JP6605820B2 - Oxime sulfonate compound, photoacid generator, resist composition, cationic polymerization initiator, and cationic polymerizable composition - Google Patents

Oxime sulfonate compound, photoacid generator, resist composition, cationic polymerization initiator, and cationic polymerizable composition Download PDF

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Description

本発明は、オキシムスルホネート化合物、光酸発生剤、レジスト組成物、カチオン重合開始剤、およびカチオン重合性組成物に関し、詳しくは、光酸発生剤およびカチオン重合開始剤として有用なオキシムスルホネート化合物、光酸発生剤、レジスト組成物、カチオン重合開始剤、およびカチオン重合性組成物に関する。   The present invention relates to an oxime sulfonate compound, a photoacid generator, a resist composition, a cationic polymerization initiator, and a cationic polymerizable composition, and more specifically, an oxime sulfonate compound useful as a photoacid generator and a cationic polymerization initiator, photo The present invention relates to an acid generator, a resist composition, a cationic polymerization initiator, and a cationic polymerizable composition.

オキシムスルホネート化合物は、光等のエネルギー線照射を受けることで酸を発生する物質であり、半導体等の電子回路形成に用いるフォトリソグラフィー用レジスト組成物における光酸発生剤や、光造形用樹脂組成物、塗料、コーティング、接着剤、インク等の光重合性組成物におけるカチオン重合開始剤等に使用されている。   An oxime sulfonate compound is a substance that generates an acid upon irradiation with energy rays such as light. A photoacid generator in a resist composition for photolithography used for forming an electronic circuit such as a semiconductor, or a resin composition for optical modeling It is used as a cationic polymerization initiator in photopolymerizable compositions such as paints, coatings, adhesives and inks.

特許文献1には、所定の構造を有するオキシムスルホネートを含有する、高感度で高解像度の、化学的に増幅されたポジティブ機能性及びネガティブ機能性ホトレジストが開示されている。また、特許文献2には、露光に使用する活性光に対する透明性が優れ、かつ発生する酸の強度が高く、レジスト溶媒に対する溶解性の良好なオキシムスルホネート化合物が開示されておいる。さらに、特許文献3には、高感度且つ高い透明性を実現するレジストを作製できるベンジルシアニド系オキシムスルホネート化合物が開示されている。   Patent Document 1 discloses a highly sensitive, high resolution, chemically amplified positive and negative functional photoresist containing an oxime sulfonate having a predetermined structure. Patent Document 2 discloses an oxime sulfonate compound that is excellent in transparency to active light used for exposure, has high acid strength, and has good solubility in a resist solvent. Further, Patent Document 3 discloses a benzyl cyanide oxime sulfonate compound capable of producing a resist that realizes high sensitivity and high transparency.

特許3486850号Japanese Patent No. 3486850 特許3830183号Japanese Patent No. 3830183 特許5339028号Japanese Patent No. 5339028

しかしながら、特許文献1のオキシムスルホネート化合物は、特許文献1中の一般式(I)において、Rがベンゼン環であるときの置換基であるR−Xは、Rが水素原子、炭素原子数1ないし4のアルキル基、またはフェニル基、Xが酸素原子または硫黄原子であることが開示されているが、これらの置換の種類、置換の数、置換の位置等による性質や性能の違いについては検討されていない。また、特許文献2におけるオキスムスルホネート化合物においては、特許文献2中の一般式において、Rが非芳香族性炭化水素基であることが開示されているのみである。 However, the oxime sulfonate compound of Patent Document 1 is a compound represented by the general formula (I) in Patent Document 1, in which R 1 -X, which is a substituent when R is a benzene ring, has R 1 as a hydrogen atom and the number of carbon atoms Although it is disclosed that 1 to 4 alkyl groups, or phenyl groups, and X is an oxygen atom or a sulfur atom, the difference in properties and performance depending on the type of substitution, the number of substitutions, the position of substitution, etc. Not considered. Moreover, in the oxime sulfonate compound in Patent Document 2, in the general formula in Patent Document 2, it is only disclosed that R 1 is a non-aromatic hydrocarbon group.

また、特許文献3のベンジルシアニド系オキシムスルホネート化合物は、特許文献3中の一般式(I)において、ベンゼン環の置換基であるR、Rとして、炭素原子数1〜10のアルコキシ基が開示されているが、これらの置換の種類、置換の数、置換の位置等による性質や性能の違いについては検討されていない。 Further, the benzyl cyanide oxime sulfonate compound of Patent Document 3 is an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms as R 1 and R 2 which are substituents of the benzene ring in General Formula (I) of Patent Document 3. However, differences in properties and performance due to the type of substitution, the number of substitutions, the position of substitution, and the like have not been studied.

フォトレジストに使用される光酸発生剤または光造形用樹脂組成物、接着剤、インク等に使用されるカチオン重合開始剤の光源としては、EUV(ExtremeUltra−Violet)、X線、F、ArF、KrF、I線、H線、G線等の遠紫外線、電子線、放射線がよく用いられている。これらの光源を用いる場合には、i線(365nm)の吸収が低いものが、深部硬化性が高く、厚膜において有用であるため優位である。また、高精細パターニングへの対応、工程の短縮化への対応の観点では、フォトレジストやカチオン重合系には、充分な量の酸発生剤を含有させるか、酸発生率が良好な酸発生剤を用いることが望まれる。従って、酸発生剤として、有機溶剤に対する溶解性が高いものや、充分な酸発生率を有するものが要望されている。 As a light source of a photo-acid generator used for a photoresist or a resin composition for stereolithography, an adhesive, an ink, and a cationic polymerization initiator, EUV (Extreme Ultra-Violet), X-ray, F 2 , ArF Far ultraviolet rays such as KrF, I-line, H-line, and G-line, electron beam, and radiation are often used. When these light sources are used, those having low i-line (365 nm) absorption are advantageous because they have high deep-part curability and are useful in thick films. In addition, from the viewpoint of supporting high-definition patterning and shortening of the process, the photoresist or the cationic polymerization system contains a sufficient amount of acid generator or an acid generator with a good acid generation rate. It is desirable to use Accordingly, there is a demand for an acid generator having high solubility in an organic solvent and a sufficient acid generation rate.

そこで、本発明の目的は、波長365nmの光に対する吸収が低く、深部硬化性が高く膜厚が大きい膜においても十分に酸発生能を発現し、有機溶媒への溶解性が高いオキシムスルホネート化合物、光酸発生剤、レジスト組成物、カチオン重合開始剤、およびカチオン重合性組成物を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an oxime sulfonate compound that has low absorption with respect to light having a wavelength of 365 nm, exhibits sufficient acid generation ability even in a film having a high depth curable property and a large film thickness, and has high solubility in an organic solvent. The object is to provide a photoacid generator, a resist composition, a cationic polymerization initiator, and a cationically polymerizable composition.

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、所定構造を有するオキシムスルホネート化合物が、波長365nmの光に対する吸収が低く、深部硬化性が高く膜厚が大きい膜においても十分に酸発生能を発現することを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found that the oxime sulfonate compound having a predetermined structure is sufficiently acidic even in a film having a low absorption with respect to light having a wavelength of 365 nm, a high deep curability, and a large film thickness. The inventors have found that the developmental ability is expressed, and have completed the present invention.

すなわち、本発明のオキシムスルホネート化合物は、下記一般式(I)、
(式(I)中、Rは、炭素原子数4以上の直鎖、環状または分岐アルキル基であり、Rは、炭素原子数1〜18の脂肪族炭化水素基、炭素原子数6〜20のアリール基、炭素原子数7〜20のアリールアルキル基、アシル基で置換された炭素原子数7〜20のアリール基、炭素原子数3〜12の脂環式炭化水素基、10−カンファーイル基または下記一般式(II)、
(一般式(II)中、Yは、単結合または炭素原子数1〜4のアルカンジイル基を表し、RおよびRはそれぞれ独立に、炭素原子数2〜6のアルカンジイル基、炭素原子数2〜6のハロゲン化アルカンジイル基、炭素原子数6〜20のアリーレン基または炭素原子数6〜20のハロゲン化アリーレン基を表し、Rは、炭素原子数1〜18の直鎖または分岐鎖アルキル基、炭素原子数1〜18のハロゲン化直鎖または分岐鎖アルキル基、炭素原子数3〜12の脂環式炭化水素基、炭素原子数6〜20のアリール基、炭素原子数6〜20のハロゲン化アリール基、炭素原子数7〜20のアリールアルキル基または炭素原子数7〜20のハロゲン化アリールアルキル基を表し、a、bは、0または1を表し、a、bのどちらか一方は1である。)で表される基を表し、Rの脂肪族炭化水素基、アリール基、アリールアルキル基、脂環式炭化水素基は、置換基を有しないか、ハロゲン原子、炭素原子数1〜4のハロゲン化アルキル基、炭素原子数1〜18のアルコキシ基および炭素原子数1〜18のアルキルチオ基から選ばれる基で置換される。)で表されることを特徴とするものである。
That is, the oxime sulfonate compound of the present invention has the following general formula (I),
(In Formula (I), R 1 is a linear, cyclic or branched alkyl group having 4 or more carbon atoms, and R 2 is an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, 6 to 6 carbon atoms. 20 aryl groups, arylalkyl groups having 7 to 20 carbon atoms, aryl groups having 7 to 20 carbon atoms substituted with acyl groups, alicyclic hydrocarbon groups having 3 to 12 carbon atoms, and 10-camphoryl Group or the following general formula (II),
(In General Formula (II), Y 1 represents a single bond or an alkanediyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 3 and R 4 are each independently an alkanediyl group having 2 to 6 carbon atoms, carbon Represents a halogenated alkanediyl group having 2 to 6 atoms, an arylene group having 6 to 20 carbon atoms, or a halogenated arylene group having 6 to 20 carbon atoms, and R 5 is a straight chain having 1 to 18 carbon atoms or A branched alkyl group, a halogenated linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 12 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and 6 carbon atoms Represents a halogenated aryl group of -20, an arylalkyl group of 7-20 carbon atoms or a halogenated arylalkyl group of 7-20 carbon atoms, a and b represent 0 or 1, Either one is 1 And the aliphatic hydrocarbon group, aryl group, arylalkyl group, and alicyclic hydrocarbon group represented by R 2 have no substituent, a halogen atom, or 1 to 1 carbon atoms. Substituted with a group selected from 4 halogenated alkyl groups, alkoxy groups having 1 to 18 carbon atoms and alkylthio groups having 1 to 18 carbon atoms. ).

本発明のオキシムスルホネート化合物においては、Rは炭素原子数4〜8の直鎖、環状または分岐アルキル基であるものが好ましい。また、本発明のオキシムスルホネート化合物においては、Rが置換または無置換の炭素原子数6〜20のアリール基、置換または無置換の炭素原子数1〜8のアルキル基、または、10−カンファーイル基であるものが好ましい。さらに、本発明のオキシムスルホネート化合物は、前記一般式(I)において、オキシム部位の幾何異性体比率がE:Z=10:90以上であるものが好ましい。 In the oxime sulfonate compound of the present invention, R 1 is preferably a linear, cyclic or branched alkyl group having 4 to 8 carbon atoms. In the oxime sulfonate compound of the present invention, R 2 is a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, or 10-camphoryl. What is group is preferable. Furthermore, it is preferable that the oxime sulfonate compound of the present invention has a geometric isomer ratio of E: Z = 10: 90 or more in the general formula (I).

本発明の光酸発生剤は、本発明のオキシムスルホネート化合物からなることを特徴とするものである。   The photoacid generator of the present invention comprises the oxime sulfonate compound of the present invention.

本発明のレジスト組成物は、本発明の光酸発生剤を含有してなることを特徴とするものである。   The resist composition of the present invention comprises the photoacid generator of the present invention.

本発明のレジスト組成物は、i線用化学増幅型ポジ型またはネガ型レジスト組成物であることが好ましい。また、本発明のレジスト組成物は、膜厚10〜200μmのレジスト層を形成するのに好適である。   The resist composition of the present invention is preferably an i-ray chemically amplified positive or negative resist composition. The resist composition of the present invention is suitable for forming a resist layer having a thickness of 10 to 200 μm.

本発明のカチオン重合開始剤は、本発明のオキシムスルホネート化合物からなることを特徴とするものである。   The cationic polymerization initiator of the present invention is characterized by comprising the oxime sulfonate compound of the present invention.

本発明のカチオン重合性組成物は、本発明のカチオン重合開始剤を含有してなることを特徴とするものである。   The cationically polymerizable composition of the present invention comprises the cationic polymerization initiator of the present invention.

本発明のオキシムスルホネート化合物は、365nm波長の光に対する吸収が小さく、良好な酸発生率を有していため、本発明によれば、光酸発生剤およびカチオン重合開始剤として有用なオキシムスルホネート化合物、光酸発生剤、レジスト組成物、カチオン重合開始剤、およびカチオン重合性組成物を提供することができる。   Since the oxime sulfonate compound of the present invention has low absorption with respect to light having a wavelength of 365 nm and a good acid generation rate, according to the present invention, an oxime sulfonate compound useful as a photoacid generator and a cationic polymerization initiator, A photoacid generator, a resist composition, a cationic polymerization initiator, and a cationic polymerizable composition can be provided.

本発明に係る化合物No.6の化合物のX線結晶構造解析の結果を示す図である。Compound no. FIG. 6 is a diagram showing the results of X-ray crystal structure analysis of Compound 6;

以下、本発明について、実施の形態に基づき詳細に説明する。
本発明のオキスムスルホネート化合物は、下記一般式(I)、
で表されるか構造を有する。ここで、式(I)中、Rは、炭素原子数4以上の直鎖、環状または分岐アルキル基であり、Rは、炭素原子数1〜18の脂肪族炭化水素基、炭素原子数6〜20のアリール基、炭素原子数7〜20のアリールアルキル基、アシル基で置換された炭素原子数7〜20のアリール基、炭素原子数3〜12の脂環式炭化水素基、10−カンファーイル基または下記一般式(II)、
で表される基を表し、Rの脂肪族炭化水素基、アリール基、アリールアルキル基、脂環式炭化水素基は、置換基を有しないか、ハロゲン原子、炭素原子数1〜4のハロゲン化アルキル基、炭素原子数1〜18のアルコキシ基および炭素原子数1〜18のアルキルチオ基から選ばれる基で置換される。
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on embodiments.
The oxime sulfonate compound of the present invention has the following general formula (I),
Or have a structure. Here, in formula (I), R 1 is a linear, cyclic or branched alkyl group having 4 or more carbon atoms, and R 2 is an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, the number of carbon atoms An aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an arylalkyl group having 7 to 20 carbon atoms, an aryl group having 7 to 20 carbon atoms substituted with an acyl group, an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 12 carbon atoms, 10- Camphoryl group or the following general formula (II),
And the aliphatic hydrocarbon group, aryl group, arylalkyl group, and alicyclic hydrocarbon group represented by R 2 have no substituent, are a halogen atom, or a halogen atom having 1 to 4 carbon atoms. And a group selected from an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms and an alkylthio group having 1 to 18 carbon atoms.

で表される炭素原子数4以上の直鎖、環状または分岐アルキル基としては、1−ブチル、2−ブチル、イソブチル、第3ブチル、シクロブチル、1−ペンチル、イソペンチル、第3ペンチル、ネオペンチル、シクロペンチル、1−ヘキシル、2−ヘキシル、3−ヘキシル、へプチル、2−へプチル、3−へプチル、イソへプチル、シクロへキシル、シクロへキシルメチル、第3へプチル、シクロヘプチル、1−オクチル、イソオクチル、第3オクチル、シクロオクチル、2−エチルヘキシル、1−ノニル、イソノニル、1−デシル、1−ドデシルが挙げられる。これらの中でも、溶解性と酸発生率の両方が良好なので、炭素原子数4〜8の直鎖、環状または分岐アルキル基が好ましい。 Examples of the linear, cyclic or branched alkyl group having 4 or more carbon atoms represented by R 1 include 1-butyl, 2-butyl, isobutyl, tertiary butyl, cyclobutyl, 1-pentyl, isopentyl, tertiary pentyl and neopentyl. , Cyclopentyl, 1-hexyl, 2-hexyl, 3-hexyl, heptyl, 2-heptyl, 3-heptyl, isoheptyl, cyclohexyl, cyclohexylmethyl, tertiary heptyl, cycloheptyl, 1- Examples include octyl, isooctyl, tertiary octyl, cyclooctyl, 2-ethylhexyl, 1-nonyl, isononyl, 1-decyl and 1-dodecyl. Among these, a linear, cyclic or branched alkyl group having 4 to 8 carbon atoms is preferable because both solubility and acid generation rate are good.

上記一般式(I)におけるRは、炭素原子数1〜18の脂肪族炭化水素基、炭素原子数6〜20のアリール基、炭素原子数7〜20のアリールアルキル基、アシル基で置換された炭素原子数7〜20のアリール基、炭素原子数3〜12の脂環式炭化水素基、10−カンファーイル基、または上記一般式(II)で表される基を表す。このうち、脂肪族炭化水素基、アリール基、アリールアルキル基、脂環式炭化水素基は、置換基を有さなくともよく、ハロゲン原子、炭素原子数1〜4のハロゲン化アルキル基、炭素原子数1〜18のアルコキシ基および炭素原子数1〜18のアルキルチオ基から選ばれる基で置換されてもよい。 R 2 in the general formula (I) is substituted with an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an arylalkyl group having 7 to 20 carbon atoms, or an acyl group. And an aryl group having 7 to 20 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 12 carbon atoms, a 10-camphoryl group, or a group represented by the above general formula (II). Among these, the aliphatic hydrocarbon group, aryl group, arylalkyl group, and alicyclic hydrocarbon group may not have a substituent, and are a halogen atom, a halogenated alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a carbon atom. It may be substituted with a group selected from an alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms and an alkylthio group having 1 to 18 carbon atoms.

ここで、置換基であるハロゲン原子としては、塩素、臭素、ヨウ素、フッ素が挙げられる。また、炭素原子数1〜4のハロゲン化アルキル基としては、トリフルオロメチル基等のパーフルオロアルキル基が挙げられる。   Here, examples of the halogen atom as a substituent include chlorine, bromine, iodine, and fluorine. In addition, examples of the halogenated alkyl group having 1 to 4 carbon atoms include perfluoroalkyl groups such as a trifluoromethyl group.

炭素原子数1〜18のアルコキシ基としては、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、第3ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ、へプチルオキシ、オクチルオキシ、ノニルオキシ、デシルオキシ、ウンデ、シルオキシ、ドデシルオキシ、トリデシルオキシ、テトラデシルオキシ、ペンタデシルオキシ、ヘキサデシルオキシ、へプタデシルオキシ、オクタデシルオキシ等が挙げられる。   Examples of the alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms include methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, tertiary butoxy, pentyloxy, hexyloxy, heptyloxy, octyloxy, nonyloxy, decyloxy, unde, siloxy, dodecyloxy, tridecyloxy Tetradecyloxy, pentadecyloxy, hexadecyloxy, heptadecyloxy, octadecyloxy and the like.

炭素原子数1〜18のアルキルチオ基としては、メチルチオ、エチルチオ、プロピルチオ、イソプロピルチオ、ブチルチオ、第2ブチルチオ、第3ブチルチオ、イソブチルチオ、ペンチルチオ、イソペンチルチオ、第3ペンチルチオ、ヘキシルチオ、へプチルチオ、イソへプチルチオ、第3へプロチルチオ、オクチルチオ、イソオクチルチオ、第3オクチルチオ、2ーエチルヘキシルチオ、ノニルチオ、デシルチオ、ウンデシルチオ、ドデシルチオ、トリデシルチオ、テトラデシルチオ、ペンタデシルチオ、ヘキサデシルチオ、へプタデシルチオ、オクタデシルチオ等が挙げられる。   Examples of the alkylthio group having 1 to 18 carbon atoms include methylthio, ethylthio, propylthio, isopropylthio, butylthio, secondary butylthio, tertiary butylthio, isobutylthio, pentylthio, isopentylthio, tertiary pentylthio, hexylthio, heptylthio, iso Heptylthio, tertiary heprotylthio, octylthio, isooctylthio, tertiary octylthio, 2-ethylhexylthio, nonylthio, decylthio, undecylthio, dodecylthio, tridecylthio, tetradecylthio, pentadecylthio, hexadecylthio, heptadecylthio, octadecylthio, etc. Can be mentioned.

がとりうる炭素原子数1〜18の脂肪族炭化水素基としては、アルケニル基、アルキル基、アルキル基中のメチレン基が脂環式炭化水素基で置換された基、アルキル基中のメチレン基のプロトンが脂環式炭化水素基で置換された基またはアルキル基の末端に脂環式炭化水素基が存在する基が挙げられる。 Examples of the aliphatic hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms that R 2 can take include an alkenyl group, an alkyl group, a group in which a methylene group in the alkyl group is substituted with an alicyclic hydrocarbon group, and a methylene group in the alkyl group. Examples include a group in which the proton of the group is substituted with an alicyclic hydrocarbon group or a group in which an alicyclic hydrocarbon group is present at the end of an alkyl group.

アルケニル基としては、アリル、2−メチル−2−プロペニルが挙げられ、アルキル基としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、第2ブチル、第3ブチル、イソブチル、ペンチル、イソペンチル、第3ペンチル、ヘキシル、2−ヘキシル、3−ヘキシル、へプチル、2−へプチル、3−へプチル、イソへプチル、第3へプチル、オクチル、イソオクチル、第3オクチル、2−エチルヘキシル、ノニル、イソノニル、デシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、へブロタデシル、オクタデシルが挙げられる。脂環式炭化水素基としては、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル等が挙げられる。   Examples of the alkenyl group include allyl and 2-methyl-2-propenyl, and examples of the alkyl group include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, secondary butyl, tertiary butyl, isobutyl, pentyl, isopentyl, and tertiary pentyl. , Hexyl, 2-hexyl, 3-hexyl, heptyl, 2-heptyl, 3-heptyl, isoheptyl, tertiary heptyl, octyl, isooctyl, tertiary octyl, 2-ethylhexyl, nonyl, isononyl, decyl , Dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, hebrotadecyl, and octadecyl. Examples of the alicyclic hydrocarbon group include cyclopropyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl and the like.

ハロゲン原子で置換された炭素原子数1〜18の脂肪族炭化水素基としては、例えばトリフルオロメチル、ペンタフルオロエチル、2−クロロエチル、2−ブロモエチル、へプタフルオロプロピル、3−ブロモプロピル、ノナフルオロブチル、トリデカフルオロヘキシル、へプタデカフルオロオクチル、2,2,2−トリフルオロエチル、1,1−ジフルオロエチル、1,1−ジフルオロプロピル、1,1,2,2−テトラフルオロプロピル、3,3,3−トリプルオロプロピル、2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピル、ノルボルニル−1,1−ジフルオロエチル、ノルボルニルテトラフルオロエチル、アダマンタン−1,1,2,2−テトラフルオロプロピル、ビシクロ[2.2.1]へプタン−テトラフルオロメチル等のハロゲン化アルキル基が挙げられる。   Examples of the aliphatic hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms substituted with a halogen atom include trifluoromethyl, pentafluoroethyl, 2-chloroethyl, 2-bromoethyl, heptafluoropropyl, 3-bromopropyl, and nonafluoro. Butyl, tridecafluorohexyl, heptadecafluorooctyl, 2,2,2-trifluoroethyl, 1,1-difluoroethyl, 1,1-difluoropropyl, 1,1,2,2-tetrafluoropropyl, 3 , 3,3-tripleopropyl, 2,2,3,3,3-pentafluoropropyl, norbornyl-1,1-difluoroethyl, norbornyltetrafluoroethyl, adamantane-1,1,2,2-tetra Halogens such as fluoropropyl and bicyclo [2.2.1] heptane-tetrafluoromethyl Include alkyl groups.

炭素原子数1〜18のアルコキシ基で置換された炭素原子数1〜18の脂肪族炭化水素としては、メトキシメチル基、メトキシエチル基、メトキシプロピル基、メトキシブチル基、ブトキシメチル基、エトキシエチル基、エトキシプロピル基、プロポキシブチル基等が挙げられる。   Examples of the aliphatic hydrocarbon having 1 to 18 carbon atoms substituted with an alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms include methoxymethyl group, methoxyethyl group, methoxypropyl group, methoxybutyl group, butoxymethyl group, ethoxyethyl group Ethoxypropyl group, propoxybutyl group and the like.

炭素原子数1〜18のアルキルチオ基で置換された炭素原子数1〜18の脂肪族炭化水素としては、2−メチルチオエチル、4−メチルチオブチル、4−ブチルチオエチル等が挙げられ、ハロゲン原子および炭素原子数1〜18のアルキルチオ基で置換された炭素原子数1〜18の脂肪族炭化水素基としては、1,1,2,2−テトラフルオロ−3ーメチルチオプロピル等が挙げられる。   Examples of the aliphatic hydrocarbon having 1 to 18 carbon atoms substituted with an alkylthio group having 1 to 18 carbon atoms include 2-methylthioethyl, 4-methylthiobutyl, 4-butylthioethyl, and the like. Examples of the aliphatic hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms substituted with an alkylthio group having 1 to 18 carbon atoms include 1,1,2,2-tetrafluoro-3-methylthiopropyl.

炭素原子数6〜20のアリール基としては、例えばフェニル、ナフチル、2−メチルフェニル、3−メチルフェニル、4−メチルフェニル、4−ピニルフェニル、3−イソプロピルフェニル、4−イソプロピルフェニル、4−ブチルフェニル、4−イソブチルフェニル、4−第三ブチルフェニル、4ーヘキシルフェニル、4ーシクロヘキシルフェニル、4−オクチルフェニル、4−(2−エチルヘキシル)フェニル、2,3−ジメチルフェニル、2,4−ジメチルフェニル、2,5−ジメチルフェニル、2,6−ジメチルフェニル3,4−ジメチルフェニル、3,5−ジメチルフェニル、2,4−ジ第3ブチルフェニル、2,5−ジ第3ブチルフェニル、2,6−ジ−第3ブチルフェニル、2,4−ジ第3ペンチルフェニル、2,5−ジ第3アミルフェニル、2,5−ジ第3オクチルフェニル、シクロヘキシルフェニル、ビフェニル、2,4,5−トリメチルフェニル、2,4,6−トリメチルフェニル、2,4,6−トリイソプロピルフェニル等が挙げられる。   Examples of the aryl group having 6 to 20 carbon atoms include phenyl, naphthyl, 2-methylphenyl, 3-methylphenyl, 4-methylphenyl, 4-pinylphenyl, 3-isopropylphenyl, 4-isopropylphenyl, and 4-butylphenyl. 4-isobutylphenyl, 4-tert-butylphenyl, 4-hexylphenyl, 4-cyclohexylphenyl, 4-octylphenyl, 4- (2-ethylhexyl) phenyl, 2,3-dimethylphenyl, 2,4-dimethylphenyl 2,5-dimethylphenyl, 2,6-dimethylphenyl 3,4-dimethylphenyl, 3,5-dimethylphenyl, 2,4-di-tert-butylphenyl, 2,5-di-tert-butylphenyl, 2, 6-di-tert-butylphenyl, 2,4-di-tert-pentylphenyl, 2,5-di-tertiary Mill phenyl, 2,5-di-tert-octylphenyl, phenyl, biphenyl, 2,4,5-trimethylphenyl, 2,4,6-trimethylphenyl, 2,4,6-isopropylphenyl and the like.

ハロゲン原子で置換された炭素原子数6〜20のアリール基としては、ペンタフルオロフェニル、クロロフェニル、ジクロロフェニル、トリクロロフェニル、2,4−ビス(トリフルオロメチル)フェニル、4−トリフルオロメチルフェニル、ブロモエチルフェニル等が挙げられる。   Examples of the aryl group having 6 to 20 carbon atoms substituted with a halogen atom include pentafluorophenyl, chlorophenyl, dichlorophenyl, trichlorophenyl, 2,4-bis (trifluoromethyl) phenyl, 4-trifluoromethylphenyl, and bromoethyl. And phenyl.

炭素原子数1〜18のアルキルチオ基で置換された炭素原子数6〜20のアリール基としては、4−メチルチオフェニル、4−ブチルチオフェニル、4−オクチルチオフェニル、4−ドデシルチオフェニルが挙げられる。   Examples of the aryl group having 6 to 20 carbon atoms substituted with an alkylthio group having 1 to 18 carbon atoms include 4-methylthiophenyl, 4-butylthiophenyl, 4-octylthiophenyl, and 4-dodecylthiophenyl. .

ハロゲン原子および炭素原子数1〜18のアルキルチオ基で置換された炭素原子数6〜20のアリール基としては、1,2,5,6−テトラフルオロ−4−メチルチオフェニル、1,2,5,6−テトラフルオロ−4−ブチルチオフェニル、1,2,5,6ーテトラフルオロ−4−ドデシルチオフェニル等が挙げられる。   Examples of the aryl group having 6 to 20 carbon atoms substituted by a halogen atom and an alkylthio group having 1 to 18 carbon atoms include 1,2,5,6-tetrafluoro-4-methylthiophenyl, 1,2,5, Examples include 6-tetrafluoro-4-butylthiophenyl and 1,2,5,6-tetrafluoro-4-dodecylthiophenyl.

炭素原子数7〜20のアリールアルキル基としては、べンジル、フェネチル、2−フェニルプロパン−2−イル、ジフェニルメチル、トリフェニルメチル、スチリル、シンナミル等が挙げられる。   Examples of the arylalkyl group having 7 to 20 carbon atoms include benzyl, phenethyl, 2-phenylpropan-2-yl, diphenylmethyl, triphenylmethyl, styryl, cinnamyl and the like.

ハロゲン原子で置換された炭素原子数7〜20のアリールアルキル基としては、例えば、ペンタフルオロフェニルメチル、フェニルジフルオロメチル、2−フェニルーテトラフルオロエチル、2−(ペンタフルオロフェニル)エチル等が挙げられる。   Examples of the arylalkyl group having 7 to 20 carbon atoms substituted with a halogen atom include pentafluorophenylmethyl, phenyldifluoromethyl, 2-phenyl-tetrafluoroethyl, 2- (pentafluorophenyl) ethyl and the like. .

炭素原子数1〜18のアルキルチオ基で置換された炭素原子数7〜20のアリールアルキル基としては、p−メチルチオベンジル等が挙げられる。   Examples of the arylalkyl group having 7 to 20 carbon atoms substituted with the alkylthio group having 1 to 18 carbon atoms include p-methylthiobenzyl.

ハロゲン原子および炭素原子数1〜18のアルキルチオ基で置換された炭素原子数7〜20のアリールアルキル基としては、2,3,5,6−テトラフルオロ−4−メチルチオフェニルエチル等が挙げられる。   Examples of the arylalkyl group having 7 to 20 carbon atoms substituted with a halogen atom and an alkylthio group having 1 to 18 carbon atoms include 2,3,5,6-tetrafluoro-4-methylthiophenylethyl and the like.

アシル基で置換された炭素原子数7〜20のアリール基の炭素原子数は、アシル基を含むものである。例えば、アセチルフェニル、アセチルナフチル、ベンゾイルフェニル、1−アントラキノリル、2−アントラキノリルが挙げられる。   The number of carbon atoms of the aryl group having 7 to 20 carbon atoms substituted with an acyl group includes an acyl group. Examples include acetylphenyl, acetylnaphthyl, benzoylphenyl, 1-anthraquinolyl, and 2-anthraquinolyl.

炭素原子数3〜12の脂環式炭化水素基としては、これを構成するシクロアルカン名で例示すると、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロへプタン、シクロオクタン、シクロデカン、ビシクロ[2.1.1]ヘキサン、ビシクロ[2.2.1]へプタン、ビシクロ[3.2.1]オクタン、ビシクロ[2.2.2]オクタン、アダマンタンが挙げられる。   Examples of the alicyclic hydrocarbon group having 3 to 12 carbon atoms include cyclopropane, cyclobutane, cyclopentane, cyclohexane, cycloheptane, cyclooctane, cyclodecane, and bicyclo [2. 1.1] hexane, bicyclo [2.2.1] heptane, bicyclo [3.2.1] octane, bicyclo [2.2.2] octane, and adamantane.

また、上記一般式(II)中、Yは、単結合または炭素原子数1〜4のアルカンジイル基を表し、RおよびRはそれぞれ独立に、炭素原子数2〜6のアルカンジイル基、炭素原子数2〜6のハロゲン化アルカンジイル基、炭素原子数6〜20のアリーレン基または炭素原子数6〜20のハロゲン化アリーレン基を表し、Rは、炭素原子数1〜18の直鎖または分岐鎖アルキル基、炭素原子数1〜18のハロゲン化直鎖または分岐鎖アルキル基、炭素原子数3〜12の脂環式炭化水素基、炭素原子数6〜20のアリール基、炭素原子数6〜20のハロゲン化アリール基、炭素原子数7〜20のアリールアルキル基または炭素原子数7〜20のハロゲン化アリールアルキル基を表し、a、bは、0または1を表し、a、bのどちらか一方は1である。 In the general formula (II), Y 1 represents a single bond or an alkanediyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 3 and R 4 are each independently an alkanediyl group having 2 to 6 carbon atoms. Represents a halogenated alkanediyl group having 2 to 6 carbon atoms, an arylene group having 6 to 20 carbon atoms, or a halogenated arylene group having 6 to 20 carbon atoms, and R 5 is a straight chain having 1 to 18 carbon atoms. Chain or branched alkyl group, halogenated linear or branched alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, alicyclic hydrocarbon group having 3 to 12 carbon atoms, aryl group having 6 to 20 carbon atoms, carbon atom Represents a halogenated aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an arylalkyl group having 7 to 20 carbon atoms, or a halogenated arylalkyl group having 7 to 20 carbon atoms, a and b each represents 0 or 1; Either one of Is one.

一般式(II)は、エーテル基である。一般式(II)において、Yで表される炭素原子数1〜4のアルカンジイル基としては、メチレン、エチレン、プロパン−1,3−ジイル、プロパン−1,2−ジイル、ブチレン、ブタン−1,3−ジイル、ブタン−2,3−ジイル、ブタン−1,2−ジイルが挙げられる。 General formula (II) is an ether group. In the general formula (II), the alkanediyl group having 1 to 4 carbon atoms represented by Y 1 includes methylene, ethylene, propane-1,3-diyl, propane-1,2-diyl, butylene, butane- 1,3-diyl, butane-2,3-diyl, butane-1,2-diyl may be mentioned.

、Rで表される炭素原子数2〜6のアルカンジイル基としては、エチレン、プロパン−1,3−ジイル、プロパン−1,2−ジイル、ブチレン、ブタン−1,3−ジイル、ブタン−2,3−ジイル、ブタン−1,2−ジイル、ペンタン−1,5−ジイル、ぺンタン−1,3−ジイル、ペンタン−1,4−ジイル、ペンタン−2,3−ジイル、ヘキサン−1,6−ジイル、ヘキサン−1,2−ジイル、ヘキサン−1,3−ジイル、ヘキサン−1,4−ジイル、ヘキサン−2,5−ジイル、ヘキサン−2,4−ジイル、ヘキサン−3,4−ジイル等が挙げられる。 Examples of the alkanediyl group having 2 to 6 carbon atoms represented by R 3 and R 4 include ethylene, propane-1,3-diyl, propane-1,2-diyl, butylene, butane-1,3-diyl, Butane-2,3-diyl, butane-1,2-diyl, pentane-1,5-diyl, pentane-1,3-diyl, pentane-1,4-diyl, pentane-2,3-diyl, hexane -1,6-diyl, hexane-1,2-diyl, hexane-1,3-diyl, hexane-1,4-diyl, hexane-2,5-diyl, hexane-2,4-diyl, hexane-3 , 4-diyl and the like.

炭素原子数2〜6のハロゲン化アルカンジイル基としては、上記の炭素原子数2〜6のアルカンジイル基中の少なくとも1つのプロトンがハロゲン原子で置換されたものである。ハロゲン原子としては、塩素、臭素、ヨウ素、フッ素が挙げられる。例えば、テトラフルオロエチレン、1,1−ジフルオロエチレン、1−フルオロエチレン、1,2−ジフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロパン1,3ジイル、1,1,2,2−テトラフルオロプロパン−1,3ジイル、1,1,2,2−テトラフルオロペンタン−1,5ジイル等が挙げられる。   As the halogenated alkanediyl group having 2 to 6 carbon atoms, at least one proton in the above alkanediyl group having 2 to 6 carbon atoms is substituted with a halogen atom. Examples of the halogen atom include chlorine, bromine, iodine, and fluorine. For example, tetrafluoroethylene, 1,1-difluoroethylene, 1-fluoroethylene, 1,2-difluoroethylene, hexafluoropropane 1,3 diyl, 1,1,2,2-tetrafluoropropane-1,3 diyl, 1,1,2,2-tetrafluoropentane-1,5 diyl and the like.

一般式(II)において、R、Rで表される炭素原子数6〜20のアリーレン基としては、1,2−フェニレン、1,3−フェニレン、1,4−フェニレン、2,5−ジメチル−1,4−フェニレン、4,4’−ビフェニレン、ジフェニルメタン−4,4’−ジイル2,2−ジフェニルプロパン−4,4’−ジイル、ナフタレン−1,2−ジイル、ナフタレン−1,3−ジイル、ナフタレン−1,4−ジイル、ナフタレン−1,5−ジイル、ナフタレン−1,6−ジイル、ナフタレン−1,7−ジイル、ナフタレン−1,8−ジイル、ナフタレン−2,3−ジイル、ナフタレン−2,6−ジイル、ナフタレン−2,7−ジイル等が挙げられる。 In the general formula (II), the arylene group having 6 to 20 carbon atoms represented by R 3 and R 4 includes 1,2-phenylene, 1,3-phenylene, 1,4-phenylene, 2,5- Dimethyl-1,4-phenylene, 4,4′-biphenylene, diphenylmethane-4,4′-diyl 2,2-diphenylpropane-4,4′-diyl, naphthalene-1,2-diyl, naphthalene-1,3 -Diyl, naphthalene-1,4-diyl, naphthalene-1,5-diyl, naphthalene-1,6-diyl, naphthalene-1,7-diyl, naphthalene-1,8-diyl, naphthalene-2,3-diyl , Naphthalene-2,6-diyl, naphthalene-2,7-diyl and the like.

炭素原子数6〜20のハロゲン化アリーレン基としては、上記の炭素原子数6〜20のアリーレン基中の少なくとも1つのプロトンがハロゲン原子で置換されたものである。ハロゲン原子としては、塩素、臭素、ヨウ素、フッ素が挙げられる。例えばテトラフルオロフェニレンが挙げられる。   As the halogenated arylene group having 6 to 20 carbon atoms, at least one proton in the above-described arylene group having 6 to 20 carbon atoms is substituted with a halogen atom. Examples of the halogen atom include chlorine, bromine, iodine, and fluorine. An example is tetrafluorophenylene.

一般式(II)において、Rで表される炭素原子数1〜18のアルキル基としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、第2ブチル、第3ブチル、イソブチル、ペンチル、イソペンチル、第3ペンチル、ヘキシル、2−ヘキシル、3−ヘキシル、へプチル、2−へプチル、3−へプチル、イソヘプチル、第3へプチル、オクチル、イソオクチル、第3オクチル、2−エチルヘキシル、ノニル、イソノニル、デシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、へプタデシル、オクタデシルが挙げられる。 In the general formula (II), the alkyl group having 1 to 18 carbon atoms represented by R 5 includes methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, sec-butyl, sec-butyl, isobutyl, pentyl, isopentyl, 3-pentyl, hexyl, 2-hexyl, 3-hexyl, heptyl, 2-heptyl, 3-heptyl, isoheptyl, tertiary heptyl, octyl, isooctyl, tertiary octyl, 2-ethylhexyl, nonyl, isononyl, decyl , Dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, octadecyl.

炭素原子数1〜18のハロゲン化アルキル基は、上記の炭素原子数1〜18のアルキル基中の少なくとも1つのプロトンがハロゲン原子で置換されたものである。ハロゲン原子としては、塩素、臭素、ヨウ素、フッ素が挙げられる。例えば、トリプルオロメチル、ペンタフルオロエチル、へプタフルオロプロピル、ノナフルオロブチル、トリデカフルオロヘキシル、へプタデカフルオロオクチル、2,2,2−トリフルオロエチル、1,1−ジフルオロエチル、1,1−ジフルオロプロピル、1,1,2,2−テトラフルオロプロピル、3,3,3−トリフルオロプロピル、2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピル、1,1,2,2−テトラフルオロテトラデシル等のハロゲン化アルキル基が挙げられる。   The halogenated alkyl group having 1 to 18 carbon atoms is obtained by substituting at least one proton in the above alkyl group having 1 to 18 carbon atoms with a halogen atom. Examples of the halogen atom include chlorine, bromine, iodine, and fluorine. For example, triple chloromethyl, pentafluoroethyl, heptafluoropropyl, nonafluorobutyl, tridecafluorohexyl, heptadecafluorooctyl, 2,2,2-trifluoroethyl, 1,1-difluoroethyl, 1,1 -Difluoropropyl, 1,1,2,2-tetrafluoropropyl, 3,3,3-trifluoropropyl, 2,2,3,3,3-pentafluoropropyl, 1,1,2,2-tetrafluoro Examples include halogenated alkyl groups such as tetradecyl.

一般式(II)において、Rで表される炭素原子数3〜12の脂環式炭化水素基としては、これを構成するシクロアルカン名で例示すると、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、シクロデカン、ビシクロ[2.1.1]ヘキサン、ビシクロ[2.2.1]へプタン、ビシクロ[3.2.1]オクタン、ビシクロ[2.2.2]オクタン、アダマンタン等が挙げられる。 In the general formula (II), examples of the alicyclic hydrocarbon group having 3 to 12 carbon atoms represented by R 5 include cyclopropane, cyclobutane, cyclopentane, cyclohexane, Cycloheptane, cyclooctane, cyclodecane, bicyclo [2.1.1] hexane, bicyclo [2.2.1] heptane, bicyclo [3.2.1] octane, bicyclo [2.2.2] octane, adamantane Etc.

一般式(II)において、Rで表される炭素原子数6〜20のアリール基、炭素原子数6〜20のハロゲン化アリール基、炭素原子数7〜20のアリールアルキル基又は炭素原子数7〜20のハロゲン化アリールアルキル基としては、Rとして例示した基が挙げられる。 In the general formula (II), an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, a halogenated aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an arylalkyl group having 7 to 20 carbon atoms, or 7 carbon atoms represented by R 5 Examples of the halogenated arylalkyl group of ˜20 include the groups exemplified as R 2 .

としては、炭素原子数6〜20のアリーレン基、炭素原子数7〜20のアリールアルキレン基又は炭素原子数1〜8のアルキレン基であるものが、酸発生能力が高く、高い感度を与えるので好ましい。 As R 5 , an arylene group having 6 to 20 carbon atoms, an arylalkylene group having 7 to 20 carbon atoms or an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms has a high acid generation ability and gives high sensitivity. Therefore, it is preferable.

上記一般式(I)において、オキシム部位の幾何異性体比率がE:Z=10:90以上となるものが、酸発生能力が高く、高い感度を与えるので好ましい。   In the above general formula (I), it is preferable that the geometric isomer ratio of the oxime moiety is E: Z = 10: 90 or more because the acid generation ability is high and high sensitivity is imparted.

本発明のオキシムスルホネート化合物の具体例としては、下記化合物No.1〜No.20が挙げられる。   Specific examples of the oxime sulfonate compound of the present invention include the following compound Nos. 1-No. 20 is mentioned.

上記一般式(I)におけるRは、用途に応じて適正な有機スルホン酸を放出するように選択すればよい。高感度、高精細なパターニングのためには、酸強度が強く、高い感度を与えるアリールスルホン酸が最も有用である。従って、本発明の化合物におけるRとしては、置換または無置換の炭素原子数6〜20のアリール基、置換または無置換の炭素原子数1〜8のアルキル基、または、10−カンファーイル基である。 R 2 in the general formula (I) may be selected so as to release an appropriate organic sulfonic acid according to the application. For patterning with high sensitivity and high definition, arylsulfonic acid having strong acid strength and giving high sensitivity is most useful. Accordingly, R 2 in the compound of the present invention is a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, or a 10-camphoryl group. is there.

本発明のオキシムスルホネート化合物の製造方法については、特に制限されず、周知の化学反応を応用して合成することができる。例えば、下記のように合成する方法が挙げられる。   The method for producing the oxime sulfonate compound of the present invention is not particularly limited, and can be synthesized by applying a known chemical reaction. For example, the method of synthesizing as follows is mentioned.

ここで、上記反応式中、RおよびRは、上記一般式(1)と同様の基を表し、XおよびX’はハロゲン原子を表す。 Here, in the above reaction formula, R 1 and R 2 represent the same group as in the general formula (1), and X and X ′ represent a halogen atom.

本発明のオキシムスルホネート化合物は、EUV(Extreme Ultra−Violet)、X線、F、ArF、KrF、i線、h線、g線等の遠紫外線、電子線、放射線、高周波等の活性エネルギー線の照射によりルイス酸を放出する特性を有し、酸反応性有機物質に作用して分解や重合をすることが可能である。本発明のオキシムスルホネート化合物は、ポジ型またはネガ型フォトレジストの光酸発生剤として、または平板、凸版用印刷板の作成、プリント基板やIC、LSI作製のためのフォトレジスト、レリーフ像や画像複製等の画像形成、光硬化性のインキ、塗料、接着剤等、広範囲のカチオン重合開始剤として有用である。 The oxime sulfonate compound of the present invention is an active energy ray such as EUV (Extreme Ultra-Violet), X-ray, F 2 , ArF, KrF, i-ray, h-ray, g-ray, etc. It has the property of releasing a Lewis acid upon irradiation of, and can be decomposed or polymerized by acting on an acid-reactive organic substance. The oxime sulfonate compound of the present invention is used as a photoacid generator for a positive or negative photoresist, or for the production of flat plates, relief printing plates, printed circuit boards, ICs, LSIs, relief images and image duplications. It is useful as a wide range of cationic polymerization initiators such as image forming, photocurable ink, paint, adhesive and the like.

本発明のオキシムスルホネート化合物を酸反応性有機物質に対して使用する場合、その使用量は、特に制限されるものではないが、酸反応性有機物質100質量部に対して、好ましくは0.05〜100質量部、更に好ましくは0.5〜20質量部の割合である。ただし、酸反応性有機物質の性質、光の照射強度、反応に要する時間、物性、コスト等の要因により、配合量を上述の範囲より増減させて用いることも可能である。   When the oxime sulfonate compound of the present invention is used for an acid-reactive organic substance, the amount used is not particularly limited, but is preferably 0.05 with respect to 100 parts by mass of the acid-reactive organic substance. -100 mass parts, More preferably, it is a ratio of 0.5-20 mass parts. However, the blending amount can be increased or decreased from the above range depending on factors such as the nature of the acid-reactive organic substance, the light irradiation intensity, the time required for the reaction, the physical properties, and the cost.

本発明のレジスト組成物は、特に、化学増幅型レジストとして有用である。化学増幅型レジストには、露光により光酸発生剤から発生した酸の作用によって、エステル基或いはアセタール基等の化学結合の切断等、レジストベース樹脂側鎖の脱保護反応で誘起される極性変化で現像液に可溶化させるポジ型レジストと、重合または架橋等化学的な連鎖反応を起こし、レジストベース樹脂の架橋反応や極性変化で現像液に不溶化させ、現像の際に未露光部分だけが選択的に除去されるネガ型レジストの2通りがある。   The resist composition of the present invention is particularly useful as a chemically amplified resist. Chemically amplified resists have a polarity change induced by the deprotection reaction of the resist base resin side chain, such as the cleavage of a chemical bond such as an ester group or an acetal group, by the action of an acid generated from a photoacid generator upon exposure. A positive resist to be solubilized in the developer and a chemical chain reaction such as polymerization or cross-linking occur, and the resist base resin is insolubilized in the developer by the cross-linking reaction or polarity change, and only the unexposed areas are selectively used during development. There are two types of negative resist to be removed.

レジストベース樹脂としては、ポリヒドロキシスチレンおよびその誘導体;ポリアクリル酸およびその誘導体;ポリメタクリル酸およびその誘導体;ヒドロキシスチレン、アクリル酸、メタクリル酸およびそれらの誘導体から選ばれ形成される2以上の共重合体;ヒドロキシスチレン、スチレンおよびそれらの誘導体から選ばれ形成される2以上の共重合体;ポリオレフィンおよびその誘導体、シクロオレフィンおよびその誘導体、無水マレイン酸、並びに、アクリル酸およびその誘導体から選ばれる3以上の共重合体;シクロオレフィンおよびその誘導体、マレイミド、並びに、アクリル酸およびその誘導体から選ばれる3以上の共重合体;ポリノルボルネン;メタセシス開環重合体からなる一群から選択される1種以上の高分子重合体;シリコーン樹脂等が挙げられる。   The resist base resin includes polyhydroxystyrene and derivatives thereof; polyacrylic acid and derivatives thereof; polymethacrylic acid and derivatives thereof; and two or more co-polymers formed from hydroxystyrene, acrylic acid, methacrylic acid and derivatives thereof Two or more copolymers selected from hydroxystyrene, styrene and derivatives thereof; three or more selected from polyolefins and derivatives thereof, cycloolefins and derivatives thereof, maleic anhydride, and acrylic acid and derivatives thereof Three or more copolymers selected from cycloolefin and derivatives thereof, maleimide, and acrylic acid and derivatives thereof; polynorbornene; one or more selected from the group consisting of metathesis ring-opening polymers Molecular polymer; Recone resins.

レジスト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換算重量平均分子量(Mw)は、通常1,000〜500,000、好ましくは2,000〜200,000、更に好ましくは3,000〜100,000である。この場合、レジストベース樹脂のMwが1,000未満では、レジストとしての耐熱性が低下する傾向があり、一方500,000を超えると、レジストとしての現像性や塗布性が低下する傾向がある。   The weight average molecular weight (Mw) in terms of polystyrene by gel permeation chromatography (GPC) of the resist base resin is usually 1,000 to 500,000, preferably 2,000 to 200,000, more preferably 3,000 to 100. , 000. In this case, when the Mw of the resist base resin is less than 1,000, the heat resistance as a resist tends to decrease. On the other hand, when the resist base resin exceeds 500,000, the developability and applicability as a resist tend to decrease.

ポジ型レジストにおいては、上記レジストベース樹脂に酸の作用により分解する保護基を導入した高分子重合体が用いられる。保護基としては、三級アルキル基、トリアルキルシリル基、オキソアルキル基、アリール基置換アルキル基、テトラヒドロピラン−2−イル基等の複素脂環基、三級アルキルカルボニル基、三級アルキルカルボニルアルキル基、三級アルキルオキシカルボニル基、三級アルキルオキシカルボニルアルキル基、アルコキシアルキル基、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル、チオフラニル基等のアセタール基等が挙げられる。   In the positive resist, a high molecular polymer in which a protective group that is decomposed by the action of an acid is introduced into the resist base resin is used. Protecting groups include tertiary alkyl groups, trialkylsilyl groups, oxoalkyl groups, aryl-substituted alkyl groups, heteroalicyclic groups such as tetrahydropyran-2-yl groups, tertiary alkylcarbonyl groups, tertiary alkylcarbonylalkyls And acetal groups such as a group, tertiary alkyloxycarbonyl group, tertiary alkyloxycarbonylalkyl group, alkoxyalkyl group, tetrahydropyranyl group, tetrahydrofuranyl, thiofuranyl group, and the like.

ネガ型レジストにおいては、上記レジストベース樹脂と架橋剤を反応させた樹脂が用いられる。架橋剤としては、架橋剤として慣用されているものの中から任意に選択して用いることができ、例えば、ヒドロキシル基またはアルコキシル基を有するアミノ樹脂、例えば、メラミン樹脂、尿素樹脂、グアナミン樹脂、グリコールウリル‐ホルムアルデヒド樹脂、スクシニルアミド−ホルムアルデヒド樹脂、エチレン尿素−ホルムアルデヒド樹脂等を挙げることができる。これらはメラミン、尿素、グアナミン、グリコールウリル、スクシニルアミド、エチレン尿素を沸騰水中でホルマリンと反応させてメチロール化、あるいはこれにさらに低級アルコールを反応させてアルコキシル化したものを用いることができる。   In the negative resist, a resin obtained by reacting the resist base resin with a crosslinking agent is used. The crosslinking agent can be arbitrarily selected from those conventionally used as a crosslinking agent. For example, an amino resin having a hydroxyl group or an alkoxyl group, such as a melamine resin, a urea resin, a guanamine resin, or a glycoluril. -Formaldehyde resin, succinylamide-formaldehyde resin, ethylene urea-formaldehyde resin, etc. can be mentioned. These may be those obtained by reacting melamine, urea, guanamine, glycoluril, succinylamide, or ethyleneurea with formalin in boiling water to form methylol, or further reacting it with a lower alcohol to produce alkoxylation.

上記架橋剤としては市販のものを用いることもでき、例えばニカラックMX−750、ニカラックMW−30、ニカラックMX−290(三和ケミカル社製)が挙げられる。   A commercially available thing can also be used as said crosslinking agent, For example, Nicarak MX-750, Nicarac MW-30, Nicarac MX-290 (made by Sanwa Chemical Co., Ltd.) is mentioned.

本発明のレジスト組成物中の光酸発生剤は、本発明のオキシムスルホネート化合物を必須成分として含有するものであれば、これ以外の光酸発生剤を任意成分として使用してもよい。光酸発生剤の使用量は、レジストとしての感度および現像性を確保する観点から、レジストベース樹脂100質量部に対して、通常、0.05〜100質量部、好ましくは0.5〜20質量部である。光酸発生剤の使用量が0.05質量部未満では、感度および現像性が低下する場合がある。   As long as the photoacid generator in the resist composition of the present invention contains the oxime sulfonate compound of the present invention as an essential component, other photoacid generators may be used as optional components. The use amount of the photoacid generator is usually 0.05 to 100 parts by mass, preferably 0.5 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resist base resin, from the viewpoint of ensuring sensitivity and developability as a resist. Part. When the amount of the photoacid generator used is less than 0.05 parts by mass, sensitivity and developability may be deteriorated.

本発明のオキシムスルホネート化合物を光酸発生剤として使用する場合は、ヨードニウム塩化合物、スルホニウム化合物等の他の光酸発生剤と併用してもよい。併用する場合の使用量は、本発明のオキシムスルホネート化合物100質量部に対して、好ましくは10〜200質量部とする。   When using the oxime sulfonate compound of this invention as a photo-acid generator, you may use together with other photo-acid generators, such as an iodonium salt compound and a sulfonium compound. The amount used in combination is preferably 10 to 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the oxime sulfonate compound of the present invention.

本発明のオキシムスルホネート化合物を光酸発生剤として使用したフォトレジストには、各種添加剤を配合してもよい。各種添加剤としては、塩基クエンチャー、酸増殖剤、酸拡散剤、塩基発生剤、無機フィラー、有機フィラー、顔料、染料等の着色剤、消泡剤、増粘剤、難燃剤、酸化防止剤、安定剤、レベリング剤等の各種樹脂添加物等が挙げられる。これらの各種添加剤の使用量は、本発明のレジスト組成物中、好ましくは合計で50質量%以下とする。   Various additives may be added to the photoresist using the oxime sulfonate compound of the present invention as a photoacid generator. Various additives include base quenchers, acid multipliers, acid diffusing agents, base generators, inorganic fillers, organic fillers, pigments, dyes and other colorants, antifoaming agents, thickeners, flame retardants, and antioxidants. And various resin additives such as stabilizers and leveling agents. The use amount of these various additives is preferably 50% by mass or less in the resist composition of the present invention.

本発明のレジスト組成物は、通常、その使用に際して、全固形分濃度が、通常5〜80質量%、好ましくは10〜50質量%となるように溶剤に溶解した後、例えば、孔径0.2μm程度のフィルターで濾過することによって調整される。本発明のレジスト組成物は、本発明のオキシムスルホネート化合物からなる光酸発生剤、これ以外の光酸発生剤、レジストベース樹脂およびその他の任意成分を混合、溶解或いは混練等の方法により調製することができる。   The resist composition of the present invention is usually dissolved in a solvent so that the total solid content is usually 5 to 80% by mass, preferably 10 to 50% by mass, and then, for example, the pore size is 0.2 μm. Adjust by filtering through a degree filter. The resist composition of the present invention is prepared by a method such as mixing, dissolving or kneading a photoacid generator comprising the oxime sulfonate compound of the present invention, other photoacid generator, resist base resin and other optional components. Can do.

上記レジスト組成物の露光で使用される光源としては、使用する光酸発生剤の種類に応じて、g線(436nm)、h線(405nm)、i線(365nm)、可視光線、紫外線、遠紫外線、X線、荷電粒子線等から適宜選定して使用されるが、本発明のオキシムスルホネート化合物は、ArFエキシマーレーザー(波長193nm)、KrFエキシマーレーザー(波長248nm)等の遠紫外線、シンクロトロン放射線等のX線、電子線、EUV等の荷電粒子線等、各種の放射線を使用するレジストにおいて好適に使用することが可能である。   As a light source used for exposure of the resist composition, g-line (436 nm), h-line (405 nm), i-line (365 nm), visible light, ultraviolet light, far-field, depending on the type of photoacid generator used. The oxime sulfonate compound of the present invention is appropriately selected from ultraviolet rays, X-rays, charged particle beams and the like. The far-ultraviolet rays such as ArF excimer laser (wavelength 193 nm) and KrF excimer laser (wavelength 248 nm), and synchrotron radiation are used. It can be suitably used in resists that use various types of radiation, such as X-rays such as X-rays, electron beams, and charged particle beams such as EUV.

本発明のレジスト組成物は、ガラス基板等の基板上にスピナー、コーター等の適当な塗布方法により塗布後、所定のマスクを通して露光し、レジストのみかけの感度を向上させるためにポストベークを行い、現像することにより良好なレジストパターンを得ることができる。本発明のレジスト組成物を基板上に塗布して露光・現像して得られるレジスト層の膜厚は、0.1〜250μmであるのが好ましく、10〜200μmであるのが更に好ましい。本発明のオキシムスルホネート化合物は、i線(365nm)での吸収が低いため、深部硬化性が高く、厚膜において有用である。   The resist composition of the present invention is coated on a substrate such as a glass substrate by an appropriate coating method such as a spinner or a coater, then exposed through a predetermined mask, and post-baked to improve the apparent sensitivity of the resist, A good resist pattern can be obtained by development. The thickness of the resist layer obtained by applying the resist composition of the present invention on a substrate and exposing and developing is preferably 0.1 to 250 μm, and more preferably 10 to 200 μm. Since the oxime sulfonate compound of the present invention has low absorption at i-line (365 nm), it has high deep-part curability and is useful in thick films.

本発明のオキシムスルホネート化合物をカチオン重合性組成物中のカチオン重合開始剤として使用する場合、カチオン重合性組成物には、光照射により活性化したカチオン重合開始剤により高分子化または架橋反応を起こすカチオン重合性化合物を1種類または2種類以上混合して使用される。   When the oxime sulfonate compound of the present invention is used as a cationic polymerization initiator in a cationic polymerizable composition, the cationic polymerizable composition is polymerized or crosslinked by a cationic polymerization initiator activated by light irradiation. One type or two or more types of cationically polymerizable compounds are mixed and used.

カチオン重合性化合物として代表的なものは、エポキシ化合物、オキセタン化合物、環状ラクトン化合物、環状アセタール化合物、環状チオエーテル化合物、スピロオルトエステル化合物、ビニル化合物等であり、これらの1種または2種以上使用することができる。中でも入手するのが容易であり、取り扱いに便利なエポキシ化合物及びオキセタン化合物が適している。   Typical examples of the cationically polymerizable compound are epoxy compounds, oxetane compounds, cyclic lactone compounds, cyclic acetal compounds, cyclic thioether compounds, spiro orthoester compounds, vinyl compounds, and the like, and one or more of these are used. be able to. Among them, epoxy compounds and oxetane compounds that are easy to obtain and convenient for handling are suitable.

このうちエポキシ化合物としては、脂環族エポキシ化合物、芳香族エポキシ化合物、脂肪族エポキシ化合物等が適している。   Of these, alicyclic epoxy compounds, aromatic epoxy compounds, aliphatic epoxy compounds, and the like are suitable as the epoxy compounds.

脂環族エポキシ化合物の具体例としては、少なくとも1個の脂環族環を有する多価アルコールのポリグリシジルエーテルまたはシクロヘキセンやシクロペンテン環含有化合物を酸化剤でエポキシ化することによって得られるシクロヘキセンオキサイドやシクロペンテンオキサイド含有化合物が挙げられる。例えば、水素添加ビスフェノールAジグリシジルエーテル、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、3,4−エポキシ−1−メチルシクロヘキシル−3,4−エポキシ−1−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、6−メチル−3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−6−メチル−3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、3,4−エポキシ−3−メチルシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシ−3−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、3,4−エポキシ−5−メチルシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシ−5−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル−5,5−スピロ−3,4−エポキシ)シクロヘキサン−メタジオキサン、ビス(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル)アジペート、3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルカルボキシレート、メチレンビス(3,4−エポキシシクロヘキサン)、ジシクロペンタジエンジエポキサイド、エチレンビス(3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート)、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジオクチル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジ−2−エチルヘキシル等が挙げられる。   Specific examples of the alicyclic epoxy compound include cyclohexene oxide and cyclopentene obtained by epoxidizing a polyglycidyl ether of a polyhydric alcohol having at least one alicyclic ring or a cyclohexene or cyclopentene ring-containing compound with an oxidizing agent. An oxide containing compound is mentioned. For example, hydrogenated bisphenol A diglycidyl ether, 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate, 3,4-epoxy-1-methylcyclohexyl-3,4-epoxy-1-methylcyclohexanecarboxylate 6-methyl-3,4-epoxycyclohexylmethyl-6-methyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate, 3,4-epoxy-3-methylcyclohexylmethyl-3,4-epoxy-3-methylcyclohexanecarboxylate 3,4-epoxy-5-methylcyclohexylmethyl-3,4-epoxy-5-methylcyclohexanecarboxylate, 2- (3,4-epoxycyclohexyl-5,5-spiro-3,4-epoxy) cyclohexane Meta Oxane, bis (3,4-epoxycyclohexylmethyl) adipate, 3,4-epoxy-6-methylcyclohexylcarboxylate, methylene bis (3,4-epoxycyclohexane), dicyclopentadiene diepoxide, ethylene bis (3,4 Epoxycyclohexanecarboxylate), epoxyhexahydrophthalate dioctyl, epoxyhexahydrophthalate di-2-ethylhexyl and the like.

脂環族エポキシ樹脂として好適に使用できる市販品としては、UVR−6100、UVR−6105、UVR−6110、UVR−6128、UVR−6200(以上、ユニオンカーバイド社製)、セロキサイド2021、セロキサイド2021P、セロキサイド2081、セロキサイド2083、セロキサイド2085、セロキサイド2000、セロキサイド3000、サイクロマーA200、サイクロマーM100、サイクロマーM101、エポリードGT−301、エポリードGT−302、エポリード401、エポリード403、ETHB、エポリードHD300(以上、ダイセル化学工業(株)製)、KRM−2110、KRM−2199(以上、ADEKA(株)製)等を挙げることができる。   Commercially available products that can be suitably used as the alicyclic epoxy resin include UVR-6100, UVR-6105, UVR-6110, UVR-6128, UVR-6200 (manufactured by Union Carbide), Celoxide 2021, Celoxide 2021P, Celoxide. 2081, Celoxide 2083, Celoxide 2085, Celoxide 2000, Celoxide 3000, Cyclomer A200, Cyclomer M100, Cyclomer M101, Eporide GT-301, Epolide GT-302, Eporide 401, Eporide 403, ETHB, Epolide HD300 (and above, Daicel) Chemical Industry Co., Ltd.), KRM-2110, KRM-2199 (manufactured by ADEKA Corporation) and the like.

脂環族エポキシ樹脂の中でも、シクロヘキセンオキシド構造を有するエポキシ樹脂が、硬化性(硬化速度)の点で好ましい。   Among the alicyclic epoxy resins, an epoxy resin having a cyclohexene oxide structure is preferable in terms of curability (curing speed).

また、芳香族エポキシ樹脂の具体例としては、少なくとも1個の芳香族環を有する多価フェノールまたは、そのアルキレンオキサイド付加物のポリグリシジルエーテル、例えばビスフェノールA、ビスフェノールF、又はこれらに更にアルキレンオキサイドを付加した化合物のグリシジルエーテルやエポキシノボラック樹脂等が挙げられる。   Specific examples of the aromatic epoxy resin include polyhydric phenol having at least one aromatic ring or polyglycidyl ether of an alkylene oxide adduct thereof such as bisphenol A, bisphenol F, or further alkylene oxide. Examples thereof include glycidyl ether and epoxy novolac resin of the added compound.

更に、脂肪族エポキシ樹脂の具体例としては、脂肪族多価アルコールまたはそのアルキレンオキサイド付加物のポリグリシジルエーテル、脂肪族長鎖多塩基酸のポリグリシジルエステル、グリシジルアクリレートまたはグリシジルメタクリレートのビニル重合により合成したホモポリマー、グリシジルアクリレートまたはグリシジルメタクリレートとその他のビニルモノマーとのビニル重合により合成したコポリマー等が挙げられる。代表的な化合物として、1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、グリセリンのトリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンのトリグリシジルエーテル、ソルビトールのテトラグリシジルエーテル、ジペンタエリスリトールのヘキサグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールのジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールのジグリシジルエーテル等の多価アルコールのグリシジルエーテル、またプロピレングリコール、トリメチロールプロパン、グリセリン等の脂肪族多価アルコールに1種または2種以上のアルキレンオキサイドを付加することによって得られるポリエーテルポリオールのポリグリシジルエーテル、脂肪族長鎖二塩基酸のジグリシジルエステルが挙げられる。さらに、脂肪族高級アルコールのモノグリシジルエーテルやフェノール、クレゾール、ブチルフェノール、また、これらにアルキレンオキサイドを付加することによって得られるポリエーテルアルコールのモノグリシジルエーテル、高級脂肪酸のグリシジルエステル、エポキシ化大豆油、エポキシステアリン酸オクチル、エポキシステアリン酸ブチル、エポキシ化ポリブタジエン等が挙げられる。   Furthermore, specific examples of the aliphatic epoxy resin were synthesized by vinyl polymerization of a polyglycidyl ether of an aliphatic polyhydric alcohol or an alkylene oxide adduct thereof, a polyglycidyl ester of an aliphatic long-chain polybasic acid, glycidyl acrylate or glycidyl methacrylate. Examples thereof include homopolymers, copolymers synthesized by vinyl polymerization of glycidyl acrylate or glycidyl methacrylate and other vinyl monomers. As typical compounds, 1,4-butanediol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, triglycidyl ether of glycerin, triglycidyl ether of trimethylolpropane, tetraglycidyl ether of sorbitol, dipentaerythritol One or two or more kinds of glycidyl ethers of polyhydric alcohols such as hexaglycidyl ether, diglycidyl ether of polyethylene glycol and diglycidyl ether of polypropylene glycol, and aliphatic polyhydric alcohols such as propylene glycol, trimethylolpropane and glycerin Polyglycidyl ether of polyether polyol and diglycidyl ester of aliphatic long-chain dibasic acid obtained by adding alkylene oxide. It is. In addition, monoglycidyl ethers of higher aliphatic alcohols, phenols, cresols, butylphenols, monoglycidyl ethers of polyether alcohols obtained by adding alkylene oxides to these, glycidyl esters of higher fatty acids, epoxidized soybean oil, epoxy Examples include octyl stearate, butyl epoxy stearate, and epoxidized polybutadiene.

芳香族および脂肪族エポキシ樹脂として好適に使用できる市販品としては、エピコート801、エピコート828(以上、油化シェルエポキシ社製)、PY−306、0163、DY−022(以上、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製)、KRM−2720、EP−4100、EP−4000、EP−4080、EP−4900、ED−505、ED−506(以上、(株)ADEKA製)、エポライトM−1230、エポライトEHDG−L、エポライト40E、エポライト100E、エポライト200E、エポライト400E、エポライト70P、エポライト200P、エポライト400P、エポライト1500NP、エポライト1600、エポライト80MF、エポライト100MF、エポライト4000、エポライト3002、エポライトFR−1500(以上、共栄社化学(株)製)、サントートST0000、YD−716、YH−300、PG−202、PG−207、YD−172、YDPN638(以上、東都化成(株)製)等を挙げることができる。   Examples of commercially available products that can be suitably used as aromatic and aliphatic epoxy resins include Epicoat 801, Epicoat 828 (manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.), PY-306, 0163, DY-022 (and so forth, Ciba Specialty Chemicals). ), KRM-2720, EP-4100, EP-4000, EP-4080, EP-4900, ED-505, ED-506 (above, manufactured by ADEKA Corporation), Epolite M-1230, Epolite EHDG-L , Epolite 40E, Epolite 100E, Epolite 200E, Epolite 400E, Epolite 70P, Epolite 200P, Epolite 400P, Epolite 1500NP, Epolite 1600, Epolite 80MF, Epolite 100MF, Epolite 4000, Epolite 3002 Epolite FR-1500 (above, manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), Santo Tote ST0000, YD-716, YH-300, PG-202, PG-207, YD-172, YDPN638 (above, manufactured by Tohto Kasei Co., Ltd.), etc. Can be mentioned.

また、オキセタン化合物の具体例としては、例えば、以下の化合物を挙げることができる。3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン、3−(メタ)アリルオキシメチル−3−エチルオキセタン、(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチルベンゼン、4−フルオロ−[1−(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]ベンゼン、4−メトキシ−[1−(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]ベンゼン、[1−(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)エチル]フェニルエーテル、イソブトキシメチル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、イソボルニルオキシエチル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、イソボルニル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、2−エチルヘキシル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、エチルジエチレングリコール(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジシクロペンタジエン(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジシクロペンテニルオキシエチル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジシクロペンテニル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、テトラヒドロフルフリル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、テトラブロモフェニル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、2−テトラブロモフェノキシエチル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、トリブロモフェニル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、2−トリブロモフェノキシエチル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、2−ヒドロキシエチル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、2−ヒドロキシプロピル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ブトキシエチル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ペンタクロロフェニル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ペンタブロモフェニル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ボルニル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、3,7−ビス(3−オキセタニル)−5−オキサ−ノナン、3,3’−(1,3−(2−メチレニル)プロパンジイルビス(オキシメチレン))ビス−(3−エチルオキセタン)、1,4−ビス[(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]ベンゼン、1,2−ビス[(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]エタン、1,3−ビス[(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]プロパン、エチレングリコールビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジシクロペンテニルビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、トリエチレングリコールビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、テトラエチレングリコールビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、トリシクロデカンジイルジメチレン(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、トリメチロールプロパントリス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、1,4−ビス(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)ブタン、1,6−ビス(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)ヘキサン、ペンタエリスリトールトリス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ペンタエリスリトールテトラキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ポリエチレングリコールビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジペンタエリスリトールペンタキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジペンタエリスリトールテトラキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールペンタキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジトリメチロールプロパンテトラキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、EO変性ビスフェノールAビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、PO変性ビスフェノールAビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、EO変性水添ビスフェノールAビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、PO変性水添ビスフェノールAビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、EO変性ビスフェノールF(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル等を例示することができる。これらオキセタン化合物は、特に可撓性を必要とする場合に使用すると効果的であり、好ましい。   Specific examples of the oxetane compound include the following compounds. 3-ethyl-3-hydroxymethyloxetane, 3- (meth) allyloxymethyl-3-ethyloxetane, (3-ethyl-3-oxetanylmethoxy) methylbenzene, 4-fluoro- [1- (3-ethyl-3 -Oxetanylmethoxy) methyl] benzene, 4-methoxy- [1- (3-ethyl-3-oxetanylmethoxy) methyl] benzene, [1- (3-ethyl-3-oxetanylmethoxy) ethyl] phenyl ether, isobutoxymethyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, isobornyloxyethyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, isobornyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, 2-ethylhexyl (3-ethyl- 3-Oxetanylmethyl) ether, ethyldiethylene glycol (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, dicyclopentadiene (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, dicyclopentenyloxyethyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, dicyclopentenyl ( 3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, tetrahydrofurfuryl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, tetrabromophenyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, 2-tetrabromophenoxyethyl (3- Ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, tribromophenyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, 2-tribromophenoxyethyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, 2-hydroxyethyl (3-ethyl) -3- Xetanylmethyl) ether, 2-hydroxypropyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, butoxyethyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, pentachlorophenyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, pentabromo Phenyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, bornyl (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, 3,7-bis (3-oxetanyl) -5-oxa-nonane, 3,3 ′-(1 , 3- (2-Methylenyl) propanediylbis (oxymethylene)) bis- (3-ethyloxetane), 1,4-bis [(3-ethyl-3-oxetanylmethoxy) methyl] benzene, 1,2-bis [(3-Ethyl-3-oxetanylmethoxy) methyl] ethane, 1,3-bi [(3-ethyl-3-oxetanylmethoxy) methyl] propane, ethylene glycol bis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, dicyclopentenylbis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, triethylene glycol Bis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, tetraethylene glycol bis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, tricyclodecanediyldimethylene (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, trimethylolpropane Tris (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, 1,4-bis (3-ethyl-3-oxetanylmethoxy) butane, 1,6-bis (3-ethyl-3-oxetanylmethoxy) hexane, pentaerythritol tris (3-Echi -3-oxetanylmethyl) ether, pentaerythritol tetrakis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, polyethylene glycol bis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, dipentaerythritol hexakis (3-ethyl-3- Oxetanylmethyl) ether, dipentaerythritol pentakis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, dipentaerythritol tetrakis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, caprolactone-modified dipentaerythritol hexakis (3-ethyl- 3-oxetanylmethyl) ether, caprolactone-modified dipentaerythritol pentakis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, ditrimethylolpropanetetrakis (3- Til-3-oxetanylmethyl) ether, EO-modified bisphenol A bis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, PO-modified bisphenol A bis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, EO-modified hydrogenated bisphenol A bis Examples include (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, PO-modified hydrogenated bisphenol A bis (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, EO-modified bisphenol F (3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether, and the like. be able to. These oxetane compounds are particularly effective when used when flexibility is required.

カチオン重合性化合物のその他の化合物の具体例としては、β−プロピオラクトン、ε−カプロラクトン等の環状ラクトン化合物;トリオキサン、1,3−ジオキソラン、1,3,6−トリオキサンシクロオクタン等の環状アセタール化合物;テトラヒドロチオフェン誘導体等の環状チオエーテル化合物;上述のエポキシ化合物とラクトンの反応によって得られるスピロオルトエステル化合物;エチレングリコールジビニルエーテル、アルキルビニルエーテル、2−クロロエチルビニルエーテル、2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテル、1,4−シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、ヒドロキシブチルビニルエーテル、プロピレングリコールのプロペニルエーテル等のビニルエーテル化合物、スチレン、ビニルシクロヘキセン、イソブチレン、ポリブタジエン等のエチレン性不飽和化合物等のビニル化合物;テトラヒドロフラン、2,3−ジメチルテトラヒドロフラン等のオキソラン化合物;エチレンスルフィド、チオエピクロルヒドリン等のチイラン化合物;1,3−プロピンスルフィド、3,3−ジメチルチエタン等のチエタン化合物;シリコーン類等周知の化合物が挙げられる。   Specific examples of other compounds of the cationic polymerizable compound include cyclic lactone compounds such as β-propiolactone and ε-caprolactone; cyclic acetals such as trioxane, 1,3-dioxolane, and 1,3,6-trioxane cyclooctane. Compound; Cyclic thioether compound such as tetrahydrothiophene derivative; Spiro ortho ester compound obtained by reaction of the above-mentioned epoxy compound and lactone; ethylene glycol divinyl ether, alkyl vinyl ether, 2-chloroethyl vinyl ether, 2-hydroxyethyl vinyl ether, triethylene glycol Vinyl ether compounds such as divinyl ether, 1,4-cyclohexanedimethanol divinyl ether, hydroxybutyl vinyl ether, propylene ether of propylene glycol, etc. , Vinyl compounds such as ethylenically unsaturated compounds such as styrene, vinylcyclohexene, isobutylene and polybutadiene; oxolane compounds such as tetrahydrofuran and 2,3-dimethyltetrahydrofuran; thiirane compounds such as ethylene sulfide and thioepichlorohydrin; 1,3-pro Examples thereof include thietane compounds such as pin sulfide and 3,3-dimethylthietane; and well-known compounds such as silicones.

本発明のオキシムスルホネート化合物をカチオン重合開始剤として使用する場合の使用量は、カチオン重合性化合物100質量部に対して、好ましくは0.01〜質量部〜10質量部、更に好ましくは0.1質量部〜5質量部である。この使用量が0.01質量部より少ないと、硬化が不充分となる場合があり、一方、10質量部を超えても使用効果の増加が得られないばかりでなく、硬化物の物性に悪影響を与える場合がある。   The amount used when the oxime sulfonate compound of the present invention is used as a cationic polymerization initiator is preferably 0.01 to 10 parts by mass, more preferably 0.1 to 100 parts by mass of the cationic polymerizable compound. Parts by mass to 5 parts by mass. If the amount used is less than 0.01 parts by mass, curing may be insufficient. On the other hand, if the amount exceeds 10 parts by mass, an increase in the effect of use is not obtained, and the physical properties of the cured product are adversely affected. May give.

また、本発明のオキシムスルホネート化合物は、上記カチオン重合性化合物と共に各種添加剤を配合して、カチオン重合性組成物として使用される。各種添加剤としては、架橋剤;有機溶剤;光ラジカル開始剤;熱カチオン開始剤;ベンゾトリアゾール系、トリアジン系、ベンゾエート系の紫外線吸収剤;フェノール系、リン系、硫黄系酸化防止剤;カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、両性界面活性剤等からなる帯電防止剤;ハロゲン系化合物、リン酸エステル系化合物、リン酸アミド系化合物、メラミン系化合物、フッ素樹脂又は金属酸化物、(ポリ)リン酸メラミン、(ポリ)リン酸ピペラジン等の難燃剤;炭化水素系、脂肪酸系、脂肪族アルコール系、脂肪族エステル系、脂肪族アマイド系または金属石けん系の滑剤;染料、顔料、カーボンブラック等の着色剤;フュームドシリカ、微粒子シリカ、けい石、珪藻土類、クレー、カオリン、珪藻土、シリカゲル、珪酸カルシウム、セリサイト、カオリナイト、フリント、長石粉、蛭石、アタパルジャイト、タルク、マイカ、ミネソタイト、パイロフィライト、シリカ等の珪酸系無機添加剤;ガラス繊維、炭酸カルシウム等の充填剤;造核剤、結晶促進剤等の結晶化剤、シランカップリング剤、可撓性ポリマー等のゴム弾性付与剤、塩基性化合物、酸増殖剤、酸拡散剤、増感剤等が挙げられる。これらの各種添加剤の使用量は、本発明のカチオン重合性組成物中、合計で、50質量%以下とする。   The oxime sulfonate compound of the present invention is used as a cationic polymerizable composition by blending various additives with the cationic polymerizable compound. Various additives include: crosslinking agents; organic solvents; photoradical initiators; thermal cation initiators; benzotriazole, triazine, and benzoate UV absorbers; phenol, phosphorus, and sulfur antioxidants; cationic Antistatic agent composed of surfactant, anionic surfactant, nonionic surfactant, amphoteric surfactant, etc .; halogen compound, phosphate ester compound, phosphate amide compound, melamine compound, fluororesin or Flame retardants such as metal oxides, (poly) phosphate melamine, (poly) phosphate piperazine; hydrocarbon-based, fatty acid-based, aliphatic alcohol-based, aliphatic ester-based, aliphatic amide-based or metal soap-based lubricants; Colorants such as dyes, pigments, carbon black; fumed silica, fine particle silica, silica, diatomaceous earth, clay, kaolin, diatomaceous earth Silica-based inorganic additives such as silica gel, calcium silicate, sericite, kaolinite, flint, feldspar powder, aragonite, attapulgite, talc, mica, minnesotite, pyrophyllite, silica and the like; fillers such as glass fiber and calcium carbonate; Examples include nucleating agents, crystallization agents such as crystallization accelerators, silane coupling agents, rubber elasticity imparting agents such as flexible polymers, basic compounds, acid proliferating agents, acid diffusing agents, and sensitizers. The total use amount of these various additives is 50% by mass or less in the cationically polymerizable composition of the present invention.

また、カチオン重合性化合物への本発明のオキシムスルホネート化合物の溶解を容易にするため、予め適当な溶媒(例えば、プロピレンカーボネート、カルビトール、カルビトールアセテート、ブチロラクトン、プロピレングリコール−1−モノメチルエーテル−2−アセテート等)に溶解して使用することができる。   Further, in order to facilitate the dissolution of the oxime sulfonate compound of the present invention in the cationically polymerizable compound, a suitable solvent (for example, propylene carbonate, carbitol, carbitol acetate, butyrolactone, propylene glycol-1-monomethyl ether-2) is used in advance. -Acetate etc.) can be dissolved and used.

上記のカチオン重合性組成物は、紫外線等のエネルギー線を照射することにより通常は0.1秒〜数分後に指触乾燥状態或いは溶媒不溶性の状態に硬化することができる。適当なエネルギー線としては、カチオン重合開始剤の分解を誘発する限りいかなるものでもよいが、好ましくは、超高、高、中、低圧水銀ランプ、キセノンランプ、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、蛍光灯、タングステンランプ、エキシマーランプ、殺菌灯、エキシマーレーザー、窒素レーザー、アルゴンイオンレーザー、ヘリウムカドミウムレーザー、ヘリウムネオンレーザー、クリプトンイオンレーザー、各種半導体レーザー、YAGレーザー、発光ダイオード、CRT光源等から得られる2,000オングストロームから7,000オングストロームの波長を有する電磁波エネルギーや電子線、X線、放射線等の高エネルギー線を利用する。   The above cationic polymerizable composition can be cured to a dry-to-touch state or a solvent-insoluble state usually after 0.1 seconds to several minutes by irradiation with energy rays such as ultraviolet rays. Any suitable energy ray may be used as long as it induces decomposition of the cationic polymerization initiator, but preferably an ultra-high, high, medium, low-pressure mercury lamp, xenon lamp, carbon arc lamp, metal halide lamp, fluorescent lamp, 2,000 obtained from tungsten lamp, excimer lamp, germicidal lamp, excimer laser, nitrogen laser, argon ion laser, helium cadmium laser, helium neon laser, krypton ion laser, various semiconductor lasers, YAG laser, light emitting diode, CRT light source, etc. High energy rays such as electromagnetic wave energy having a wavelength of angstrom to 7,000 angstrom, electron beam, X-ray, and radiation are used.

エネルギー線への暴露時間は、エネルギー線の強度、塗膜厚やカチオン重合性有機化合物によるが、通常は0.1秒〜10秒程度で十分である。しかし、比較的厚い塗装物についてはそれ以上の照射時間をかけたほうが好ましい。エネルギー線照射後0.1秒〜数分後には、ほとんどの組成物はカチオン重合により指触乾燥するが、カチオン重合を促進するため加熱やサーマルヘッド等による熱エネルギーを併用することも場合によっては好ましい。   The exposure time to the energy rays depends on the strength of the energy rays, the coating thickness and the cationically polymerizable organic compound, but usually about 0.1 seconds to 10 seconds is sufficient. However, it is preferable to take a longer irradiation time for a relatively thick coating. From 0.1 seconds to several minutes after irradiation with energy rays, most compositions are dry to the touch by cationic polymerization. However, in some cases, heat energy from heating or a thermal head may be used in combination to promote cationic polymerization. preferable.

本発明のレジスト組成物及びカチオン重合性組成物の具体的な用途としては、光学フィルタ、塗料、コーティング剤、ライニング剤、接着剤、印刷版、絶縁ワニス、絶縁シート、積層板、プリント基盤、半導体装置用・LEDパッケージ用・液晶注入口用・有機EL用・光素子用・電気絶縁用・電子部品用・分離膜用等の封止剤、成形材料、パテ、ガラス繊維含浸剤、目止め剤、半導体用・太陽電池用等のパッシベーション膜、薄膜トランジスタ(TFT)・液晶表示装置・有機EL表示装置・プリント基板等に用いられる層間絶縁膜、表面保護膜、ガイドパターン形成用、下地剤、プリント基板、或いはカラーテレビ、PCモニタ、携帯情報端末、CCDイメージセンサのカラーフィルタ、プラズマ表示パネル用の電極材料、印刷インク、歯科用組成物、光造形用樹脂、液状及び乾燥膜の双方、微小機械部品、ガラス繊維ケーブルコーティング、ホログラフィ記録用材料、磁気記録材料、光スイッチ、めっき用マスク、エッチングマスク、スクリーン印刷用ステンシル、透明導電膜等のタッチパネル、MEMS素子、ナノインプリント材料、半導体パッケージの二次元及び三次元高密度実装等のフォトファブリケーション、加飾シート、人工爪、ガラス代替光学フィルム、電子ペーパー、光ディスク、プロジェクター・光通信用レーザー等に用いられるマイクロレンズアレイ、液晶表示装置のバックライトに使用されるプリズムレンズシート、プロジェクションテレビ等のスクリーンに使用されるフレネルレンズシート、レンチキュラーレンズシート等のレンズシートのレンズ部、またはこのようなシートを用いたバックライト等、マイクロレンズ・撮像用レンズ等の光学レンズ、光学素子、光コネクター、光導波路、絶縁用パッキング、熱収縮ゴムチューブ、O−リング、表示デバイス用シール剤、保護材、光ファイバー保護材、粘着剤、ダイボンディング剤、高放熱性材料、高耐熱シール材、太陽電池・燃料電池・二次電池用部材、電池用固体電解質、絶縁被覆材、複写機用感光ドラム、ガス分離膜、コンクリート保護材・ライニング・土壌注入剤・シーリング剤・蓄冷熱材・ガラスコーティング・発泡体等の土木・建築材料、チューブ・シール材・コーティング材料・滅菌処理装置用シール材・コンタクトレンズ・酸素富化膜、バイオチップ等の医療用材料、自動車部品、各種機械部品等の各種の用途に使用することができ、その用途に特に制限はない。   Specific applications of the resist composition and cationic polymerizable composition of the present invention include optical filters, paints, coating agents, lining agents, adhesives, printing plates, insulating varnishes, insulating sheets, laminates, printed boards, and semiconductors. Sealant, molding material, putty, glass fiber impregnating agent, sealing agent for equipment, LED package, liquid crystal inlet, organic EL, optical element, electrical insulation, electronic parts, separation membrane, etc. Passivation films for semiconductors, solar cells, etc., thin film transistors (TFTs), liquid crystal display devices, organic EL display devices, interlayer insulation films used for printed circuit boards, surface protective films, guide pattern formations, base materials, printed circuit boards Or color TV, PC monitor, portable information terminal, color filter of CCD image sensor, electrode material for plasma display panel, printing ink, Medical composition, resin for optical modeling, both liquid and dry film, micro mechanical parts, glass fiber cable coating, holographic recording material, magnetic recording material, optical switch, plating mask, etching mask, stencil for screen printing, Touch panels such as transparent conductive films, MEMS elements, nanoimprint materials, two-dimensional and three-dimensional high-density mounting of semiconductor packages, decorative sheets, artificial nails, glass replacement optical films, electronic paper, optical disks, projectors and light Lens parts of lens sheets such as microlens arrays used for communication lasers, prism lens sheets used for backlights of liquid crystal display devices, Fresnel lens sheets used for screens of projection televisions, lenticular lens sheets, etc. Or a backlight using such a sheet, an optical lens such as a microlens / imaging lens, an optical element, an optical connector, an optical waveguide, an insulating packing, a heat shrink rubber tube, an O-ring, a sealant for a display device , Protective material, optical fiber protective material, adhesive, die bonding agent, high heat dissipation material, high heat-resistant seal material, solar cell / fuel cell / secondary battery material, battery solid electrolyte, insulation coating material, photocopier photosensitivity Drums, gas separation membranes, concrete protective materials, linings, soil injection agents, sealing agents, regenerator materials, glass coatings, foams and other civil engineering and building materials, tubes, sealing materials, coating materials, sterilization equipment sealing materials, It can be used for various applications such as contact lenses, oxygen-enriched membranes, biochips and other medical materials, automobile parts, and various machine parts. There is no particular limitation on its use.

以下、本発明を実施例および比較例を用いて、より詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated in detail using an Example and a comparative example, this invention is not limited to these.

<オキスムスルホネート化合物の合成>
化合物No.6、No.10.No.12、No.13およびNo.14の製造
<ステップ1>アルキル化体の製造
4−ヒドロキシフェニルアセトニトリル0.19molのジメチルアセトアミド200mL溶液に、室温で炭酸カリウム0.38mol、ハロゲン化アルキル0.22molを加え、70℃で5時間撹拌した。反応液をろ過し、不溶物を除去した後にトルエン/水で洗浄後、有機層から減圧下で溶媒留去し、アルキル化体を得た。
<Synthesis of Oxumsulfonate Compound>
Compound No. 6, no. 10. No. 12, no. 13 and no. Preparation of 14 <Step 1> Preparation of alkylated compound To a 200 mL solution of 4-hydroxyphenylacetonitrile 0.19 mol dimethylacetamide 0.38 mol potassium carbonate and 0.22 mol alkyl halide were added at room temperature and stirred at 70 ° C. for 5 hours. did. The reaction solution was filtered to remove insolubles, washed with toluene / water, and then the solvent was distilled off from the organic layer under reduced pressure to obtain an alkylated product.

<ステップ2>オキシム体の製造
水酸化ナトリウム0.37molおよびメタノール82gの懸濁液に、氷冷下で、ステップ1で得られたアルキル化体と亜硝酸イソブチル0.22molを30分かけて滴下し、氷冷下で2時間撹拌した。さらに亜硝酸イソブチル0.14molを滴下し、室温まで昇温後、40℃で0.5時間撹拌した。反応液を氷冷下まで冷却した後、35%塩酸を用いて酸性化し、トルエンを用いて抽出した。有機層を3回水洗し、中和してから飽和食塩水で洗浄した。減圧下で溶媒を留去し、オキシム体を得た。
<Step 2> Production of oxime compound To a suspension of 0.37 mol of sodium hydroxide and 82 g of methanol, the alkylated product obtained in Step 1 and 0.22 mol of isobutyl nitrite were added dropwise over 30 minutes under ice cooling. And stirred for 2 hours under ice-cooling. Further, 0.14 mol of isobutyl nitrite was added dropwise, the temperature was raised to room temperature, and the mixture was stirred at 40 ° C. for 0.5 hour. The reaction solution was cooled to ice cooling, acidified with 35% hydrochloric acid, and extracted with toluene. The organic layer was washed with water three times, neutralized and then washed with saturated brine. The solvent was distilled off under reduced pressure to obtain an oxime product.

<ステップ3>目的物の製造
ステップ2で得られたオキシム体のトルエン120mL溶液に、氷冷下でトリエチルアミン0.28molを加え、各種スルホン酸クロリド0.19molを加えて室温まで昇温後、1時間撹拌した、反応液に水を加え、有機層を分離した後、水洗を行い、減圧下で溶媒を留去した。アセトニトリル/イソプロパノールより再結晶を2回行い、減圧下40℃で乾燥し、目的物を得た。各種分析を行い、目的物であることを確認した。分析の結果を表1〜表3に示す。
<Step 3> Production of target product To a 120 mL toluene solution of the oxime obtained in Step 2, 0.28 mol of triethylamine was added under ice cooling, 0.19 mol of various sulfonic acid chlorides were added, and the temperature was raised to room temperature. Water was added to the reaction solution stirred for a period of time, and the organic layer was separated, washed with water, and the solvent was distilled off under reduced pressure. Recrystallization was performed twice from acetonitrile / isopropanol and dried at 40 ° C. under reduced pressure to obtain the desired product. Various analyzes were performed to confirm that it was the target product. The results of analysis are shown in Tables 1 to 3.

<実施例1−1〜1−3および比較例1−1、1−2>
ポジ型レジスト組成物の調製およびパターニング評価
下記表4の配合に従い、酸発生剤としての化合物濃度が3%、5%、10%となるように、固形分20%のレジスト液をそれぞれ調製した。0.1μmのミクロフィルターでろ過し、これをガラス基板上にスピンコーターで塗布し、90℃で90秒間乾燥した後、20μmのパターン開口部を有するマスクを介して露光量0〜100mJ/cmの光を照射した。120℃で90秒間ベークし、2.38%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液に30秒間浸漬することにより現像し、イオン交換水で洗浄し、各露光量に対する残膜率を測定した。結果を表5に示す。
尚、残膜率は、下記式により求めた。
(膜厚(μm))/(初期膜厚(μm))×100=(残膜率)
<Examples 1-1 to 1-3 and Comparative Examples 1-1 and 1-2>
Preparation of Positive Resist Composition and Patterning Evaluation According to the composition shown in Table 4 below, resist solutions having a solid content of 20% were prepared so that the compound concentrations as acid generators were 3%, 5%, and 10%. After filtering with a 0.1 μm microfilter, this was coated on a glass substrate with a spin coater, dried at 90 ° C. for 90 seconds, and then exposed to 0 to 100 mJ / cm 2 through a mask having a 20 μm pattern opening. The light was irradiated. The film was baked at 120 ° C. for 90 seconds, developed by immersing in an aqueous 2.38% tetramethylammonium hydroxide solution for 30 seconds, washed with ion-exchanged water, and the remaining film ratio for each exposure amount was measured. The results are shown in Table 5.
In addition, the remaining film rate was calculated | required by the following formula.
(Film thickness (μm)) / (initial film thickness (μm)) × 100 = (remaining film ratio)

*1:ポリ(p−ヒドロキシスチレン)の50モル%がt−ブトキシカルボニル基で置換された構造を有する樹脂(Mw=18,000) * 1: Resin having a structure in which 50 mol% of poly (p-hydroxystyrene) is substituted with a t-butoxycarbonyl group (Mw = 18,000)

上記表5より、本願発明の化合物は、比較化合物に比べて、露光量が低くても酸発生剤として十分機能していることが確認された。   From Table 5 above, it was confirmed that the compound of the present invention functions sufficiently as an acid generator even when the exposure amount is low as compared with the comparative compound.

[実施例2]ネガ型レジスト組成物の調製および評価
日本化薬製EPPN−201の20gおよび架橋剤(テトラメトキシメチルグリコウリル)0.4gをメチルエチルケトン(MEK)100gに溶解させ樹脂溶液を調製し、化合物No.6の0.05gをこの樹脂溶液8.00gに溶解させレジスト液を調製した。これをガラス基板上にスピンコーターで塗布し、90℃で90秒間乾燥した後、波長365nmの光を照射して露光した。110℃で90秒間ベークし、2.38%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液に30秒間浸漬することにより現像し、純水で洗浄した。24時間室温に放置後、メチルエチルケトンを付けた綿棒で塗膜を擦った結果200往復しても塗膜は侵されず、硬化が十分に進行していることが確認された。
Example 2 Preparation and Evaluation of Negative Resist Composition 20 g of Nippon Kayaku EPPN-201 and 0.4 g of a cross-linking agent (tetramethoxymethyl glycouril) were dissolved in 100 g of methyl ethyl ketone (MEK) to prepare a resin solution. , Compound No. 6 was dissolved in 8.00 g of this resin solution to prepare a resist solution. This was coated on a glass substrate with a spin coater, dried at 90 ° C. for 90 seconds, and then exposed to light having a wavelength of 365 nm. The film was baked at 110 ° C. for 90 seconds, developed by immersing in a 2.38% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution for 30 seconds, and washed with pure water. After leaving at room temperature for 24 hours, the coating film was rubbed with a cotton swab to which methyl ethyl ketone was attached. As a result, even after 200 reciprocations, the coating film was not attacked, and it was confirmed that curing was sufficiently advanced.

[実施例3]カチオン重合性組成物の製造および評価
3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3,4−エポキシシクロヘキシルカルボキシレート80gおよび1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテル20gを混合したものに、化合物No.6を4mmol添加し、よく撹拌し均一にした。これをアルミコート紙上に#3のバーコーターで塗布した。これに、ベルトコンベア付き光照射装置を使用して80W/cmの高圧水銀灯の光を照射した。ランプからベルトコンベアまでの距離は10cm、ベルトコンベアのラインスピードは8m/分とした。硬化後24時間室温に放置後、メチルエチルケトンを付けた綿棒で塗膜を擦った結果200往復しても塗膜は侵されず、硬化が十分に進行していることが確認された。
Example 3 Production and Evaluation of Cationic Polymerizable Composition Compound No. was mixed with 80 g of 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexylcarboxylate and 20 g of 1,4-butanediol diglycidyl ether. . 4 mmol of 6 was added and stirred well to make uniform. This was coated on aluminum coated paper with a # 3 bar coater. This was irradiated with light from an 80 W / cm high-pressure mercury lamp using a light irradiation device with a belt conveyor. The distance from the ramp to the belt conveyor was 10 cm, and the line speed of the belt conveyor was 8 m / min. After leaving at room temperature for 24 hours after curing, the coating film was rubbed with a cotton swab to which methyl ethyl ketone was attached. As a result, the coating film was not affected even after 200 reciprocations, and it was confirmed that the curing had progressed sufficiently.

[実施例4−1〜4−5および比較例4−1〜4−3]UV吸収スペクトル評価
化合物No.6、No.10、No.12、No.13およびNo.14をアセトニトリルに溶解し、日光光度計U−3010で吸収スペクトルを測定し、300nm〜400nmの範囲の吸収における付近のλmaxとε(モル吸光係数)及び365nmにおけるεの値を示した。結果を表6に示す。
[Examples 4-1 to 4-5 and Comparative Examples 4-1 to 4-3] Evaluation of UV absorption spectrum 6, no. 10, no. 12, no. 13 and no. 14 was dissolved in acetonitrile, and the absorption spectrum was measured with a sunlight photometer U-3010. The values of λmax and ε (molar extinction coefficient) in the range of 300 nm to 400 nm and ε at 365 nm were shown. The results are shown in Table 6.

[実施例5−1〜5−4および比較例5−1〜5−4]溶解性評価
25℃におけるプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)、シクロペンタノンおよびガンマブチロラクトンに対する溶解性の評価を行った。溶解性は1%質量結果刻みで濃度を上昇させ、溶け残りの発生しなかった濃度で表した。結果を表7に示す。
[Examples 5-1 to 5-4 and Comparative Examples 5-1 to 5-4] Solubility Evaluation The solubility of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), cyclopentanone and gamma butyrolactone at 25 ° C. was evaluated. . The solubility was expressed as the concentration at which no undissolved residue was generated, with the concentration increasing in increments of 1% by mass. The results are shown in Table 7.

[実施例6−1〜6−5および比較例6−1〜6−4]酸発生率
化合物No.6、No.10、No.12、No.13およびNo.14並びに比較化合物No.1〜No.4について1.5×10−4mol/Lのアセトニトリル/水の混合溶液(アセトニトリル/水=9/1:容積比)を調製し、内径50mmのシャーレに5.0mLを正確に入れ、HOYA CANDEO OPTRONICS社製UVランプにて、365nm付近の波長のみを透過するカットフィルターを用いて100mW/cmのUVを照射した。照射時間はそれぞれについて1秒、3秒、5秒の3点とした。露光後、HPLCを用いて光分解率(%)を計算し、酸発生率とした。結果を表8に示す。尚、化合物No.6、No.10、No.12、No.13およびNo.14並びに比較化合物No.1〜No.4の光学純度は100%である。
[Examples 6-1 to 6-5 and Comparative Examples 6-1 to 6-4] Acid generation rate 6, no. 10, no. 12, no. 13 and no. 14 and comparative compound no. 1-No. A 1.5 × 10 −4 mol / L acetonitrile / water mixed solution (acetonitrile / water = 9/1: volume ratio) was prepared for No. 4, and 5.0 mL was accurately placed in a petri dish with an inner diameter of 50 mm, and HOYA CANDEO With a UV lamp manufactured by OPTRONICS, 100 mW / cm 2 of UV was irradiated using a cut filter that transmits only a wavelength around 365 nm. The irradiation time was set to 3 points of 1 second, 3 seconds, and 5 seconds, respectively. After the exposure, the photodecomposition rate (%) was calculated using HPLC to obtain the acid generation rate. The results are shown in Table 8. In addition, Compound No. 6, no. 10, no. 12, no. 13 and no. 14 and comparative compound no. 1-No. The optical purity of 4 is 100%.

上記表6〜表8から明らかなように、本発明の化合物は、365nmにおける透過率が大きく、膜厚が大きい膜においても十分に酸発生能を発現し、いずれも各種溶媒に対する溶解性が高く、かつ酸発生能力が大きいことが確認できた。   As is apparent from Tables 6 to 8, the compound of the present invention has a high transmittance at 365 nm, sufficiently expresses acid generating ability even in a film having a large film thickness, and all have high solubility in various solvents. In addition, it was confirmed that the acid generation ability was large.

[実施例7]幾何異性体の酸発生率
化合物No.10および化合物No.14の(E+Z)体およびZ体について、実施例例3と同様にして酸発生率を測定した。結果を表9に示す。尚、幾何異性体比率はH−NMRにより確認した。また、化合物No.6がZ体であることを、X線結晶構造解析により確認した。結果を下記図に示す。
[Example 7] Acid generation rate of geometric isomer Compound No. 10 and compound no. The acid generation rate was measured in the same manner as in Example 3 for 14 (E + Z) body and Z body. The results are shown in Table 9. The geometric isomer ratio was confirmed by 1 H-NMR. In addition, Compound No. It was confirmed by X-ray crystal structure analysis that 6 is a Z body. The results are shown in the figure below.

上記表9より、化合物No.10の(E+Z)体とZ体は、オキシム位の幾何異性体比率がE:Z=10:90以上であるので酸発生能がどちらも高く、化合物No.14のZ体は、オキシム位の幾何異性体比率がE:Z=10:90未満である(E+Z)体に比べて酸発生能が高いことが明らかである。
From Table 9 above, compound no. The (E + Z) isomer and the Z isomer of No. 10 have a high acid generating ability because the geometrical isomer ratio at the oxime position is E: Z = 10: 90 or more. It is clear that the 14 Z-form has higher acid generating ability than the (E + Z) -form in which the geometric isomer ratio at the oxime position is less than E: Z = 10: 90.

Claims (9)

下記一般式(I)、
(式(I)中、Rは、炭素原子数4以上の直鎖、環状または分岐アルキル基であり、Rは、置換または無置換の炭素原子数6〜20のアリール基、置換または無置換の炭素原子数1〜8のアルキル基、または、10−カンファーイル基である)で表されることを特徴とするオキシムスルホネート化合物。
The following general formula (I),
(In formula (I), R 1 is a linear, cyclic or branched alkyl group having 4 or more carbon atoms, and R 2 is a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, substituted or unsubstituted. An oxime sulfonate compound represented by a substituted alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a 10-camphoryl group .
が炭素原子数4〜8の直鎖、環状または分岐アルキル基である請求項1記載のオキシムスルホネート化合物。 The oxime sulfonate compound according to claim 1, wherein R 1 is a linear, cyclic or branched alkyl group having 4 to 8 carbon atoms. 前記一般式(I)において、オキシム部位の幾何異性体比率がE:Z=10:90以上である請求項1または2記載のオキシムスルホネート化合物。 The oxime sulfonate compound according to claim 1 or 2, wherein, in the general formula (I), the geometric isomer ratio of the oxime moiety is E: Z = 10: 90 or more. 請求項1〜のうちいずれか一項記載のオキシムスルホネート化合物からなることを特徴とする光酸発生剤。 A photoacid generator comprising the oxime sulfonate compound according to any one of claims 1 to 3 . 請求項記載の光酸発生剤を含有してなることを特徴とするレジスト組成物。 A resist composition comprising the photoacid generator according to claim 4 . i線用化学増幅型ポジ型またはネガ型レジスト組成物である請求項記載のレジスト組成物。 6. The resist composition according to claim 5 , which is a chemical amplification type positive type or negative type resist composition for i-line. 膜厚10〜200μmのレジスト層を形成する請求項記載のレジスト組成物。 The resist composition according to claim 6 , wherein a resist layer having a thickness of 10 to 200 μm is formed. 請求項1〜のうちいずれか一項記載のオキシムスルホネート化合物からなることを特徴とするカチオン重合開始剤。 A cationic polymerization initiator comprising the oxime sulfonate compound according to any one of claims 1 to 3 . 請求項記載のカチオン重合開始剤を含有してなることを特徴とするカチオン重合性組成物。
A cationically polymerizable composition comprising the cationic polymerization initiator according to claim 8 .
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