JP6756120B2 - Radiation-sensitive resin composition, resist pattern forming method, radiation-sensitive acid generator and compound - Google Patents

Radiation-sensitive resin composition, resist pattern forming method, radiation-sensitive acid generator and compound Download PDF

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Description

本発明は、感放射線性樹脂組成物、レジストパターン形成方法、感放射線性酸発生剤及び化合物に関する。 The present invention relates to a radiation-sensitive resin composition, a resist pattern forming method, a radiation-sensitive acid generator and a compound.

リソグラフィーによる微細加工に用いられる感放射線性樹脂組成物は、KrFエキシマレーザー光(波長248nm)、ArFエキシマレーザー光(波長193nm)、極紫外線(EUV:Extreme Ultraviolet、波長13.5nm)等の遠紫外線、電子線等の荷電粒子線などの照射により露光部に酸を発生させ、この酸を触媒とする化学反応により、露光部と未露光部との現像液に対する溶解速度に差を生じさせ、基板上にレジストパターンを形成する。現在では、より波長の短いレーザー光や電子線の使用及び液浸露光装置等により、レジストパターンの加工技術の微細化が図られている。 Radiation-sensitive resin compositions used for micromachining by lithography include far-ultraviolet rays such as KrF excimer laser light (wavelength 248 nm), ArF excimer laser light (wavelength 193 nm), and extreme ultraviolet light (EUV: Extreme Ultraviolet, wavelength 13.5 nm). , An acid is generated in the exposed part by irradiation with a charged particle beam such as an electron beam, and a chemical reaction using this acid as a catalyst causes a difference in the dissolution rate of the exposed part and the unexposed part in the developing solution, and the substrate. A resist pattern is formed on the top. At present, the resist pattern processing technology is being refined by using laser light or electron beam having a shorter wavelength and by using an immersion exposure apparatus or the like.

これに伴い、かかる感放射線性樹脂組成物には、レジストパターンの解像性及び断面形状の矩形性に優れるだけでなく、LWR(Line Width Roughness)性能、CDU(Critical Dimension Uniformity)性能、EL(Exposure Latitude、露光余裕度)性能、現像欠陥抑制性、PEB(ポストエクスポージャーベーク)後の膜収縮抑制性等にも優れることが要求される。また、感放射線性樹脂組成物は、良好な保存安定性を有することも求められる。これらの要求に対し、感放射線性樹脂組成物に用いられる酸発生体、酸拡散制御剤及びその他の成分についてその種類や分子構造等が詳細に検討されている(特開平11−125907号公報、特開平8−146610号公報及び特開2000−298347号公報参照)。 Along with this, the radiation-sensitive resin composition is not only excellent in the resolution of the resist pattern and the rectangularity of the cross-sectional shape, but also has LWR (Line Width Exposure) performance, CDU (Critical Exposure Uniformity) performance, and EL ( It is required to have excellent exposure rectangle (exposure tolerance) performance, development defect suppressing property, film shrinkage suppressing property after PEB (post-exposure baking), and the like. The radiation-sensitive resin composition is also required to have good storage stability. In response to these demands, the types and molecular structures of acid generators, acid diffusion control agents and other components used in radiation-sensitive resin compositions have been studied in detail (Japanese Patent Laid-Open No. 11-125907). (Refer to JP-A-8-146610 and JP-A-2000-298347).

しかし、レジストパターンの微細化が線幅45nm以下のレベルまで進展している現在にあっては、上記性能の要求レベルはさらに高まり、上記従来の感放射線性樹脂組成物では、これらの要求を満足させることはできていない。 However, in the present situation where the refinement of the resist pattern has progressed to the level of the line width of 45 nm or less, the required level of the above performance is further increased, and the above-mentioned conventional radiation-sensitive resin composition satisfies these requirements. I haven't been able to let you.

特開平11−125907号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 11-12507 特開平8−146610号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-146610 特開2000−298347号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-298347

本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであり、LWR性能、CDU性能、EL性能、現像欠陥抑制性、及びPEB後の膜収縮抑制性(以下、「LWR性能等」ともいう)に優れる感放射線性樹脂組成物の提供を目的とする。 The present invention has been made based on the above circumstances, and is also referred to as LWR performance, CDU performance, EL performance, development defect suppressing property, and film shrinkage suppressing property after PEB (hereinafter, also referred to as "LWR performance and the like"). ) Is an object of the present invention to provide a radiation-sensitive resin composition excellent in).

上記課題を解決するためになされた発明は、酸解離性基を含む第1構造単位を有する重合体と、下記式(1)で表される化合物と、溶媒とを含有する感放射線性樹脂組成物である。

Figure 0006756120
(式(1)中、R、R、R及びRは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。R及びRは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。Rは、炭素数1〜20のフッ素原子を含むn価の有機基である。RとR、RとR、RとR、RとR、RとR又はRとRは、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。Xは、1価の感放射線性オニウムカチオンである。Yは、SO 又はCOOである。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のXは同一でも異なっていてもよく、2のYは同一でも異なっていてもよい。) The invention made to solve the above problems is a radiation-sensitive resin composition containing a polymer having a first structural unit containing an acid dissociative group, a compound represented by the following formula (1), and a solvent. It is a thing.
Figure 0006756120
(In the formula (1), R 1, R 2, R 3 and R 4 are each independently .R 5 and a monovalent organic group containing no hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms R 6 are each independently a monovalent organic group hydrogen atom or a C 1-20 .R 7 is an n-valent organic group containing a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms .R 1 and R 2, R 1 and R 3, R 1 and R 5, R 3 and R 4, R 3 and R 5 or R 5 and R 6, ring members formed together with the carbon atoms to bind these aligned with one another It may represent an alicyclic structure of 3 to 20. X + is a monovalent radiosensitive onium cation. Y is SO 3 or COO . N is 1 or 2. When n is 2, R 1 of 2 may be the same or different, R 2 of 2 may be the same or different, R 3 of 2 may be the same or different, and R 4 of 2 may be the same or different. 2 R 5 may be the same or different, 2 R 6 may be the same or different, 2 X + may be the same or different, 2 Y - it may be the same or different).

上記課題を解決するためになされた別の発明は、基板の一方の面側に当該感放射線性樹脂組成物を塗工する工程と、上記塗工により得られたレジスト膜を露光する工程と、上記露光されたレジスト膜を現像する工程とを備えるレジストパターン形成方法である。 Another invention made to solve the above problems includes a step of applying the radiation-sensitive resin composition to one surface side of the substrate, and a step of exposing the resist film obtained by the above coating. This is a resist pattern forming method including a step of developing the exposed resist film.

上記課題を解決するためになされたさらに別の発明は、下記式(1)で表される感放射線性酸発生剤である。

Figure 0006756120
(式(1)中、R、R、R及びRは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。R及びRは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。Rは、炭素数1〜20のフッ素原子を含むn価の有機基である。RとR、RとR、RとR、RとR、RとR又はRとRは、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。Xは、1価の感放射線性オニウムカチオンである。Yは、SO 又はCOOである。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のXは同一でも異なっていてもよく、2のYは同一でも異なっていてもよい。) Yet another invention made to solve the above problems is a radiation-sensitive acid generator represented by the following formula (1).
Figure 0006756120
(In the formula (1), R 1, R 2, R 3 and R 4 are each independently .R 5 and a monovalent organic group containing no hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms R 6 are each independently a monovalent organic group hydrogen atom or a C 1-20 .R 7 is an n-valent organic group containing a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms .R 1 and R 2, R 1 and R 3, R 1 and R 5, R 3 and R 4, R 3 and R 5 or R 5 and R 6, ring members formed together with the carbon atoms to bind these aligned with one another It may represent an alicyclic structure of 3 to 20. X + is a monovalent radiosensitive onium cation. Y is SO 3 or COO . N is 1 or 2. When n is 2, R 1 of 2 may be the same or different, R 2 of 2 may be the same or different, R 3 of 2 may be the same or different, and R 4 of 2 may be the same or different. 2 R 5 may be the same or different, 2 R 6 may be the same or different, 2 X + may be the same or different, 2 Y - it may be the same or different).

上記課題を解決するためになされたさらに別の発明は、下記式(1)で表される化合物である。

Figure 0006756120
(式(1)中、R、R、R及びRは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。R及びRは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。Rは、炭素数1〜20のフッ素原子を含むn価の有機基である。RとR、RとR、RとR、RとR、RとR又はRとRは、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。Xは、1価の感放射線性オニウムカチオンである。Yは、SO 又はCOOである。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のXは同一でも異なっていてもよく、2のYは同一でも異なっていてもよい。) Yet another invention made to solve the above problems is a compound represented by the following formula (1).
Figure 0006756120
(In the formula (1), R 1, R 2, R 3 and R 4 are each independently .R 5 and a monovalent organic group containing no hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms R 6 are each independently a monovalent organic group hydrogen atom or a C 1-20 .R 7 is an n-valent organic group containing a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms .R 1 and R 2, R 1 and R 3, R 1 and R 5, R 3 and R 4, R 3 and R 5 or R 5 and R 6, ring members formed together with the carbon atoms to bind these aligned with one another It may represent an alicyclic structure of 3 to 20. X + is a monovalent radiosensitive onium cation. Y is SO 3 or COO . N is 1 or 2. When n is 2, R 1 of 2 may be the same or different, R 2 of 2 may be the same or different, R 3 of 2 may be the same or different, and R 4 of 2 may be the same or different. 2 R 5 may be the same or different, 2 R 6 may be the same or different, 2 X + may be the same or different, 2 Y - it may be the same or different).

上記課題を解決するためになされたさらに別の発明は、下記式(i)で表される化合物である。

Figure 0006756120
(式(i)中、R〜R、Y及びnは、上記式(1)と同義である。Mは、a価の金属カチオンである。aは、1又は2である。hは、1又は2である。但し、a×h=nを満たすものとする。)
Yet another invention made to solve the above problems is a compound represented by the following formula (i).
Figure 0006756120
(In formula (i), R 1 to R 7 , Y and n are synonymous with the above formula (1). M is an a-valent metal cation. A is 1 or 2. h. Is 1 or 2. However, it is assumed that a × h = n is satisfied.)

ここで、「有機基」とは、少なくとも1個の炭素原子を含む基をいう。「酸解離性基」とは、カルボキシ基、ヒドロキシ基等の水素原子を置換する基であって、酸の作用により解離する基をいう。また、「環員数」とは、脂環構造、芳香環構造、脂肪族複素環構造又は芳香族複素環構造における環を構成する原子の数をいう。 Here, the "organic group" means a group containing at least one carbon atom. The "acid dissociative group" is a group that replaces a hydrogen atom such as a carboxy group or a hydroxy group, and means a group that dissociates by the action of an acid. Further, the “number of ring members” refers to the number of atoms constituting the ring in the alicyclic structure, the aromatic ring structure, the aliphatic heterocyclic structure or the aromatic heterocyclic structure.

本発明の感放射線性樹脂組成物及びレジストパターン形成方法によれば、本発明の感放射線性樹脂組成物は、LWR性能、CDU性能、EL性能、現像欠陥抑制性及びPEB後の膜収縮抑制性に優れる。本発明の化合物は、当該感放射線性樹脂組成物の成分として好適に用いることができる。従って、当該感放射線性樹脂組成物は、今後さらに微細化が進行すると予想される半導体デバイスの製造に好適に用いることができる。 According to the radiation-sensitive resin composition and the resist pattern forming method of the present invention, the radiation-sensitive resin composition of the present invention has LWR performance, CDU performance, EL performance, development defect inhibitory property, and film shrinkage inhibitory property after PEB. Excellent for. The compound of the present invention can be suitably used as a component of the radiation-sensitive resin composition. Therefore, the radiation-sensitive resin composition can be suitably used for the production of semiconductor devices, which are expected to be further miniaturized in the future.

<感放射線性樹脂組成物>
当該感放射線性樹脂組成物は、[A]重合体、[B]化合物及び[C]溶媒を含有する。当該感放射線性樹脂組成物は、好適成分として、[D]他の酸発生体、[E]窒素含有化合物、[A]重合体よりもフッ素原子の質量含有率が大きい重合体(以下、「[F]重合体」ともいう)を含有していてもよい。さらに、当該感放射線性樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲において、その他の任意成分を含有していてもよい。当該感放射線性樹脂組成物は、上記構成を有することで、LWR性能、CDU性能、EL性能、現像欠陥抑制性及びPEB後の膜収縮抑制性(以下、これらの性能をまとめて「LWR性能等」ともいう)に優れる。以下、各成分について説明する。
<Radiation-sensitive resin composition>
The radiation-sensitive resin composition contains the [A] polymer, the [B] compound, and the [C] solvent. The radiation-sensitive resin composition has, as suitable components, a polymer having a higher mass content of fluorine atoms than the [D] other acid generator, the [E] nitrogen-containing compound, and the [A] polymer (hereinafter, "" It may also contain (also referred to as "F] polymer"). Further, the radiation-sensitive resin composition may contain other optional components as long as the effects of the present invention are not impaired. By having the above-mentioned constitution, the radiation-sensitive resin composition has LWR performance, CDU performance, EL performance, development defect suppressing property, and film shrinkage suppressing property after PEB (hereinafter, these performances are collectively referred to as "LWR performance, etc." Also called) is excellent. Hereinafter, each component will be described.

<[A]重合体>
[A]重合体は、構造単位(I)を有する重合体である。当該感放射線性樹脂組成物によれば、放射線の照射により[B]化合物等から生じる酸により露光部の[A]重合体の酸解離性基が解離して、露光部と未露光部とで現像液に対する溶解性に差異が生じ、その結果、レジストパターンを形成することができる。[A]重合体は、通常、当該感放射線性樹脂組成物におけるベース重合体となる。「ベース重合体」とは、レジストパターンを構成する重合体のうちの最も含有率が大きい重合体であって、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%以上を占める重合体をいう。
<[A] Polymer>
[A] The polymer is a polymer having a structural unit (I). According to the radiation-sensitive resin composition, the acid dissociative group of the [A] polymer in the exposed portion is dissociated by the acid generated from the [B] compound or the like by irradiation with radiation, and the exposed portion and the unexposed portion are separated. There is a difference in solubility in the developer, and as a result, a resist pattern can be formed. The polymer [A] is usually the base polymer in the radiation-sensitive resin composition. The "base polymer" is a polymer having the highest content among the polymers constituting the resist pattern, and preferably occupies 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more.

[A]重合体は、構造単位(I)以外にも、ラクトン構造、環状カーボネート構造、スルトン構造若しくはこれらの組み合わせを含む構造単位(以下、「構造単位(II)」ともいう)、フェノール性水酸基を含む構造単位(以下、「構造単位(III)」ともいう)、及び/又はアルコール性水酸基を含む構造単位(以下、「構造単位(IV)」ともいう)を有することが好ましく、構造単位(I)〜(IV)以外のその他の構造単位を有していてもよい。[A]重合体はこれらの構造単位を1種又は2種以上有していてもよい。 [A] In addition to the structural unit (I), the polymer is a structural unit containing a lactone structure, a cyclic carbonate structure, a sultone structure or a combination thereof (hereinafter, also referred to as “structural unit (II)”), and a phenolic hydroxyl group. It is preferable to have a structural unit containing (hereinafter, also referred to as “structural unit (III)”) and / or a structural unit containing an alcoholic hydroxyl group (hereinafter, also referred to as “structural unit (IV)”). It may have other structural units other than I) to (IV). [A] The polymer may have one or more of these structural units.

[構造単位(I)]
構造単位(I)は、酸解離性基を含む構造単位である。構造単位(I)としては、例えば下記式(2)及び下記式(3)で表される構造単位(以下、「構造単位(I)」ともいう)が挙げられる。[A]重合体は、構造単位(I)を1種又は2種以上有していてもよい。以下、構造単位(I)について説明する。
[Structural unit (I)]
The structural unit (I) is a structural unit containing an acid dissociative group. Examples of the structural unit (I) include structural units represented by the following formulas (2) and (3) (hereinafter, also referred to as “structural unit (I)”). The polymer [A] may have one or more structural units (I). Hereinafter, the structural unit (I) will be described.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

上記式(2)中、RA1は、水素原子、フッ素原子、メチル基又はトリフルオロメチル基である。RA2は、炭素数1〜20の1価の炭化水素基である。RA3及びRA4は、それぞれ独立して炭素数1〜20の1価の炭化水素基であるか、又はこれらの基が互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の環構造を表す。 In the above formula (2), RA1 is a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group or a trifluoromethyl group. RA2 is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. RA3 and RA4 are independently monovalent hydrocarbon groups having 1 to 20 carbon atoms, or have 3 to 20 ring members composed of carbon atoms in which these groups are combined with each other and bonded to each other. Represents the ring structure of.

上記式(3)中、RA1は、上記式(2)と同義である。Lは、単結合、−COO−又は−CONH−である。Rは、炭素数1〜20の1価の有機基である。cは、0〜4の整数である。cが2以上の場合、複数のRは同一でも異なっていてもよい。RA5、RA6及びRA7は、それぞれ独立して、炭素数1〜20の1価の炭化水素基又は炭素数1〜20の1価のオキシ炭化水素基である。 In the above formula (3), RA1 is synonymous with the above formula (2). L p is a single bond, -COO- or -CONH-. R m is a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms. c is an integer from 0 to 4. When c is 2 or more, a plurality of R m may be the same or different. RA5 , RA6, and RA7 are independently monovalent hydrocarbon groups having 1 to 20 carbon atoms or monovalent oxyhydrocarbon groups having 1 to 20 carbon atoms.

「炭化水素基」には、鎖状炭化水素基、脂環式炭化水素基及び芳香族炭化水素基が含まれる。この「炭化水素基」は、飽和炭化水素基でも不飽和炭化水素基でもよい。「鎖状炭化水素基」とは、環状構造を含まず、鎖状構造のみで構成された炭化水素基をいい、直鎖状炭化水素基及び分岐状炭化水素基の両方を含む。「脂環式炭化水素基」とは、環構造としては脂環構造のみを含み、芳香環構造を含まない炭化水素基をいい、単環の脂環式炭化水素基及び多環の脂環式炭化水素基の両方を含む。但し、脂環構造のみで構成されている必要はなく、その一部に鎖状構造を含んでいてもよい。「芳香族炭化水素基」とは、環構造として芳香環構造を含む炭化水素基をいう。但し、芳香環構造のみで構成されている必要はなく、その一部に鎖状構造や脂環構造を含んでいてもよい。 "Hydrocarbon groups" include chain hydrocarbon groups, alicyclic hydrocarbon groups and aromatic hydrocarbon groups. This "hydrocarbon group" may be a saturated hydrocarbon group or an unsaturated hydrocarbon group. The "chain hydrocarbon group" refers to a hydrocarbon group that does not contain a cyclic structure and is composed only of a chain structure, and includes both a linear hydrocarbon group and a branched hydrocarbon group. The "alicyclic hydrocarbon group" refers to a hydrocarbon group containing only an alicyclic structure as a ring structure and not containing an aromatic ring structure, and is a monocyclic alicyclic hydrocarbon group and a polycyclic alicyclic group. Contains both hydrocarbon groups. However, it does not have to be composed only of an alicyclic structure, and a chain structure may be included as a part thereof. The "aromatic hydrocarbon group" refers to a hydrocarbon group containing an aromatic ring structure as a ring structure. However, it does not have to be composed only of an aromatic ring structure, and a chain structure or an alicyclic structure may be included as a part thereof.

A1としては、構造単位(I)を与える単量体の共重合性の観点から、水素原子及びメチル基が好ましく、メチル基がより好ましい。 As RA1 , a hydrogen atom and a methyl group are preferable, and a methyl group is more preferable, from the viewpoint of copolymerizability of the monomer giving the structural unit (I).

A2、RA3及びRA4で表される炭素数1〜20の1価の炭化水素基としては、例えば炭素数1〜20の1価の鎖状炭化水素基、炭素数3〜20の1価の脂環式炭化水素基、炭素数6〜20の1価の芳香族炭化水素基等が挙げられる。 R A2, R A3 and Examples of the monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms represented by R A4, for example, a monovalent chain-like hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, 1 to 20 carbon atoms Examples thereof include a valent alicyclic hydrocarbon group and a monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms.

炭素数1〜20の1価の鎖状炭化水素基としては、例えば
メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基等のアルキル基;
エテニル基、プロペニル基、ブテニル基等のアルケニル基;
エチニル基、プロピニル基、ブチニル基等のアルキニル基等が挙げられる。これらの中で、アルキル基が好ましく、炭素数1〜4のアルキル基がより好ましく、メチル基、エチル基及びi−プロピル基がさらに好ましく、エチル基が特に好ましい。
Examples of the monovalent chain hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms include an alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group and an i-propyl group;
Alkenyl groups such as ethenyl group, propenyl group, butenyl group;
Examples thereof include an alkynyl group such as an ethynyl group, a propynyl group and a butynyl group. Among these, an alkyl group is preferable, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is more preferable, a methyl group, an ethyl group and an i-propyl group are more preferable, and an ethyl group is particularly preferable.

炭素数3〜20の1価の脂環式炭化水素基としては、例えば
シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の単環のシクロアルキル基;
シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基等の単環のシクロアルケニル基;
ノルボルニル基、アダマンチル基、トリシクロデシル基等の多環のシクロアルキル基;
ノルボルネニル基、トリシクロデセニル基等の多環のシクロアルケニル基等が挙げられる。これらの中で単環のシクロアルキル基及び多環のシクロアルキル基が好ましく、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基及びアダマンチル基がより好ましい。
Examples of the monovalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms include a monocyclic cycloalkyl group such as a cyclopentyl group and a cyclohexyl group;
Monocyclic cycloalkenyl groups such as cyclopentenyl group and cyclohexenyl group;
Polycyclic cycloalkyl groups such as norbornyl group, adamantyl group, tricyclodecyl group;
Examples thereof include a polycyclic cycloalkenyl group such as a norbornenyl group and a tricyclodecenyl group. Among these, a monocyclic cycloalkyl group and a polycyclic cycloalkyl group are preferable, and a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a norbornyl group and an adamantyl group are more preferable.

炭素数6〜20の1価の芳香族炭化水素基としては、例えば
フェニル基、トリル基、キシリル基、メシチル基、ナフチル基、メチルナフチル基、アントリル基、メチルアントリル基等のアリール基;
ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基、アントリルメチル基等のアラルキル基等が挙げられる。
Examples of the monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms include an aryl group such as a phenyl group, a tolyl group, a xylyl group, a mesityl group, a naphthyl group, a methylnaphthyl group, an anthryl group and a methylanthryl group;
Examples thereof include an aralkyl group such as a benzyl group, a phenethyl group, a naphthylmethyl group and an anthrylmethyl group.

A3及びRA4が互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される炭素数3〜20の脂環構造としては、例えばシクロプロパン構造、シクロブタン構造、シクロペンタン構造、シクロヘキサン構造、ノルボルナン構造、アダマンタン構造等の脂環構造;
オキサシクロペンタン構造、チアシクロペンタン構造、アザシクロペンタン構造等の脂肪族複素環構造等が挙げられる。これらの中で、脂環構造が好ましく、シクロヘキサン構造がより好ましい。
The alicyclic structure of R A3 and a 3 to 20 carbon atoms with the carbon atom to which R A4 is combined they are bound together, for example, cyclopropane structure, a cyclobutane structure, a cyclopentane structure, a cyclohexane structure, a norbornane structure, adamantane Alicyclic structure such as structure;
Aliphatic heterocyclic structures such as an oxacyclopentane structure, a thiacyclopentane structure, and an azacyclopentane structure can be mentioned. Of these, the alicyclic structure is preferable, and the cyclohexane structure is more preferable.

構造単位(I)としては、例えば下記式(2−1)〜(2−6)及び(3−1)で表される構造単位(以下、「構造単位(I−1)〜(I−7)」ともいう)等が挙げられる。 The structural unit (I) is, for example, a structural unit represented by the following formulas (2-1) to (2-6) and (3-1) (hereinafter, "structural unit (I-1) to (I-7)". ) ”), Etc. can be mentioned.

Figure 0006756120
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上記式(2−1)〜(2−6)中、RA1〜RA4は、上記式(2)と同義である。
上記式(2−1)中、iは、1〜4の整数である。
上記式(2−3)中、jは、1〜4の整数である。
上記式(2−6)中、RA2’、RA3’及びRA4’は、それぞれ独立して、炭素数1〜20の1価の炭化水素基である。
上記式(3−1)中、RA1、RA5、RA6及びRA7は、上記式(3)と同義である。
In the above formula (2-1) ~ (2-6), R A1 ~R A4 is as defined in the above formula (2).
In the above equation (2-1), i is an integer of 1 to 4.
In the above equation (2-3), j is an integer of 1 to 4.
In the above formula (2-6), RA2' , RA3', and RA4'are independently monovalent hydrocarbon groups having 1 to 20 carbon atoms.
In the above formula (3-1), RA1 , RA5 , RA6 and RA7 are synonymous with the above formula (3).

i及びjとしては、1〜3が好ましく、1及び2がより好ましい。 As i and j, 1 to 3 are preferable, and 1 and 2 are more preferable.

構造単位(I)としては、構造単位(I−1)〜(I−5)が好ましい。 As the structural unit (I), structural units (I-1) to (I-5) are preferable.

構造単位(I)としては、例えば下記式で表される構造単位等が挙げられる。 Examples of the structural unit (I) include a structural unit represented by the following formula.

Figure 0006756120
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Figure 0006756120
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上記式中、RA1は、上記式(2)と同義である。 In the above formula, RA1 is synonymous with the above formula (2).

構造単位(I)としては、1−アルキル−単環シクロアルカン−1−イル(メタ)アクリレートに由来する構造単位、2−アルキル−多環シクロアルカン−2−イル(メタ)アクリレートに由来する構造単位及び2−(シクロアルカン−イル)プロパン−2−イル(メタ)アクリレートに由来する構造単位が好ましく、1−i−プロピルシクロペンタン−1−イル(メタ)アクリレートに由来する構造単位、1−メチルシクロヘキサン−1−イル(メタ)アクリレートに由来する構造単位、2−エチル−アダマンタン−2−イル(メタ)アクリレートに由来する構造単位、2−エチル−テトラシクロドデカン−2−イル(メタ)アクリレートに由来する構造単位、2−(アダマンタン−1−イル)プロパン−2−イル(メタ)アクリレートに由来する構造単位及び2−(シクロヘキサン−1−イル)プロパン−2−イル(メタ)アクリレートに由来する構造単位がより好ましい。 The structural unit (I) is a structural unit derived from 1-alkyl-monocyclic cycloalkane-1-yl (meth) acrylate and a structure derived from 2-alkyl-polycyclic cycloalkane-2-yl (meth) acrylate. Units and structural units derived from 2- (cycloalkane-yl) propan-2-yl (meth) acrylate are preferred, and structural units derived from 1-i-propylcyclopentane-1-yl (meth) acrylate, 1- Structural unit derived from methylcyclohexane-1-yl (meth) acrylate, structural unit derived from 2-ethyl-adamantan-2-yl (meth) acrylate, 2-ethyl-tetracyclododecane-2-yl (meth) acrylate Derived from structural units derived from 2- (adamantane-1-yl) propan-2-yl (meth) acrylate and derived from 2- (cyclohexane-1-yl) propan-2-yl (meth) acrylate The structural unit to be used is more preferable.

構造単位(I)の含有割合の下限としては、[A]重合体を構成する全構造単位に対して、10モル%が好ましく、20モル%がより好ましく、30モル%がさらに好ましく、40モル%が特に好ましい。上記含有割合の上限としては、80モル%が好ましく、75モル%がより好ましく、70モル%がさらに好ましく、60モル%が特に好ましい。構造単位(I)の含有割合を上記範囲とすることで、当該感放射線性樹脂組成物のLWR性能等をさらに向上させることができる。 As the lower limit of the content ratio of the structural unit (I), 10 mol% is preferable, 20 mol% is more preferable, 30 mol% is further preferable, and 40 mol% is more preferable with respect to all the structural units constituting the polymer [A]. % Is particularly preferable. The upper limit of the content ratio is preferably 80 mol%, more preferably 75 mol%, further preferably 70 mol%, and particularly preferably 60 mol%. By setting the content ratio of the structural unit (I) within the above range, the LWR performance and the like of the radiation-sensitive resin composition can be further improved.

[構造単位(II)]
構造単位(II)は、ラクトン構造、環状カーボネート構造、スルトン構造又はこれらの組み合わせを含む構造単位である。[A]重合体は、構造単位(I)に加え、構造単位(II)をさらに有することで現像液への溶解性をより適度に調整することができ、その結果、当該感放射線性樹脂組成物のLWR性能等をより向上させることができる。また、当該感放射線性樹脂組成物から形成されるレジストパターンと基板との密着性を向上させることができる。
[Structural unit (II)]
The structural unit (II) is a structural unit containing a lactone structure, a cyclic carbonate structure, a sultone structure, or a combination thereof. The polymer [A] has a structural unit (II) in addition to the structural unit (I), so that the solubility in a developing solution can be adjusted more appropriately, and as a result, the radiation-sensitive resin composition. The LWR performance of the object can be further improved. In addition, the adhesion between the resist pattern formed from the radiation-sensitive resin composition and the substrate can be improved.

構造単位(II)としては、例えば下記式で表される構造単位等が挙げられる。 Examples of the structural unit (II) include a structural unit represented by the following formula.

Figure 0006756120
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上記式中、RL1は、水素原子、フッ素原子、メチル基又はトリフルオロメチル基である。 In the above formula, RL1 is a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group or a trifluoromethyl group.

構造単位(II)としては、ラクトン構造を有する構造単位、環状カーボネート構造を有する構造単位及びスルトン構造を有する構造単位が好ましく、ラクトン構造含有(メタ)アクリレートに由来する構造単位、環状カーボネート構造含有(メタ)アクリレートに由来する構造単位及びスルトン構造含有(メタ)アクリレートに由来する構造単位がより好ましく、ノルボルナンラクトン−イル(メタ)アクリレートに由来する構造単位、シアノノルボルナンラクトン−イル(メタ)アクリレートに由来する構造単位、ノルボルナンラクトン−イルオキシカルボニルメチル(メタ)アクリレートに由来する構造単位、γ−ブチロラクトン−イル(メタ)アクリレートに由来する構造単位、エチレンカーボネート−イルメチル(メタ)アクリレートに由来する構造単位及びノルボルナンスルトン−イル(メタ)アクリレートに由来する構造単位がさらに好ましい。 As the structural unit (II), a structural unit having a lactone structure, a structural unit having a cyclic carbonate structure, and a structural unit having a sultone structure are preferable, and a structural unit derived from a lactone structure-containing (meth) acrylate and a cyclic carbonate structure-containing ( Structural units derived from meta) acrylates and sultone structure-containing (meth) acrylates are more preferred, and structural units derived from norbornan lactone-yl (meth) acrylate, derived from cyanonorbornan lactone-yl (meth) acrylate. Structural unit, structural unit derived from norbornan lactone-yloxycarbonylmethyl (meth) acrylate, structural unit derived from γ-butyrolactone-yl (meth) acrylate, structural unit derived from ethylene carbonate-ylmethyl (meth) acrylate, and Structural units derived from norbornansultone-yl (meth) acrylate are more preferred.

[A]重合体が構造単位(II)を有する場合、構造単位(II)の含有割合の下限としては、[A]重合体における全構造単位に対して、10モル%が好ましく、20モル%がより好ましく、30モル%がさらに好ましく、40モル%が特に好ましい。上記含有割合の上限としては、80モル%が好ましく、70モル%がより好ましく、65モル%がさらに好ましく、60モル%が特に好ましい。構造単位(II)の含有割合を上記範囲とすることで、[A]重合体は現像液への溶解性をさらに適度に調整することができ、その結果、当該感放射線性樹脂組成物のLWR性能等をさらに向上させることができる。また、得られるレジストパターンと基板との密着性をさらに向上させることができる。 When the polymer [A] has a structural unit (II), the lower limit of the content ratio of the structural unit (II) is preferably 10 mol%, preferably 20 mol%, based on the total structural units in the [A] polymer. Is more preferable, 30 mol% is further preferable, and 40 mol% is particularly preferable. As the upper limit of the content ratio, 80 mol% is preferable, 70 mol% is more preferable, 65 mol% is further preferable, and 60 mol% is particularly preferable. By setting the content ratio of the structural unit (II) in the above range, the solubility of the polymer [A] in the developing solution can be adjusted more appropriately, and as a result, the LWR of the radiation-sensitive resin composition is obtained. Performance and the like can be further improved. Further, the adhesion between the obtained resist pattern and the substrate can be further improved.

[構造単位(III)]
構造単位(III)は、フェノール性水酸基を含む構造単位である。レジストパターン形成方法における露光工程で照射する放射線として、KrFエキシマレーザー光、EUV、電子線等を用いる場合には、[A]重合体が構造単位(III)を有することで、感度をより高めることができる。
[Structural unit (III)]
The structural unit (III) is a structural unit containing a phenolic hydroxyl group. When KrF excimer laser light, EUV, electron beam, or the like is used as the radiation to be irradiated in the exposure step in the resist pattern forming method, the sensitivity can be further increased by having the [A] polymer having the structural unit (III). Can be done.

構造単位(III)としては例えば下記式(r)で表される構造単位(以下、「構造単位(III)」ともいう)等が挙げられる。 Examples of the structural unit (III) include a structural unit represented by the following formula (r) (hereinafter, also referred to as “structural unit (III)”).

Figure 0006756120
Figure 0006756120

上記式(4)中、R14は、水素原子又はメチル基である。R15は、炭素数1〜20の1価の有機基である。pは、0〜3の整数である。pが2又は3の場合、複数のR15は同一でも異なっていてもよい。qは、1〜3の整数である。但し、p+qは、5以下である。 In the above formula (4), R 14 is a hydrogen atom or a methyl group. R 15 is a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms. p is an integer from 0 to 3. When p is 2 or 3, the plurality of R 15s may be the same or different. q is an integer of 1-3. However, p + q is 5 or less.

上記R14としては、構造単位(III)を与える単量体の共重合性の観点から、水素原子が好ましい。 The R 14 is preferably a hydrogen atom from the viewpoint of copolymerizability of the monomer giving the structural unit (III).

上記R15で表される炭素数1〜20の1価の有機基としては、例えば炭素数1〜20の1価の鎖状炭化水素基、炭素数3〜20の1価の脂環式炭化水素基、炭素数6〜20の1価の芳香族炭化水素基、これらの基の炭素−炭素間に−CO−、−CS−、−O−、−S−若しくは−NR”−又はこれらのうちの2種以上を組み合わせた基を含む基、これらの基が有する水素原子の一部又は全部を置換基で置換した基等が挙げられる。R”は、水素原子又は1価の有機基である。これらの中で、1価の鎖状炭化水素基が好ましく、アルキル基がより好ましく、メチル基がさらに好ましい。 The monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms represented by R 15, for example, a monovalent chain-like hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a monovalent alicyclic hydrocarbon having 3 to 20 carbon atoms Hydrogen groups, monovalent aromatic hydrocarbon groups with 6 to 20 carbon atoms, -CO-, -CS-, -O-, -S- or -NR "-or these between the carbons of these groups. Examples thereof include a group containing a group in which two or more of them are combined, a group in which a part or all of the hydrogen atoms of these groups are substituted with a substituent, and the like. R "is a hydrogen atom or a monovalent organic group. is there. Among these, a monovalent chain hydrocarbon group is preferable, an alkyl group is more preferable, and a methyl group is further preferable.

上記pとしては、0〜2の整数が好ましく、0及び1がより好ましく、0がさらに好ましい。 The p is preferably an integer of 0 to 2, more preferably 0 and 1, and even more preferably 0.

上記qとしては、1及び2が好ましく、1がより好ましい。 As the above q, 1 and 2 are preferable, and 1 is more preferable.

構造単位(III)としては、例えば下記式(4−1)〜(4−4)で表される構造単位(以下、「構造単位(III−1)〜(III−4)」ともいう)等が挙げられる。 The structural unit (III) is, for example, a structural unit represented by the following formulas (4-1) to (4-4) (hereinafter, also referred to as “structural unit (III-1) to (III-4)”) and the like. Can be mentioned.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

上記式(4−1)〜(4−4)中、R14は、上記式(4)と同義である。 In the above formulas (4-1) to (4-4), R 14 has the same meaning as the above formula (4).

構造単位(III)としては、構造単位(III−1)及び構造単位(III−2)が好ましく、構造単位(III−1)がより好ましい。 As the structural unit (III), the structural unit (III-1) and the structural unit (III-2) are preferable, and the structural unit (III-1) is more preferable.

[A]重合体が構造単位(III)を有する場合、構造単位(III)の含有割合の下限としては、[A]重合体を構成する全構造単位に対して、10モル%が好ましく、20モル%がより好ましく、30モル%がさらに好ましく、40モル%が特に好ましい。上記含有割合の上限としては、90モル%が好ましく、80モル%がより好ましく、75モル%がさらに好ましく、70モル%が特に好ましい。構造単位(III)の含有割合を上記範囲とすることで、当該感放射線性樹脂組成物は感度をさらに向上させることができる。 When the [A] polymer has a structural unit (III), the lower limit of the content ratio of the structural unit (III) is preferably 10 mol%, preferably 20 mol%, based on all the structural units constituting the [A] polymer. Mol% is more preferred, 30 mol% is even more preferred, and 40 mol% is particularly preferred. As the upper limit of the content ratio, 90 mol% is preferable, 80 mol% is more preferable, 75 mol% is further preferable, and 70 mol% is particularly preferable. By setting the content ratio of the structural unit (III) in the above range, the sensitivity of the radiation-sensitive resin composition can be further improved.

なお、構造単位(III)は、ヒドロキシスチレンの−OH基の水素原子をアセチル基等で置換した単量体などを重合した後、得られた重合体を、アミン等の塩基存在下で加水分解反応を行うこと等により形成することができる。 The structural unit (III) is obtained by polymerizing a monomer in which the hydrogen atom of the −OH group of hydroxystyrene is replaced with an acetyl group or the like, and then hydrolyzing the obtained polymer in the presence of a base such as amine. It can be formed by carrying out a reaction or the like.

[構造単位(IV)]
構造単位(IV)は、アルコール性水酸基を含む構造単位である。[A]重合体は、構造単位(IV)を有することで、現像液への溶解性をより適度に調製することができ、その結果、当該感放射線性樹脂組成物のLWR性能等をより向上させることができる。また、レジストパターンの基板への密着性をより高めることができる。
[Structural unit (IV)]
The structural unit (IV) is a structural unit containing an alcoholic hydroxyl group. Since the polymer [A] has a structural unit (IV), its solubility in a developing solution can be adjusted more appropriately, and as a result, the LWR performance and the like of the radiation-sensitive resin composition are further improved. Can be made to. In addition, the adhesion of the resist pattern to the substrate can be further improved.

構造単位(IV)としては、例えば下記式で表される構造単位等が挙げられる。 Examples of the structural unit (IV) include a structural unit represented by the following formula.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

上記式中、RL2は、水素原子、フッ素原子、メチル基又はトリフルオロメチル基である。 In the above formula, RL2 is a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group or a trifluoromethyl group.

構造単位(IV)としては、ヒドロキシアダマンチル基を含む構造単位が好ましく、3−ヒドロキシアダマンチル(メタ)アクリレートに由来する構造単位がより好ましい。 As the structural unit (IV), a structural unit containing a hydroxyadamantyl group is preferable, and a structural unit derived from 3-hydroxyadamantyl (meth) acrylate is more preferable.

[A]重合体が構造単位(IV)を有する場合、構造単位(IV)の含有割合の下限としては、[A]重合体を構成する全構造単位に対して、5モル%が好ましく、10モル%がより好ましく、15モル%がさらに好ましく、20モル%が特に好ましい。上記含有割合の上限としては、70モル%が好ましく、65モル%がより好ましく、60モル%がさらに好ましく、50モル%が特に好ましい。構造単位(IV)の含有割合を上記範囲とすることで、[A]重合体は現像液への溶解性をさらに適度に調製することができ、その結果、当該感放射線性樹脂組成物のLWR性能等をさらに向上することができる。また、レジストパターンの基板への密着性をさらに高めることができる。 When the [A] polymer has a structural unit (IV), the lower limit of the content ratio of the structural unit (IV) is preferably 5 mol% based on all the structural units constituting the [A] polymer. More preferably, mol%, more preferably 15 mol%, and particularly preferably 20 mol%. The upper limit of the content ratio is preferably 70 mol%, more preferably 65 mol%, further preferably 60 mol%, and particularly preferably 50 mol%. By setting the content ratio of the structural unit (IV) in the above range, the solubility of the polymer [A] in a developing solution can be further adjusted more appropriately, and as a result, the LWR of the radiation-sensitive resin composition is obtained. Performance and the like can be further improved. In addition, the adhesion of the resist pattern to the substrate can be further improved.

[その他の構造単位]
[A]重合体は、上記構造単位(I)〜(IV)以外にもその他の構造単位を有してもよい。上記その他の構造単位としては、例えばケトン性カルボニル基、シアノ基、カルボキシ基、ニトロ基、アミノ基又はこれらの組み合わせを含む構造単位、非解離性の1価の脂環式炭化水素基を含む(メタ)アクリル酸エステルに由来する構造単位等が挙げられる。その他の構造単位の含有割合の上限としては、[A]重合体を構成する全構造単位に対して、20モル%が好ましく、10モル%がより好ましい。
[Other structural units]
The polymer [A] may have other structural units in addition to the structural units (I) to (IV). The other structural unit includes, for example, a ketogenic carbonyl group, a cyano group, a carboxy group, a nitro group, an amino group or a combination thereof, and a non-dissociable monovalent alicyclic hydrocarbon group ( Examples include structural units derived from meta) acrylic acid esters. The upper limit of the content ratio of the other structural units is preferably 20 mol% and more preferably 10 mol% with respect to all the structural units constituting the [A] polymer.

[A]重合体の含有量の下限としては、当該感放射線性樹脂組成物の全固形分に対して、70質量%が好ましく、80質量%がより好ましく、85質量%がさらに好ましい。「全固形分」とは、当該感放射線性樹脂組成物中の[C]溶媒以外の成分の総和をいう。当該感放射線性樹脂組成物は、[A]重合体を1種又は2種以上含有していてもよい。 The lower limit of the content of the polymer [A] is preferably 70% by mass, more preferably 80% by mass, and even more preferably 85% by mass, based on the total solid content of the radiation-sensitive resin composition. The “total solid content” refers to the sum of the components other than the [C] solvent in the radiation-sensitive resin composition. The radiation-sensitive resin composition may contain one or more [A] polymers.

<[A]重合体の合成方法>
[A]重合体は、例えば各構造単位を与える単量体を、ラジカル重合開始剤等を用い、適当な溶媒中で重合することにより合成できる。
<[A] Polymer synthesis method>
The polymer [A] can be synthesized, for example, by polymerizing a monomer giving each structural unit in an appropriate solvent using a radical polymerization initiator or the like.

上記ラジカル重合開始剤としては、例えば
アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2−シクロプロピルプロピオニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、ジメチル2,2’−アゾビスイソブチレート等のアゾ系ラジカル開始剤;
ベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド等の過酸化物系ラジカル開始剤などが挙げられる。これらの中で、AIBN及びジメチル2,2’−アゾビスイソブチレートが好ましく、AIBNがより好ましい。これらのラジカル重合開始剤は1種単独で又は2種以上を混合して用いることができる。
Examples of the radical polymerization initiator include azobisisobutyronitrile (AIBN), 2,2'-azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile), and 2,2'-azobis (2-cyclopropyl). Propionitrile), 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), dimethyl 2,2'-azobisisobutyrate and other azo radical initiators;
Examples thereof include peroxide-based radical initiators such as benzoyl peroxide, t-butyl hydroperoxide, and cumene hydroperoxide. Among these, AIBN and dimethyl 2,2'-azobisisobutyrate are preferable, and AIBN is more preferable. These radical polymerization initiators can be used alone or in admixture of two or more.

重合に使用される溶媒としては、例えば
n−ペンタン、n−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタン、n−ノナン、n−デカン等のアルカン;
シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、デカリン、ノルボルナン等のシクロアルカン;
ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、クメン等の芳香族炭化水素;
クロロブタン、ブロモヘキサン、ジクロロエタン、ヘキサメチレンジブロミド、クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素;
酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸i−ブチル、プロピオン酸メチル等の飽和カルボン酸エステル;
アセトン、メチルエチルケトン、4−メチル−2−ペンタノン、2−ヘプタノン等のケトン;
テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン類、ジエトキシエタン類等のエーテル;
メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、4−メチル−2−ペンタノール等のアルコールなどが挙げられる。これらの重合に使用される溶媒は、1種単独で又は2種以上を併用してもよい。
Examples of the solvent used for the polymerization include alkanes such as n-pentane, n-hexane, n-heptane, n-octane, n-nonane, and n-decane;
Cycloalkanes such as cyclohexane, cycloheptane, cyclooctane, decalin, norbornane;
Aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, cumene;
Halogenated hydrocarbons such as chlorobutane, bromohexane, dichloroethane, hexamethylenedibromid, chlorobenzene;
Saturated carboxylic acid esters such as ethyl acetate, n-butyl acetate, i-butyl acetate, methyl propionate;
Ketones such as acetone, methylethylketone, 4-methyl-2-pentanone, 2-heptanone;
Ethers such as tetrahydrofuran, dimethoxyethanes, diethoxyethanes;
Examples thereof include alcohols such as methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol and 4-methyl-2-pentanol. The solvent used for these polymerizations may be used alone or in combination of two or more.

重合における反応温度の下限としては、40℃が好ましく、50℃がより好ましい。上記反応温度の上限としては、150℃が好ましく、120℃がより好ましい。重合における反応時間の下限としては、1時間が好ましく、2時間がより好ましい。上記反応時間の上限としては、48時間が好ましく、24時間がより好ましい。 The lower limit of the reaction temperature in the polymerization is preferably 40 ° C, more preferably 50 ° C. The upper limit of the reaction temperature is preferably 150 ° C., more preferably 120 ° C. The lower limit of the reaction time in the polymerization is preferably 1 hour, more preferably 2 hours. The upper limit of the reaction time is preferably 48 hours, more preferably 24 hours.

[A]重合体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)の下限としては、1,000が好ましく、3,000がより好ましく、4,000がさらに好ましく、5,000が特に好ましい。上記Mwの上限としては、50,000が好ましく、30,000がより好ましく、20,000がさらに好ましく、10,000が特に好ましい。[A]重合体のMwを上記範囲とすることで、当該感放射線性樹脂組成物の塗工性が向上し、かつ現像欠陥抑制性がより向上する。 [A] The lower limit of the polystyrene-equivalent weight average molecular weight (Mw) of the polymer by gel permeation chromatography (GPC) is preferably 1,000, more preferably 3,000, still more preferably 4,000, and 5, 000 is particularly preferable. As the upper limit of the Mw, 50,000 is preferable, 30,000 is more preferable, 20,000 is further preferable, and 10,000 is particularly preferable. By setting the Mw of the polymer in the above range, the coatability of the radiation-sensitive resin composition is improved, and the ability to suppress development defects is further improved.

[A]重合体のGPCによるポリスチレン換算数平均分子量(Mn)に対するMwの比(Mw/Mn)の下限としては、通常1であり、1.1が好ましい。上記比の上限としては、5が好ましく、3がより好ましく、2がさらに好ましい。 [A] The lower limit of the ratio of Mw (Mw / Mn) to the polystyrene-equivalent number average molecular weight (Mn) of the polymer by GPC is usually 1, preferably 1.1. As the upper limit of the above ratio, 5 is preferable, 3 is more preferable, and 2 is further preferable.

本明細書における重合体のMw及びMnは、以下の条件によるGPCを用いて測定される値である。
GPCカラム:例えば東ソー社の「G2000HXL」2本、「G3000HXL」1本及び「G4000HXL」1本
カラム温度:40℃
溶出溶媒:テトラヒドロフラン
流速:1.0mL/分
試料濃度:1.0質量%
試料注入量:100μL
検出器:示差屈折計
標準物質:単分散ポリスチレン
Mw and Mn of the polymer in the present specification are values measured by using GPC under the following conditions.
GPC column: For example, two "G2000HXL", one "G3000HXL" and one "G4000HXL" from Tosoh Co., Ltd. Column temperature: 40 ° C.
Elution solvent: tetrahydrofuran Flow rate: 1.0 mL / min Sample concentration: 1.0% by mass
Sample injection volume: 100 μL
Detector: Differential Refractometer Standard Material: Monodisperse Polystyrene

<[B]化合物>
[B]化合物は、下記式(1)で表される化合物(以下、「化合物(1)」ともいう)を含む。当該感放射線性樹脂組成物は、[A]重合体に加えて、酸発生剤として[B]化合物を含有する。[B]化合物は、露光により弱酸を発生する。[B]化合物は、露光により下記[D]他の酸発生体等から生じる酸のレジスト膜中における拡散現象を制御し、非露光領域における好ましくない化学反応を抑制する酸拡散制御剤としての効果を奏する。
<[B] Compound>
The compound [B] includes a compound represented by the following formula (1) (hereinafter, also referred to as “compound (1)”). The radiation-sensitive resin composition contains the compound [B] as an acid generator in addition to the polymer [A]. The compound [B] generates a weak acid upon exposure. The compound [B] has an effect as an acid diffusion control agent that controls the diffusion phenomenon of acids generated from the following [D] other acid generators and the like in the resist film by exposure and suppresses an unfavorable chemical reaction in a non-exposed region. Play.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

上記式(1)中、R、R、R及びRは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。R及びRは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。Rは、炭素数1〜20のフッ素原子を含むn価の有機基である。RとR、RとR、RとR、RとR、RとR又はRとRは、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。Xは、1価の感放射線性オニウムカチオンである。Yは、SO 又はCOOである。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のXは同一でも異なっていてもよく、2のYは同一でも異なっていてもよい。 In the above formula (1), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are independently monovalent organic groups containing no hydrogen atom or fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 5 and R 6 are independently hydrogen atoms or monovalent organic groups having 1 to 20 carbon atoms. R 7 is an n-valent organic group containing a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 1 and R 2 , R 1 and R 3 , R 1 and R 5 , R 3 and R 4 , R 3 and R 5 or R 5 and R 6 are composed of carbon atoms that are combined and bonded to each other. It may represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members. X + is a monovalent radiation-sensitive onium cation. Y is SO 3 or COO . n is 1 or 2. When n is 2, R 1 of 2 may be the same or different, R 2 of 2 may be the same or different, R 3 of 2 may be the same or different, and R 4 of 2 may be the same or different. 2 R 5 may be the same or different, 2 R 6 may be the same or different, 2 X + may be the same or different, 2 Y - it may be the same or different.

当該感放射線性樹脂組成物は、[A]重合体に加えて、[B]化合物を含有することで、LWR性能、CDU性能、EL性能、現像欠陥抑制性及びPEB後の膜収縮抑制性に優れる。当該感放射線性樹脂組成物が上記構成を有することで、上記効果を奏する理由については必ずしも明確ではないが、例えば以下のように推察することができる。すなわち、[B]化合物のアニオンは、−SO 又はCOOが結合された炭素原子から2番目に隣接する炭素に結合される炭素数1〜20のフッ素原子を含むn価の有機基を有し、この有機基が適度な鎖長を有するので、[B]化合物は、感度に優れ、適度な酸性度を有する。その結果、[B]化合物は、弱酸を発生する酸発生剤として良好に機能する。従って、当該感放射線性樹脂組成物のLWR性能、CDU性能、EL性能、現像欠陥抑制性及びPEB後の膜収縮抑制性が向上すると考えられる。 By containing the compound [B] in addition to the polymer [A], the radiation-sensitive resin composition has LWR performance, CDU performance, EL performance, development defect inhibitory property, and film shrinkage inhibitory property after PEB. Excellent. The reason why the radiation-sensitive resin composition has the above-mentioned structure and exerts the above-mentioned effect is not always clear, but it can be inferred as follows, for example. That is, the anion of the [B] compound contains an n-valent organic group containing a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms bonded to the second adjacent carbon from the carbon atom to which −SO 3 or COO is bonded. Since this organic group has an appropriate chain length, the compound [B] has excellent sensitivity and has an appropriate acidity. As a result, the compound [B] functions well as an acid generator that generates a weak acid. Therefore, it is considered that the LWR performance, CDU performance, EL performance, development defect suppressing property, and film shrinkage suppressing property after PEB of the radiation-sensitive resin composition are improved.

上記Rで表される炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基としては、例えば炭素数1〜20の1価の鎖状炭化水素基、炭素数3〜20の1価の脂環式炭化水素基、炭素数6〜20の1価の芳香族炭化水素基、これらの基の炭素−炭素間に−CO−、−CS−、−O−、−S−若しくは−NR”−又はこれらのうちの2種以上を組み合わせた基を含む基、これらの基が有する水素原子の一部又は全部を置換基で置換した基等が挙げられる。R”は、水素原子又は1価の有機基である。 The monovalent organic group containing no fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms represented by R 1, for example, a monovalent chain-like hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a monovalent 3-20C Alicyclic hydrocarbon group, monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms, -CO-, -CS-, -O-, -S- or -NR between carbon-carbon of these groups. "-Or a group containing a group in which two or more of these are combined, a group in which a part or all of the hydrogen atom of these groups is substituted with a substituent, etc. can be mentioned. R" is a hydrogen atom or 1 It is a valent organic group.

が水素原子又は−OR10であり、R10が水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基であるとより好ましい。 It is more preferable that R 1 is a hydrogen atom or −OR 10 and R 10 is a monovalent organic group containing no hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms.

上記Rで表される炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基としては、上記Rで挙げた基と同様の基が挙げられる。Rは、水素原子であるとより好ましい。 Examples of the monovalent organic group represented by R 2 and containing no fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms include the same group as the group mentioned in R 1 . R 2 is more preferably a hydrogen atom.

上記Rで表される炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基としては、上記Rで挙げた基と同様の基が挙げられる。Rが−ORであり、Rが水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基であるとより好ましい。 Examples of the monovalent organic group represented by R 3 and containing no fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms include the same groups as those mentioned in R 1 . It is more preferable that R 3 is −OR 8 and R 8 is a monovalent organic group containing no hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms.

上記Rで表される炭素数1〜20の1価のフッ素原子を含まない有機基としては、上記Rで挙げた基と同様の基が挙げられる。 Examples of the organic group represented by R 4 and containing no monovalent fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms include the same group as the group mentioned in R 1 .

上記Rで表される炭素数1〜20の1価の有機基としては、例えば炭素数1〜20の1価の鎖状炭化水素基、炭素数3〜20の1価の脂環式炭化水素基、炭素数6〜20の1価の芳香族炭化水素基、これらの基の炭素−炭素間に−CO−、−CS−、−O−、−S−若しくは−NR”−又はこれらのうちの2種以上を組み合わせた基を含む基、これらの基が有する水素原子の一部又は全部を置換基で置換した基、上記炭化水素基及び基が有する水素原子の一部又は全部をフッ素原子、窒素原子等の1価のヘテロ原子含有基で置換した基等が挙げられる。R”は、水素原子又は1価の有機基である。 The monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms represented by R 5, for example, a monovalent chain-like hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, a monovalent alicyclic hydrocarbon having 3 to 20 carbon atoms Hydrogen groups, monovalent aromatic hydrocarbon groups with 6 to 20 carbon atoms, -CO-, -CS-, -O-, -S- or -NR "-or these between the carbons of these groups. A group containing a group in which two or more of them are combined, a group in which some or all of the hydrogen atoms of these groups are substituted with a substituent, and a part or all of the hydrogen atoms of the above hydrocarbon group and the group are fluorine. Examples thereof include a group substituted with a monovalent heteroatom-containing group such as an atom or a nitrogen atom. R "is a hydrogen atom or a monovalent organic group.

また、Rは−ORであり、Rが水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基であるとより好ましい。上記Rで表される炭素数1〜20の1価の有機基としては、上記Rで挙げた基と同様の基が挙げられる。 Further, R 5 is −OR 9 , and it is more preferable that R 9 is a hydrogen atom or a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms. Examples of the monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms represented by R 9 include the same groups as those mentioned in R 5 .

上記Rで表される炭素数1〜20の1価の有機基としては、上記Rで挙げた基と同様の基が挙げられる。 Examples of the monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms represented by R 6 include the same groups as those mentioned in R 5 .

上記Rで表される炭素数1〜20のフッ素原子を含むn価の有機基としては、例えば例えば炭素原子、−O−、カルボニル基、アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、シクロアルキレン基、芳香族基、ヘテロ環基等の基が有する水素原子の一部又は全部をフッ素原子で置換した基等が挙げられる。 The n-valent organic group containing a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms represented by R 7, for example, such as carbon atoms, -O-, carbonyl group, alkylene group, alkenylene group, alkynylene group, a cycloalkylene group, Examples thereof include a group in which a part or all of the hydrogen atom of a group such as an aromatic group or a heterocyclic group is replaced with a fluorine atom.

上記Rは炭素数1〜10のn価のフッ素化炭化水素基であるとより好ましい。炭素数1〜10のn価のフッ素化炭化水素基としては、例えば炭素数1〜10のn価の鎖状炭化水素基、炭素数3〜10のn価の脂環式炭化水素基、炭素数6〜10のn価の芳香族炭化水素基等の基が有する水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換された基等が挙げられる。炭素数1〜10のフッ素化炭化水素基としては、例えば炭素数1〜10のフッ素化アルキル基等が挙げられる。これらの中でパーフルオロアルキル基がより好ましい。 It is more preferable that R 7 is an n-valent fluorinated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms. Examples of the n-valent fluorinated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms include an n-valent chain hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, an n-valent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 10 carbon atoms, and carbon. Examples thereof include a group in which a part or all of hydrogen atoms contained in a group such as an n-valent aromatic hydrocarbon group having a number of 6 to 10 are substituted with a fluorine atom. Examples of the fluorinated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms include a fluorinated alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. Of these, the perfluoroalkyl group is more preferred.

とR、RとR、RとR、RとR、RとR又はRとRが、
互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造としては、例えば
シクロプロパン構造、シクロブタン構造、シクロペンタン構造、シクロヘキサン構造、シクロヘプタン構造、シクロオクタン構造等の単環のシクロアルカン構造;
ノルボルナン構造、アダマンタン構造、トリシクロデカン構造、テトラシクロドデカン構造等の多環のシクロアルカン構造等が挙げられる。これらの中で、炭素数5〜8の単環のシクロアルカン構造及び炭素数7〜12の多環のシクロアルカン構造が好ましく、シクロペンタン構造、シクロヘキサン構造、シクロオクタン構造、ノルボルナン構造及びアダマンタン構造がより好ましく、シクロペンタン構造及びアダマンタン構造がさらに好ましい。
R 1 and R 2 , R 1 and R 3 , R 1 and R 5 , R 3 and R 4 , R 3 and R 5 or R 5 and R 6
Examples of the alicyclic structure having 3 to 20 ring members composed of carbon atoms that are combined with each other and bonded to each other include a cyclopropane structure, a cyclobutane structure, a cyclopentane structure, a cyclohexane structure, a cycloheptane structure, and a cyclooctane structure. Cycloalkane structure of the ring;
Examples thereof include a polycyclic cycloalkane structure such as a norbornane structure, an adamantane structure, a tricyclodecane structure, and a tetracyclododecane structure. Among these, a monocyclic cycloalkane structure having 5 to 8 carbon atoms and a polycyclic cycloalkane structure having 7 to 12 carbon atoms are preferable, and a cyclopentane structure, a cyclohexane structure, a cyclooctane structure, a norbornane structure and an adamantane structure are preferable. More preferred, cyclopentane and adamantane structures are even more preferred.

は、SO 又はCOOであり、SO がより好ましい。 Y is SO 3 or COO , with SO 3 being more preferred.

上記Xで表される1価の感放射線性オニウムカチオンは、放射線の作用により分解するカチオンである。露光部では、この感放射線性オニウムカチオンの分解により生成するプロトンと、上記化合物(1)のスルホネートアニオンとからスルホン酸を生じる。例えば上記Xで表される1価の感放射線性オニウムカチオンとしては、例えばS、I、O、N、P、Cl、Br、F、As、Se、Sn、Sb、Te、Bi等の元素を含む感放射線性オニウムカチオンが挙げられる。元素としてS(イオウ)を含むカチオンとしては、例えばスルホニウムカチオン、テトラヒドロチオフェニウムカチオン等が挙げられ、元素としてI(ヨウ素)を含むカチオンとしては、ヨードニウムカチオン等が挙げられる。これらの中で、下記式(X−1)で表されるスルホニウムカチオン及び下記式(X−2)で表されるヨードニウムカチオンが好ましく、下記式(X−1)で表されるスルホニウムカチオンがより好ましい。 The monovalent radiation-sensitive onium cation represented by X + is a cation that is decomposed by the action of radiation. In the exposed portion, sulfonic acid is generated from the proton generated by the decomposition of the radiation-sensitive onium cation and the sulfonate anion of the compound (1). For example, the monovalent radiation-sensitive onium cation represented by X + includes elements such as S, I, O, N, P, Cl, Br, F, As, Se, Sn, Sb, Te, and Bi. Radiation-sensitive onium cations containing. Examples of the cation containing S (sulfur) as an element include a sulfonium cation and a tetrahydrothiophenium cation, and examples of the cation containing I (iodine) as an element include an iodonium cation and the like. Among these, the sulfonium cation represented by the following formula (X-1) and the iodonium cation represented by the following formula (X-2) are preferable, and the sulfonium cation represented by the following formula (X-1) is more preferable. preferable.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

上記式(X−1)中、R、R10及びR11は、それぞれ独立して置換若しくは非置換の炭素数1〜12の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、置換若しくは非置換の環員数6〜12の1価の芳香族炭化水素基、−OSO−R若しくは−SO−Rであるか、又はこれらの基のうちの2つ以上の結合により構成される環構造を表す。R及びRは、それぞれ独立して、置換若しくは非置換の炭素数1〜12の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、置換若しくは非置換の環員数5〜25の1価の脂環式炭化水素基又は置換若しくは非置換の環員数6〜12の1価の芳香族炭化水素基である。p、q及びrは、それぞれ独立して、0〜5の整数である。R〜R11、R及びRがそれぞれ複数の場合、複数のRは同一でも異なっていてもよく、複数のR10は同一でも異なっていてもよく、複数のR11は同一でも異なっていてもよく、複数のRは同一でも異なっていてもよく、複数のRは同一でも異なっていてもよい。 In the above formula (X-1), R 9 , R 10 and R 11 are independently substituted or unsubstituted linear or branched alkyl groups having 1 to 12 carbon atoms, and substituted or unsubstituted rings. monovalent aromatic hydrocarbon group Number 6 to 12, -OSO 2 -R a or -SO 2 -R B or where the ring structure formed by two or more binding of these groups Represent. R A and R B are each independently a substituted or unsubstituted, straight or branched alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a monovalent alicyclic substituted or unsubstituted ring members 5-25 It is a hydrocarbon group or a substituted or unsubstituted monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 12 ring members. p, q and r are each independently an integer of 0-5. When there are a plurality of R 9 to R 11 , R A and R B , the plurality of R 9s may be the same or different, the plurality of R 10s may be the same or different, and the plurality of R 11s may be the same. may be different, the plurality of R a may be the same or different, a plurality of R B may be the same or different.

上記式(X−2)中、R12及びR13は、それぞれ独立して置換若しくは非置換の炭素数1〜12の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、置換若しくは非置換の環員数6〜12の1価の芳香族炭化水素基、−OSO−R若しくは−SO−Rであるか、又はこれらの基のうちの2つ以上の結合により構成される環構造を表す。R及びRは、それぞれ独立して、置換若しくは非置換の炭素数1〜12の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、置換若しくは非置換の環員数5〜25の1価の脂環式炭化水素基又は置換若しくは非置換の環員数6〜12の1価の芳香族炭化水素基である。s及びtは、それぞれ独立して、0〜5の整数である。R12、R13、R及びRがそれぞれ複数の場合、複数のR12は同一でも異なっていてもよく、複数のR13は同一でも異なっていてもよく、複数のRは同一でも異なっていてもよく、複数のRは同一でも異なっていてもよい。 In the above formula (X-2), R 12 and R 13 are independently substituted or unsubstituted linear or branched alkyl groups having 1 to 12 carbon atoms, and substituted or unsubstituted ring members 6 to 6, respectively. Represents a ring structure consisting of 12 monovalent aromatic hydrocarbon groups, -OSO 2- RC or -SO 2- RD , or a bond of two or more of these groups. RC and R D are independently substituted or unsubstituted linear or branched alkyl groups having 1 to 12 carbon atoms, and substituted or unsubstituted monovalent alicyclics having 5 to 25 ring members. It is a hydrocarbon group or a substituted or unsubstituted monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 12 ring members. s and t are independently integers from 0 to 5. R 12, R 13, when R C and R D is plural, respectively, a plurality of R 12 may be the same or different, a plurality of R 13 may be the same or different, and the plurality of R C in the same It may be different and the plurality of R / Ds may be the same or different.

上記R〜R13で表される非置換の直鎖状のアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基等が挙げられる。 Examples of the unsubstituted linear alkyl group represented by R 9 to R 13 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group and the like.

上記R〜R13で表される非置換の分岐状のアルキル基としては、例えばi−プロピル基、i−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基等が挙げられる。 Examples of the unsubstituted branched alkyl group represented by R 9 to R 13 include an i-propyl group, an i-butyl group, a sec-butyl group, a t-butyl group and the like.

上記R〜R13で表される非置換の芳香族炭化水素基としては、例えばフェニル基、ナフチル基等のアリール基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基などが挙げられる。 Examples of the unsubstituted aromatic hydrocarbon group represented by R 9 to R 13 include an aryl group such as a phenyl group and a naphthyl group; and an aralkyl group such as a benzyl group and a phenethyl group.

上記アルキル基及び芳香族炭化水素基が有する水素原子を置換していてもよい置換基としては、例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシ基、カルボキシ基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アルコキシカルボニルオキシ基、アシル基、アシロキシ基等が挙げられる。これらの中で、ハロゲン原子が好ましく、フッ素原子がより好ましい。 Examples of the substituent which may substitute the hydrogen atom of the alkyl group and the aromatic hydrocarbon group include halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom, hydroxy group, carboxy group and cyano group. , Nitro group, alkoxy group, alkoxycarbonyl group, alkoxycarbonyloxy group, acyl group, acyloxy group and the like. Of these, a halogen atom is preferable, and a fluorine atom is more preferable.

上記R〜R13としては、非置換の直鎖状又は分岐状のアルキル基、フッ素化アルキル基、非置換の1価の芳香族炭化水素基、−OSO−R”及び−SO−R”が好ましく、フッ素化アルキル基及び非置換の1価の芳香族炭化水素基がより好ましく、フッ素化アルキル基がさらに好ましい。R”は、非置換の1価の脂環式炭化水素基又は非置換の1価の芳香族炭化水素基である。 Examples of the R 9 to R 13, unsubstituted, straight or branched alkyl group, a fluorinated alkyl group, an unsubstituted monovalent aromatic hydrocarbon group, -OSO 2 -R "and -SO 2 - R "is preferable, an alkyl fluorinated group and an unsubstituted monovalent aromatic hydrocarbon group are more preferable, and an alkyl fluorinated group is further preferable. "R" is an unsubstituted monovalent alicyclic hydrocarbon group or an unsubstituted monovalent aromatic hydrocarbon group.

上記式(X−1)におけるp、q及びrとしては、0〜2の整数が好ましく、0及び1がより好ましく、0がさらに好ましい。 As p, q and r in the above formula (X-1), integers of 0 to 2 are preferable, 0 and 1 are more preferable, and 0 is further preferable.

上記式(X−2)におけるs及びtとしては、0〜2の整数が好ましく、0及び1がより好ましく、0がさらに好ましい。 As s and t in the above formula (X-2), integers of 0 to 2 are preferable, 0 and 1 are more preferable, and 0 is further preferable.

化合物(1)としては、例えば下記式(B−1)〜(B−13)で表される化合物(以下、「化合物(B−1)〜(B−13)」ともいう)、等が挙げられる。
Examples of the compound (1) include compounds represented by the following formulas (B-1) to (B-13) (hereinafter, also referred to as “compounds (B-1) to (B-13)”). Be done.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

Figure 0006756120
Figure 0006756120

これらの中で、化合物(B−1)、化合物(B−12)が好ましく、化合物(B−2)がより好ましい。 Among these, compound (B-1) and compound (B-12) are preferable, and compound (B-2) is more preferable.

上記化合物(1)は、種々の合成方法により合成することができ、下記式(i)で表される化合物(化合物(i)ともいう)を中間体として合成することができる。

Figure 0006756120
The compound (1) can be synthesized by various synthetic methods, and a compound represented by the following formula (i) (also referred to as compound (i)) can be synthesized as an intermediate.
Figure 0006756120

上記式(i)中、R〜R、Y及びnは、上記式(1)と同義である。Mは、a価の金属カチオンである。aは、1又は2である。hは、1又は2である。但し、a×h=nを満たすものとする。 In the above formula (i), R 1 to R 7 , Y and n are synonymous with the above formula (1). M is an a-valent metal cation. a is 1 or 2. h is 1 or 2. However, it is assumed that a × h = n is satisfied.

Mで表されるa価の金属カチオンとしては、例えばNa、Li、K、Cs、Mg、Ca、Ba、Ag等を挙げることができる。 Examples of the a-valent metal cation represented by M include Na, Li, K, Cs, Mg, Ca, Ba, Ag and the like.

例えば、化合物(1)が上記化合物(B−1)である場合、中間体である化合物(i)として下記式(b−2)で表される化合物(以下、「化合物(b−2)」ともいう)から、下記反応スキームに従って化合物(B−1)を合成することができる。 For example, when the compound (1) is the compound (B-1), the compound represented by the following formula (b-2) as the intermediate compound (i) (hereinafter, “compound (b-2)””. From (also referred to as), compound (B-1) can be synthesized according to the following reaction scheme.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

中間体である化合物(b−2)は、上記式(b−1)で表される化合物と亜硫酸ナトリウムとを反応させることにより得ることができる。上記化合物(B−1)は、化合物(b−2)とトリフェニルスルホニウムクロリドとを反応させることにより得ることができる。これら以外の[B]化合物についても、公知の方法を用いて合成することができる。 The intermediate compound (b-2) can be obtained by reacting the compound represented by the above formula (b-1) with sodium sulfite. The compound (B-1) can be obtained by reacting compound (b-2) with triphenylsulfonium chloride. Compounds [B] other than these can also be synthesized by using known methods.

[B]化合物の含有量の下限としては、当該感放射線性樹脂組成物の全固形分に対して、0.1質量%が好ましく、0.5質量%がより好ましく、1質量%がさらに好ましく、3質量%が特に好ましい。上記含有量の上限としては、全固形分中、30質量%が好ましく、20質量%がより好ましく、15質量%がさらに好ましく、10質量%が特に好ましい。[B]化合物の含有量が上記下限未満であると、当該感放射線性樹脂組成物の解像性等のリソグラフィー性能が低下する場合がある。[B]化合物の含有量が上記上限を超えると、当該感放射線性樹脂組成物の感度が低下する場合がある。ここで、「全固形分」とは、当該感放射線性樹脂組成物の溶媒以外の成分をいう。 The lower limit of the content of the compound [B] is preferably 0.1% by mass, more preferably 0.5% by mass, still more preferably 1% by mass, based on the total solid content of the radiation-sensitive resin composition. 3, 3% by mass is particularly preferable. The upper limit of the content is preferably 30% by mass, more preferably 20% by mass, further preferably 15% by mass, and particularly preferably 10% by mass, based on the total solid content. If the content of the compound [B] is less than the above lower limit, the lithography performance such as the resolution of the radiation-sensitive resin composition may deteriorate. If the content of the compound [B] exceeds the above upper limit, the sensitivity of the radiation-sensitive resin composition may decrease. Here, the "total solid content" refers to a component other than the solvent of the radiation-sensitive resin composition.

また、[B]化合物の含有量の下限としては、[A]重合体100質量部に対して、0.1質量部が好ましく、0.5質量部がより好ましく、1質量部がさらに好ましく、2質量部が特に好ましい。また、含有量の上限としては、[A]重合体100質量部に対して、30質量部が好ましく、20質量部がより好ましく、15質量部がさらに好ましく、10質量部が特に好ましい。[B]化合物の含有量を上記範囲とすることで、当該感放射線性樹脂組成物のLWR性能等をより向上させることができる。 Further, as the lower limit of the content of the compound [B], 0.1 part by mass is preferable, 0.5 part by mass is more preferable, and 1 part by mass is further preferable with respect to 100 parts by mass of the polymer of [A]. 2 parts by mass is particularly preferable. The upper limit of the content is preferably 30 parts by mass, more preferably 20 parts by mass, further preferably 15 parts by mass, and particularly preferably 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer [A]. By setting the content of the compound [B] in the above range, the LWR performance and the like of the radiation-sensitive resin composition can be further improved.

<[C]溶媒>
当該感放射線性樹脂組成物は、通常[C]溶媒を含有する。[C]溶媒は、少なくとも[A]重合体、[B]化合物、必要に応じて含有される[E]窒素含有化合物等を溶解又は分散可能な溶媒であれば特に限定されない。
<[C] Solvent>
The radiation-sensitive resin composition usually contains a [C] solvent. The solvent [C] is not particularly limited as long as it is a solvent capable of dissolving or dispersing at least the [A] polymer, the [B] compound, the [E] nitrogen-containing compound contained if necessary, and the like.

[C]溶媒としては、例えばアルコール系溶媒、エーテル系溶媒、ケトン系溶媒、アミド系溶媒、エステル系溶媒、炭化水素系溶媒等が挙げられる。 Examples of the [C] solvent include alcohol solvents, ether solvents, ketone solvents, amide solvents, ester solvents, hydrocarbon solvents and the like.

アルコール系溶媒としては、例えば
4−メチル−2−ペンタノール、n−ヘキサノール等の炭素数1〜18の脂肪族モノアルコール系溶媒;
シクロヘキサノール等の炭素数3〜18の脂環式モノアルコール系溶媒;
1,2−プロピレングリコール等の炭素数2〜18の多価アルコール系溶媒;
プロピレングリコールモノメチルエーテル等の炭素数3〜19の多価アルコール部分エーテル系溶媒などが挙げられる。
Examples of the alcohol solvent include aliphatic monoalcohol solvents having 1 to 18 carbon atoms such as 4-methyl-2-pentanol and n-hexanol;
An alicyclic monoalcoholic solvent having 3 to 18 carbon atoms such as cyclohexanol;
Multivalent alcohol solvent with 2 to 18 carbon atoms such as 1,2-propylene glycol;
Examples thereof include a polyhydric alcohol partial ether solvent having 3 to 19 carbon atoms such as propylene glycol monomethyl ether.

エーテル系溶媒としては、例えば
ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、ジブチルエーテル、ジペンチルエーテル、ジイソアミルエーテル、ジヘキシルエーテル、ジヘプチルエーテル等のジアルキルエーテル系溶媒;
テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン等の環状エーテル系溶媒;
ジフェニルエーテル、アニソール等の芳香環含有エーテル系溶媒などが挙げられる。
Examples of the ether solvent include dialkyl ether solvents such as diethyl ether, dipropyl ether, dibutyl ether, dipentyl ether, diisoamyl ether, dihexyl ether, and diheptyl ether;
Cyclic ether solvent such as tetrahydrofuran and tetrahydropyran;
Examples thereof include aromatic ring-containing ether solvents such as diphenyl ether and anisole.

ケトン系溶媒としては、例えば
アセトン、メチルエチルケトン、メチル−n−プロピルケトン、メチル−n−ブチルケトン、ジエチルケトン、メチル−iso−ブチルケトン、2−ヘプタノン、エチル−n−ブチルケトン、メチル−n−ヘキシルケトン、ジ−iso−ブチルケトン、トリメチルノナノン等の鎖状ケトン系溶媒:
シクロペンタノン、シクロヘキサノン、シクロヘプタノン、シクロオクタノン、メチルシクロヘキサノン等の環状ケトン系溶媒:
2,4−ペンタンジオン、アセトニルアセトン、アセトフェノン等が挙げられる。
Examples of the ketone solvent include acetone, methyl ethyl ketone, methyl-n-propyl ketone, methyl-n-butyl ketone, diethyl ketone, methyl-iso-butyl ketone, 2-heptanone, ethyl-n-butyl ketone, methyl-n-hexyl ketone, and the like. Chain ketone solvents such as di-iso-butyl ketone and trimethylnonanonone:
Cyclic ketone solvents such as cyclopentanone, cyclohexanone, cycloheptanone, cyclooctanone, and methylcyclohexanone:
Examples thereof include 2,4-pentanedione, acetonylacetone and acetophenone.

アミド系溶媒としては、例えば
N,N’−ジメチルイミダゾリジノン、N−メチルピロリドン等の環状アミド系溶媒;
N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミド、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、N−メチルプロピオンアミド等の鎖状アミド系溶媒などが挙げられる。
Examples of the amide solvent include cyclic amide solvents such as N, N'-dimethylimidazolidinone and N-methylpyrrolidone;
Examples thereof include chain amide solvents such as N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide, acetamide, N-methylacetamide, N, N-dimethylacetamide and N-methylpropionamide.

エステル系溶媒としては、例えば
酢酸n−ブチル、乳酸エチル等のモノカルボン酸エステル系溶媒;
プロピレングリコールアセテート等の多価アルコールカルボキシレート系溶媒;
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等の多価アルコール部分エーテルカルボキシレート系溶媒;
シュウ酸ジエチル等の多価カルボン酸ジエステル系溶媒;
γ−ブチロラクトン、δ−バレロラクトン等のラクトン系溶媒;
ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等のカーボネート系溶媒などが挙げられる。
Examples of the ester solvent include monocarboxylic acid ester solvents such as n-butyl acetate and ethyl lactate;
Multivalent alcohol carboxylate solvent such as propylene glycol acetate;
Polyhydric alcohol partial ether carboxylate solvent such as propylene glycol monomethyl ether acetate;
Polyvalent carboxylic acid diester solvent such as diethyl oxalate;
Lactone-based solvents such as γ-butyrolactone and δ-valerolactone;
Examples thereof include carbonate solvents such as dimethyl carbonate, diethyl carbonate, ethylene carbonate and propylene carbonate.

炭化水素系溶媒としては、例えば
n−ペンタン、n−ヘキサン等の炭素数5〜12の脂肪族炭化水素系溶媒;
トルエン、キシレン等の炭素数6〜16の芳香族炭化水素系溶媒等が挙げられる。
Examples of the hydrocarbon solvent include an aliphatic hydrocarbon solvent having 5 to 12 carbon atoms such as n-pentane and n-hexane;
Examples thereof include aromatic hydrocarbon solvents having 6 to 16 carbon atoms such as toluene and xylene.

[C]溶媒としては、エステル系溶媒及びケトン系溶媒が好ましく、多価アルコール部分エーテルカルボキシレート系溶媒及び環状ケトン系溶媒がより好ましく、多価アルコール部分アルキルエーテルアセテート及びシクロアルカノンがさらに好ましく、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート及びシクロヘキサノンが特に好ましい。当該感放射線性樹脂組成物は、[C]溶媒を1種又は2種以上含有していてもよい。 [C] As the solvent, an ester solvent and a ketone solvent are preferable, a polyhydric alcohol partial ether carboxylate solvent and a cyclic ketone solvent are more preferable, and a polyhydric alcohol partial alkyl ether acetate and cycloalkanone are further preferable. Propropylene glycol monomethyl ether acetate and cyclohexanone are particularly preferred. The radiation-sensitive resin composition may contain one or more [C] solvents.

<[D]他の酸発生体>
当該感放射線性樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲において、[B]化合物以外の[D]他の酸発生体を含有してもよい。[D]他の酸発生体は、露光により酸を発生する物質である。この発生した酸により、[A]重合体等が有する酸解離性基が解離してカルボキシ基、ヒドロキシ基等が生じ、[A]重合体の現像液への溶解性が変化するため、当該感放射線性樹脂組成物によりレジストパターンを形成することができる。他の酸発生体の当該感放射線性樹脂組成物における含有形態としては、遊離の化合物の形態(以下、適宜「[D]他の酸発生剤」という)でも、重合体の一部として組み込まれた形態でも、これらの両方の形態でもよい。
<[D] Other acid generators>
The radiation-sensitive resin composition may contain an acid generator other than [B] compound [D] as long as the effects of the present invention are not impaired. [D] Other acid generators are substances that generate acids upon exposure. The generated acid dissociates the acid dissociative groups of the [A] polymer and the like to generate carboxy groups, hydroxy groups, etc., and the solubility of the [A] polymer in the developing solution changes. A resist pattern can be formed by the radioactive resin composition. As the content form of the other acid generator in the radiation-sensitive resin composition, even in the form of a free compound (hereinafter, appropriately referred to as “[D] other acid generator”), it is incorporated as a part of the polymer. Or both of these forms.

他の酸発生剤としては、アニオンと感放射線性オニウムカチオンとを有し、アニオンが上記式(1)で表される構造を有さない酸発生剤等が挙げられる。 Examples of other acid generators include acid generators having an anion and a radiation-sensitive onium cation, and the anion does not have a structure represented by the above formula (1).

[D]他の酸発生剤としては、例えば[B]化合物以外のオニウム塩化合物、N−スルホニルオキシイミド化合物、ハロゲン含有化合物、ジアゾケトン化合物等が挙げられる。 [D] Examples of other acid generators include onium salt compounds other than the compound [B], N-sulfonyloxyimide compounds, halogen-containing compounds, diazoketone compounds and the like.

オニウム塩化合物としては、例えばスルホニウム塩、テトラヒドロチオフェニウム塩、ヨードニウム塩、ホスホニウム塩、ジアゾニウム塩、ピリジニウム塩等が挙げられる。 Examples of the onium salt compound include sulfonium salt, tetrahydrothiophenium salt, iodonium salt, phosphonium salt, diazonium salt, pyridinium salt and the like.

[D]他の酸発生剤の具体例としては、例えば特開2009−134088号公報の段落[0080]〜[0113]に記載されている化合物等が挙げられる。 [D] Specific examples of other acid generators include the compounds described in paragraphs [0080] to [0113] of JP-A-2009-134808.

[D]他の酸発生剤としては、下記式(r)で表される酸発生剤が好ましい。[D]他の酸発生剤が下記構造を有することで、[A]重合体と構造単位(I)との相互作用等により、露光により発生する酸のレジスト膜中の拡散長がより適度に短くなると考えられ、その結果、当該感放射線性樹脂組成物のLWR性能及び焦点深度をより向上させることができる。 [D] As the other acid generator, an acid generator represented by the following formula (r) is preferable. [D] Since the other acid generator has the following structure, the diffusion length of the acid generated by exposure in the resist film becomes more appropriate due to the interaction between the polymer and the structural unit (I). It is considered to be shortened, and as a result, the LWR performance and the depth of focus of the radiation-sensitive resin composition can be further improved.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

上記式(r)中、Rp1は、環員数6以上の環構造を含む1価の基である。Rp2は、2価の連結基である。Rp3及びRp4は、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、炭素数1〜20の1価の炭化水素基又は炭素数1〜20の1価のフッ素化炭化水素基である。Rp5及びRp6は、それぞれ独立して、フッ素原子又は炭素数1〜20の1価のフッ素化炭化水素基である。np1は、0〜10の整数である。np2は、0〜10の整数である。np3は、1〜10の整数である。np1が2以上の場合、複数のRp2は同一でも異なっていてもよい。np2が2以上の場合、複数のRp3は同一でも異なっていてもよく、複数のRp4は同一でも異なっていてもよい。np3が2以上の場合、複数のRp5は同一でも異なっていてもよく、複数のRp6は同一でも異なっていてもよい。Xは、1価の感放射線性オニウムカチオンである。 In the above formula (r), R p1 is a monovalent group containing a ring structure having 6 or more ring members. R p2 is a divalent linking group. R p3 and R p4 are independently hydrogen atoms, fluorine atoms, monovalent hydrocarbon groups having 1 to 20 carbon atoms, or monovalent fluorinated hydrocarbon groups having 1 to 20 carbon atoms. R p5 and R p6 are independently fluorine atoms or monovalent fluorinated hydrocarbon groups having 1 to 20 carbon atoms. n p1 is an integer from 0 to 10. n p2 is an integer from 0 to 10. n p3 is an integer of 1 to 10. When n p1 is 2 or more, a plurality of R p2s may be the same or different. When n p2 is 2 or more, the plurality of R p3s may be the same or different, and the plurality of R p4s may be the same or different. When n p3 is 2 or more, the plurality of R p5s may be the same or different, and the plurality of R p6s may be the same or different. X + is a monovalent radiation-sensitive onium cation.

p1で表される環員数6以上の環構造を含む1価の基としては、例えば環員数6以上の脂環構造を含む1価の基、環員数6以上の脂肪族複素環構造を含む1価の基、環員数6以上の芳香環構造を含む1価の基、環員数6以上の芳香族複素環構造を含む1価の基等が挙げられる。 The monovalent group containing a ring structure having 6 or more ring members represented by R p1 includes, for example, a monovalent group including an alicyclic structure having 6 or more ring members and an aliphatic heterocyclic structure having 6 or more ring members. Examples thereof include a monovalent group, a monovalent group containing an aromatic ring structure having 6 or more ring members, and a monovalent group containing an aromatic heterocyclic structure having 6 or more ring members.

上記環員数6以上の脂環構造としては、例えば
シクロヘキサン構造、シクロヘプタン構造、シクロオクタン構造、シクロノナン構造、シクロデカン構造、シクロドデカン構造等の単環のシクロアルカン構造;
シクロヘキセン構造、シクロヘプテン構造、シクロオクテン構造、シクロデセン構造等の単環のシクロアルケン構造;
ノルボルナン構造、アダマンタン構造、トリシクロデカン構造、テトラシクロドデカン構造等の多環のシクロアルカン構造;
ノルボルネン構造、トリシクロデセン構造等の多環のシクロアルケン構造などが挙げられる。
Examples of the alicyclic structure having 6 or more ring members include a monocyclic cycloalkane structure such as a cyclohexane structure, a cycloheptane structure, a cyclooctane structure, a cyclononane structure, a cyclodecane structure, and a cyclododecane structure;
Monocyclic cycloalkene structures such as cyclohexene structure, cycloheptene structure, cyclooctene structure, cyclodecene structure;
Polycyclic cycloalkane structures such as norbornane structure, adamantane structure, tricyclodecane structure, and tetracyclododecane structure;
Examples include a polycyclic cycloalkene structure such as a norbornene structure and a tricyclodecene structure.

上記環員数6以上の脂肪族複素環構造としては、例えば
ヘキサノラクトン構造、ノルボルナンラクトン構造等のラクトン構造;
ヘキサノスルトン構造、ノルボルナンスルトン構造等のスルトン構造;
オキサシクロヘプタン構造、オキサノルボルナン構造等の酸素原子含有複素環構造;
アザシクロヘキサン構造、ジアザビシクロオクタン構造等の窒素原子含有複素環構造;
チアシクロヘキサン構造、チアノルボルナン構造のイオウ原子含有複素環構造などが挙げられる。
Examples of the aliphatic heterocyclic structure having 6 or more ring members include lactone structures such as hexanolactone structure and norbornane lactone structure;
Sultone structures such as hexanosultone structure and norbornane sultone structure;
Oxygen atom-containing heterocyclic structure such as oxacycloheptane structure and oxanorbornane structure;
Nitrogen atom-containing heterocyclic structure such as azacyclohexane structure and diazabicyclooctane structure;
Examples thereof include a thiacyclohexane structure and a sulfur atom-containing heterocyclic structure having a thianorbornane structure.

上記環員数6以上の芳香環構造としては、例えばベンゼン構造、ナフタレン構造、フェナントレン構造、アントラセン構造等が挙げられる。 Examples of the aromatic ring structure having 6 or more ring members include a benzene structure, a naphthalene structure, a phenanthrene structure, an anthracene structure and the like.

上記環員数6以上の芳香族複素環構造としては、例えばフラン構造、ピラン構造、ベンゾピラン構造等の酸素原子含有複素環構造、ピリジン構造、ピリミジン構造、インドール構造等の窒素原子含有複素環構造などが挙げられる。 Examples of the aromatic heterocyclic structure having 6 or more ring members include an oxygen atom-containing heterocyclic structure such as a furan structure, a pyran structure, and a benzopyran structure, a nitrogen atom-containing heterocyclic structure such as a pyridine structure, a pyrimidine structure, and an indole structure. Can be mentioned.

p1の環構造の環員数の下限としては、7が好ましく、8がより好ましく、9がさらに好ましく、10が特に好ましい。一方、上記環員数の上限としては、15が好ましく、14がより好ましく、13がさらに好ましく、12が特に好ましい。上記環員数を上記範囲とすることで、上述の酸の拡散長をさらに適度に短くすることができ、その結果、当該感放射線性樹脂組成物のLWR性能等をより向上させることができる。 As the lower limit of the number of ring members of the ring structure of R p1 , 7 is preferable, 8 is more preferable, 9 is further preferable, and 10 is particularly preferable. On the other hand, as the upper limit of the number of ring members, 15 is preferable, 14 is more preferable, 13 is further preferable, and 12 is particularly preferable. By setting the number of ring members in the above range, the diffusion length of the above-mentioned acid can be further appropriately shortened, and as a result, the LWR performance and the like of the radiation-sensitive resin composition can be further improved.

p1の環構造が有する水素原子の一部又は全部は、置換基で置換されていてもよい。上記置換基としては、例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシ基、カルボキシ基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アルコキシカルボニルオキシ基、アシル基、アシロキシ基などが挙げられる。これらの中でヒドロキシ基が好ましい。 A part or all of the hydrogen atom contained in the ring structure of R p1 may be substituted with a substituent. Examples of the substituent include halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom, hydroxy group, carboxy group, cyano group, nitro group, alkoxy group, alkoxycarbonyl group, alkoxycarbonyloxy group and acyl group. Examples include an acyloxy group. Of these, a hydroxy group is preferable.

p1としては、これらの中で、環員数6以上の脂環構造を含む1価の基及び環員数6以上の脂肪族複素環構造を含む1価の基が好ましく、環員数9以上の脂環構造を含む1価の基及び環員数9以上の脂肪族複素環構造を含む1価の基がより好ましく、アダマンチル基、ヒドロキシアダマンチル基、ノルボルナンラクトン−イル基、ノルボルナンスルトン−イル基及び5−オキソ−4−オキサトリシクロ[4.3.1.13,8]ウンデカン−イル基がさらに好ましく、アダマンチル基が特に好ましい。 Among these, as R p1 , a monovalent group containing an alicyclic structure having 6 or more ring members and a monovalent group containing an aliphatic heterocyclic structure having 6 or more ring members are preferable, and a fat having 9 or more ring members is preferable. A monovalent group containing a ring structure and a monovalent group containing an aliphatic heterocyclic structure having 9 or more ring members are more preferable, and an adamantyl group, a hydroxyadamantyl group, a norbornanelactone-yl group, a norbornane sulton-yl group and 5- The oxo-4-oxatricyclo [4.3.1.1 3,8 ] undecane-yl group is more preferred, and the adamantyl group is particularly preferred.

p2で表される2価の連結基としては、例えばカルボニル基、エーテル基、カルボニルオキシ基、スルフィド基、チオカルボニル基、スルホニル基、2価の炭化水素基等が挙げられる。Rp2で表される2価の連結基としては、カルボニルオキシ基、スルホニル基、アルカンジイル基及びシクロアルカンジイル基が好ましく、カルボニルオキシ基及びシクロアルカンジイル基がより好ましく、カルボニルオキシ基及びノルボルナンジイル基がさらに好ましく、カルボニルオキシ基が特に好ましい。 Examples of the divalent linking group represented by R p2 include a carbonyl group, an ether group, a carbonyloxy group, a sulfide group, a thiocarbonyl group, a sulfonyl group, and a divalent hydrocarbon group. As the divalent linking group represented by R p2 , a carbonyloxy group, a sulfonyl group, an alkanediyl group and a cycloalkanediyl group are preferable, a carbonyloxy group and a cycloalkanediyl group are more preferable, and a carbonyloxy group and a norbornandyl are possible. Groups are more preferred, and carbonyloxy groups are particularly preferred.

p3及びRp4で表される炭素数1〜20の1価の炭化水素基としては、例えば炭素数1〜20のアルキル基等が挙げられる。Rp3及びRp4で表される炭素数1〜20の1価のフッ素化炭化水素基としては、例えば炭素数1〜20のフッ素化アルキル基等が挙げられる。Rp3及びRp4としては、水素原子、フッ素原子及びフッ素化アルキル基が好ましく、フッ素原子及びパーフルオロアルキル基がより好ましく、フッ素原子及びトリフルオロメチル基がさらに好ましい。 Examples of the monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms represented by R p3 and R p4 include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. Examples of the monovalent fluorinated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms represented by R p3 and R p4 include a fluorinated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. As R p3 and R p4 , a hydrogen atom, a fluorine atom and a fluorinated alkyl group are preferable, a fluorine atom and a perfluoroalkyl group are more preferable, and a fluorine atom and a trifluoromethyl group are further preferable.

p5及びRp6で表される炭素数1〜20の1価のフッ素化炭化水素基としては、例えば炭素数1〜20のフッ素化アルキル基等が挙げられる。Rp5及びRp6としては、フッ素原子及びフッ素化アルキル基が好ましく、フッ素原子及びパーフルオロアルキル基がより好ましく、フッ素原子及びトリフルオロメチル基がさらに好ましく、フッ素原子が特に好ましい。 Examples of the monovalent fluorinated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms represented by R p5 and R p6 include a fluorinated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. As R p5 and R p6 , a fluorine atom and a fluorinated alkyl group are preferable, a fluorine atom and a perfluoroalkyl group are more preferable, a fluorine atom and a trifluoromethyl group are further preferable, and a fluorine atom is particularly preferable.

p1としては、0〜5の整数が好ましく、0〜3の整数がより好ましく、0〜2の整数がさらに好ましく、0及び1が特に好ましい。 As n p1 , an integer of 0 to 5 is preferable, an integer of 0 to 3 is more preferable, an integer of 0 to 2 is further preferable, and 0 and 1 are particularly preferable.

p2としては、0〜5の整数が好ましく、0〜2の整数がより好ましく、0及び1がさらに好ましく、0が特に好ましい。 As n p2 , an integer of 0 to 5 is preferable, an integer of 0 to 2 is more preferable, 0 and 1 are further preferable, and 0 is particularly preferable.

p3としては、1〜5の整数が好ましく、1〜4の整数がより好ましく、1〜3の整数がさらに好ましく、1及び2が特に好ましい。 As n p3 , an integer of 1 to 5 is preferable, an integer of 1 to 4 is more preferable, an integer of 1 to 3 is further preferable, and 1 and 2 are particularly preferable.

で表される1価の感放射線性オニウムカチオンは、露光光の照射により分解するカチオンである。露光部では、この光分解性オニウムカチオンの分解により生成するプロトンと、スルホネートアニオンとからスルホン酸を生じる。上記Xで表される1価の感放射線性オニウムカチオンとしては、例えば下記式(r−a)で表されるカチオン(以下、「カチオン(r−a)」ともいう)、下記式(r−b)で表されるカチオン(以下、「カチオン(r−b)」ともいう)、下記式(r−c)で表されるカチオン(以下、「カチオン(r−c)」ともいう)等が挙げられる。 The monovalent radiation-sensitive onium cation represented by X + is a cation that is decomposed by irradiation with exposure light. In the exposed part, sulfonic acid is generated from the proton generated by the decomposition of this photodegradable onium cation and the sulfonate anion. Examples of the monovalent radiation-sensitive onium cation represented by X + include a cation represented by the following formula (ra) (hereinafter, also referred to as “cation (ra)”) and the following formula (r). A cation represented by −b) (hereinafter, also referred to as “cation (rb)”), a cation represented by the following formula (rc) (hereinafter, also referred to as “cation (rc)”), etc. Can be mentioned.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

上記式(r−a)中、RB3、RB4及びRB5は、それぞれ独立して、置換若しくは非置換の炭素数1〜12の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、置換若しくは非置換の炭素数6〜12の芳香族炭化水素基、−OSO−RBB1若しくは−SO−RBB2であるか、又はこれらの基のうちの2つ以上が互いに合わせられ構成される環構造を表す。RBB1及びRBB2は、それぞれ独立して、置換若しくは非置換の炭素数1〜12の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、置換若しくは非置換の炭素数5〜25の脂環式炭化水素基又は置換若しくは非置換の炭素数6〜12の芳香族炭化水素基である。b1、b2及びb3は、それぞれ独立して0〜5の整数である。RB3〜RB5並びにRBB1及びRBB2がそれぞれ複数の場合、複数のRB3〜RB5並びにRBB1及びRBB2はそれぞれ同一でも異なっていてもよい。 In the above formula (ra), R B3 , R B4 and R B5 are independently substituted or unsubstituted linear or branched alkyl groups having 1 to 12 carbon atoms, substituted or unsubstituted. Represents a ring structure consisting of an aromatic hydrocarbon group having 6 to 12 carbon atoms, -OSO 2- R BB1 or -SO 2- R BB2 , or two or more of these groups combined with each other. .. R BB1 and R BB2 are independently substituted or unsubstituted linear or branched alkyl groups having 1 to 12 carbon atoms, and substituted or unsubstituted alicyclic hydrocarbon groups having 5 to 25 carbon atoms, respectively. Alternatively, it is a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 12 carbon atoms. b1, b2 and b3 are independently integers of 0 to 5. R B3 to R B5 and, if a plurality R BB1 and R BB2 are each the plurality of R B3 to R B5 and R BB1 and R BB2 may each be the same or different.

上記式(r−b)中、RB6は、置換若しくは非置換の炭素数1〜8の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基又は置換若しくは非置換の炭素数6〜8の芳香族炭化水素基である。b4は0〜7の整数である。RB6が複数の場合、複数のRB6は同一でも異なっていてもよく、また、複数のRB6は、互いに合わせられ構成される環構造を表してもよい。RB7は、置換若しくは非置換の炭素数1〜7の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基又は置換若しくは非置換の炭素数6若しくは7の芳香族炭化水素基である。b5は、0〜6の整数である。RB7が複数の場合、複数のRB7は同一でも異なっていてもよく、また、複数のRB7は互いに合わせられ構成される環構造を表してもよい。nb2は、0〜3の整数である。RB8は、単結合又は炭素数1〜20の2価の有機基である。nb1は、0〜2の整数である。 In the above formula (rb), RB6 is a substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 8 carbon atoms. Is. b4 is an integer from 0 to 7. If R B6 is plural, the plurality of R B6 may be the same or different, and plural R B6 may represent a constructed ring aligned with each other. RB7 is a substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 7 carbon atoms or a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 or 7 carbon atoms. b5 is an integer from 0 to 6. If R B7 is plural, R B7 may be the same or different, and plural R B7 may represent a keyed configured ring structure. n b2 is an integer from 0 to 3. RB8 is a single bond or a divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms. n b1 is an integer of 0 to 2.

上記式(r−c)中、RB9及びRB10は、それぞれ独立して、置換若しくは非置換の炭素数1〜12の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、置換若しくは非置換の炭素数6〜12の芳香族炭化水素基、−OSO−RBB3若しくは−SO−RBB4であるか、又はこれらの基のうちの2つ以上が互いに合わせられ構成される環構造を表す。RBB3及びRBB4は、それぞれ独立して、置換若しくは非置換の炭素数1〜12の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、置換若しくは非置換の炭素数5〜25の脂環式炭化水素基又は置換若しくは非置換の炭素数6〜12の芳香族炭化水素基である。b6及びb7は、それぞれ独立して0〜5の整数である。RB9、RB10、RBB3及びRBB4がそれぞれ複数の場合、複数のRB9、RB10、RBB3及びRBB4はそれぞれ同一でも異なっていてもよい。 In the above formula (rc), R B9 and R B10 are independently substituted or unsubstituted linear or branched alkyl groups having 1 to 12 carbon atoms, and substituted or unsubstituted carbon numbers 6 respectively. Represents a ring structure consisting of ~ 12 aromatic hydrocarbon groups, -OSO 2- R BB3 or -SO 2- R BB4 , or two or more of these groups combined with each other. R BB3 and R BB4 are independently substituted or unsubstituted linear or branched alkyl groups having 1 to 12 carbon atoms, and substituted or unsubstituted alicyclic hydrocarbon groups having 5 to 25 carbon atoms, respectively. Alternatively, it is a substituted or unsubstituted aromatic hydrocarbon group having 6 to 12 carbon atoms. b6 and b7 are independently integers of 0 to 5. R B9, R B10, R BB3 and when R BB4 is plural respective plurality of R B9, R B10, R BB3 and R BB4 may have respectively the same or different.

B3、RB4、RB5、RB6、RB7、RB9及びRB10で表される非置換の直鎖状のアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基等が挙げられる。 The unsubstituted linear alkyl group represented by R B3 , R B4 , R B5 , R B6 , R B7 , R B9 and R B10 includes, for example, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group and an n-. Examples include a butyl group.

B3、RB4、RB5、RB6、RB7、RB9及びRB10で表される非置換の分岐状のアルキル基としては、例えばi−プロピル基、i−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基等が挙げられる。 Examples of the unsubstituted branched alkyl group represented by R B3 , R B4 , R B5 , R B6 , R B7 , R B9 and R B10 include an i-propyl group, an i-butyl group and a sec-butyl group. , T-butyl group and the like.

B3、RB4、RB5、RB9及びRB10で表される非置換の芳香族炭化水素基としては、例えば
フェニル基、トリル基、キシリル基、メシチル基、ナフチル基等のアリール基;
ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基等が挙げられる。
Examples of the unsubstituted aromatic hydrocarbon group represented by R B3 , R B4 , R B5 , R B9 and R B10 include an aryl group such as a phenyl group, a tolyl group, a xsilyl group, a mesityl group and a naphthyl group;
Examples thereof include an aralkyl group such as a benzyl group and a phenethyl group.

B6及びRB7で表される非置換の芳香族炭化水素基としては、例えばフェニル基、トリル基、ベンジル基等が挙げられる。 Examples of the unsubstituted aromatic hydrocarbon group represented by RB6 and RB7 include a phenyl group, a tolyl group, a benzyl group and the like.

B8で表される2価の有機基としては、例えば単結合又は炭素数1〜20の2価の有機基等が挙げられる。 Examples of the divalent organic group represented by RB8 include a single bond or a divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms.

アルキル基及び芳香族炭化水素基が有する水素原子を置換していてもよい置換基としては、例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシ基、カルボキシ基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アルコキシカルボニルオキシ基、アシル基、アシロキシ基等が挙げられる。これらの中で、ハロゲン原子が好ましく、フッ素原子がより好ましい。 Examples of the substituent which may substitute the hydrogen atom of the alkyl group and the aromatic hydrocarbon group include halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom, hydroxy group, carboxy group and cyano group. Examples thereof include a nitro group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, an alkoxycarbonyloxy group, an acyl group, and an acyloxy group. Of these, a halogen atom is preferable, and a fluorine atom is more preferable.

B3、RB4、RB5、RB6、RB7、RB9及びRB10としては、非置換の直鎖状又は分岐状のアルキル基、フッ素化アルキル基、非置換の1価の芳香族炭化水素基、−OSO−RBB5及び−SO−RBB5が好ましく、フッ素化アルキル基及び非置換の1価の芳香族炭化水素基がより好ましく、フッ素化アルキル基がさらに好ましい。RBB5は、非置換の1価の脂環式炭化水素基又は非置換の1価の芳香族炭化水素基である。 R B3 , R B4 , R B5 , R B6 , R B7 , R B9 and R B10 include an unsubstituted linear or branched alkyl group, a fluorinated alkyl group, and an unsubstituted monovalent aromatic hydrocarbon. Hydrogen groups, -OSO 2- R BB5 and -SO 2- R BB5 are preferred, alkyl fluorinated groups and unsubstituted monovalent aromatic hydrocarbon groups are more preferred, and alkyl fluorinated groups are even more preferred. RBB5 is an unsubstituted monovalent alicyclic hydrocarbon group or an unsubstituted monovalent aromatic hydrocarbon group.

式(r−a)におけるb1、b2及びb3としては、0〜2の整数が好ましく、0及び1がより好ましく、0がさらに好ましい。式(r−b)におけるb4としては、0〜2の整数が好ましく、0及び1がより好ましく、1がさらに好ましい。b5としては、0〜2の整数が好ましく、0及び1がより好ましく、0がさらに好ましい。nb2としては、2及び3が好ましく、2がより好ましい。nb1としては、0及び1が好ましく、0がより好ましい。式(r−c)におけるb6及びb7としては、0〜2の整数が好ましく、0及び1がより好ましく、0がさらに好ましい。 As b1, b2 and b3 in the formula (r-a), integers of 0 to 2 are preferable, 0 and 1 are more preferable, and 0 is further preferable. As b4 in the formula (rb), an integer of 0 to 2 is preferable, 0 and 1 are more preferable, and 1 is further preferable. As b5, an integer of 0 to 2 is preferable, 0 and 1 are more preferable, and 0 is further preferable. As n b2 , 2 and 3 are preferable, and 2 is more preferable. As n b1 , 0 and 1 are preferable, and 0 is more preferable. As b6 and b7 in the formula (rc), integers of 0 to 2 are preferable, 0 and 1 are more preferable, and 0 is further preferable.

としては、これらの中で、カチオン(r−a)及びカチオン(r−b)が好ましく、トリフェニルスルホニウムカチオン及び1−[2−(4−シクロヘキシルフェニルカルボニル)プロパン−2−イル]テトラヒドロチオフェニウムカチオンがより好ましい。 Among these, cation (ra) and cation (rb) are preferable as X + , triphenylsulfonium cation and 1- [2- (4-cyclohexylphenylcarbonyl) propan-2-yl] tetrahydro. The thiophenium cation is more preferred.

上記式(r)で表される酸発生剤としては例えば下記式(r−1)〜(r−15)で表される化合物(以下、「化合物(r−1)〜(r−15)」ともいう)等が挙げられる。 Examples of the acid generator represented by the above formula (r) include compounds represented by the following formulas (r-1) to (r-15) (hereinafter, "compounds (r-1) to (r-15)". Also called) and the like.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

上記式(r−1)〜(r−15)中、Xは、1価の感放射線性オニウムカチオンである。 In the above formulas (r-1) to (r-15), X + is a monovalent radiation-sensitive onium cation.

[D]他の酸発生剤としては、オニウム塩化合物が好ましく、化合物(r−5)、(r−14)及び(r−15)がさらに好ましい。 [D] As the other acid generator, an onium salt compound is preferable, and compounds (r-5), (r-14) and (r-15) are more preferable.

また、[D]他の酸発生体としては、下記式(7)で表される構造単位を有する重合体も好ましい。 Further, as the other acid generator [D], a polymer having a structural unit represented by the following formula (7) is also preferable.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

上記式(7)中、R’は、水素原子又はメチル基である。Xは、1価の感放射線性オニウムカチオンである。 In the above formula (7), R'is a hydrogen atom or a methyl group. X + is a monovalent radiation-sensitive onium cation.

[D]他の酸発生剤の含有量の下限としては、[A]重合体100質量部に対して、0.1質量部が好ましく、0.5質量部がより好ましく、1質量部がさらに好ましい。上記含有量の上限としては、35質量部が好ましく、30質量部がより好ましく、25質量部がさらに好ましい。[D]他の酸発生剤の含有量を上記範囲とすることで、当該感放射線性樹脂組成物の感度及び現像性が向上し、その結果、LWR性能及び焦点深度を向上させることができる。[D]他の酸発生剤は、1種又は2種以上を用いることができる。 [D] The lower limit of the content of the other acid generator is preferably 0.1 part by mass, more preferably 0.5 part by mass, and further 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer [A]. preferable. The upper limit of the content is preferably 35 parts by mass, more preferably 30 parts by mass, and even more preferably 25 parts by mass. [D] By setting the content of the other acid generator in the above range, the sensitivity and developability of the radiation-sensitive resin composition can be improved, and as a result, the LWR performance and the depth of focus can be improved. [D] As the other acid generator, one kind or two or more kinds can be used.

また、当該感放射線性樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲において、[D]他の酸発生剤として、露光により感光し弱酸を発生する光崩壊性塩基を用いることもできる。光崩壊性塩基は、酸拡散制御剤として機能する。光崩壊性塩基としては、例えば露光により分解して酸拡散制御性を失うオニウム塩化合物等が挙げられる(但し、[B]化合物に該当するものを除く)。オニウム塩化合物としては、例えば下記式(6−1)で表されるスルホニウム塩化合物、下記式(6−2)で表されるヨードニウム塩化合物等が挙げられる。 Further, in the radiation-sensitive resin composition, a photodisintegrating base that is exposed to exposure to generate a weak acid can also be used as the other acid generator [D] as long as the effects of the present invention are not impaired. The photodisintegrating base functions as an acid diffusion regulator. Examples of the photodisintegrating base include onium salt compounds that are decomposed by exposure and lose their acid diffusion controllability (however, those corresponding to the [B] compound are excluded). Examples of the onium salt compound include a sulfonium salt compound represented by the following formula (6-1), an iodonium salt compound represented by the following formula (6-2), and the like.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

上記式(6−1)及び式(6−2)中、R23〜R27は、それぞれ独立して、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、ヒドロキシ基又はハロゲン原子である。E及びQは、それぞれ独立して、OH、Rβ−COO、Rγ−SO 又は下記式(6−3)で表されるアニオンである。Rβは、アルキル基、アリール基又はアラルキル基である。Rγは、アルキル基又はアラルキル基である。 In the above formulas (6-1) and (6-2), R 23 to R 27 are independently hydrogen atoms, alkyl groups, alkoxy groups, hydroxy groups or halogen atoms. E and Q are independently anions represented by OH , R β −COO , R γ −SO 3 −, or the following formula (6-3). is an alkyl group, an aryl group or an aralkyl group. R γ is an alkyl group or an aralkyl group.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

上記式(6−3)中、R28は、炭素数1〜12の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、炭素数1〜12の直鎖状若しくは分岐状のフッ素化アルキル基又は炭素数1〜12の直鎖状若しくは分岐状のアルコキシ基である。uは、0〜2の整数である。uが2の場合、2つのR28は同一でも異なっていてもよい。 In the formula (6-3), R 28 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, 1 the number of linear or branched fluorinated alkyl group or a C 1 to 12 carbon atoms ~ 12 linear or branched alkoxy groups. u is an integer from 0 to 2. When u is 2, the two R 28s may be the same or different.

上記光崩壊性塩基としては、例えば下記式で表される化合物等が挙げられる。 Examples of the photodisintegrating base include compounds represented by the following formulas.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

上記光崩壊性塩基としては、これらの中で、スルホニウム塩が好ましく、トリアリールスルホニウム塩がより好ましく、トリフェニルスルホニウムサリチレート及びトリフェニルスルホニウム10−カンファースルホネートがさらに好ましい。 Among these, as the photodisintegrating base, a sulfonium salt is preferable, a triarylsulfonium salt is more preferable, and triphenylsulfonium salicylate and triphenylsulfonium 10-camphorsulfonate are further preferable.

[D]他の酸発生剤として光崩壊性塩基を含む場合、光崩壊性塩基の含有量の下限としては、[A]重合体100質量部に対して、0質量部が好ましく、0.1質量部がより好ましく、0.3質量部がさらに好ましく、0.5質量部が特に好ましい。上記含有量の上限としては、[A]重合体100質量部に対して、15質量部が好ましく、10質量部がより好ましく、8質量部がさらに好ましく、5質量部が特に好ましい。他の酸拡散制御体の含有量が上記上限を超えると、当該感放射線性樹脂組成物の感度が低下する場合がある。 [D] When a photodisintegrant base is contained as another acid generator, the lower limit of the content of the photodisintegrant base is preferably 0 parts by mass and 0.1 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the [A] polymer. Parts by mass are more preferable, parts by mass of 0.3 are further preferable, and parts by mass of 0.5 are particularly preferable. The upper limit of the content is preferably 15 parts by mass, more preferably 10 parts by mass, further preferably 8 parts by mass, and particularly preferably 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer [A]. If the content of the other acid diffusion controller exceeds the above upper limit, the sensitivity of the radiation-sensitive resin composition may decrease.

<[E]窒素含有化合物>
当該感放射線性樹脂組成物は、本発明の効果を損なわない範囲において、[E]窒素含有化合物を含有してもよい。[E]窒素含有化合物は、露光により[D]他の酸発生体等から生じる酸のレジスト膜中における拡散現象を制御し、非露光領域における好ましくない化学反応を抑制する酸拡散制御剤としての効果を奏する。また、感放射線性樹脂組成物の貯蔵安定性が向上すると共に、レジストとしての解像度がより向上する。さらに、露光から現像処理までの引き置き時間の変動によるレジストパターンの線幅変化を抑えることができ、プロセス安定性に優れた感放射線性樹脂組成物が得られる。
<[E] Nitrogen-containing compound>
The radiation-sensitive resin composition may contain the [E] nitrogen-containing compound as long as the effects of the present invention are not impaired. The nitrogen-containing compound serves as an acid diffusion control agent that controls the diffusion phenomenon of acids generated from other acid generators and the like in the resist film by exposure and suppresses an unfavorable chemical reaction in a non-exposed region. It works. In addition, the storage stability of the radiation-sensitive resin composition is improved, and the resolution as a resist is further improved. Further, it is possible to suppress a change in the line width of the resist pattern due to a fluctuation in the leaving time from exposure to development processing, and a radiation-sensitive resin composition having excellent process stability can be obtained.

[E]窒素含有化合物としては、例えば下記式(5)で表される化合物(以下、「含窒素化合物(I)」ともいう)、同一分子内に窒素原子を2個有する化合物(以下、「含窒素化合物(II)」ともいう)、窒素原子を3個有する化合物(以下、「含窒素化合物(III)」ともいう)、アミド基含有化合物、ウレア化合物、含窒素複素環化合物等が挙げられる。 [E] Examples of the nitrogen-containing compound include a compound represented by the following formula (5) (hereinafter, also referred to as “nitrogen-containing compound (I)”), and a compound having two nitrogen atoms in the same molecule (hereinafter, “” Examples thereof include a nitrogen-containing compound (II)), a compound having three nitrogen atoms (hereinafter, also referred to as a nitrogen-containing compound (III)), an amide group-containing compound, a urea compound, and a nitrogen-containing heterocyclic compound. ..

Figure 0006756120
Figure 0006756120

上記式(5)中、R20、R21及びR22は、それぞれ独立して、水素原子、置換若しくは非置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基又はアラルキル基である。 In the above formula (5), R 20 , R 21 and R 22 are independently hydrogen atoms, substituted or unsubstituted alkyl groups, cycloalkyl groups, aryl groups or aralkyl groups, respectively.

含窒素化合物(I)としては、例えばn−ヘキシルアミン等のモノアルキルアミン類;ジ−n−ブチルアミン等のジアルキルアミン類;トリエチルアミン等のトリアルキルアミン類;アニリン、2,6−ジi−プロピルアニリン等の芳香族アミン類等が挙げられる。 Examples of the nitrogen-containing compound (I) include monoalkylamines such as n-hexylamine; dialkylamines such as di-n-butylamine; trialkylamines such as triethylamine; aniline, 2,6-di-propyl. Examples include aromatic amines such as aniline.

含窒素化合物(II)としては、例えばエチレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン等が挙げられる。 Examples of the nitrogen-containing compound (II) include ethylenediamine, N, N, N', N'-tetramethylethylenediamine and the like.

含窒素化合物(III)としては、例えばポリエチレンイミン、ポリアリルアミン等のポリアミン化合物;ジメチルアミノエチルアクリルアミド等の重合体などが挙げられる。 Examples of the nitrogen-containing compound (III) include polyamine compounds such as polyethyleneimine and polyallylamine; and polymers such as dimethylaminoethylacrylamide.

アミド基含有化合物としては、例えばホルムアミド、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、ピロリドン、N−メチルピロリドン等が挙げられる。 Examples of the amide group-containing compound include formamide, N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, acetamide, N-methylacetamide, N, N-dimethylacetamide, propionamide, benzamide, pyrrolidone, N-methylpyrrolidone and the like. Be done.

ウレア化合物としては、例えば尿素、メチルウレア、1,1−ジメチルウレア、1,3−ジメチルウレア、1,1,3,3−テトラメチルウレア、1,3−ジフェニルウレア、トリブチルチオウレア等が挙げられる。 Examples of the urea compound include urea, methylurea, 1,1-dimethylurea, 1,3-dimethylurea, 1,1,3,3-tetramethylurea, 1,3-diphenylurea, tributylthiourea and the like.

含窒素複素環化合物としては、例えばピリジン、2−メチルピリジン等のピリジン類;N−プロピルモルホリン、N−(ウンデシルカルボニルオキシエチル)モルホリン等のモルホリン類;ピラジン、ピラゾール、ベンズイミダゾール、2−フェニルベンズイミダゾール等のイミダゾール類などが挙げられる。 Examples of the nitrogen-containing heterocyclic compound include pyridines such as pyridine and 2-methylpyridine; morpholins such as N-propylmorpholin and N- (undecylcarbonyloxyethyl) morpholin; pyrazine, pyrazole, benzimidazole and 2-phenyl. Examples thereof include imidazoles such as benzimidazole.

含窒素有機化合物として、酸解離性基を有する化合物を用いることもできる。このような酸解離性基を有する含窒素有機化合物としては、例えばN−t−ブトキシカルボニルピペリジン、N−t−ブトキシカルボニルイミダゾール、N−t−ブトキシカルボニルベンズイミダゾール、N−t−ブトキシカルボニル−2−フェニルベンズイミダゾール、N−(t−ブトキシカルボニル)ジ−n−オクチルアミン、N−(t−ブトキシカルボニル)ジエタノールアミン、N−(t−ブトキシカルボニル)ジシクロヘキシルアミン、N−(t−ブトキシカルボニル)ジフェニルアミン、N−t−ブトキシカルボニル−4−ヒドロキシピペリジン、N−t−アミルオキシカルボニル−4−ヒドロキシピペリジン等が挙げられる。 As the nitrogen-containing organic compound, a compound having an acid dissociative group can also be used. Examples of the nitrogen-containing organic compound having such an acid dissociative group include Nt-butoxycarbonylpiperidin, Nt-butoxycarbonylimidazole, Nt-butoxycarbonylbenzimidazole, and Nt-butoxycarbonyl-2. -Phenylbenzimidazole, N- (t-butoxycarbonyl) di-n-octylamine, N- (t-butoxycarbonyl) diethanolamine, N- (t-butoxycarbonyl) dicyclohexylamine, N- (t-butoxycarbonyl) diphenylamine , Nt-butoxycarbonyl-4-hydroxypiperidin, Nt-amyloxycarbonyl-4-hydroxypiperidin and the like.

当該感放射線性樹脂組成物が[E]窒素含有化合物として[E]窒素含有化合物を含有する場合、[E]窒素含有化合物の含有量の下限としては、[A]重合体100質量部に対して、0.1質量部が好ましく、0.3質量部がより好ましく、1質量部がさらに好ましい。上記含有量の上限としては、15質量部が好ましく、10質量部がより好ましく、5質量部がさらに好ましい。 When the radiation-sensitive resin composition contains [E] nitrogen-containing compound as [E] nitrogen-containing compound, the lower limit of the content of [E] nitrogen-containing compound is based on 100 parts by mass of [A] polymer. 0.1 part by mass is preferable, 0.3 part by mass is more preferable, and 1 part by mass is further preferable. The upper limit of the content is preferably 15 parts by mass, more preferably 10 parts by mass, and even more preferably 5 parts by mass.

<[F]重合体>
[F]重合体は、[A]重合体よりもフッ素原子の質量含有率が大きい重合体である。[F]重合体は、[A]重合体よりもフッ素原子の質量含有率が大きいため、その撥油性的特徴により、レジスト膜を形成した際にその分布がレジスト膜表層に偏在化する傾向がある。その結果、当該感放射線性樹脂組成物によれば、液浸露光時における酸発生剤、酸拡散制御剤等が液浸媒体に溶出することを抑制することができる。また、当該感放射線性樹脂組成物によれば、この[F]重合体の撥水性的特徴により、レジスト膜と液浸媒体との前進接触角を所望の範囲に制御でき、バブル欠陥の発生を抑制できる。さらに、当該感放射線性樹脂組成物によれば、レジスト膜と液浸媒体との後退接触角が大きくなり、水滴が残らずに高速でのスキャン露光が可能となる。当該感放射線性樹脂組成物は、このように[F]重合体を含有することにより、液浸露光法に好適なレジスト膜を形成することができる。
<[F] polymer>
The [F] polymer is a polymer having a larger mass content of fluorine atoms than the [A] polymer. Since the [F] polymer has a higher mass content of fluorine atoms than the [A] polymer, its distribution tends to be unevenly distributed on the surface layer of the resist film when the resist film is formed due to its oil-repellent property. is there. As a result, according to the radiation-sensitive resin composition, it is possible to prevent the acid generator, the acid diffusion control agent, and the like from being eluted into the immersion medium during immersion exposure. Further, according to the radiation-sensitive resin composition, the advancing contact angle between the resist film and the immersion medium can be controlled within a desired range due to the water-repellent characteristics of the [F] polymer, and the occurrence of bubble defects can be prevented. Can be suppressed. Further, according to the radiation-sensitive resin composition, the receding contact angle between the resist film and the immersion medium becomes large, and high-speed scan exposure can be performed without leaving water droplets. By containing the [F] polymer in this way, the radiation-sensitive resin composition can form a resist film suitable for the immersion exposure method.

[F]重合体のフッ素原子の質量含有率の下限としては、1質量%が好ましく、2質量%がより好ましく、4質量%がさらに好ましく、7質量%が特に好ましい。上記質量含有率の上限としては、60質量%が好ましく、50質量%がより好ましく、40質量%がさらに好ましく、30質量%が特に好ましい。フッ素原子の質量含有率を上記範囲とすることで、[F]重合体のレジスト膜における偏在化をより適度に調整することができる。なお、重合体のフッ素原子の質量含有率は、13C−NMRスペクトル測定により重合体の構造を求め、その構造から算出することができる。 [F] As the lower limit of the mass content of fluorine atoms in the polymer, 1% by mass is preferable, 2% by mass is more preferable, 4% by mass is further preferable, and 7% by mass is particularly preferable. As the upper limit of the mass content, 60% by mass is preferable, 50% by mass is more preferable, 40% by mass is further preferable, and 30% by mass is particularly preferable. By setting the mass content of fluorine atoms in the above range, the uneven distribution of the [F] polymer in the resist film can be adjusted more appropriately. The mass content of fluorine atoms in the polymer can be calculated from the structure of the polymer obtained by 13 C-NMR spectrum measurement.

[F]重合体におけるフッ素原子の含有形態は特に限定されず、主鎖、側鎖及び末端のいずれに結合するものでもよいが、フッ素原子を含む構造単位(以下、「構造単位(F)」ともいう)を有することが好ましい。[F]重合体は、構造単位(F)以外にも、当該感放射線性樹脂組成物の現像欠陥抑制性向上の観点から、酸解離性基を含む構造単位を有することが好ましい。酸解離性基を含む構造単位としては、例えば、[A]重合体における構造単位(I)等が挙げられる。 The form of the fluorine atom contained in the [F] polymer is not particularly limited and may be bonded to any of the main chain, side chain and terminal, but a structural unit containing a fluorine atom (hereinafter, “structural unit (F)””. Also referred to as). [F] The polymer preferably has a structural unit containing an acid dissociative group in addition to the structural unit (F) from the viewpoint of improving the development defect suppressing property of the radiation-sensitive resin composition. Examples of the structural unit containing an acid dissociative group include the structural unit (I) in the [A] polymer.

また、[F]重合体は、アルカリ解離性基を有することが好ましい。[F]重合体がアルカリ解離性基を有すると、アルカリ現像時にレジスト膜表面を疎水性から親水性に効果的に変えることができ、当該感放射線性樹脂組成物の現像欠陥抑制性がより向上する。「アルカリ解離性基」とは、カルボキシ基、ヒドロキシ基等の水素原子を置換する基であって、アルカリ水溶液(例えば、23℃の2.38質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液)中で解離する基をいう。 Further, the [F] polymer preferably has an alkali dissociative group. When the [F] polymer has an alkali dissociative group, the surface of the resist film can be effectively changed from hydrophobic to hydrophilic during alkaline development, and the ability to suppress development defects of the radiation-sensitive resin composition is further improved. To do. The "alkali dissociative group" is a group that replaces a hydrogen atom such as a carboxy group or a hydroxy group, and dissociates in an alkaline aqueous solution (for example, a 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution at 23 ° C.). Refers to the group.

構造単位(F)としては、下記式(f−1)で表される構造単位(以下、「構造単位(F−1)」ともいう)及び下記式(f−2)で表される構造単位(以下、「構造単位(F−2)」ともいう)が好ましい。構造単位(F)は、構造単位(F−1)及び構造単位(F−2)をそれぞれ1種又は2種以上有していてもよい。 The structural unit (F) includes a structural unit represented by the following formula (f-1) (hereinafter, also referred to as “structural unit (F-1)”) and a structural unit represented by the following formula (f-2). (Hereinafter, also referred to as "structural unit (F-2)") is preferable. The structural unit (F) may have one or more structural units (F-1) and structural units (F-2), respectively.

[構造単位(F−1)]
構造単位(F−1)は、下記式(f−1)で表される構造単位である。[F]重合体は構造単位(F−1)を有することでフッ素原子の質量含有率を調整することができる。
[Structural unit (F-1)]
The structural unit (F-1) is a structural unit represented by the following formula (f-1). [F] The polymer has a structural unit (F-1), so that the mass content of fluorine atoms can be adjusted.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

上記式(f−1)中、Rは、水素原子、フッ素原子、メチル基又はトリフルオロメチル基である。Gは、単結合、酸素原子、硫黄原子、−COO−、−SOONH−、−CONH−又は−OCONH−である。Rは、炭素数1〜6の1価のフッ素化鎖状炭化水素基又は炭素数4〜20の1価のフッ素化脂環式炭化水素基である。 In the above formula (f-1), RJ is a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group or a trifluoromethyl group. G is a single bond, an oxygen atom, a sulfur atom, -COO-, -SO 2 ONH-, -CONH- or -OCONH-. R K is a monovalent fluorine-cycloaliphatic hydrocarbon group having a monovalent fluorinated chain hydrocarbon group or a 4 to 20 carbon atoms having 1 to 6 carbon atoms.

としては、構造単位(F−1)を与える単量体の共重合性の観点から、水素原子及びメチル基が好ましく、メチル基がより好ましい。 The R J, from the viewpoint of copolymerizability of the monomer giving the structural unit (F-1), preferably a hydrogen atom or a methyl group, more preferably a methyl group.

Gとしては、−COO−、−SOONH−、−CONH−及び−OCONH−が好ましく、−COO−がより好ましい。 As G, -COO-, -SO 2 ONH-, -CONH- and -OCONH- are preferable, and -COO- is more preferable.

で表される炭素数1〜6の1価のフッ素化鎖状炭化水素基としては、例えばトリフルオロメチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基、パーフルオロエチル基、2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピル基、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロピル基、パーフルオロn−プロピル基、パーフルオロi−プロピル基、パーフルオロn−ブチル基、パーフルオロi−ブチル基、パーフルオロt−ブチル基、2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロペンチル基、パーフルオロヘキシル基等が挙げられる。 The monovalent fluorinated chain hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms represented by R K, such as trifluoromethyl group, 2,2,2-trifluoroethyl group, perfluoroethyl group, 2,2 , 3,3,3-pentafluoropropyl group, 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropyl group, perfluoron-propyl group, perfluoroi-propyl group, perfluoron-butyl group, Examples thereof include a perfluoroi-butyl group, a perfluorot-butyl group, a 2,2,3,3,4,5,5-octafluoropentyl group and a perfluorohexyl group.

上記Rで表される炭素数4〜20の1価のフッ素化脂環式炭化水素基としては、例えばモノフルオロシクロペンチル基、ジフルオロシクロペンチル基、パーフルオロシクロペンチル基、モノフルオロシクロヘキシル基、ジフルオロシクロペンチル基、パーフルオロシクロヘキシルメチル基、フルオロノルボルニル基、フルオロアダマンチル基、フルオロボルニル基、フルオロイソボルニル基、フルオロトリシクロデシル基、フルオロテトラシクロデシル基等が挙げられる。 The monovalent fluorine-cycloaliphatic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms represented by R K, for example, monofluoromethyl cyclopentyl group, difluorocyclopentyl groups, perfluorocyclopentyl group, monofluoromethyl cyclohexyl group, difluorocyclopentyl groups , Perfluorocyclohexylmethyl group, fluoronorbornyl group, fluoroadamantyl group, fluorobornyl group, fluoroisobornyl group, fluorotricyclodecyl group, fluorotetracyclodecyl group and the like.

としては、フッ素化鎖状炭化水素基が好ましく、2,2,2−トリフルオロエチル基及び1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロピル基がより好ましく、2,2,2−トリフルオロエチル基がさらに好ましい。 The R K, preferably a fluorinated chain hydrocarbon group, a 2,2,2-trifluoroethyl group and 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propyl group is more preferred, 2 , 2,2-Trifluoroethyl group is more preferred.

[F]重合体が構造単位(F−1)を有する場合、構造単位(F−1)の含有割合の下限としては、[F]重合体を構成する全構造単位に対して、10モル%が好ましく、20モル%がより好ましい。上記含有割合の上限としては、90モル%が好ましく、70モル%がより好ましく、50モル%がさらに好ましい。構造単位(F−1)の含有割合を上記範囲とすることで、[F]重合体のフッ素原子の質量含有率をさらに適度に調整することができる。 When the [F] polymer has a structural unit (F-1), the lower limit of the content ratio of the structural unit (F-1) is 10 mol% with respect to all the structural units constituting the [F] polymer. Is preferable, and 20 mol% is more preferable. The upper limit of the content ratio is preferably 90 mol%, more preferably 70 mol%, still more preferably 50 mol%. By setting the content ratio of the structural unit (F-1) in the above range, the mass content of the fluorine atom of the [F] polymer can be adjusted more appropriately.

[構造単位(F−2)]
構造単位(F−2)は、下記式(f−2)で表される構造単位である。[F]重合体は構造単位(F−2)を有することで、フッ素原子の質量含有率を調整すると共に、アルカリ現像前後において、レジスト膜表面を撥水性から親水性へ変化させることができる。
[Structural unit (F-2)]
The structural unit (F-2) is a structural unit represented by the following formula (f-2). By having the structural unit (F-2) in the [F] polymer, the mass content of fluorine atoms can be adjusted, and the surface of the resist film can be changed from water-repellent to hydrophilic before and after alkaline development.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

上記式(f−2)中、Rは、水素原子、フッ素原子、メチル基又はトリフルオロメチル基である。Rは、炭素数1〜20の(s+1)価の炭化水素基、又はこの炭化水素基のR側の末端に酸素原子、硫黄原子、−NR’−、カルボニル基、−COO−若しくは−CONH−が結合された構造である。R’は、水素原子又は炭素数1〜10の1価の炭化水素基である。Rは、単結合又は炭素数1〜20の2価の有機基である。Wは、単結合又は炭素数1〜20の2価のフッ素化鎖状炭化水素基である。Aは、酸素原子、−NR”−、−COO−*又は−SOO−*である。R”は、水素原子又は炭素数1〜10の1価の炭化水素基である。*は、Rに結合する部位を示す。Rは、水素原子又は炭素数1〜30の1価の有機基である。sは、1〜3の整数である。但し、sが1の場合、Rは単結合であってもよい。sが2又は3の場合、複数のR、W、A及びRはそれぞれ同一でも異なっていてもよい。Wが単結合の場合、Rは、フッ素原子を含む基である。 In the above formula (f-2), RC is a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group or a trifluoromethyl group. R D is 1 to 20 carbon atoms (s + 1) -valent hydrocarbon group, or an oxygen atom at the terminal of R E side of the hydrocarbon group, a sulfur atom, -NR'-, carbonyl group, -COO- or - It is a structure in which CONH- is bound. R'is a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms. RE is a single bond or a divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms. W 1 is a single bond or a divalent fluorinated chain hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. A 1 is an oxygen atom, -NR "-, -COO- * or -SO 2 O- *. R" is a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms. * Indicates a site binding to R F. RF is a hydrogen atom or a monovalent organic group having 1 to 30 carbon atoms. s is an integer of 1-3. However, when s is 1, RD may be a single bond. If s is 2 or 3, a plurality of R E, W 1, A 1 and R F is may be respectively the same or different. If W 1 is a single bond, R F is a group containing a fluorine atom.

としては、構造単位(F−2)を与える単量体の共重合性等の観点から、水素原子及びメチル基が好ましく、メチル基がより好ましい。 As the RC , a hydrogen atom and a methyl group are preferable, and a methyl group is more preferable, from the viewpoint of copolymerizability of the monomer giving the structural unit (F-2).

で表される炭素数1〜20の(s+1)価の炭化水素基としては、例えば上記式(2)のRA2〜RA4として例示した炭素数1〜20の1価の炭化水素基からs個の水素原子を除いた基等が挙げられる。 The (s + 1) -valent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms represented by R D, for example, monovalent hydrocarbon groups of formula (2) of R A2 to R A4 carbon atoms exemplified as 20 Examples thereof include a group obtained by removing s hydrogen atoms from the group.

sとしては、1及び2が好ましく、1がより好ましい。 As s, 1 and 2 are preferable, and 1 is more preferable.

としては、sが1の場合、単結合及び2価の炭化水素基が好ましく、単結合及びアルカンジイル基がより好ましく、単結合及び炭素数1〜4のアルカンジイル基がさらに好ましく、単結合、メタンジイル基及びプロパンジイル基が特に好ましい。 When s is 1, the RD is preferably a single bond or a divalent hydrocarbon group, more preferably a single bond or an alkanediyl group, further preferably a single bond or an alkanediyl group having 1 to 4 carbon atoms. Bonds, methanediyl groups and propanediyl groups are particularly preferred.

で表される炭素数1〜20の2価の有機基としては、例えば上記式(a−3)のRとして例示した炭素数1〜20の1価の有機基から1個の水素原子を除いた基等が挙げられる。 Examples of the divalent organic group having 1 to 20 carbon atoms represented by R E, for example, the formula (a-3) hydrogen from a monovalent organic group exemplified having 1 to 20 carbon atoms as R 4 1 Pcs Examples include groups excluding atoms.

としては、単結合及びラクトン構造を有する基が好ましく、単結合及び多環のラクトン構造を有する基がより好ましく、単結合及びノルボルナンラクトン構造を有する基がより好ましい。 The R E, preferably a group having a single bond and a lactone structure is more preferably a group having a single bond and a polycyclic lactone structure, a group having a single bond and norbornane lactone structure is more preferable.

で表される炭素数1〜20の2価のフッ素化鎖状炭化水素基としては、例えば
フルオロメタンジイル基、ジフルオロメタンジイル基、フルオロエタンジイル基、ジフルオロエタンジイル基、テトラフルオロエタンジイル基、ヘキサフルオロプロパンジイル基、オクタフルオロブタンジイル基等のフッ素化アルカンジイル基;
フルオロエテンジイル基、ジフルオロエテンジイル基等のフッ素化アルケンジイル基などが挙げられる。これらの中で、フッ素化アルカンジイル基が好ましく、ジフルオロメタンジイル基がより好ましい。
Examples of the divalent fluorinated chain hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms represented by W 1 include a fluoromethanediyl group, a difluoromethanediyl group, a fluoroethanediyl group, a difluoroethanediyl group, and a tetrafluoroethanediyl group. , Hexafluoropropanediyl group, octafluorobutanediyl group and other fluorinated alcandiyl groups;
Examples thereof include a fluorinated arcendyl group such as a fluoroethanediyl group and a difluoroethendyl group. Among these, a fluorinated alkanediyl group is preferable, and a difluoromethanediyl group is more preferable.

としては、酸素原子、−COO−*、−SOO−*が好ましく、−COO−*がより好ましい。 As A 1 , oxygen atoms, -COO- *, and -SO 2 O- * are preferable, and -COO- * is more preferable.

で表される炭素数1〜30の1価の有機基としては、例えばアルカリ解離性基、酸解離性基、炭素数1〜30の炭化水素基等が挙げられる。Rとしては、これらの中で、アルカリ解離性基が好ましい。Rをアルカリ解離性基とすることで、アルカリ現像時に、レジスト膜表面を疎水性から親水性により効果的に変えることができ、当該感放射線性樹脂組成物の現像欠陥抑制性がさらに向上する。 The monovalent organic group having 1 to 30 carbon atoms represented by R F, for example, an alkali dissociative group, the acid-dissociable group, and the like hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms. The R F, among these, alkali dissociating group is preferred. By using RF as an alkaline dissociative group, the surface of the resist film can be effectively changed from hydrophobic to hydrophilic during alkaline development, and the ability to suppress development defects of the radiation-sensitive resin composition is further improved. ..

がアルカリ解離性基である場合、Rとしては、下記式(iii)〜(v)で表される基(以下、「基(iii)〜(v)」ともいう)が好ましい。 If R F is an alkali dissociative group, the R F, the following formula (iii) ~ (v) the group represented by (hereinafter, also referred to as "group (iii) ~ (v)") is preferable.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

上記式(iii)中、R5a及びR5bは、それぞれ独立して、炭素数1〜20の1価の有機基であるか、又はこれらの基が互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表す。 In the above formula (iii), R 5a and R 5b are independently monovalent organic groups having 1 to 20 carbon atoms, or these groups are combined with each other and are composed of carbon atoms to which they are bonded. It represents an alicyclic structure having 3 to 20 ring members.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

上記式(iv)中、R5c及びR5dは、それぞれ独立して、炭素数1〜20の1価の有機基であるか、又はこれらの基が互いに合わせられこれらが結合する窒素原子と共に構成される環員数3〜20の複素環構造を表す。 In the above formula (iv), R 5c and R 5d are independently monovalent organic groups having 1 to 20 carbon atoms, or these groups are combined with each other and are composed of nitrogen atoms to which they are bonded. It represents a heterocyclic structure having 3 to 20 ring members.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

上記式(v)中、R5eは、炭素数1〜20の1価の炭化水素基又は炭素数1〜20の1価のフッ素化炭化水素基である。 In the above formula (v), R 5e is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or a monovalent fluorinated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.

炭素数1〜20の1価の有機基及び上記炭素数1〜20の1価の炭化水素基としては、上記式(I)のRとして例示したものと同様の基等が挙げられる。 Examples of the monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms and the monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms include the same groups as those exemplified as R 2 of the above formula (I).

炭素数1〜20の1価のフッ素化炭化水素基としては、例えば上記炭素数1〜20の1価の炭化水素基として例示した基が有する水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換された基等が挙げられる。 As the monovalent fluorinated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, for example, a part or all of the hydrogen atoms of the group exemplified as the monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms are substituted with a fluorine atom. Examples include the base.

基(iii)としては下記式(iii−1)〜(iii−4)で表される基(以下、「基(iii−1)〜(iii−4)」ともいう)が、基(iv)としては下記式(iv−1)で表される基(以下、「基(iv−1)」ともいう)が、基(v)としては下記式(v−1)〜(v−5)で表される基(以下、「基(v−1)〜(v−5)」ともいう)が好ましい。 As the group (iii), a group represented by the following formulas (iii-1) to (iii-4) (hereinafter, also referred to as "group (iii-1) to (iii-4)") is a group (iv). The group represented by the following formula (iv-1) (hereinafter, also referred to as “group (iv-1)”) is represented by the following formulas (v-1) to (v-5) as the group (v). The represented group (hereinafter, also referred to as "group (v-1) to (v-5)") is preferable.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

これらの中で、基(v−3)及び基(v−5)が好ましい。 Of these, the group (v-3) and the group (v-5) are preferable.

また、Rが水素原子であると、[F]重合体のアルカリ現像液に対する親和性が向上するため好ましい。この場合、Aが酸素原子かつWが1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2,2−メタンジイル基であると、上記親和性がさらに向上する。 Further, when RF is a hydrogen atom, the affinity of the [F] polymer with an alkaline developer is improved, which is preferable. In this case, if A 1 is an oxygen atom and W 1 is a 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2,2-methanediyl group, the above affinity is further improved.

[F]重合体が構造単位(F−2)を有する場合、構造単位(F−2)の含有割合の下限としては、[F]重合体を構成する全構造単位に対して、10モル%が好ましく、20モル%がより好ましく、40モル%がさらに好ましい。上記含有割合の上限としては、90モル%が好ましく、85モル%がより好ましく、80モル%がさらに好ましい。構造単位(F−2)の含有割合を上記範囲とすることで、当該感放射線性樹脂組成物から形成されたレジスト膜表面をアルカリ現像前後で撥水性から親水性へより適切に変えることができる。 When the [F] polymer has a structural unit (F-2), the lower limit of the content ratio of the structural unit (F-2) is 10 mol% with respect to all the structural units constituting the [F] polymer. Is preferable, 20 mol% is more preferable, and 40 mol% is further preferable. The upper limit of the content ratio is preferably 90 mol%, more preferably 85 mol%, and even more preferably 80 mol%. By setting the content ratio of the structural unit (F-2) in the above range, the surface of the resist film formed from the radiation-sensitive resin composition can be more appropriately changed from water-repellent to hydrophilic before and after alkaline development. ..

構造単位(F)の含有割合の下限としては、[F]重合体を構成する全構造単位に対して、10モル%が好ましく、20モル%がより好ましく、25モル%がさらに好ましい。上記含有割合の上限としては、90モル%が好ましく、85モル%がより好ましく、80モル%がさらに好ましい。 The lower limit of the content ratio of the structural unit (F) is preferably 10 mol%, more preferably 20 mol%, still more preferably 25 mol%, based on all the structural units constituting the [F] polymer. The upper limit of the content ratio is preferably 90 mol%, more preferably 85 mol%, and even more preferably 80 mol%.

[F]重合体における酸解離性基を含む構造単位の下限としては、[F]重合体を構成する全構造単位に対して、10モル%が好ましく、20モル%がより好ましく、50モル%がさらに好ましい。上記含有割合の上限としては、90モル%が好ましく、80モル%がより好ましく、75モル%がさらに好ましい。酸解離性基を含む構造単位の含有割合を上記範囲とすることで、当該感放射線性樹脂組成物の現像欠陥抑制性をさらに向上させることができる。 The lower limit of the structural unit containing the acid dissociative group in the [F] polymer is preferably 10 mol%, more preferably 20 mol%, and more preferably 50 mol% with respect to all the structural units constituting the [F] polymer. Is even more preferable. The upper limit of the content ratio is preferably 90 mol%, more preferably 80 mol%, still more preferably 75 mol%. By setting the content ratio of the structural unit containing the acid dissociative group within the above range, the development defect suppressing property of the radiation-sensitive resin composition can be further improved.

当該感放射線性樹脂組成物が[F]重合体を含有する場合、[F]重合体の含有量の下限としては、[A]重合体100質量部に対して、0.1質量部が好ましく、0.5質量部がより好ましく、1質量部がさらに好ましく、2質量部が特に好ましい。上記含有量の上限としては、30質量部が好ましく、20質量部がより好ましく、15質量部がさらに好ましく、10質量部が特に好ましい。当該感放射線性樹脂組成物は[F]重合体を1種又は2種以上含有していてもよい。 When the radiation-sensitive resin composition contains the [F] polymer, the lower limit of the content of the [F] polymer is preferably 0.1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the [A] polymer. , 0.5 parts by mass is more preferable, 1 part by mass is further preferable, and 2 parts by mass is particularly preferable. The upper limit of the content is preferably 30 parts by mass, more preferably 20 parts by mass, further preferably 15 parts by mass, and particularly preferably 10 parts by mass. The radiation-sensitive resin composition may contain one or more [F] polymers.

[F]重合体は、上述した[A]重合体と同様の方法で合成することができる。 The [F] polymer can be synthesized in the same manner as the above-mentioned [A] polymer.

[F]重合体のGPCによるMwの下限としては、1,000が好ましく、3,000がより好ましく、4,000がさらに好ましく、5,000が特に好ましい。上記Mwの上限としては、50,000が好ましく、30,000がより好ましく、20,000がさらに好ましく、10,000が特に好ましい。[F]重合体のMwを上記範囲とすることで、当該感放射線性樹脂組成物の塗工性及び現像欠陥抑制性が向上する。 [F] As the lower limit of Mw of the polymer by GPC, 1,000 is preferable, 3,000 is more preferable, 4,000 is further preferable, and 5,000 is particularly preferable. As the upper limit of the Mw, 50,000 is preferable, 30,000 is more preferable, 20,000 is further preferable, and 10,000 is particularly preferable. By setting the Mw of the [F] polymer in the above range, the coatability and the ability to suppress development defects of the radiation-sensitive resin composition are improved.

[F]重合体のGPCによるMnに対するMwの比(Mw/Mn)の下限としては、通常1であり、1.2が好ましい。上記比の上限としては、5が好ましく、3がより好ましく、2がさらに好ましい。 The lower limit of the ratio of Mw to Mn (Mw / Mn) of the polymer by GPC is usually 1, preferably 1.2. As the upper limit of the above ratio, 5 is preferable, 3 is more preferable, and 2 is further preferable.

<その他の任意成分>
当該感放射線性樹脂組成物は、上記[A]〜[E]成分以外のその他の任意成分を含有していてもよい。その他の任意成分としては、例えば界面活性剤、脂環式骨格含有化合物、増感剤等が挙げられる。これらのその他の任意成分は、それぞれ1種単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
<Other optional ingredients>
The radiation-sensitive resin composition may contain other optional components other than the above-mentioned [A] to [E] components. Examples of other optional components include surfactants, alicyclic skeleton-containing compounds, sensitizers, and the like. These other optional components may be used alone or in combination of two or more.

[界面活性剤]
界面活性剤は、塗工性、ストリエーション、現像性等を改良する効果を奏する。界面活性剤としては、例えば
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アリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンn−オクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンn−ノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート等のノニオン系界面活性剤;
市販品としては、信越化学工業社の「KP341」、共栄社化学社の「ポリフローNo.75」、「同No.95」、トーケムプロダクツ社の「エフトップEF301」、「同EF303」、「同EF352」、DIC社の「メガファックF171」、「同F173、住友スリーエム社の「フロラードFC430」、「同FC431」、旭硝子工業社の「アサヒガードAG710」、「サーフロンS−382」、「同SC−101」、「同SC−102」、「同SC−103」、「同SC−104」、「同SC−105」、「同SC−106」等が挙げられる。界面活性剤の含有量の上限としては、[A]重合体100質量部に対して、2質量部が好ましく、1質量部がより好ましい。
[Surfactant]
Surfactants have the effect of improving coatability, striation, developability and the like. Examples of the surfactant include polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene n-octylphenyl ether, polyoxyethylene n-nonylphenyl ether, polyethylene glycol dilaurate, and polyethylene glycol di. Nonionic surfactants such as stearate;
Commercially available products include Shin-Etsu Chemical's "KP341", Kyoeisha Chemical's "Polyflow No.75" and "No.95", and Tochem Products'"FtopEF301","Ftop303", and "Same". EF352, DIC's "Mega Fvck F171", "F173, Sumitomo 3M's" Florard FC430 "," FC431 ", Asahi Glass Industry's" Asahi Guard AG710 "," Surflon S-382 "," SC "-101", "SC-102", "SC-103", "SC-104", "SC-105", "SC-106" and the like can be mentioned. The upper limit of the content of the surfactant is preferably 2 parts by mass and more preferably 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer [A].

[脂環式骨格含有化合物]
脂環式骨格含有化合物は、ドライエッチング耐性、パターン形状、基板との接着性等を改善する効果を奏する。
[Alicyclic skeleton-containing compound]
The alicyclic skeleton-containing compound has the effect of improving dry etching resistance, pattern shape, adhesiveness to a substrate, and the like.

[増感剤]
増感剤は、[B]化合物等からの酸の生成量を増加する作用を示すものであり、当該感放射線性樹脂組成物の「みかけの感度」を向上させる効果を奏する。
[Sensitizer]
The sensitizer has an action of increasing the amount of acid produced from the compound [B] or the like, and has an effect of improving the "apparent sensitivity" of the radiation-sensitive resin composition.

増感剤としては、例えばカルバゾール類、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ナフタレン類、フェノール類、ビアセチル、エオシン、ローズベンガル、ピレン類、アントラセン類、フェノチアジン類等が挙げられる。これらの増感剤は、単独で使用してもよく2種以上を併用してもよい。増感剤の含有量の上限としては、[A]重合体100質量部に対して、2質量部が好ましく、1質量部がより好ましい。 Examples of the sensitizer include carbazoles, acetophenones, benzophenones, naphthalenes, phenols, biacetyls, eosin, rose bengal, pyrenes, anthracenes, phenothiazines and the like. These sensitizers may be used alone or in combination of two or more. The upper limit of the content of the sensitizer is preferably 2 parts by mass and more preferably 1 part by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer [A].

<感放射線性樹脂組成物の調製方法>
当該感放射線性樹脂組成物は、例えば[A]重合体、[B]化合物及び[C]溶媒並びに必要に応じて含有される[E]窒素含有化合物、[F]重合体、及びその他の任意成分を所定の割合で混合し、好ましくは、得られた混合液を、例えば孔径0.2μm程度のフィルター等でろ過することで調製することができる。当該感放射線性樹脂組成物の固形分濃度の下限としては、0.1質量%が好ましく、0.5質量部がより好ましく、1質量%がさらに好ましい。上記固形分濃度の上限としては、50質量%が好ましく、30質量%がより好ましく、20質量%がさらに好ましい。
<Method of preparing radiation-sensitive resin composition>
The radiation-sensitive resin composition includes, for example, [A] polymer, [B] compound and [C] solvent, and optionally contained [E] nitrogen-containing compound, [F] polymer, and any other optional material. It can be prepared by mixing the components at a predetermined ratio and preferably filtering the obtained mixed solution with, for example, a filter having a pore size of about 0.2 μm. The lower limit of the solid content concentration of the radiation-sensitive resin composition is preferably 0.1% by mass, more preferably 0.5 parts by mass, still more preferably 1% by mass. The upper limit of the solid content concentration is preferably 50% by mass, more preferably 30% by mass, and even more preferably 20% by mass.

当該感放射線性樹脂組成物は、アルカリ現像液を用いるポジ型パターン形成用にも、有機溶媒を含有する現像液を用いるネガ型パターン形成用にも用いることができる。これらのうち、有機溶媒を含有する現像液を用いるネガ型パターン形成に用いる場合、当該感放射線性樹脂組成物は、より高い解像性を発揮することができる。 The radiation-sensitive resin composition can be used for both positive pattern formation using an alkaline developer and negative pattern formation using a developer containing an organic solvent. Of these, when used for forming a negative pattern using a developing solution containing an organic solvent, the radiation-sensitive resin composition can exhibit higher resolution.

<レジストパターン形成方法>
当該レジストパターン形成方法は、基板の一方の面側に当該感放射線性樹脂組成物を塗工する工程(以下、「塗工工程」ともいう)、上記塗工により得られたレジスト膜を露光する工程(以下、「露光工程」ともいう)、及び上記露光されたレジスト膜を現像する工程(以下、「現像工程」ともいう)を備える。
<Resist pattern formation method>
The resist pattern forming method is a step of coating the radiation-sensitive resin composition on one surface side of a substrate (hereinafter, also referred to as a “coating step”), and exposing the resist film obtained by the above coating. It includes a step (hereinafter, also referred to as “exposure step”) and a step of developing the exposed resist film (hereinafter, also referred to as “development step”).

当該レジストパターン形成方法によれば、上述した当該感放射線性樹脂組成物を用いているので、LWR性能、CDU性能、EL性能、現像欠陥抑制性及びPEB後の膜収縮抑制性に優れるレジストパターンを形成することができる。以下、各工程について説明する。 According to the resist pattern forming method, since the above-mentioned radiation-sensitive resin composition is used, a resist pattern excellent in LWR performance, CDU performance, EL performance, development defect suppressing property and film shrinkage suppressing property after PEB can be obtained. Can be formed. Hereinafter, each step will be described.

[塗工工程]
本工程では基板の一方の面側に当該感放射線性樹脂組成物を塗工する。上記レジスト膜を形成する基板としては、例えばシリコンウェハ、アルミニウムで被覆したウェハ等が挙げられる。この基板上に当該感放射線性樹脂組成物を塗工することによりレジスト膜が形成される。当該感放射線性樹脂組成物の塗工方法としては、特に限定されないが、例えばスピンコート法等の公知の方法等が挙げられる。当該感放射線性樹脂組成物を塗工する際には、形成されるレジスト膜が所望の厚みとなるように、塗工する当該感放射線性樹脂組成物の量を調整する。なお当該感放射線性樹脂組成物を基板上に塗工した後、溶媒を揮発させるためにプレベーク(以下、「PB」ともいう)を行ってもよい。PBの温度の下限としては、30℃が好ましく、50℃がより好ましい。上記温度の上限としては、200℃が好ましく、150℃がより好ましい。PBの時間の下限としては、10秒が好ましく、30秒がより好ましい。上記時間の上限としては、600秒が好ましく、300秒がより好ましい。レジスト膜の平均厚みの下限としては、10nmが好ましく、20nmがより好ましく、50nmがさらに好ましい。上記平均厚みの上限としては、1,000nmが好ましく、200nmがより好ましく、150nmがさらに好ましい。
[Coating process]
In this step, the radiation-sensitive resin composition is applied to one surface side of the substrate. Examples of the substrate on which the resist film is formed include a silicon wafer and a wafer coated with aluminum. A resist film is formed by applying the radiation-sensitive resin composition on this substrate. The coating method of the radiation-sensitive resin composition is not particularly limited, and examples thereof include known methods such as a spin coating method. When the radiation-sensitive resin composition is applied, the amount of the radiation-sensitive resin composition to be applied is adjusted so that the resist film to be formed has a desired thickness. After the radiation-sensitive resin composition is applied onto the substrate, prebaking (hereinafter, also referred to as “PB”) may be performed to volatilize the solvent. The lower limit of the temperature of PB is preferably 30 ° C, more preferably 50 ° C. The upper limit of the temperature is preferably 200 ° C., more preferably 150 ° C. As the lower limit of the PB time, 10 seconds is preferable, and 30 seconds is more preferable. The upper limit of the time is preferably 600 seconds, more preferably 300 seconds. The lower limit of the average thickness of the resist film is preferably 10 nm, more preferably 20 nm, and even more preferably 50 nm. The upper limit of the average thickness is preferably 1,000 nm, more preferably 200 nm, and even more preferably 150 nm.

[露光工程]
本工程では、上記塗工により得られたレジスト膜を露光する。この露光は、場合によっては、水等の液浸露光液を介し、所定のパターンを有するマスクを介して放射線を照射することにより行う。
[Exposure process]
In this step, the resist film obtained by the above coating is exposed. In some cases, this exposure is performed by irradiating radiation through an immersion exposure solution such as water and a mask having a predetermined pattern.

液浸露光液としては、通常、空気より屈折率の大きい液体を使用する。具体的には、例えば純水、長鎖又は環状の脂肪族化合物等が挙げられる。この液浸露光液を介した状態、すなわち、レンズとレジスト膜との間に液浸露光液を満たした状態で、露光装置から放射線を照射し、所定のパターンを有するマスクを介してレジスト膜を露光する。 As the immersion exposure liquid, a liquid having a refractive index larger than that of air is usually used. Specific examples thereof include pure water, long-chain or cyclic aliphatic compounds and the like. With the immersion exposure liquid passing through, that is, with the immersion exposure liquid filled between the lens and the resist film, radiation is irradiated from the exposure apparatus, and the resist film is formed through a mask having a predetermined pattern. To expose.

上記放射線としては、使用される感放射線性酸発生剤の種類に応じて、可視光線、紫外線、ArFエキシマレーザー光(波長193nm)、KrFエキシマレーザー光(波長248nm)等の遠紫外線、極端紫外線(Extreme Ultraviolet(EUV)、13.5nm)、X線等の電磁波、電子線、α線等の荷電粒子線等から適宜選定されて使用されるが、これらの中でも、ArFエキシマレーザー光、KrFエキシマレーザー光、EUV、X線及び電子線が好ましく、ArFエキシマレーザー光、EUV及び電子線がより好ましい。なお、露光量等の露光条件は、当該感放射線性樹脂組成物の配合組成、添加剤の種類等に応じて適宜選定することができる。 The radiation includes visible light, ultraviolet rays, far ultraviolet rays such as ArF excimer laser light (wavelength 193 nm), KrF excimer laser light (wavelength 248 nm), and extreme ultraviolet rays, depending on the type of radiation-sensitive acid generator used. Extreme Ultraviolet (EUV), 13.5 nm), electromagnetic waves such as X-rays, charged particle beams such as electron beams and α-rays are appropriately selected and used. Among these, ArF excimer laser light and KrF excimer laser are used. Light, EUV, X-ray and electron beam are preferable, and ArF excimer laser light, EUV and electron beam are more preferable. The exposure conditions such as the exposure amount can be appropriately selected according to the compounding composition of the radiation-sensitive resin composition, the type of additive, and the like.

露光後のレジスト膜に対し、加熱処理(以下、「露光後加熱(ポストエクスポージャーベーク、PEB)」ともいう)を行うことが好ましい。このPEBにより、[A]重合体等の酸解離性基の解離反応を円滑に進行させることができる。PEBの加熱条件は、感放射線性樹脂組成物の配合組成によって適宜調整されるが、PEBの温度の下限としては、30℃が好ましく、50℃がより好ましく、70℃がさらに好ましい。上記温度の上限としては、200℃が好ましく、150℃がより好ましく、120℃がさらに好ましい。PEBの時間の下限としては、10秒が好ましく、30秒がより好ましい。上記時間の上限としては、600秒が好ましく、300秒がより好ましい。当該レジストパターン形成方法においては、上述の当該感放射線性樹脂組成物を用いるので、PEB後の膜収縮抑制性に優れたものとなる。 It is preferable that the resist film after exposure is heat-treated (hereinafter, also referred to as “post-exposure heating (post-exposure bake, PEB)”). With this PEB, the dissociation reaction of the acid dissociative group such as the polymer [A] can proceed smoothly. The heating conditions of the PEB are appropriately adjusted by the compounding composition of the radiation-sensitive resin composition, but the lower limit of the temperature of the PEB is preferably 30 ° C., more preferably 50 ° C., and even more preferably 70 ° C. The upper limit of the temperature is preferably 200 ° C, more preferably 150 ° C, and even more preferably 120 ° C. The lower limit of the PEB time is preferably 10 seconds, more preferably 30 seconds. The upper limit of the time is preferably 600 seconds, more preferably 300 seconds. In the resist pattern forming method, since the above-mentioned radiation-sensitive resin composition is used, the film shrinkage inhibitory property after PEB is excellent.

また、感放射線性樹脂組成物の潜在能力を最大限に引き出すため、例えば特公平6−12452号公報、特開昭59−93448号公報等に開示されているように、使用される基板上に有機系又は無機系の反射防止膜を形成しておくこともできる。また、環境雰囲気中に含まれる塩基性不純物等の影響を防止するため、例えば特開平5−188598号公報等に開示されているように、レジスト膜上に保護膜を設けることもできる。 Further, in order to maximize the potential of the radiation-sensitive resin composition, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-12452, Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-93448, etc., on the substrate used. An organic or inorganic antireflection film may be formed. Further, in order to prevent the influence of basic impurities and the like contained in the environmental atmosphere, a protective film may be provided on the resist film, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-188598.

[現像工程]
本工程では、上記露光工程で露光されたレジスト膜を現像する。この現像に用いる現像液としては、例えばアルカリ水溶液(アルカリ現像液)、有機溶媒を含有する液(有機溶媒現像液)等が挙げられる。これにより、所定のレジストパターンが形成される。
[Development process]
In this step, the resist film exposed in the above exposure step is developed. Examples of the developing solution used for this development include an alkaline aqueous solution (alkaline developing solution), a solution containing an organic solvent (organic solvent developing solution), and the like. As a result, a predetermined resist pattern is formed.

アルカリ現像液としては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、けい酸ナトリウム、メタけい酸ナトリウム、アンモニア水、エチルアミン、n−プロピルアミン、ジエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン、エチルジメチルアミン、トリエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)、ピロール、ピペリジン、コリン、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネン等のアルカリ性化合物の少なくとも1種を溶解したアルカリ水溶液等が挙げられる。これらの中で、TMAH水溶液が好ましく、2.38質量%TMAH水溶液がより好ましい。 Examples of the alkaline developer include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, aqueous ammonia, ethylamine, n-propylamine, diethylamine, di-n-propylamine, triethylamine, and methyldiethylamine. , Ethyldimethylamine, triethanolamine, tetramethylammonium hydroxide (TMAH), pyrrole, piperidine, choline, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] -7-undecene, 1,5-diazabicyclo [4.3] .0] Examples thereof include an alkaline aqueous solution in which at least one alkaline compound such as -5-nonene is dissolved. Among these, the TMAH aqueous solution is preferable, and the 2.38 mass% TMAH aqueous solution is more preferable.

有機溶媒現像液としては、例えば炭化水素系溶媒、エーテル系溶媒、エステル系溶媒、ケトン系溶媒、アルコール系溶媒等の有機溶媒、又は有機溶媒を含有する液が挙げられる。有機溶媒としては、例えば上述の感放射線性樹脂組成物の[C]溶媒として例示した溶媒の1種又は2種以上等が挙げられる。これらの中でも、エステル系溶媒及びケトン系溶媒が好ましい。エステル系溶媒としては、酢酸エステル系溶媒が好ましく、酢酸n−ブチルがより好ましい。ケトン系溶媒としては、鎖状ケトンが好ましく、2−ヘプタノンがより好ましい。有機溶媒現像液中の有機溶媒の含有量の下限としては、80質量%が好ましく、90質量%がより好ましく、95質量%がさらに好ましく、99質量%が特に好ましい。有機溶媒現像液中の有機溶媒以外の成分としては、例えば水、シリコンオイル等が挙げられる。 Examples of the organic solvent developing solution include organic solvents such as hydrocarbon solvents, ether solvents, ester solvents, ketone solvents and alcohol solvents, and solutions containing organic solvents. Examples of the organic solvent include one or more of the solvents exemplified as the [C] solvent of the above-mentioned radiation-sensitive resin composition. Among these, ester-based solvents and ketone-based solvents are preferable. As the ester solvent, an acetic acid ester solvent is preferable, and n-butyl acetate is more preferable. As the ketone solvent, a chain ketone is preferable, and 2-heptanone is more preferable. The lower limit of the content of the organic solvent in the organic solvent developer is preferably 80% by mass, more preferably 90% by mass, further preferably 95% by mass, and particularly preferably 99% by mass. Examples of the components other than the organic solvent in the organic solvent developer include water, silicone oil and the like.

これらの現像液は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。なお、現像後は、水等で洗浄し、乾燥することが一般的である。 These developers may be used alone or in combination of two or more. After development, it is generally washed with water or the like and dried.

<感放射線性酸発生剤>
当該感放射線性酸発生剤は、上記式(1)で表される化合物である。当該感放射線性酸発生剤は、上述の性質を有するので、当該感放射線性樹脂組成物の感放射線性酸発生剤成分として好適に用いることができ、この感放射線性樹脂組成物の、LWR性能、CDU性能、EL性能、現像欠陥抑制性及びPEB後の膜収縮抑制性を向上させることができる。
<Radiation-sensitive acid generator>
The radiation-sensitive acid generator is a compound represented by the above formula (1). Since the radiation-sensitive acid generator has the above-mentioned properties, it can be suitably used as a component of the radiation-sensitive acid generator of the radiation-sensitive resin composition, and the LWR performance of the radiation-sensitive resin composition. , CDU performance, EL performance, development defect suppressing property and film shrinkage suppressing property after PEB can be improved.

<化合物>
当該化合物は、上記式(1)で表される。当該化合物は、上述の当該感放射線性酸発生剤として好適に用いることができる。
<Compound>
The compound is represented by the above formula (1). The compound can be suitably used as the above-mentioned radiation-sensitive acid generator.

以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。各種物性値の測定方法を以下に示す。 Hereinafter, the present invention will be specifically described based on examples, but the present invention is not limited to these examples. The measurement method of various physical property values is shown below.

[重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)及び分散度(Mw/Mn)の測定]
重合体のMw及びMnは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により東ソー社製のGPCカラム(「G2000HXL」2本、「G3000HXL」1本、「G4000HXL」1本)を使用し、以下の条件により測定した。また、分散度(Mw/Mn)は、Mw及びMnの測定結果より算出した。
[Measurement of weight average molecular weight (Mw), number average molecular weight (Mn) and dispersity (Mw / Mn)]
For Mw and Mn of the polymer, a GPC column (2 "G2000HXL", 1 "G3000HXL", 1 "G4000HXL") manufactured by Tosoh Corporation was used by gel permeation chromatography (GPC) under the following conditions. It was measured. The degree of dispersion (Mw / Mn) was calculated from the measurement results of Mw and Mn.

溶出溶媒:テトラヒドロフラン
流量:1.0mL/分
試料濃度:1.0質量%
試料注入量:100μL
カラム温度:40℃
検出器:示差屈折計
標準物質:単分散ポリスチレン
Elution solvent: tetrahydrofuran Flow rate: 1.0 mL / min Sample concentration: 1.0% by mass
Sample injection volume: 100 μL
Column temperature: 40 ° C
Detector: Differential Refractometer Standard Material: Monodisperse Polystyrene

H−NMR分析及び13C−NMR分析]
重合体の各構造単位含有割合を求めるためのH−NMR分析及び13C−NMR分析は、核磁気共鳴装置(日本電子社の「JNM−Delta400」)を用いて測定した。
[ 1 1 H-NMR analysis and 13 C-NMR analysis]
1 H-NMR analysis and 13 C-NMR analysis for determining the content ratio of each structural unit of the polymer were measured using a nuclear magnetic resonance apparatus (“JNM-Delta 400” of JEOL Ltd.).

<[A]重合体及び[F]重合体の合成>
各実施例及び比較例における各重合体の合成で用いた単量体を以下に示す。
<Synthesis of [A] polymer and [F] polymer>
The monomers used in the synthesis of each polymer in each Example and Comparative Example are shown below.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

なお、上記化合物(M−1)、(M−4)、(M−5)、(M−7)、(M−10)、(M−11)、(M−18)及び(M−20)は構造単位(I)を、化合物(M−2)、(M−6)、(M−8)、(M−9)、(M−12)〜(M−17)は構造単位(II)を、(M−19)は構造単位(III)を、(M−3)は構造単位(IV)を、(M−21)は酸発生体としての構造単位を、(M−22)は構造単位(F)をそれぞれ与える。 The compounds (M-1), (M-4), (M-5), (M-7), (M-10), (M-11), (M-18) and (M-20) ) Is the structural unit (I), and compounds (M-2), (M-6), (M-8), (M-9), and (M-12) to (M-17) are structural units (II). ), (M-19) is the structural unit (III), (M-3) is the structural unit (IV), (M-21) is the structural unit as an acid generator, and (M-22) is. Structural units (F) are given respectively.

[合成例1](重合体(A−1)の合成)
化合物(M−1)7.97g(35モル%)、化合物(M−2)7.44g(45モル%)、及び化合物(M−3)4.49g(20モル%)を2−ブタノン40gに溶解し、開始剤としてAIBN0.80g(全モノマーに対して5モル%)を添加して単量体溶液を調製した。次いで20gの2−ブタノンを入れた100mLの三口フラスコを30分窒素パージした後、攪拌しながら80℃に加熱し、上記調製した単量体溶液を滴下漏斗にて3時間かけて滴下した。滴下開始を重合反応の開始時間とし、重合反応を6時間実施した。重合反応終了後、重合溶液を水冷して30℃以下に冷却した。400gのメタノール中に冷却した重合溶液を投入し、析出した白色粉末をろ別した。ろ別した白色粉末を80gのメタノールで2回洗浄した後、ろ別し、50℃で17時間乾燥させて白色粉末状の重合体(A−1)を合成した(15.2g、収率76%)。重合体(A−1)のMwは7,300であり、Mw/Mnは1.53であった。13C−NMR分析の結果、(M−1)、(M−2)、(M−3)に由来する各構造単位の含有割合は、それぞれ34.3モル%、45.1モル%、及び20.6モル%であった。
[Synthesis Example 1] (Synthesis of Polymer (A-1))
Compound (M-1) 7.97 g (35 mol%), compound (M-2) 7.44 g (45 mol%), and compound (M-3) 4.49 g (20 mol%) 2-butanone 40 g To prepare a monomer solution, 0.80 g of AIBN (5 mol% based on all the monomers) was added as an initiator. Next, a 100 mL three-necked flask containing 20 g of 2-butanone was purged with nitrogen for 30 minutes, heated to 80 ° C. with stirring, and the above-prepared monomer solution was added dropwise using a dropping funnel over 3 hours. The start of dropping was set as the start time of the polymerization reaction, and the polymerization reaction was carried out for 6 hours. After completion of the polymerization reaction, the polymerization solution was water-cooled and cooled to 30 ° C. or lower. A cooled polymerization solution was put into 400 g of methanol, and the precipitated white powder was filtered off. The filtered white powder was washed twice with 80 g of methanol, filtered, and dried at 50 ° C. for 17 hours to synthesize a white powdery polymer (A-1) (15.2 g, yield 76). %). The Mw of the polymer (A-1) was 7,300, and the Mw / Mn was 1.53. 13 As a result of C-NMR analysis, the content ratios of the structural units derived from (M-1), (M-2), and (M-3) were 34.3 mol%, 45.1 mol%, and 45.1 mol%, respectively. It was 20.6 mol%.

[合成例2〜11、13〜14](重合体(A−2)〜(A−11)、(A−13)〜(A−14)の合成)
下記表1に記載の種類及び使用量の単量体を用いた以外は、合成例1と同様にして重合体(A−2)〜(A−11)及び(A−13)〜(A−14)をそれぞれ合成した。なお、表中の「−」は、該当する成分を用いなかったことを示す。得られた重合体の各構造単位の含有割合、収率、Mw及びMw/Mnの値を表1に合わせて示す。
[Synthesis Examples 2-11, 13-14] (Synthesis of Polymers (A-2) to (A-11), (A-13) to (A-14))
Polymers (A-2) to (A-11) and (A-13) to (A-) are the same as in Synthesis Example 1, except that the types and amounts of the monomers shown in Table 1 below are used. 14) were synthesized respectively. In addition, "-" in the table indicates that the corresponding component was not used. The content ratio, yield, Mw and Mw / Mn values of each structural unit of the obtained polymer are shown in Table 1.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

[合成例12](重合体(A−12)の合成)
化合物(M−19)55.0g(65モル%)及び化合物(M−18)45.0g(35モル%)、開始剤としてAIBN4g、並びにt−ドデシルメルカプタン1gを、プロピレングリコールモノメチルエーテル100gに溶解した後、窒素雰囲気下、反応温度を70℃に保持して、16時間共重合させた。重合反応終了後、重合溶液を1,000gのn−ヘキサン中に滴下して、重合体を凝固精製した。次いで上記重合体に、再度プロピレングリコールモノメチルエーテル150gを加えた後、更に、メタノール150g、トリエチルアミン34g及び水6gを加えて、沸点にて還流させながら、8時間加水分解反応を行った。反応終了後、溶剤及びトリエチルアミンを減圧留去し、得られた重合体をアセトン150gに溶解した後、2,000gの水中に滴下して凝固させ、生成した白色粉末をろ過し、50℃で17時間乾燥させて白色粉末状の重合体(A−12)を得た(65.7g、収率77%)。重合体(A−12)のMwは7500であり、Mw/Mnは1.90であった。13C−NMR分析の結果、(M−19)及び(M−18)に由来する各構造単位の含有割合は、それぞれ65.4モル%及び34.6モル%であった。
[Synthesis Example 12] (Synthesis of Polymer (A-12))
55.0 g (65 mol%) of compound (M-19) and 45.0 g (35 mol%) of compound (M-18), 4 g of AIBN as an initiator, and 1 g of t-dodecyl mercaptan are dissolved in 100 g of propylene glycol monomethyl ether. After that, the reaction temperature was maintained at 70 ° C. under a nitrogen atmosphere, and copolymerization was carried out for 16 hours. After completion of the polymerization reaction, the polymerization solution was added dropwise to 1,000 g of n-hexane to coagulate and purify the polymer. Next, 150 g of propylene glycol monomethyl ether was added to the polymer again, and then 150 g of methanol, 34 g of triethylamine and 6 g of water were further added, and the hydrolysis reaction was carried out for 8 hours while refluxing at the boiling point. After completion of the reaction, the solvent and triethylamine were distilled off under reduced pressure, the obtained polymer was dissolved in 150 g of acetone, and then added dropwise to 2,000 g of water to coagulate, and the produced white powder was filtered and 17 at 50 ° C. The mixture was dried for a long time to obtain a white powdery polymer (A-12) (65.7 g, yield 77%). The Mw of the polymer (A-12) was 7500, and the Mw / Mn was 1.90. 13 As a result of C-NMR analysis, the content ratio of each structural unit derived from (M-19) and (M-18) was 65.4 mol% and 34.6 mol%, respectively.

[合成例15](重合体(F−1)の合成)
化合物(M−22)82.2g(70モル%)及び化合物(M−10)17.8g(30モル%)を2−ブタノン200gに溶解し、開始剤としてAIBN0.46g(全モノマーに対して1モル%)を添加して単量体溶液を調製した。次いで100gの2−ブタノンを入れた500mLの三口フラスコを30分窒素パージした後、攪拌しながら80℃に加熱し、上記調製した単量体溶液を滴下漏斗にて3時間かけて滴下した。滴下開始を重合反応の開始時間とし、重合反応を6時間実施した。重合反応終了後、重合溶液を水冷して30℃以下に冷却した。アセトニトリル400gに溶媒を置換した後、ヘキサン100gを加えて撹拌しアセトニトリル層を回収する作業を3回繰り返した。溶媒をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに置換することで、重合体(F−1)を60.1g含む溶液を得た(収率60%)。重合体(F−1)のMwは15000であり、Mw/Mnは1.90であった。13C−NMR分析の結果、(M−22)、(M−10)に由来する各構造単位の含有割合は、それぞれ70.3モル%、29.7モル%であった。
[Synthesis Example 15] (Synthesis of Polymer (F-1))
82.2 g (70 mol%) of compound (M-22) and 17.8 g (30 mol%) of compound (M-10) were dissolved in 200 g of 2-butanone and 0.46 g of AIBN (relative to all monomers) as an initiator. 1 mol%) was added to prepare a monomer solution. Next, a 500 mL three-necked flask containing 100 g of 2-butanone was purged with nitrogen for 30 minutes, heated to 80 ° C. with stirring, and the above-prepared monomer solution was added dropwise using a dropping funnel over 3 hours. The start of dropping was set as the start time of the polymerization reaction, and the polymerization reaction was carried out for 6 hours. After completion of the polymerization reaction, the polymerization solution was water-cooled and cooled to 30 ° C. or lower. After replacing the solvent with 400 g of acetonitrile, 100 g of hexane was added and stirred, and the operation of recovering the acetonitrile layer was repeated three times. By substituting the solvent with propylene glycol monomethyl ether acetate, a solution containing 60.1 g of the polymer (F-1) was obtained (yield 60%). The Mw of the polymer (F-1) was 15,000, and the Mw / Mn was 1.90. 13 As a result of C-NMR analysis, the content ratios of the structural units derived from (M-22) and (M-10) were 70.3 mol% and 29.7 mol%, respectively.

<[B]化合物の合成>
[合成例16](化合物(B−1)の合成)
300mLの丸底フラスコに下記式(b−1)で表される化合物7.28g(19.4mmol)、亜硫酸ナトリウム19.5g(155mmol)、水50mLを加え、115℃のオイルバスに浸けて36時間加熱撹拌し、下記式(b−2)で表される化合物を合成した。室温まで冷却した後、化合物(b−2)を単離することなく、トリフェニルスルホニウムクロリド6.07g(20.3mmol)、ジクロロメタン100mL、水100mLを加え、室温で10時間撹拌した。有機層を分取した後、水洗を4回繰り返した。カラムクロマトグラフィで精製することで下記式(B−1)で表される化合物(以下、「化合物(B−1)」ともいう)を6.02g(収率43%)得た。
<Synthesis of [B] compound>
[Synthesis Example 16] (Synthesis of compound (B-1))
To a 300 mL round bottom flask, add 7.28 g (19.4 mmol) of the compound represented by the following formula (b-1), 19.5 g (155 mmol) of sodium sulfite, and 50 mL of water, and immerse in an oil bath at 115 ° C. 36. The mixture was heated and stirred for a period of time to synthesize a compound represented by the following formula (b-2). After cooling to room temperature, 6.07 g (20.3 mmol) of triphenylsulfonium chloride, 100 mL of dichloromethane and 100 mL of water were added without isolating compound (b-2), and the mixture was stirred at room temperature for 10 hours. After separating the organic layer, washing with water was repeated 4 times. Purification by column chromatography gave 6.02 g (yield 43%) of a compound represented by the following formula (B-1) (hereinafter, also referred to as “compound (B-1)”).

[合成例17](化合物(B−2)の合成)
100mLの丸底フラスコに化合物(B−1)3.00g(4.16mmol)、トリエチルアミン0.505g(4.99mmol)、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン0.140g(1.25mmol)、アセトニトリル10mLを加え水浴中で撹拌を開始した。そこへ、アダマンタンカルボニルクロリド0.991g(4.99mmol)をアセトニトリル10mLに溶解させた溶液をゆっくりと滴下した。滴下終了後、室温で2時間撹拌し、その後50℃で8時間撹拌した。ジクロロメタンを加えた後、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液で3回洗浄し、飽和塩化アンモニウム水溶液で2回洗浄した。無水硫酸ナトリウムで乾燥させ、溶媒を留去した後、カラムクロマトグラフィで精製することにより下記式(B−2)で表される化合物(以下、「化合物(B−2)」ともいう)を2.53g(収率69%)を得た。
[Synthesis Example 17] (Synthesis of compound (B-2))
3.00 g (4.16 mmol) of compound (B-1), 0.505 g (4.99 mmol) of triethylamine, 0.140 g (1.) of 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane in a 100 mL round bottom flask. 25 mmol) and 10 mL of acetonitrile were added, and stirring was started in a water bath. A solution prepared by dissolving 0.991 g (4.99 mmol) of adamantane carbonyl chloride in 10 mL of acetonitrile was slowly added dropwise thereto. After completion of the dropping, the mixture was stirred at room temperature for 2 hours and then at 50 ° C. for 8 hours. After adding dichloromethane, the mixture was washed 3 times with saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution and twice with saturated aqueous ammonium chloride solution. 2. The compound represented by the following formula (B-2) (hereinafter, also referred to as “compound (B-2)”) is obtained by drying with anhydrous sodium sulfate, distilling off the solvent, and then purifying by column chromatography. 53 g (yield 69%) was obtained.

Figure 0006756120
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[合成例18〜29](化合物(B−3)〜(B−14)の合成)
前駆体を適宜選択し、合成例1と同様の操作を行うことによって、下記式(B−3)〜(B−14)で表される化合物を合成した。
[Synthesis Examples 18 to 29] (Synthesis of Compounds (B-3) to (B-14))
The precursors were appropriately selected, and the same operations as in Synthesis Example 1 were carried out to synthesize compounds represented by the following formulas (B-3) to (B-14).

Figure 0006756120
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Figure 0006756120
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<感放射線性樹脂組成物の調製>
感放射線性樹脂組成物を構成する[A]重合体以外の成分について示す。
<Preparation of radiation-sensitive resin composition>
The components other than the [A] polymer constituting the radiation-sensitive resin composition are shown.

[[C]溶媒]
C−1:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
C−2:シクロヘキサン
C−3:γ−ブチロラクトン
[[C] Solvent]
C-1: Propylene glycol monomethyl ether acetate C-2: Cyclohexane C-3: γ-Butyrolactone

[[D]他の酸発生剤]
[D]他の酸発生剤として、スルホニウム塩からなる[D1]酸発生剤及び光崩壊性塩基からなる[D2]酸発生剤を用いた。
[[D1]酸発生剤]
[D1]酸発生剤として下記式(D1−1)〜(D1−9)で表される化合物を用いた。
[[D] Other acid generators]
[D] As other acid generators, a [D1] acid generator composed of a sulfonium salt and a [D2] acid generator composed of a photodisintegrating base were used.
[[D1] Acid generator]
[D1] Compounds represented by the following formulas (D1-1) to (D1-9) were used as the acid generator.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

[[D2]酸発生剤]
[D2]酸発生剤として下記式(D2−1)〜(D2−5)で表される化合物を用いた。
[[D2] Acid generator]
[D2] Compounds represented by the following formulas (D2-1) to (D2-5) were used as the acid generator.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

[[E]窒素含有化合物]
[E]窒素含有化合物として下記式(E−1)〜(E−4)で表される化合物を用いた。
[[E] Nitrogen-containing compound]
[E] As the nitrogen-containing compound, compounds represented by the following formulas (E-1) to (E-4) were used.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

[実施例1]
[A]重合体としての(A−1)100質量部、[B]化合物としての(B−1)7質量部、[C]溶媒としての(C−1)2,427質量部、(C−2)1,040質量部及び(C−3)200質量部、[D]他の酸発生剤としての(D−1)10質量部及びフッ素原子を含有する[F]重合体としての(F−1)3質量部を混合し、0.2μmのメンブランフィルターで濾過することにより、感放射線性樹脂組成物(J−1)を調製した。
[Example 1]
[A] 100 parts by mass of (A-1) as a polymer, 7 parts by mass of (B-1) as a [B] compound, 2,427 parts by mass of (C-1) as a [C] solvent, (C) -2) 1,040 parts by mass and (C-3) 200 parts by mass, [D] 10 parts by mass of (D-1) as another acid generator, and (F) polymer containing a fluorine atom ( F-1) A radiation-sensitive resin composition (J-1) was prepared by mixing 3 parts by mass and filtering with a 0.2 μm polymer filter.

[実施例2〜17及び比較例1〜17]
下記表2に示す種類及び含有量の各成分を用いた以外は実施例1と同様にして、感放射線性樹脂組成物(J−2)〜(J−17)及び(CJ−1)〜(CJ−17)を調製した。
[Examples 2 to 17 and Comparative Examples 1 to 17]
Radiation-sensitive resin compositions (J-2) to (J-17) and (CJ-1) to (CJ-1) to (CJ-1) to (CJ-1) to (CJ-1) to (CJ-1) to (CJ-1) to (CJ-1) to (CJ-1) to (CJ-1) to (CJ-1)- CJ-17) was prepared.

Figure 0006756120
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<レジストパターンの形成(1):ArFエキシマレーザー液浸露光、アルカリ現像>
12インチのシリコンウェハ表面に、スピンコーター(東京エレクトロン社の「CLEN TRACK ACT12」)を使用して、下層反射防止膜形成用組成物(ブルワーサイエンス社の「ARC66」)を塗布した後、205℃で60秒間加熱することにより膜厚105nmの下層反射防止膜を形成した。この下層反射防止膜上に、上記スピンコーターを使用して各感放射線性樹脂組成物を塗布し、100℃で50秒間PBを行った。その後23℃で30秒間冷却し、膜厚90nmのレジスト膜を形成した。次に、この塗膜を、ArFエキシマレーザー液浸露光装置(ASML社の「TWINSCAN XT−1900i」)を用い、NA=1.35、Dipole35X(σ=0.97/0.77)の光学条件にて、38nmラインアンドスペース(1L/1S)のレジストパターン形成用のマスクパターンを介して露光した。露光後、90℃で50秒間PEBを行った。その後、2.38質量%TMAH水溶液を用い、23℃で30秒間パドル現像を行った。次に、超純水を用いて7秒間リンスした後、2,000rpmで15秒間スピンドライすることにより、38nmラインアンドスペース(1L/1S)のレジストパターンを形成した。このとき、38nmLine100nmPitchのパターン形成用のマスクパターンを介して露光した部分が線幅38nmのLineを形成する露光量を最適露光量(Eop)とした。
<Formation of resist pattern (1): ArF excimer laser immersion exposure, alkaline development>
A composition for forming an underlayer antireflection film (“ARC66” by Brewer Science) was applied to the surface of a 12-inch silicon wafer using a spin coater (“CLEN TRACK ACT12” by Tokyo Electron Limited), and then the temperature was 205 ° C. A lower antireflection film having a film thickness of 105 nm was formed by heating for 60 seconds. Each radiation-sensitive resin composition was applied onto the lower antireflection film using the spin coater, and PB was performed at 100 ° C. for 50 seconds. Then, it was cooled at 23 ° C. for 30 seconds to form a resist film having a film thickness of 90 nm. Next, this coating film was subjected to an ArF excimer laser immersion exposure apparatus (ASML's "TWINSCAN XT-1900i") under optical conditions of NA = 1.35 and Dipole35X (σ = 0.97 / 0.77). Was exposed through a mask pattern for forming a resist pattern of 38 nm line and space (1 L / 1S). After the exposure, PEB was performed at 90 ° C. for 50 seconds. Then, paddle development was carried out at 23 ° C. for 30 seconds using a 2.38 mass% TMAH aqueous solution. Next, a resist pattern of 38 nm line and space (1 L / 1S) was formed by rinsing with ultrapure water for 7 seconds and then spin-drying at 2,000 rpm for 15 seconds. At this time, the optimum exposure amount (Eop) was defined as the exposure amount at which the portion exposed through the mask pattern for pattern formation of 38 nm Line 100 nm Pitch forms a line having a line width of 38 nm.

<レジストパターンの形成(2):ArFエキシマレーザー液浸露光、有機溶媒現像>
上記TMAH水溶液の代わりに酢酸n−ブチルを用いて有機溶媒現像し、かつ水での洗浄を行わなかった以外は、上記レジストパターンの形成(1)と同様に操作して、ネガ型のレジストパターンを形成した。
<Formation of resist pattern (2): ArF excimer laser immersion exposure, organic solvent development>
The negative type resist pattern was operated in the same manner as in the above resist pattern formation (1) except that the organic solvent was developed using n-butyl acetate instead of the TMAH aqueous solution and the resist was not washed with water. Was formed.

<評価>
上記形成したレジストパターンについて、下記方法に従って測定することにより、各感放射線性樹脂組成物の評価を行った。評価結果を下記表4に示す。なお、レジストパターンの測長には走査型電子顕微鏡(日立ハイテクノロジーズ社の「CG−4100」)を用いた。
<Evaluation>
Each of the radiation-sensitive resin compositions was evaluated by measuring the formed resist pattern according to the following method. The evaluation results are shown in Table 4 below. A scanning electron microscope (“CG-4100” manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation) was used to measure the length of the resist pattern.

[LWR性能]
上記で求めたEopの露光量を照射して形成したレジストパターンを、上記走査型電子顕微鏡を用い、パターン上部から観察した。線幅のばらつきを計500点測定し、その測定値の分布から3シグマ値を求め、これをLWR性能(nm)とした。LWR性能は、その値が小さいほど、ラインのがたつきが小さく良好である。LWR性能は、2.5nm以下の場合は「良好」、2.5nmを超える場合は「不良」と評価することができる。
[LWR performance]
The resist pattern formed by irradiating the exposure amount of Eop obtained above was observed from the upper part of the pattern using the scanning electron microscope. A total of 500 points of variation in line width were measured, and a 3-sigma value was obtained from the distribution of the measured values, which was defined as LWR performance (nm). The smaller the value of the LWR performance, the smaller the rattling of the line and the better. The LWR performance can be evaluated as "good" when it is 2.5 nm or less, and as "bad" when it exceeds 2.5 nm.

[CDU(Critical Dimension Uniformity)性能]
上記で求めたEopの露光量を照射して形成したレジストパターンを、上記走査型電子顕微鏡を用い、パターン上部から観察した。400nmの範囲で線幅を20点測定してその平均値を求め、その平均値を任意のポイントで計500点測定し、その測定値の分布から3シグマ値を求め、これをCDU性能(nm)とした。CDU性能は、その値が小さいほど、長周期での線幅のばらつきが小さく良好である。CDU性能は、1.5nm以下の場合は「良好」と、2.0nmを超える場合は「不良」と評価できる。
[CDU (Critical Dimensions Uniformity) Performance]
The resist pattern formed by irradiating the exposure amount of Eop obtained above was observed from the upper part of the pattern using the scanning electron microscope. 20 points of line width are measured in the range of 400 nm to obtain the average value, the average value is measured at a total of 500 points at arbitrary points, 3 sigma values are obtained from the distribution of the measured values, and this is the CDU performance (nm). ). The smaller the value of the CDU performance, the smaller the variation in line width over a long period and the better. The CDU performance can be evaluated as "good" when it is 1.5 nm or less, and as "bad" when it exceeds 2.0 nm.

[EL(焦点余裕度:Exposure Latitude)性能]
感放射線性樹脂組成物のEL性能は、下記方法で測定される10%EL、Bridge限界及びCollapse限界の各値により評価した。
[EL (Focus margin: Exposure latitude) performance]
The EL performance of the radiation-sensitive resin composition was evaluated by each value of 10% EL, Bridge limit and Collapse limit measured by the following method.

(10%EL)
38nmラインアンドスペース(1L/1S)のレジストパターン形成用のマスクパターンを用いた場合に解像されるレジストパターンの寸法が、マスクの設計寸法の±10%以内となる場合の露光量の範囲の上記Eopに対する割合を10%EL(%)とした。10%ELは、その値が大きいほど、露光量変化に対するパターニング性能の変化量が小さく良好である。
(10% EL)
The range of the exposure amount when the size of the resist pattern resolved when the mask pattern for forming the resist pattern of 38 nm line and space (1L / 1S) is within ± 10% of the design size of the mask. The ratio to the above Eop was 10% EL (%). The larger the value of 10% EL, the smaller and better the amount of change in patterning performance with respect to the change in exposure amount.

(Bridge限界)
上記レジストパターンの形成において、上記Eopからアルカリ現像の場合は露光量を小さくしていく場合に、有機溶剤現像の場合は露光量を大きくしていく場合に、ブリッジが発生する最小のパターン幅(Bridge限界)(nm)を求め、この値をBridge限界の指標とした。Bridge限界の値が大きいほど、ブリッジ欠陥が発生し難く良好である。
(Bridge limit)
In the formation of the resist pattern, the minimum pattern width at which bridges occur when the exposure amount is reduced in the case of alkaline development from the above Eop and when the exposure amount is increased in the case of organic solvent development ( The Exposure limit) (nm) was determined, and this value was used as an index of the Exposure limit. The larger the value of the Bridge limit, the less likely it is that bridge defects will occur, and the better.

(Collapse限界)
上記レジストパターンの形成において、上記Eopからアルカリ現像の場合は露光量を大きくしていく場合に、有機溶剤現像の場合は露光量を小さくしていく場合にパターン倒れが発生する最小のパターン幅(Collapse限界)(nm)を求め、この値をCollapse限界の指標とした。Collapse限界の値が小さいほど、レジストパターンの倒れが発生し難く良好である。
(Collapse limit)
In the formation of the resist pattern, the minimum pattern width at which pattern collapse occurs when the exposure amount is increased in the case of alkaline development from the above Eop and when the exposure amount is decreased in the case of organic solvent development ( The Collapse limit) (nm) was determined, and this value was used as an index of the Collapse limit. The smaller the Collapse limit value, the less likely it is that the resist pattern will collapse, and the better.

[現像欠陥抑制性]
下層反射防止膜形成用組成物(日産化学社の「ARC66」)により下層反射防止膜を形成した12インチシリコンウェハ上に、感放射線性樹脂組成物により塗膜を形成し、120℃で50秒間SB(SoftBake)を行い、膜厚110nmのレジスト膜を形成した。次に、このレジスト膜について、ArFエキシマレーザー液浸露光装置(NIKON社の「NSR−S610C」)を用い、NA=1.3、ratio=0.800、Dipoleの条件により、ターゲットサイズが幅38nmのラインアンドスペース(1L/1S)形成用のマスクパターンを介して露光した。露光後、95℃で50秒間PEBを行った。その後、現像装置(東京エレクトロン社の「クリーントラック ACT8」)のGPノズルによって、2.38質量%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液又は酢酸ブチルにより10秒間現像した。なお、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液現像の場合には、引き続き15秒間純水によりリンスをし、2,000rpmでスピンドライした。このとき、幅38nmの1L/1Sを形成する露光量を最適露光量とした。この最適露光量にて、ウェハ全面に線幅38nmの1L/1Sを形成し、欠陥検査用ウェハとした。なお、測長には走査型電子顕微鏡(日立ハイテクノロジーズ社、CC−4000)を用いた。この欠陥検査用ウェハ上の欠陥数を、欠陥検査装置(KLA−Tencor社の「KLA2810」)を用いて測定した。そして、上記測定された欠陥を、レジスト膜由来の欠陥と判断されるものと外部由来の異物とに分類し、レジスト膜由来の欠陥と判断されるものの数を算出した。現像欠陥抑制性は、このレジスト膜由来と判断される欠陥の数が少ないほど良好である。
[Development defect suppression]
A coating film is formed with a radiation-sensitive resin composition on a 12-inch silicon wafer on which a lower layer antireflection film is formed by a composition for forming a lower layer antireflection film (“ARC66” of Nissan Chemical Industries, Ltd.), and the temperature is 120 ° C. for 50 seconds. SB (SoftBake) was performed to form a resist film having a film thickness of 110 nm. Next, for this resist film, using an ArF excimer laser immersion exposure device (NIKON's "NSR-S610C"), the target size is 38 nm in width under the conditions of NA = 1.3, ratio = 0.800, and Dipole. The exposure was made through a mask pattern for forming a line and space (1L / 1S). After the exposure, PEB was performed at 95 ° C. for 50 seconds. Then, it was developed with a 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution or butyl acetate for 10 seconds by a GP nozzle of a developing device (“Clean Track ACT8” manufactured by Tokyo Electron Limited). In the case of developing with an aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide, the mixture was subsequently rinsed with pure water for 15 seconds and spin-dried at 2,000 rpm. At this time, the exposure amount forming 1L / 1S having a width of 38 nm was set as the optimum exposure amount. With this optimum exposure amount, 1 L / 1S having a line width of 38 nm was formed on the entire surface of the wafer to prepare a wafer for defect inspection. A scanning electron microscope (Hitachi High-Technologies Corporation, CC-4000) was used for length measurement. The number of defects on the defect inspection wafer was measured using a defect inspection apparatus (“KLA2810” manufactured by KLA-Tencor). Then, the measured defects were classified into those judged to be defects derived from the resist film and foreign substances derived from the outside, and the number of those judged to be defects derived from the resist film was calculated. The development defect inhibitory property is better as the number of defects determined to be derived from the resist film is smaller.

Figure 0006756120
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[PEB後の膜収縮抑制性]
12インチのシリコンウェハ表面に、スピンコーター(CLEAN TRACK AT12、東京エレクトロン製)を使用して、下層反射防止膜形成用組成物(ARC66、ブルワーサイエンス製)を塗布した後、205℃で60秒間加熱することにより膜厚105nmの下層反射防止膜を形成した。この下層反射防止膜上に、上記スピンコーターを使用して上記調製した各感放射線性樹脂組成物を塗布し、90℃で60秒間PBを行った。その後、23℃で30秒間冷却し、膜厚90nmのレジスト膜を形成した。次に、このレジスト膜を、ArFエキシマレーザー液浸露光装置(NSR−S610C、NIKON製)を用い、70mJで全面露光を行った後に膜厚測定を実施し膜厚Aを求めた。続いて、90℃で60秒間のPEBを実施した後に、再度膜厚測定を実施し膜厚Bを求めた。このとき、100×(A−B)/A(%)を求め、これをPEB後の膜収縮率とした。測定値が小さいほどPEB後の膜収縮抑制性が良好であることを示す。
[Membrane contraction inhibitory after PEB]
A composition for forming an underlayer antireflection film (ARC66, manufactured by Brewer Science) is applied to the surface of a 12-inch silicon wafer using a spin coater (CLEAN TRACK AT12, manufactured by Tokyo Electron), and then heated at 205 ° C. for 60 seconds. By doing so, a lower antireflection film having a film thickness of 105 nm was formed. Each of the above-prepared radiation-sensitive resin compositions was applied onto the lower antireflection film using the spin coater, and PB was performed at 90 ° C. for 60 seconds. Then, it cooled at 23 degreeC for 30 seconds to form a resist film with a film thickness of 90 nm. Next, this resist film was exposed to the entire surface at 70 mJ using an ArF excimer laser immersion exposure apparatus (NSR-S610C, manufactured by NIKON), and then the film thickness was measured to determine the film thickness A. Subsequently, after performing PEB at 90 ° C. for 60 seconds, the film thickness was measured again to determine the film thickness B. At this time, 100 × (AB) / A (%) was determined, and this was used as the membrane contraction rate after PEB. The smaller the measured value, the better the film shrinkage inhibitory property after PEB.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

[実施例18]
[A]重合体としての(A−1)100質量部、[B]化合物としての(B−1)3.6質量部、[C]溶媒としての(C−1)4280質量部、(C−2)1830質量部、[D]他の酸発生剤としての(D−1)20質量部を混合し、0.2μmのメンブランフィルターで濾過することにより、感放射線性樹脂組成物(J−21)を調製した。
[Example 18]
[A] 100 parts by mass of (A-1) as a polymer, 3.6 parts by mass of (B-1) as a [B] compound, 4280 parts by mass of (C-1) as a [C] solvent, (C) -2) 1830 parts by mass and [D] 20 parts by mass of (D-1) as another acid generator were mixed and filtered through a 0.2 μm polymer filter to obtain a radiation-sensitive resin composition (J-). 21) was prepared.

[実施例19〜22及び比較例18〜22]
下記表5に示す種類及び含有量の各成分を用いた以外は実施例1と同様にして、感放射線性樹脂組成物(J−18)〜(J−22)及び(CJ−18)〜(CJ−22)を調製した。
[Examples 19 to 22 and Comparative Examples 18 to 22]
Radiation-sensitive resin compositions (J-18) to (J-22) and (CJ-18) to (CJ-18) to (CJ-18) to (CJ-18) to (CJ-18) to (CJ-18) to (CJ-18) to (CJ-18) to (CJ-18) to (CJ-18) to (CJ-18) CJ-22) was prepared.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

<レジストパターンの形成(3):電子線露光、アルカリ現像>
8インチのシリコンウェハ表面にスピンコーター(CLEAN TRACK ACT8、東京エレクトロン製)を使用して、上記表5に記載の各感放射線性樹脂組成物を塗布し、90℃で60秒間PBを行った。その後、23℃で30秒間冷却し、膜厚50nmのレジスト膜を形成した。次に、このレジスト膜に、簡易型の電子線描画装置(日立製作所製、型式「HL800D」、出力:50KeV、電流密度:5.0A/cm)を用いて電子線を照射した。照射後、120℃で60秒間PEBを行った。その後、アルカリ現像液として2.38質量%のTMAH水溶液を用いて23℃で30秒間現像し、水で洗浄し、乾燥してポジ型のレジストパターンを形成した。
<Formation of resist pattern (3): electron beam exposure, alkaline development>
Each of the radiation-sensitive resin compositions shown in Table 5 above was applied to the surface of an 8-inch silicon wafer using a spin coater (CLEAN TRACK ACT8, manufactured by Tokyo Electron), and PB was performed at 90 ° C. for 60 seconds. Then, it cooled at 23 degreeC for 30 seconds to form a resist film with a film thickness of 50 nm. Next, this resist film was irradiated with an electron beam using a simple electron beam drawing apparatus (manufactured by Hitachi, Ltd., model "HL800D", output: 50 KeV, current density: 5.0 A / cm 2 ). After irradiation, PEB was performed at 120 ° C. for 60 seconds. Then, it was developed at 23 ° C. for 30 seconds using a 2.38 mass% TMAH aqueous solution as an alkaline developer, washed with water, and dried to form a positive resist pattern.

<レジストパターンの形成(4):電子線露光、有機溶媒現像>
上記TMAH水溶液の代わりに酢酸n−ブチルを用いて有機溶媒現像し、かつ水での洗浄を行わなかった以外は、上記レジストパターンの形成(1)と同様に操作して、ネガ型のレジストパターンを形成した。
<Formation of resist pattern (4): electron beam exposure, organic solvent development>
The negative type resist pattern was operated in the same manner as in the above resist pattern formation (1) except that the organic solvent was developed using n-butyl acetate instead of the TMAH aqueous solution and the resist was not washed with water. Was formed.

<評価>
上記各感放射線性樹脂組成物を用いて形成したレジストパターンについて、前記実施例と同様の評価を実施した。結果を下記表6に示す。
<Evaluation>
The resist pattern formed by using each of the above-mentioned radiation-sensitive resin compositions was evaluated in the same manner as in the above-mentioned Examples. The results are shown in Table 6 below.

Figure 0006756120
Figure 0006756120

表3及び表6の結果から、当該感放射線性樹脂組成物は、ArF露光及び電子線露光において、アルカリ現像及び有機溶媒現像のいずれの場合も、LWR性能、CDU性能、EL性能及び現像欠陥抑制性に優れていることが示された。また表4の結果から、ArF露光におけるPEB後の膜収縮抑制性に優れることも示された。一方、比較例の感放射線性樹脂組成物は、上記性能が実施例のものに対していずれも劣っていることが示された。 From the results in Tables 3 and 6, the radiation-sensitive resin composition has LWR performance, CDU performance, EL performance and development defect suppression in both alkaline development and organic solvent development in ArF exposure and electron beam exposure. It was shown to be excellent in sex. In addition, the results in Table 4 also showed that the ArF exposure was excellent in suppressing film shrinkage after PEB. On the other hand, it was shown that the radiation-sensitive resin compositions of Comparative Examples were inferior to those of Examples in the above-mentioned performance.

本発明の感放射線性樹脂組成物及びレジストパターン形成方法によれば、LWR性能、CDU性能、EL性能、現像欠陥抑制性及びPEB後の膜収縮抑制性に優れるレジストパターンを形成することができる。本発明の化合物は、当該感放射線性樹脂組成物の成分として好適に用いることができる。従って、これらは、今後さらなる微細化が進行すると予想される半導体デバイス製造等におけるパターン形成に好適に用いることができる。 According to the radiation-sensitive resin composition and the resist pattern forming method of the present invention, a resist pattern having excellent LWR performance, CDU performance, EL performance, development defect suppressing property and film shrinkage suppressing property after PEB can be formed. The compound of the present invention can be suitably used as a component of the radiation-sensitive resin composition. Therefore, these can be suitably used for pattern formation in semiconductor device manufacturing and the like, which are expected to be further miniaturized in the future.

Claims (30)

酸解離性基を含む第1構造単位を有する重合体と、
下記式(1)で表される化合物と、
溶媒と
を含有する感放射線性樹脂組成物。
Figure 0006756120
(式(1)中、R、R、R及びRは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。R及びRは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。Rは、炭素数1〜10のフッ素原子を含むn価の鎖状炭化水素基である。RとR、RとR、RとR、RとR、RとR又はRとRは、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。Xは、1価の感放射線性オニウムカチオンである。Yは、SO 又はCOOである。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のXは同一でも異なっていてもよく、2のYは同一でも異なっていてもよい。)
A polymer having a first structural unit containing an acid dissociative group and
Compounds represented by the following formula (1) and
A radiation-sensitive resin composition containing a solvent.
Figure 0006756120
(In the formula (1), R 1, R 2, R 3 and R 4 are each independently .R 5 and a monovalent organic group containing no hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms R 6 is an independently hydrogen atom or a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms. R 7 is an n-valent chain hydrocarbon group containing a fluorine atom having 1 to 10 carbon atoms. . R 1 and R 2 , R 1 and R 3 , R 1 and R 5 , R 3 and R 4 , R 3 and R 5 or R 5 and R 6 are combined together with carbon atoms to which they are bonded. It may represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members. X + is a monovalent radiosensitive onium cation. Y is SO 3 or COO . N is 1 or 2. When n is 2, R 1 of 2 may be the same or different, R 2 of 2 may be the same or different, and R 3 of 2 may be the same or different. R 4 may be the same or different, R 5 of 2 may be the same or different, R 6 of 2 may be the same or different, and X + of 2 may be the same or different. The Y of 2 may be the same or different.)
上記式(1)におけるRが−ORであり、Rが水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である請求項1に記載の感放射線性樹脂組成物。 The radiation-sensitive resin composition according to claim 1 , wherein R 3 in the above formula (1) is −OR 8 and R 8 is a monovalent organic group containing no hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. Stuff. 上記式(1)におけるRが−ORであり、Rが水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である請求項1又は請求項2に記載の感放射線性樹脂組成物。 The radiation-sensitive resin composition according to claim 1 or 2 , wherein R 5 in the above formula (1) is −OR 9 and R 9 is a hydrogen atom or a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms. .. 上記式(1)におけるRが−OR10であり、R10が水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である請求項1、請求項2又は請求項3に記載の感放射線性樹脂組成物。 Claim 1, claim 2 or claim 3 in which R 1 in the above formula (1) is −OR 10 and R 10 is a monovalent organic group containing no hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. The radiation-sensitive resin composition according to. 上記式(1)におけるR及びRが水素原子である請求項1、請求項2又は請求項3に記載の感放射線性樹脂組成物。 The radiation-sensitive resin composition according to claim 1, claim 2 or claim 3 , wherein R 1 and R 2 in the above formula (1) are hydrogen atoms. 酸解離性基を含む第1構造単位を有する重合体と、A polymer having a first structural unit containing an acid dissociative group and
下記式(1)で表される化合物と、Compounds represented by the following formula (1) and
溶媒とWith solvent
を含有する感放射線性樹脂組成物。Radiation-sensitive resin composition containing.
Figure 0006756120
Figure 0006756120
(式(1)中、R(In equation (1), R 1 、R, R 2 及びRAnd R 4 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RAre independently monovalent organic groups that do not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 3 は、−ORIs -OR 8 である。RIs. R 8 は、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RIs a monovalent organic group that does not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 5 及びRAnd R 6 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。RAre independently hydrogen atoms or monovalent organic groups having 1 to 20 carbon atoms. R 7 は、炭素数1〜20のフッ素原子を含むn価の有機基である。RIs an n-valent organic group containing a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 1 とRAnd R 2 、R, R 1 とRAnd R 3 、R, R 1 とRAnd R 5 、R, R 3 とRAnd R 4 、R, R 3 とRAnd R 5 又はROr R 5 とRAnd R 6 は、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。XMay represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members that is combined with each other and composed of carbon atoms to which they are bonded. X は、1価の感放射線性オニウムカチオンである。YIs a monovalent radiation-sensitive onium cation. Y は、SOIs SO 3 又はCOOOr COO である。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRIs. n is 1 or 2. When n is 2, R of 2 1 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 2 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 3 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 4 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 5 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 6 は同一でも異なっていてもよく、2のXMay be the same or different, 2 X は同一でも異なっていてもよく、2のYMay be the same or different, 2 Y は同一でも異なっていてもよい。)May be the same or different. )
酸解離性基を含む第1構造単位を有する重合体と、A polymer having a first structural unit containing an acid dissociative group and
下記式(1)で表される化合物と、Compounds represented by the following formula (1) and
溶媒とWith solvent
を含有する感放射線性樹脂組成物。Radiation-sensitive resin composition containing.
Figure 0006756120
Figure 0006756120
(式(1)中、R(In equation (1), R 1 、R, R 2 、R, R 3 及びRAnd R 4 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RAre independently monovalent organic groups that do not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 5 は、−ORIs -OR 9 である。RIs. R 9 は、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。RIs a hydrogen atom or a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms. R 6 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。RAre independently hydrogen atoms or monovalent organic groups having 1 to 20 carbon atoms. R 7 は、炭素数1〜20のフッ素原子を含むn価の有機基である。RIs an n-valent organic group containing a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 1 とRAnd R 2 、R, R 1 とRAnd R 3 、R, R 1 とRAnd R 5 、R, R 3 とRAnd R 4 、R, R 3 とRAnd R 5 又はROr R 5 とRAnd R 6 は、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。XMay represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members that is combined with each other and composed of carbon atoms to which they are bonded. X は、1価の感放射線性オニウムカチオンである。YIs a monovalent radiation-sensitive onium cation. Y は、SOIs SO 3 又はCOOOr COO である。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRIs. n is 1 or 2. When n is 2, R of 2 1 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 2 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 3 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 4 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 5 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 6 は同一でも異なっていてもよく、2のXMay be the same or different, 2 X は同一でも異なっていてもよく、2のYMay be the same or different, 2 Y は同一でも異なっていてもよい。)May be the same or different. )
酸解離性基を含む第1構造単位を有する重合体と、A polymer having a first structural unit containing an acid dissociative group and
下記式(1)で表される化合物と、Compounds represented by the following formula (1) and
溶媒とWith solvent
を含有する感放射線性樹脂組成物。Radiation-sensitive resin composition containing.
Figure 0006756120
Figure 0006756120
(式(1)中、R(In equation (1), R 1 は、−ORIs -OR 1010 である。RIs. R 1010 は、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RIs a monovalent organic group that does not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 2 、R, R 3 及びRAnd R 4 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RAre independently monovalent organic groups that do not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 5 及びRAnd R 6 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。RAre independently hydrogen atoms or monovalent organic groups having 1 to 20 carbon atoms. R 7 は、炭素数1〜20のフッ素原子を含むn価の有機基である。RIs an n-valent organic group containing a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 1 とRAnd R 2 、R, R 1 とRAnd R 3 、R, R 1 とRAnd R 5 、R, R 3 とRAnd R 4 、R, R 3 とRAnd R 5 又はROr R 5 とRAnd R 6 は、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。XMay represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members that is combined with each other and composed of carbon atoms to which they are bonded. X は、1価の感放射線性オニウムカチオンである。YIs a monovalent radiation-sensitive onium cation. Y は、SOIs SO 3 又はCOOOr COO である。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRIs. n is 1 or 2. When n is 2, R of 2 1 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 2 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 3 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 4 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 5 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 6 は同一でも異なっていてもよく、2のXMay be the same or different, 2 X は同一でも異なっていてもよく、2のYMay be the same or different, 2 Y は同一でも異なっていてもよい。)May be the same or different. )
酸解離性基を含む第1構造単位を有する重合体と、A polymer having a first structural unit containing an acid dissociative group and
下記式(1)で表される化合物と、Compounds represented by the following formula (1) and
溶媒とWith solvent
を含有する感放射線性樹脂組成物。Radiation-sensitive resin composition containing.
Figure 0006756120
Figure 0006756120
(式(1)中、R(In equation (1), R 1 及びRAnd R 2 は、水素原子である。RIs a hydrogen atom. R 3 及びRAnd R 4 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RAre independently monovalent organic groups that do not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 5 及びRAnd R 6 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。RAre independently hydrogen atoms or monovalent organic groups having 1 to 20 carbon atoms. R 7 は、炭素数1〜20のフッ素原子を含むn価の有機基である。RIs an n-valent organic group containing a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 3 とRAnd R 4 、R, R 3 とRAnd R 5 又はROr R 5 とRAnd R 6 は、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。XMay represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members that is combined with each other and composed of carbon atoms to which they are bonded. X は、1価の感放射線性オニウムカチオンである。YIs a monovalent radiation-sensitive onium cation. Y は、SOIs SO 3 又はCOOOr COO である。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRIs. n is 1 or 2. When n is 2, R of 2 3 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 4 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 5 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 6 は同一でも異なっていてもよく、2のXMay be the same or different, 2 X は同一でも異なっていてもよく、2のYMay be the same or different, 2 Y は同一でも異なっていてもよい。)May be the same or different. )
酸解離性基を含む第1構造単位を有する重合体と、A polymer having a first structural unit containing an acid dissociative group and
下記式(1)で表される化合物と、Compounds represented by the following formula (1) and
溶媒とWith solvent
を含有する感放射線性樹脂組成物。Radiation-sensitive resin composition containing.
Figure 0006756120
Figure 0006756120
(式(1)中、R(In equation (1), R 1 、R, R 2 、R, R 3 及びRAnd R 4 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RAre independently monovalent organic groups that do not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 5 及びRAnd R 6 は、水素原子である。RIs a hydrogen atom. R 7 は、炭素数1〜10のフッ素化炭化水素基である。RIs a fluorinated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms. R 1 とRAnd R 2 、R, R 1 とRAnd R 3 、R, R 3 とRAnd R 4 は、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。XMay represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members that is combined with each other and composed of carbon atoms to which they are bonded. X は、1価の感放射線性オニウムカチオンである。YIs a monovalent radiation-sensitive onium cation. Y は、SOIs SO 3 又はCOOOr COO である。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRIs. n is 1 or 2. When n is 2, R of 2 1 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 2 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 3 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 4 は同一でも異なっていてもよく、2のXMay be the same or different, 2 X は同一でも異なっていてもよく、2のYMay be the same or different, 2 Y は同一でも異なっていてもよい。)May be the same or different. )
上記第1構造単位が下記式(2)で表される請求項1から請求項10のいずれか1項に記載の感放射線性樹脂組成物。
Figure 0006756120
(式(2)中、RA1は、水素原子、フッ素原子、メチル基又はトリフルオロメチル基である。RA2は、炭素数1〜20の1価の炭化水素基である。RA3及びRA4は、それぞれ独立して炭素数1〜20の1価の炭化水素基であるか、又はこれらの基が互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の環構造を表す。)
The radiation-sensitive resin composition according to any one of claims 1 to 10, wherein the first structural unit is represented by the following formula (2).
Figure 0006756120
(In the formula (2), R A1 is a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group or a trifluoromethyl group. R A2 is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. R A3 and R. A4 is a monovalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms independently, or has a ring structure having 3 to 20 ring members formed by combining these groups with carbon atoms to which they are bonded. Represent.)
基板の一方の面側に請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の感放射線性樹脂組成物を塗工する工程と、
上記塗工により得られたレジスト膜を露光する工程と、
上記露光されたレジスト膜を現像する工程と
を備えるレジストパターン形成方法。
The step of applying the radiation-sensitive resin composition according to any one of claims 1 to 11 on one surface side of the substrate, and
The process of exposing the resist film obtained by the above coating and
A resist pattern forming method comprising the step of developing the exposed resist film.
下記式(1)で表される感放射線性酸発生剤。
Figure 0006756120
(式(1)中、R、R、R及びRは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。R及びRは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。Rは、炭素数1〜10のフッ素原子を含むn価の鎖状炭化水素基である。RとR、RとR、RとR、RとR、RとR又はRとRは、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。Xは、1価の感放射線性オニウムカチオンである。Yは、SO 又はCOOである。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のXは同一でも異なっていてもよく、2のYは同一でも異なっていてもよい。)
A radiation-sensitive acid generator represented by the following formula (1).
Figure 0006756120
(In the formula (1), R 1, R 2, R 3 and R 4 are each independently .R 5 and a monovalent organic group containing no hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms R 6 is an independently hydrogen atom or a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms. R 7 is an n-valent chain hydrocarbon group containing a fluorine atom having 1 to 10 carbon atoms. . R 1 and R 2 , R 1 and R 3 , R 1 and R 5 , R 3 and R 4 , R 3 and R 5 or R 5 and R 6 are combined together with carbon atoms to which they are bonded. It may represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members. X + is a monovalent radiosensitive onium cation. Y is SO 3 or COO . N is 1 or 2. When n is 2, R 1 of 2 may be the same or different, R 2 of 2 may be the same or different, and R 3 of 2 may be the same or different. R 4 may be the same or different, R 5 of 2 may be the same or different, R 6 of 2 may be the same or different, and X + of 2 may be the same or different. The Y of 2 may be the same or different.)
下記式(1)で表される感放射線性酸発生剤。A radiation-sensitive acid generator represented by the following formula (1).
Figure 0006756120
Figure 0006756120
(式(1)中、R(In equation (1), R 1 、R, R 2 及びRAnd R 4 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RAre independently monovalent organic groups that do not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 3 は、−ORIs -OR 8 である。RIs. R 8 は、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RIs a monovalent organic group that does not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 5 及びRAnd R 6 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。RAre independently hydrogen atoms or monovalent organic groups having 1 to 20 carbon atoms. R 7 は、炭素数1〜20のフッ素原子を含むn価の有機基である。RIs an n-valent organic group containing a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 1 とRAnd R 2 、R, R 1 とRAnd R 3 、R, R 1 とRAnd R 5 、R, R 3 とRAnd R 4 、R, R 3 とRAnd R 5 又はROr R 5 とRAnd R 6 は、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。XMay represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members that is combined with each other and composed of carbon atoms to which they are bonded. X は、1価の感放射線性オニウムカチオンである。YIs a monovalent radiation-sensitive onium cation. Y は、SOIs SO 3 又はCOOOr COO である。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRIs. n is 1 or 2. When n is 2, R of 2 1 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 2 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 3 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 4 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 5 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 6 は同一でも異なっていてもよく、2のXMay be the same or different, 2 X は同一でも異なっていてもよく、2のYMay be the same or different, 2 Y は同一でも異なっていてもよい。)May be the same or different. )
下記式(1)で表される感放射線性酸発生剤。A radiation-sensitive acid generator represented by the following formula (1).
Figure 0006756120
Figure 0006756120
(式(1)中、R(In equation (1), R 1 、R, R 2 、R, R 3 及びRAnd R 4 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RAre independently monovalent organic groups that do not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 5 は、−ORIs -OR 9 である。RIs. R 9 は、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。RIs a hydrogen atom or a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms. R 6 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。RAre independently hydrogen atoms or monovalent organic groups having 1 to 20 carbon atoms. R 7 は、炭素数1〜20のフッ素原子を含むn価の有機基である。RIs an n-valent organic group containing a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 1 とRAnd R 2 、R, R 1 とRAnd R 3 、R, R 1 とRAnd R 5 、R, R 3 とRAnd R 4 、R, R 3 とRAnd R 5 又はROr R 5 とRAnd R 6 は、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。XMay represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members that is combined with each other and composed of carbon atoms to which they are bonded. X は、1価の感放射線性オニウムカチオンである。YIs a monovalent radiation-sensitive onium cation. Y は、SOIs SO 3 又はCOOOr COO である。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRIs. n is 1 or 2. When n is 2, R of 2 1 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 2 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 3 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 4 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 5 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 6 は同一でも異なっていてもよく、2のXMay be the same or different, 2 X は同一でも異なっていてもよく、2のYMay be the same or different, 2 Y は同一でも異なっていてもよい。)May be the same or different. )
下記式(1)で表される感放射線性酸発生剤。A radiation-sensitive acid generator represented by the following formula (1).
Figure 0006756120
Figure 0006756120
(式(1)中、R(In equation (1), R 1 は、−ORIs -OR 1010 である。RIs. R 1010 は、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RIs a monovalent organic group that does not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 2 、R, R 3 及びRAnd R 4 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RAre independently monovalent organic groups that do not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 5 及びRAnd R 6 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。RAre independently hydrogen atoms or monovalent organic groups having 1 to 20 carbon atoms. R 7 は、炭素数1〜20のフッ素原子を含むn価の有機基である。RIs an n-valent organic group containing a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 1 とRAnd R 2 、R, R 1 とRAnd R 3 、R, R 1 とRAnd R 5 、R, R 3 とRAnd R 4 、R, R 3 とRAnd R 5 又はROr R 5 とRAnd R 6 は、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。XMay represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members that is combined with each other and composed of carbon atoms to which they are bonded. X は、1価の感放射線性オニウムカチオンである。YIs a monovalent radiation-sensitive onium cation. Y は、SOIs SO 3 又はCOOOr COO である。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRIs. n is 1 or 2. When n is 2, R of 2 1 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 2 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 3 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 4 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 5 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 6 は同一でも異なっていてもよく、2のXMay be the same or different, 2 X は同一でも異なっていてもよく、2のYMay be the same or different, 2 Y は同一でも異なっていてもよい。)May be the same or different. )
下記式(1)で表される感放射線性酸発生剤。A radiation-sensitive acid generator represented by the following formula (1).
Figure 0006756120
Figure 0006756120
(式(1)中、R(In equation (1), R 1 及びRAnd R 2 は、水素原子である。RIs a hydrogen atom. R 3 及びRAnd R 4 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RAre independently monovalent organic groups that do not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 5 及びRAnd R 6 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。RAre independently hydrogen atoms or monovalent organic groups having 1 to 20 carbon atoms. R 7 は、炭素数1〜20のフッ素原子を含むn価の有機基である。RIs an n-valent organic group containing a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 3 とRAnd R 4 、R, R 3 とRAnd R 5 又はROr R 5 とRAnd R 6 は、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。XMay represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members that is combined with each other and composed of carbon atoms to which they are bonded. X は、1価の感放射線性オニウムカチオンである。YIs a monovalent radiation-sensitive onium cation. Y は、SOIs SO 3 又はCOOOr COO である。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRIs. n is 1 or 2. When n is 2, R of 2 3 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 4 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 5 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 6 は同一でも異なっていてもよく、2のXMay be the same or different, 2 X は同一でも異なっていてもよく、2のYMay be the same or different, 2 Y は同一でも異なっていてもよい。)May be the same or different. )
下記式(1)で表される感放射線性酸発生剤。A radiation-sensitive acid generator represented by the following formula (1).
Figure 0006756120
Figure 0006756120
(式(1)中、R(In equation (1), R 1 、R, R 2 、R, R 3 及びRAnd R 4 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RAre independently monovalent organic groups that do not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 5 及びRAnd R 6 は、水素原子である。RIs a hydrogen atom. R 7 は、炭素数1〜10のフッ素化炭化水素基である。RIs a fluorinated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms. R 1 とRAnd R 2 、R, R 1 とRAnd R 3 、R, R 3 とRAnd R 4 は、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。XMay represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members that is combined with each other and composed of carbon atoms to which they are bonded. X は、1価の感放射線性オニウムカチオンである。YIs a monovalent radiation-sensitive onium cation. Y は、SOIs SO 3 又はCOOOr COO である。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRIs. n is 1 or 2. When n is 2, R of 2 1 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 2 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 3 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 4 は同一でも異なっていてもよく、2のXMay be the same or different, 2 X は同一でも異なっていてもよく、2のYMay be the same or different, 2 Y は同一でも異なっていてもよい。)May be the same or different. )
下記式(1)で表される化合物。
Figure 0006756120
(式(1)中、R、R、R及びRは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。R及びRは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。Rは、炭素数1〜10のフッ素原子を含むn価の鎖状炭化水素基である。RとR、RとR、RとR、RとR、RとR又はRとRは、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。Xは、1価の感放射線性オニウムカチオンである。Yは、SO 又はCOOである。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のXは同一でも異なっていてもよく、2のYは同一でも異なっていてもよい。)
A compound represented by the following formula (1).
Figure 0006756120
(In the formula (1), R 1, R 2, R 3 and R 4 are each independently .R 5 and a monovalent organic group containing no hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms R 6 is an independently hydrogen atom or a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms. R 7 is an n-valent chain hydrocarbon group containing a fluorine atom having 1 to 10 carbon atoms. . R 1 and R 2 , R 1 and R 3 , R 1 and R 5 , R 3 and R 4 , R 3 and R 5 or R 5 and R 6 are combined together with carbon atoms to which they are bonded. It may represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members. X + is a monovalent radiosensitive onium cation. Y is SO 3 or COO . N is 1 or 2. When n is 2, R 1 of 2 may be the same or different, R 2 of 2 may be the same or different, and R 3 of 2 may be the same or different. R 4 may be the same or different, R 5 of 2 may be the same or different, R 6 of 2 may be the same or different, and X + of 2 may be the same or different. The Y of 2 may be the same or different.)
下記式(1)で表される化合物。A compound represented by the following formula (1).
Figure 0006756120
Figure 0006756120
(式(1)中、R(In equation (1), R 1 、R, R 2 及びRAnd R 4 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RAre independently monovalent organic groups that do not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 3 は、−ORIs -OR 8 である。RIs. R 8 は、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RIs a monovalent organic group that does not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 5 及びRAnd R 6 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。RAre independently hydrogen atoms or monovalent organic groups having 1 to 20 carbon atoms. R 7 は、炭素数1〜20のフッ素原子を含むn価の有機基である。RIs an n-valent organic group containing a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 1 とRAnd R 2 、R, R 1 とRAnd R 3 、R, R 1 とRAnd R 5 、R, R 3 とRAnd R 4 、R, R 3 とRAnd R 5 又はROr R 5 とRAnd R 6 は、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。XMay represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members that is combined with each other and composed of carbon atoms to which they are bonded. X は、1価の感放射線性オニウムカチオンである。YIs a monovalent radiation-sensitive onium cation. Y は、SOIs SO 3 又はCOOOr COO である。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRIs. n is 1 or 2. When n is 2, R of 2 1 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 2 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 3 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 4 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 5 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 6 は同一でも異なっていてもよく、2のXMay be the same or different, 2 X は同一でも異なっていてもよく、2のYMay be the same or different, 2 Y は同一でも異なっていてもよい。)May be the same or different. )
下記式(1)で表される化合物。A compound represented by the following formula (1).
Figure 0006756120
Figure 0006756120
(式(1)中、R(In equation (1), R 1 、R, R 2 、R, R 3 及びRAnd R 4 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RAre independently monovalent organic groups that do not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 5 は、−ORIs -OR 9 である。RIs. R 9 は、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。RIs a hydrogen atom or a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms. R 6 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。RAre independently hydrogen atoms or monovalent organic groups having 1 to 20 carbon atoms. R 7 は、炭素数1〜20のフッ素原子を含むn価の有機基である。RIs an n-valent organic group containing a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 1 とRAnd R 2 、R, R 1 とRAnd R 3 、R, R 1 とRAnd R 5 、R, R 3 とRAnd R 4 、R, R 3 とRAnd R 5 又はROr R 5 とRAnd R 6 は、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。XMay represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members that is combined with each other and composed of carbon atoms to which they are bonded. X は、1価の感放射線性オニウムカチオンである。YIs a monovalent radiation-sensitive onium cation. Y は、SOIs SO 3 又はCOOOr COO である。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRIs. n is 1 or 2. When n is 2, R of 2 1 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 2 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 3 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 4 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 5 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 6 は同一でも異なっていてもよく、2のXMay be the same or different, 2 X は同一でも異なっていてもよく、2のYMay be the same or different, 2 Y は同一でも異なっていてもよい。)May be the same or different. )
下記式(1)で表される化合物。A compound represented by the following formula (1).
Figure 0006756120
Figure 0006756120
(式(1)中、R(In equation (1), R 1 は、−ORIs -OR 1010 である。RIs. R 1010 は、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RIs a monovalent organic group that does not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 2 、R, R 3 及びRAnd R 4 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RAre independently monovalent organic groups that do not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 5 及びRAnd R 6 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。RAre independently hydrogen atoms or monovalent organic groups having 1 to 20 carbon atoms. R 7 は、炭素数1〜20のフッ素原子を含むn価の有機基である。RIs an n-valent organic group containing a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 1 とRAnd R 2 、R, R 1 とRAnd R 3 、R, R 1 とRAnd R 5 、R, R 3 とRAnd R 4 、R, R 3 とRAnd R 5 又はROr R 5 とRAnd R 6 は、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。XMay represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members that is combined with each other and composed of carbon atoms to which they are bonded. X は、1価の感放射線性オニウムカチオンである。YIs a monovalent radiation-sensitive onium cation. Y は、SOIs SO 3 又はCOOOr COO である。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRIs. n is 1 or 2. When n is 2, R of 2 1 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 2 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 3 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 4 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 5 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 6 は同一でも異なっていてもよく、2のXMay be the same or different, 2 X は同一でも異なっていてもよく、2のYMay be the same or different, 2 Y は同一でも異なっていてもよい。)May be the same or different. )
下記式(1)で表される化合物。A compound represented by the following formula (1).
Figure 0006756120
Figure 0006756120
(式(1)中、R(In equation (1), R 1 及びRAnd R 2 は、水素原子である。RIs a hydrogen atom. R 3 及びRAnd R 4 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RAre independently monovalent organic groups that do not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 5 及びRAnd R 6 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。RAre independently hydrogen atoms or monovalent organic groups having 1 to 20 carbon atoms. R 7 は、炭素数1〜20のフッ素原子を含むn価の有機基である。RIs an n-valent organic group containing a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 3 とRAnd R 4 、R, R 3 とRAnd R 5 又はROr R 5 とRAnd R 6 は、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。XMay represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members that is combined with each other and composed of carbon atoms to which they are bonded. X は、1価の感放射線性オニウムカチオンである。YIs a monovalent radiation-sensitive onium cation. Y は、SOIs SO 3 又はCOOOr COO である。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRIs. n is 1 or 2. When n is 2, R of 2 3 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 4 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 5 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 6 は同一でも異なっていてもよく、2のXMay be the same or different, 2 X は同一でも異なっていてもよく、2のYMay be the same or different, 2 Y は同一でも異なっていてもよい。)May be the same or different. )
下記式(1)で表される化合物。A compound represented by the following formula (1).
Figure 0006756120
Figure 0006756120
(式(1)中、R(In equation (1), R 1 、R, R 2 、R, R 3 及びRAnd R 4 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RAre independently monovalent organic groups that do not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 5 及びRAnd R 6 は、水素原子である。RIs a hydrogen atom. R 7 は、炭素数1〜10のフッ素化炭化水素基である。RIs a fluorinated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms. R 1 とRAnd R 2 、R, R 1 とRAnd R 3 、R, R 3 とRAnd R 4 は、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。XMay represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members that is combined with each other and composed of carbon atoms to which they are bonded. X は、1価の感放射線性オニウムカチオンである。YIs a monovalent radiation-sensitive onium cation. Y は、SOIs SO 3 又はCOOOr COO である。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRIs. n is 1 or 2. When n is 2, R of 2 1 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 2 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 3 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 4 は同一でも異なっていてもよく、2のXMay be the same or different, 2 X は同一でも異なっていてもよく、2のYMay be the same or different, 2 Y は同一でも異なっていてもよい。)May be the same or different. )
下記式(i)で表される化合物。
Figure 0006756120
(式(i)中、R、R、R及びRは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。R及びRは、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。Rは、炭素数1〜10のフッ素原子を含むn価の鎖状炭化水素基である。RとR、RとR、RとR、RとR、RとR又はRとRは、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。Yは、SO 又はCOOである。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のRは同一でも異なっていてもよく、2のYは同一でも異なっていてもよい。Mは、a価の金属カチオンである。aは、1又は2である。hは、1又は2である。但し、a×h=nを満たすものとする。)
A compound represented by the following formula (i).
Figure 0006756120
(In the formula (i), R 1, R 2, R 3 and R 4 are each independently .R 5 and a monovalent organic group containing no hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms R 6 is an independently hydrogen atom or a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms. R 7 is an n-valent chain hydrocarbon group containing a fluorine atom having 1 to 10 carbon atoms. R 1 and R 2 , R 1 and R 3 , R 1 and R 5 , R 3 and R 4 , R 3 and R 5 or R 5 and R 6 are composed of carbon atoms that are combined with each other and bonded to each other. It may represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members. Y is SO 3 or COO . N is 1 or 2. When n is 2, R 1 of 2 is the same. But R 2 of 2 may be the same or different, R 3 of 2 may be the same or different, R 4 of 2 may be the same or different, R 5 of 2. May be the same or different, R 6 of 2 may be the same or different, Y of 2 may be the same or different. M is an a-valent metal cation. A is 1 Or 2. h is 1 or 2. However, it is assumed that a × h = n is satisfied.)
下記式(i)で表される化合物。A compound represented by the following formula (i).
Figure 0006756120
Figure 0006756120
(式(1)中、R(In equation (1), R 1 、R, R 2 及びRAnd R 4 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RAre independently monovalent organic groups that do not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 3 は、−ORIs -OR 8 である。RIs. R 8 は、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RIs a monovalent organic group that does not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 5 及びRAnd R 6 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。RAre independently hydrogen atoms or monovalent organic groups having 1 to 20 carbon atoms. R 7 は、炭素数1〜20のフッ素原子を含むn価の有機基である。RIs an n-valent organic group containing a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 1 とRAnd R 2 、R, R 1 とRAnd R 3 、R, R 1 とRAnd R 5 、R, R 3 とRAnd R 4 、R, R 3 とRAnd R 5 又はROr R 5 とRAnd R 6 は、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。XMay represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members that is combined with each other and composed of carbon atoms to which they are bonded. X は、1価の感放射線性オニウムカチオンである。YIs a monovalent radiation-sensitive onium cation. Y は、SOIs SO 3 又はCOOOr COO である。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRIs. n is 1 or 2. When n is 2, R of 2 1 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 2 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 3 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 4 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 5 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 6 は同一でも異なっていてもよく、2のXMay be the same or different, 2 X は同一でも異なっていてもよく、2のYMay be the same or different, 2 Y は同一でも異なっていてもよい。Mは、a価の金属カチオンである。aは、1又は2である。hは、1又は2である。但し、a×h=nを満たすものとする。)May be the same or different. M is an a-valent metal cation. a is 1 or 2. h is 1 or 2. However, it is assumed that a × h = n is satisfied. )
下記式(i)で表される化合物。A compound represented by the following formula (i).
Figure 0006756120
Figure 0006756120
(式(1)中、R(In equation (1), R 1 、R, R 2 、R, R 3 及びRAnd R 4 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RAre independently monovalent organic groups that do not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 5 は、−ORIs -OR 9 である。RIs. R 9 は、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。RIs a hydrogen atom or a monovalent organic group having 1 to 20 carbon atoms. R 6 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。RAre independently hydrogen atoms or monovalent organic groups having 1 to 20 carbon atoms. R 7 は、炭素数1〜20のフッ素原子を含むn価の有機基である。RIs an n-valent organic group containing a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 1 とRAnd R 2 、R, R 1 とRAnd R 3 、R, R 1 とRAnd R 5 、R, R 3 とRAnd R 4 、R, R 3 とRAnd R 5 又はROr R 5 とRAnd R 6 は、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。XMay represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members that is combined with each other and composed of carbon atoms to which they are bonded. X は、1価の感放射線性オニウムカチオンである。YIs a monovalent radiation-sensitive onium cation. Y は、SOIs SO 3 又はCOOOr COO である。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRIs. n is 1 or 2. When n is 2, R of 2 1 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 2 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 3 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 4 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 5 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 6 は同一でも異なっていてもよく、2のXMay be the same or different, 2 X は同一でも異なっていてもよく、2のYMay be the same or different, 2 Y は同一でも異なっていてもよい。Mは、a価の金属カチオンである。aは、1又は2である。hは、1又は2である。但し、a×h=nを満たすものとする。)May be the same or different. M is an a-valent metal cation. a is 1 or 2. h is 1 or 2. However, it is assumed that a × h = n is satisfied. )
下記式(i)で表される化合物。A compound represented by the following formula (i).
Figure 0006756120
Figure 0006756120
(式(1)中、R(In equation (1), R 1 は、−ORIs -OR 1010 である。RIs. R 1010 は、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RIs a monovalent organic group that does not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 2 、R, R 3 及びRAnd R 4 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RAre independently monovalent organic groups that do not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 5 及びRAnd R 6 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。RAre independently hydrogen atoms or monovalent organic groups having 1 to 20 carbon atoms. R 7 は、炭素数1〜20のフッ素原子を含むn価の有機基である。RIs an n-valent organic group containing a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 1 とRAnd R 2 、R, R 1 とRAnd R 3 、R, R 1 とRAnd R 5 、R, R 3 とRAnd R 4 、R, R 3 とRAnd R 5 又はROr R 5 とRAnd R 6 は、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。XMay represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members that is combined with each other and composed of carbon atoms to which they are bonded. X は、1価の感放射線性オニウムカチオンである。YIs a monovalent radiation-sensitive onium cation. Y は、SOIs SO 3 又はCOOOr COO である。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRIs. n is 1 or 2. When n is 2, R of 2 1 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 2 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 3 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 4 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 5 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 6 は同一でも異なっていてもよく、2のXMay be the same or different, 2 X は同一でも異なっていてもよく、2のYMay be the same or different, 2 Y は同一でも異なっていてもよい。Mは、a価の金属カチオンである。aは、1又は2である。hは、1又は2である。但し、a×h=nを満たすものとする。)May be the same or different. M is an a-valent metal cation. a is 1 or 2. h is 1 or 2. However, it is assumed that a × h = n is satisfied. )
下記式(i)で表される化合物。A compound represented by the following formula (i).
Figure 0006756120
Figure 0006756120
(式(1)中、R(In equation (1), R 1 及びRAnd R 2 は、水素原子である。RIs a hydrogen atom. R 3 及びRAnd R 4 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RAre independently monovalent organic groups that do not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 5 及びRAnd R 6 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20の1価の有機基である。RAre independently hydrogen atoms or monovalent organic groups having 1 to 20 carbon atoms. R 7 は、炭素数1〜20のフッ素原子を含むn価の有機基である。RIs an n-valent organic group containing a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 3 とRAnd R 4 、R, R 3 とRAnd R 5 又はROr R 5 とRAnd R 6 は、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。XMay represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members that is combined with each other and composed of carbon atoms to which they are bonded. X は、1価の感放射線性オニウムカチオンである。YIs a monovalent radiation-sensitive onium cation. Y は、SOIs SO 3 又はCOOOr COO である。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRIs. n is 1 or 2. When n is 2, R of 2 3 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 4 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 5 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 6 は同一でも異なっていてもよく、2のXMay be the same or different, 2 X は同一でも異なっていてもよく、2のYMay be the same or different, 2 Y は同一でも異なっていてもよい。Mは、a価の金属カチオンである。aは、1又は2である。hは、1又は2である。但し、a×h=nを満たすものとする。)May be the same or different. M is an a-valent metal cation. a is 1 or 2. h is 1 or 2. However, it is assumed that a × h = n is satisfied. )
下記式(i)で表される化合物。A compound represented by the following formula (i).
Figure 0006756120
Figure 0006756120
(式(1)中、R(In equation (1), R 1 、R, R 2 、R, R 3 及びRAnd R 4 は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素数1〜20のフッ素原子を含まない1価の有機基である。RAre independently monovalent organic groups that do not contain a hydrogen atom or a fluorine atom having 1 to 20 carbon atoms. R 5 及びRAnd R 6 は、水素原子である。RIs a hydrogen atom. R 7 は、炭素数1〜10のフッ素化炭化水素基である。RIs a fluorinated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms. R 1 とRAnd R 2 、R, R 1 とRAnd R 3 、R, R 3 とRAnd R 4 は、互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される環員数3〜20の脂環構造を表してもよい。XMay represent an alicyclic structure having 3 to 20 ring members that is combined with each other and composed of carbon atoms to which they are bonded. X は、1価の感放射線性オニウムカチオンである。YIs a monovalent radiation-sensitive onium cation. Y は、SOIs SO 3 又はCOOOr COO である。nは、1又は2である。nが2の場合、2のRIs. n is 1 or 2. When n is 2, R of 2 1 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 2 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 3 は同一でも異なっていてもよく、2のRMay be the same or different, 2 R 4 は同一でも異なっていてもよく、2のXMay be the same or different, 2 X は同一でも異なっていてもよく、2のYMay be the same or different, 2 Y は同一でも異なっていてもよい。Mは、a価の金属カチオンである。aは、1又は2である。hは、1又は2である。但し、a×h=nを満たすものとする。)May be the same or different. M is an a-valent metal cation. a is 1 or 2. h is 1 or 2. However, it is assumed that a × h = n is satisfied. )
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