JPH07120917A - Radiation sensitive resin composition - Google Patents

Radiation sensitive resin composition

Info

Publication number
JPH07120917A
JPH07120917A JP26650193A JP26650193A JPH07120917A JP H07120917 A JPH07120917 A JP H07120917A JP 26650193 A JP26650193 A JP 26650193A JP 26650193 A JP26650193 A JP 26650193A JP H07120917 A JPH07120917 A JP H07120917A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
resin
compound
mol
represented
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP26650193A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3240612B2 (en
Inventor
Katsumi Inomata
克巳 猪俣
Masahiro Akiyama
将宏 秋山
Toshiyuki Ota
利幸 大田
Akira Tsuji
昭 辻
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JSR Corp
Original Assignee
Japan Synthetic Rubber Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Synthetic Rubber Co Ltd filed Critical Japan Synthetic Rubber Co Ltd
Priority to JP26650193A priority Critical patent/JP3240612B2/en
Publication of JPH07120917A publication Critical patent/JPH07120917A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3240612B2 publication Critical patent/JP3240612B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To ensure superior developability and high resolution and to improve focus latitude by incorporating an alkali-soluble resin and a specified 1,2- quinonediazido compd. CONSTITUTION:An alkali-soluble resin and a 1,2-quinonediazido compd. represented by the formula are incorporated. In the formula, each of X1-X12, Y1 and Y2 is H, an alkyl, alkoxy or a group represented by -OD (where D is H or an org. group contg. a 1,2-quinonediazido group), each of R1-R4 is an alkyl, at least one of X1-X5, at least one of X8-X12 and at least one of Y1 and Y2 are groups represented by -OD and at least one of the plural D's of the groups represented by -OD is an org. group contg. a 1,2-quinonediazido group.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、アルカリ可溶性樹脂を
含有する感放射線性樹脂組成物に関する。さらに詳しく
は、紫外線、遠紫外線、X線、電子線、分子線、γ線、
シンクロトロン放射線、プロトンビーム等の放射線に感
応するポジ型レジストとして好適な感放射線性樹脂組成
物に関する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a radiation-sensitive resin composition containing an alkali-soluble resin. More specifically, ultraviolet rays, far ultraviolet rays, X-rays, electron beams, molecular beams, γ rays,
The present invention relates to a radiation-sensitive resin composition suitable as a positive resist sensitive to radiation such as synchrotron radiation and proton beam.

【0002】[0002]

【従来の技術】ポジ型レジストは、高解像度のレジスト
パターンが得られるため、集積回路の製造において多く
用いられているが、近年における集積回路の高集積化に
伴って、より解像度の向上したレジストパターンを形成
できるポジ型レジストが望まれている。
2. Description of the Related Art Positive resists are often used in the manufacture of integrated circuits because a resist pattern of high resolution can be obtained. However, with the high integration of integrated circuits in recent years, resists with higher resolution have been obtained. A positive resist capable of forming a pattern is desired.

【0003】一般にレジストの解像度を向上させる方法
としては、アルカリ可溶性樹脂の分子量を低下させる方
法があるが、レジストの耐熱性が低下する問題が生じ
る。また、ステッパーの開口係数(NA)を大きくする
方法があるが、この場合、焦点深度(フォーカス許容
性)が狭くなる問題が生じる。
Generally, as a method of improving the resolution of the resist, there is a method of reducing the molecular weight of the alkali-soluble resin, but there is a problem that the heat resistance of the resist is reduced. Further, there is a method of increasing the aperture coefficient (NA) of the stepper, but in this case, there arises a problem that the depth of focus (focus tolerance) becomes narrow.

【0004】そこで、フォーカス許容性を向上させるた
めにキノンジアジド化合物の添加量を増やすことが考え
られる。しかしながら、キノンジアジド化合物の添加量
を増やすと現像性が悪化するなど、一方の性能を向上さ
せると他方の性能が低下する。そのため、高解像度、良
好なフォーカス許容性および微細なパターンでの良好な
現像性を備えたポジ型レジストが望まれている。
Therefore, it is conceivable to increase the amount of the quinonediazide compound added in order to improve the focus tolerance. However, when the addition amount of the quinonediazide compound is increased, the developability is deteriorated. When one performance is improved, the other performance is deteriorated. Therefore, a positive resist having high resolution, good focus tolerance, and good developability with a fine pattern is desired.

【0005】[0005]

【課題が解決すべき課題】本発明の目的は、新規な感放
射線性樹脂組成物を提供することにある。本発明の他の
目的は、スカムの発生が有効に抑制され、現像性に優れ
ているとともに、高解像度で、特に、良好なフォーカス
許容性を備えたポジ型レジストとして好適な感放射線性
樹脂組成物を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a novel radiation sensitive resin composition. Another object of the present invention is a radiation-sensitive resin composition suitable for use as a positive resist, in which generation of scum is effectively suppressed, developability is excellent, and resolution is high, and particularly good focus tolerance is provided. To provide things.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、本発明
の上記目的及び利点は、アルカリ可溶性樹脂及び下記式
(1)
According to the present invention, the above objects and advantages of the present invention are achieved by using an alkali-soluble resin and the following formula (1):

【0007】[0007]

【化2】 [Chemical 2]

【0008】[式(1)において、X1〜X12、Y1及び
2は、それぞれ相互に同一又は異なり、水素原子、ア
ルキル基、アルコキシ基又は−ODで示される基(ここ
で、Dは水素原子又は1,2−キノンジアジド基を含有
する有機基である。)であり、そしてR1〜R4はアルキ
ル基である。但し、X1〜X5及びX8〜X12のそれぞれ
の組み合せにおいて、少なくとも1つは−ODで示され
る基であり、Y1とY2のうちの少なくとも1つは−OD
で示される基であり、これら−ODで示される基の複数
個のDの少なくとも1つは1,2−キノンジアジド基を
含有する有機基である。]で表わされる1,2−キノン
ジアジド化合物を含有することを特徴とする感放射線性
樹脂組成物によって達成される。
[In the formula (1), X 1 to X 12 , Y 1 and Y 2 are the same or different from each other and are a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group or a group represented by --OD (here, D Is an organic group containing a hydrogen atom or a 1,2-quinonediazide group), and R 1 to R 4 are alkyl groups. However, in each combination of X 1 to X 5 and X 8 to X 12 , at least one is a group represented by —OD, and at least one of Y 1 and Y 2 is —OD.
And at least one of a plurality of D of the groups represented by -OD is an organic group containing a 1,2-quinonediazide group. ] The radiation-sensitive resin composition is characterized by containing a 1,2-quinonediazide compound represented by

【0009】以下、本発明を具体的に説明するが、これ
により、本発明の目的、構成及び効果がより明確となる
であろう。
The present invention will be specifically described below, but the purpose, constitution and effect of the present invention will be more apparent.

【0010】本発明において用いられるアルカリ可溶性
樹脂(以下、「樹脂(A)」という。)としては、例え
ばノボラック樹脂、ポリビニルフェノール又はその誘導
体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリビニルヒ
ドロキシベンゾエート、カルボキシル基含有メタアクリ
ル酸系樹脂等を挙げることができる。
The alkali-soluble resin used in the present invention (hereinafter referred to as "resin (A)") is, for example, novolac resin, polyvinylphenol or its derivative, styrene-maleic anhydride copolymer, polyvinylhydroxybenzoate, carboxyl. Examples thereof include a group-containing methacrylic acid resin.

【0011】樹脂(A)は、前記例示に代表される樹脂
を単独でまたは2種以上組み合わせて用いることができ
る。
As the resin (A), the resins represented by the above examples can be used alone or in combination of two or more kinds.

【0012】好ましい樹脂(A)としては、ノボラック
樹脂を挙げることができる。このようなノボラック樹脂
は、下記式(2)
As a preferable resin (A), a novolac resin can be mentioned. Such novolac resin has the following formula (2)

【0013】[0013]

【化3】 [Chemical 3]

【0014】(式(2)において、nは1〜3の整数で
ある。)で表わされるフェノール類とアルデヒド類とを
重縮合することによって得られる。
It is obtained by polycondensing phenols represented by the formula (2) with n being an integer of 1 to 3 and aldehydes.

【0015】上記フェノール類としては、例えばo−ク
レゾール、m−クレゾール、p−クレゾール、2,3−
キシレノール、2,5−キシレノール、3,4−キシレノ
ール、3,5−キシレノール、2,3,5−トリメチルフ
ェノール、3,4,5−トリメチルフェノール等を挙げる
ことができる。特にo−クレゾール、m−クレゾール、
p−クレゾール、2,3−キシレノール、2,5−キシレ
ノール、3,4−キシレノール、3,5−キシレノール及
び2,3,5−トリメチルフェノールが好ましい。これら
のフェノール類は、単独で又は2種以上組み合わせて用
いられる。この場合、m−クレゾール/2,3−キシレ
ノール/3,4−キシレノール=20〜95/5〜80
/0〜75(重量比)、又はm−クレゾール/2,3,5
−トリメチルフェノール/2,3−キシレノール=20
〜95/5〜80/0〜75(重量比)の組み合わせが
特に好ましい。
Examples of the above-mentioned phenols include o-cresol, m-cresol, p-cresol and 2,3-
Examples thereof include xylenol, 2,5-xylenol, 3,4-xylenol, 3,5-xylenol, 2,3,5-trimethylphenol and 3,4,5-trimethylphenol. In particular o-cresol, m-cresol,
P-cresol, 2,3-xylenol, 2,5-xylenol, 3,4-xylenol, 3,5-xylenol and 2,3,5-trimethylphenol are preferred. These phenols may be used alone or in combination of two or more. In this case, m-cresol / 2,3-xylenol / 3,4-xylenol = 20 to 95/5 to 80
/ 0-75 (weight ratio), or m-cresol / 2,3.5
-Trimethylphenol / 2,3-xylenol = 20
A combination of ˜95 / 5 to 80/0 to 75 (weight ratio) is particularly preferable.

【0016】また、上記フェノール類と重縮合させるア
ルデヒド類としては、例えばホルムアルデヒド、トリオ
キサン、パラホルムアルデヒド、ベンズアルデヒド、ア
セトアルデヒド、プロピルアルデヒド、フェニルアセト
アルデヒド、α−フェニルプロピルアルデヒド、β−フ
ェニルプロピルアルデヒド、o−ヒドロキシベンズアル
デヒド、m−ヒドロキシベンズアルデヒド、p−ヒドロ
キシベンズアルデヒド、o−クロロベンズアルデヒド、
m−クロロベンズアルデヒド、p−クロロベンズアルデ
ヒド、o−ニトロベンズアルデヒド、m−ニトロベンズ
アルデヒド、p−ニトロベンズアルデヒド、o−メチル
ベンズアルデヒド、m−メチルベンズアルデヒド、p−
メチルベンズアルデヒド、p−エチルベンズアルデヒ
ド、p−n−ブチルベンズアルデヒド、フルフラール等
を挙げることができる。これらのうち、ホルムアルデヒ
ドを特に好適に用いることができる。
Examples of aldehydes to be polycondensed with the above phenols include formaldehyde, trioxane, paraformaldehyde, benzaldehyde, acetaldehyde, propylaldehyde, phenylacetaldehyde, α-phenylpropylaldehyde, β-phenylpropylaldehyde, o-hydroxy. Benzaldehyde, m-hydroxybenzaldehyde, p-hydroxybenzaldehyde, o-chlorobenzaldehyde,
m-chlorobenzaldehyde, p-chlorobenzaldehyde, o-nitrobenzaldehyde, m-nitrobenzaldehyde, p-nitrobenzaldehyde, o-methylbenzaldehyde, m-methylbenzaldehyde, p-
Methylbenzaldehyde, p-ethylbenzaldehyde, pn-butylbenzaldehyde, furfural and the like can be mentioned. Of these, formaldehyde can be used particularly preferably.

【0017】なお、ホルムアルデヒド発生源としては、
例えばホルマリン、トリオキサン、パラホルムアルデヒ
ド、メチルヘミホルマール、エチルヘミホルマール、プ
ロピルヘミホルマール、ブチルヘミホルマール、フェニ
ルヘミホルマール等を挙げることができる。これらのう
ち、ホルマリンとブチルヘミホルマールを特に好適に用
いることができる。
As a formaldehyde source,
For example, formalin, trioxane, paraformaldehyde, methyl hemiformal, ethyl hemiformal, propyl hemiformal, butyl hemiformal, phenyl hemiformal, etc. can be mentioned. Of these, formalin and butyl hemiformal can be particularly preferably used.

【0018】これらのアルデヒド類も単独でまたは2種
以上を組み合わせて用いることができる。アルデヒド類
の使用量は、フェノール類1モルに対し、0.7〜3モ
ルが好ましく、より好ましくは0.8〜1.5モルであ
る。
These aldehydes may be used alone or in combination of two or more. The amount of the aldehyde used is preferably 0.7 to 3 mol, and more preferably 0.8 to 1.5 mol, per 1 mol of the phenol.

【0019】フェノール類とアルデヒド類との重縮合反
応には、通常、酸性触媒が使用される。この酸性触媒と
しては、例えば塩酸、硝酸、硫酸、ギ酸、シュウ酸、酢
酸等を挙げることができる。これらの酸性触媒の使用量
は、通常、フェノール類1モルに対し、1×10-5〜5
×10-1モルである。
An acidic catalyst is usually used in the polycondensation reaction of phenols and aldehydes. Examples of the acidic catalyst include hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, formic acid, oxalic acid, acetic acid and the like. The amount of these acidic catalysts used is usually 1 × 10 −5 to 5 per mol of phenols.
× 10 -1 mol.

【0020】重縮合反応においては、通常、反応媒質と
して水が使用されるが、重縮合反応に用いられるフェノ
ール類がアルデヒド類の水溶液に溶解せず、反応初期か
ら不均一系になる場合は、反応媒質として親水性溶媒を
使用することもできる。これらの親水性溶媒としては、
例えばメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノ
ールなどのアルコール類;テトラヒドロフラン、ジオキ
サン等の環状エーテル類が挙げられる。これらの反応媒
質の使用量は、通常、反応原料100重量部当り、20
〜1,000重量部である。重縮合反応の温度は、反応
原料の反応性に応じて、適宜調整することができるが、
通常10〜200℃である。重縮合反応の方法として
は、例えばフェノール類、アルデヒド類、酸性触媒等を
一括して仕込む方法、及び酸性触媒の存在下にフェノー
ル類、アルデヒド類等を反応の進行とともに加えていく
方法を採用することができる。重縮合反応の終了後、系
内に存在する未反応原料、酸性触媒、反応媒質等を除去
するために、一般には、反応系の温度を130〜230
℃に上昇させ、減圧下で揮発分を留去し、ノボラック樹
脂を回収する。
In the polycondensation reaction, water is usually used as the reaction medium, but when the phenols used in the polycondensation reaction do not dissolve in the aqueous solution of aldehydes and become a heterogeneous system from the beginning of the reaction, It is also possible to use hydrophilic solvents as reaction medium. As these hydrophilic solvents,
Examples thereof include alcohols such as methanol, ethanol, propanol and butanol; and cyclic ethers such as tetrahydrofuran and dioxane. The amount of these reaction media used is usually 20 per 100 parts by weight of the reaction raw material.
-1,000 parts by weight. The temperature of the polycondensation reaction can be appropriately adjusted depending on the reactivity of the reaction raw materials,
It is usually 10 to 200 ° C. As the polycondensation reaction method, for example, a method in which phenols, aldehydes, acidic catalysts, etc. are collectively charged, and a method in which phenols, aldehydes, etc. are added in the presence of an acidic catalyst as the reaction progresses are adopted. be able to. After completion of the polycondensation reaction, in order to remove unreacted raw materials, acidic catalyst, reaction medium and the like existing in the system, the temperature of the reaction system is generally set to 130 to 230.
The temperature is raised to ℃, the volatile matter is distilled off under reduced pressure, and the novolak resin is recovered.

【0021】またノボラック樹脂のポリスチレン換算重
量平均分子量(以下、「Mw」という。)は、本発明の
組成物を基材へ塗布する際の作業性、組成物の現像性、
感度及び耐熱性の点から、2,000〜20,000であ
ることが好ましく、3,000〜15,000であること
が特に好ましい。
The polystyrene-equivalent weight average molecular weight (hereinafter referred to as "Mw") of the novolac resin is the workability when the composition of the present invention is applied to a substrate, the developability of the composition,
From the viewpoint of sensitivity and heat resistance, it is preferably 2,000 to 20,000, particularly preferably 3,000 to 15,000.

【0022】なお、Mwの高いノボラック樹脂を得るた
めには、上記等の方法により得られたノボラック樹脂
を、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテー
ト、ジオキサン、メタノール、酢酸エチル等の良溶媒に
溶解したのち、水、n−ヘキサン、n−ヘプタン等の貧
溶媒を混合し、ついで分離した樹脂溶液層から高分子量
のノボラック樹脂を回収すればよい。
In order to obtain a novolak resin having a high Mw, the novolak resin obtained by the above method is dissolved in a good solvent such as ethylene glycol monomethyl ether acetate, dioxane, methanol, ethyl acetate and then water. , A poor solvent such as n-hexane or n-heptane may be mixed, and then the high molecular weight novolac resin may be recovered from the separated resin solution layer.

【0023】また、本発明においては、上記樹脂(A)
のアルカリ溶解性を促進する目的で、低分子量のフェノ
ール化合物を溶解促進剤として添加することもできる。
この低分子量のフェノール化合物としては、ベンゼン環
数が2〜6のフェノール化合物が好適であり、例えば下
記式(3−1)〜(3−8)で表わされる化合物を例示
することができる。
Further, in the present invention, the above resin (A)
A low molecular weight phenolic compound may be added as a dissolution accelerator for the purpose of promoting the alkali solubility of the above.
As the low molecular weight phenol compound, a phenol compound having a benzene ring number of 2 to 6 is suitable, and examples thereof include compounds represented by the following formulas (3-1) to (3-8).

【0024】[0024]

【化4】 [Chemical 4]

【0025】[上記一般式において、a、b及びcは、
それぞれ0〜3の数であり(但し、いずれもが0の場合
は除く)、x、y及びzはそれぞれ0〜3の数であり、
そして、a+x≦5、b+y≦5(但し、化合物(3−
4)〜(3−6)についてはb+y≦4)及びc+z≦
5を満足する。]
[In the above general formula, a, b and c are
Each is a number from 0 to 3 (except when both are 0), x, y, and z are each a number from 0 to 3,
Then, a + x ≦ 5, b + y ≦ 5 (provided that the compound (3-
4) to (3-6), b + y ≦ 4) and c + z ≦
5 is satisfied. ]

【0026】かかる低分子量のフェノール化合物の配合
量は、通常、樹脂(A)100重量部当り、50重量部
以下である。
The amount of the low molecular weight phenolic compound to be added is usually 50 parts by weight or less per 100 parts by weight of the resin (A).

【0027】また上記と同様の目的で、樹脂(A)の一
部を溶解促進剤として作用する、低分子量のアルカリ可
溶性ノボラック樹脂又はアルカリ可溶性レゾール樹脂
(以下、これらを「樹脂(B)」という。)とおきかえ
ることができる。
For the same purpose as described above, a low molecular weight alkali-soluble novolac resin or alkali-soluble resole resin (hereinafter, these are referred to as "resin (B)") that acts as a dissolution accelerator for a part of the resin (A). .) Can be replaced.

【0028】ここで樹脂(B)は、フェノール類とアル
デヒド類との重縮合反応によって得られるが、フェノー
ル類としては、前記ノボラック樹脂の合成に用いられる
フェノール類として例示したもの以外に、フェノール、
1−ナフトール、2−ナフトール等を使用することがで
きる。またアルデヒド類としては、前記ノボラック樹脂
の合成に用いられるものを使用することができる。この
場合のアルデヒド類の使用量は、フェノール類1モルに
対して、通常、0.2〜0.8モルである。またこの重縮
合反応においては、ノボラック樹脂の製造に用いる酸性
触媒以外に、レゾール樹脂を製造する際にアルカリ性触
媒を用いることができる。
The resin (B) is obtained by a polycondensation reaction of phenols and aldehydes. As the phenols, other than the phenols used for the synthesis of the novolak resin, phenol,
1-naphthol, 2-naphthol and the like can be used. Further, as the aldehydes, those used in the synthesis of the novolak resin can be used. In this case, the amount of aldehydes used is usually 0.2 to 0.8 mol per mol of phenols. Further, in this polycondensation reaction, an alkaline catalyst can be used when producing the resole resin, in addition to the acidic catalyst used for producing the novolak resin.

【0029】樹脂(B)のMwは、200〜2,000
未満であることが好ましく、300〜1,000である
ことが特に好ましい。このような樹脂(B)としては、
フェノール/ホルムアルデヒド縮合ノボラック樹脂、m
−クレゾール/ホルムアルデビト縮合ノボラック樹脂、
p−クレゾール/ホルムアルデヒド縮合ノボラック樹
脂、o−クレゾール/ホルムアルデヒド縮合ノボラック
樹脂、m−クレゾール/p−クレゾール/ホルムアルデ
ヒド縮合ノボラック樹脂、フェノール/ホルムアルデヒ
ド縮合レゾール樹脂、m−クレゾール/ホルムアルデヒ
ド縮合レゾール樹脂、p−クレゾール/ホルムアルデヒ
ド縮合レゾール樹脂、o−クレゾール/ホルムアルデヒ
ド縮合レゾール樹脂、m−クレゾール/p−クレゾール
/ホルムアルデヒド縮合レゾール樹脂等を挙げることが
できる。かかる樹脂(B)の配合量は、一般に、樹脂
(A)100重量部中に、50重量部以下である。
The Mw of the resin (B) is 200 to 2,000.
It is preferably less than 300, and more preferably 300 to 1,000. As such a resin (B),
Phenol / formaldehyde condensed novolak resin, m
-Cresol / formaldebito condensation novolak resin,
p-cresol / formaldehyde condensed novolac resin, o-cresol / formaldehyde condensed novolac resin, m-cresol / p-cresol / formaldehyde condensed novolac resin, phenol / formaldehyde condensed resol resin, m-cresol / formaldehyde condensed resol resin, p-cresol / Formaldehyde condensed resol resin, o-cresol / formaldehyde condensed resol resin, m-cresol / p-cresol / formaldehyde condensed resol resin, and the like. The amount of the resin (B) compounded is generally 50 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the resin (A).

【0030】本発明の組成物は、上記式(1)で表され
る化合物を含有する。式(1)において、X1〜X
12は、それぞれ相互に同一又は異なり、水素原子、アル
キル基、アルコキシ基又は−ODで示される基(ここ
で、Dは水素原子又は1,2−キノンジアジド基を含有
する有機基である。)であり、かつX1〜X5及びX8
12のそれぞれの組合せにおいて、少なくとも1個のO
Dで示される基が含まれている。
The composition of the present invention contains the compound represented by the above formula (1). In the formula (1), X 1 to X
12 is the same or different from each other and is a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group or a group represented by -OD (wherein D is a hydrogen atom or an organic group containing a 1,2-quinonediazide group). Yes, and X 1 to X 5 and X 8 to
In each combination of X 12 , at least one O
The group represented by D is included.

【0031】ここで、アルキル基としては炭素数1〜4
のアルキル基が好適であり、具体的にはメチル基、エチ
ル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル
基、t−ブチル基等を例示することができる。またアル
コキシ基としては、炭素数1〜4のアルコキシが好適で
あり、具体的にはメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ
基、ブトキシ基等を例示することができる。
Here, the alkyl group has 1 to 4 carbon atoms.
Are preferred, and specific examples thereof include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, and a t-butyl group. As the alkoxy group, alkoxy having 1 to 4 carbon atoms is preferable, and specific examples thereof include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group and the like.

【0032】式(1)において、R1〜R4はアルキル基
を示す。アルキル基としては上記X 1〜X12の場合と同
様のものを例示することができる。なかでもメチル基が
好ましい。
In equation (1), R1~ RFourIs an alkyl group
Indicates. As the alkyl group, the above X 1~ X12Same as
Such things can be illustrated. Among them, the methyl group
preferable.

【0033】式(1)において、Y1及びY2は、それぞ
れ相互に同一又は異なり、水素原子、アルキル基、アル
コキシ基又は−ODで示される基であり、かつY1とY2
の少なくともいずれか一方は、ODで示される基であ
る。ここで、アルキル基及びアルコキシ基としては上記
1〜X12の場合と同様なものを例示することができ
る。また−ODで示される基はX1〜X12と同意であ
る。
In the formula (1), Y 1 and Y 2 are the same or different from each other and are a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group or a group represented by —OD, and Y 1 and Y 2
At least one of the groups is a group represented by OD. Here, as the alkyl group and the alkoxy group, the same groups as in the case of the above X 1 to X 12 can be exemplified. The group represented by -OD is synonymous with X 1 to X 12 .

【0034】上記Dにおける1,2−キノンジアジド基
を含有する有機基としては、例えば1,2−ベンゾキノ
ンジアジド−4−スルホニル基、1,2−ナフトキノン
ジアジド−4−スルホニル基、1,2−ナフトキノンジ
アジド−5−スルホニル基、1,2−ナフトキノンジア
ジド−6−スルホニル基等の1,2−キノンジアジドス
ルホニル基を好ましいものとして挙げることができる。
1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホニル基及び
1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニル基が特
に好適である。
Examples of the organic group containing a 1,2-quinonediazide group in the above D include, for example, a 1,2-benzoquinonediazide-4-sulfonyl group, a 1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonyl group and a 1,2-naphthogroup. A preferable example is a 1,2-quinonediazidesulfonyl group such as a quinonediazide-5-sulfonyl group and a 1,2-naphthoquinonediazide-6-sulfonyl group.
The 1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonyl group and the 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonyl group are particularly preferred.

【0035】式(1)において、Dがすべて水素原子で
ある場合に相当する化合物、即ち前記−ODで示される
基が水酸基である場合に相当する化合物は、式(1)で
表される化合物の前駆体である。(以下、この前駆体を
「化合物(a)」という)。化合物(a)の具体例とし
ては、下記式(4−1)〜(4−10)で表される化合
物を挙げることができる。
In the formula (1), the compound corresponding to the case where all D are hydrogen atoms, that is, the compound corresponding to the case where the group represented by -OD is a hydroxyl group is the compound represented by the formula (1) Is a precursor of. (Hereinafter, this precursor is referred to as "compound (a)"). Specific examples of the compound (a) include compounds represented by the following formulas (4-1) to (4-10).

【0036】[0036]

【化5】 [Chemical 5]

【0037】[0037]

【化6】 [Chemical 6]

【0038】上記の式(4−1)〜(4−10)で表わ
される化合物は、例えばフェノール類とイソプロペニル
フェノール類とを酸性触媒を用いて縮合させることによ
り合成することができる。このフェノール類としては、
レゾルシノール、2−メチルレゾルシノール、メチルハ
イドロキノン、ピロガロール、m−メトキシフェノー
ル、o−メトキシフェノール、m−クレゾール、o−ク
レゾール等が好ましく、イソプロペニルフェノール類と
しては、p−イソプロペニルフェノール、m−イソプロ
ペニルフェノール等を好ましいものとして挙げることが
できる。
The compounds represented by the above formulas (4-1) to (4-10) can be synthesized, for example, by condensing phenols and isopropenylphenols using an acidic catalyst. For this phenol,
Resorcinol, 2-methylresorcinol, methylhydroquinone, pyrogallol, m-methoxyphenol, o-methoxyphenol, m-cresol, o-cresol and the like are preferable, and isopropenylphenols include p-isopropenylphenol and m-isopropenyl. Phenol and the like can be mentioned as preferable ones.

【0039】また式(1)で表わされる化合物(以下、
「化合物(b)」という。)の具体例は、(4−1)〜
(4−10)で表わされる化合物の1,2−ベンゾキノ
ンジアジド−4−スルホン酸エステル、1,2−ナフト
キノンジアジド−4−スルホン酸エステル、1,2−ナ
フトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル、1,2
−ナフトキノンジアジド−6−スルホン酸エステル等を
挙げることができる。なかでも1,2−ナフトキノンジ
アジド−4−スルホン酸エステル及び1,2−ナフトキ
ノンジアジド−5−スルホン酸エステルが特に好まし
い。
A compound represented by the formula (1) (hereinafter,
It is called "compound (b)". Specific examples of () are (4-1) to
1,2-benzoquinonediazide-4-sulfonic acid ester of compound represented by (4-10), 1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid ester, 1 , 2
-Naphthoquinonediazide-6-sulfonic acid ester and the like can be mentioned. Among them, 1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester and 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid ester are particularly preferable.

【0040】化合物(b)は、例えば化合物(a)と
1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホニルクロリ
ド、1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルク
ロリド等の1,2−キノンジアジドスルホニルクロリド
とのエステル化反応により得られる。エステル化反応に
おいて、化合物(a)と1,2−ナフトキノンジアジド
スルホニルハライドとの反応割合は、化合物(a)のフ
ェノール性水酸基1当量に対し、1,2−ナフトキノン
ジアジドスルホニルハライドが好ましくは0.2〜1当
量使用され、特に好ましくは0.4〜1当量使用され、
これらをトリエチルアミンやピリジンの如き塩基性触媒
の0.2〜1.4当量の存在下に反応させることにより得
られる。
The compound (b) is, for example, an ester of the compound (a) with 1,2-quinonediazidesulfonyl chloride such as 1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonyl chloride and 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonyl chloride. It is obtained by a chemical reaction. In the esterification reaction, the reaction ratio between the compound (a) and 1,2-naphthoquinonediazidesulfonyl halide is preferably 1,2-naphthoquinonediazidesulfonyl halide with respect to 1 equivalent of the phenolic hydroxyl group of the compound (a). 2 to 1 equivalent, particularly preferably 0.4 to 1 equivalent,
They are obtained by reacting these in the presence of a basic catalyst such as triethylamine or pyridine in an amount of 0.2 to 1.4 equivalents.

【0041】本発明の組成物においては、化合物(b)
を樹脂(A)100重量部当り、5〜50重量部、特に
10〜40重量部の割合で使用することが好ましい。ま
た化合物(b)は、単独で又は2種以上を組み合わせて
使用することができる。
In the composition of the present invention, the compound (b)
Is preferably used in an amount of 5 to 50 parts by weight, particularly 10 to 40 parts by weight, per 100 parts by weight of the resin (A). Further, the compound (b) can be used alone or in combination of two or more kinds.

【0042】本発明においては、化合物(b)と併用し
て、化合物(b)以外の1,2−ベンゾキノンジアジド
−4−スルホン酸エステル、1,2−ナフトキノンジア
ジド−4−スルホン酸エステル、1,2−ナフトキノン
ジアジド−5−スルホン酸エステル等の1,2−キノン
ジアジド化合物を配合することができる。このような
1,2−キノンジアジド化合物としては、例えば、2,
3,4−トリヒドロキシベンゾフェノンの1,2−キノン
ジアジドスルホン酸エステル、2,3,4,4'−テトラヒ
ドロキシベンゾフェノンの1,2−キノンジアジドスル
ホン酸エステル、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)−1−[4−{1−(4−ヒドロキシフェニル)−
1−メチルエチル}]フェニルエタンの1,2−キノン
ジアジドスルホン酸エステル等を挙げることができる。
In the present invention, 1,2-benzoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, 1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester other than compound (b) is used in combination with compound (b). A 1,2-quinonediazide compound such as 2,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid ester can be added. Examples of such 1,2-quinonediazide compounds include, for example, 2,
1,2-Quinonediazidesulfonic acid ester of 3,4-trihydroxybenzophenone, 1,2-quinonediazidesulfonic acid ester of 2,3,4,4'-tetrahydroxybenzophenone, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -1- [4- {1- (4-hydroxyphenyl)-
Examples include 1,2-quinonediazide sulfonic acid ester of 1-methylethyl}] phenylethane.

【0043】本発明の組成物において、化合物(b)以
外の1,2−キノンジアジド化合物の配合量は、樹脂
(A)100重量部に対して、好ましくは100重量部
以下である。
In the composition of the present invention, the compounding amount of the 1,2-quinonediazide compound other than the compound (b) is preferably 100 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the resin (A).

【0044】また、本発明の組成物中に占める1,2−
キノンジアジドスルホニル残基の総重量は、組成物中の
全固形分に対する割合として、好ましくは5〜50重量
%、より好ましくは10〜30重量%となるように調節
される。
Further, 1,2-occupying in the composition of the present invention
The total weight of the quinonediazide sulfonyl residue is adjusted to be 5 to 50% by weight, more preferably 10 to 30% by weight, based on the total solid content in the composition.

【0045】さらに、本発明の組成物には、必要に応
じ、増感剤、界面活性剤等の各種配合剤を配合すること
ができる。
Further, various additives such as a sensitizer and a surfactant can be added to the composition of the present invention, if necessary.

【0046】増感剤は、レジストの感度を向上させるた
めに配合されるものである。このような増感剤として
は、例えば2H−ピリド−[3,2−b]−1,4−オキ
サジン−3(4H)−オン類、10H−ピリド−[3,
2−b]−1,4−ベンゾチアジン類、ウラゾール類、
ヒダントイン類、パルビツール酸類、グリシン無水物
類、1−ヒドロキシベンゾトリアゾール類、アロキサン
類、マレイミド類等が挙げられる。これらの増感剤の配
合量は、樹脂(A)100重量部に対し、好ましくは5
0重量部以下である。
The sensitizer is added to improve the sensitivity of the resist. Examples of such a sensitizer include 2H-pyrido- [3,2-b] -1,4-oxazin-3 (4H) -ones and 10H-pyrido- [3,
2-b] -1,4-benzothiazines, urazoles,
Hydantoins, parbituric acids, glycine anhydrides, 1-hydroxybenzotriazoles, alloxans, maleimides and the like can be mentioned. The blending amount of these sensitizers is preferably 5 with respect to 100 parts by weight of the resin (A).
It is 0 parts by weight or less.

【0047】また界面活性剤は、組成物の塗布性や現像
性を改良するために配合されるものである。このような
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オレイルエーテル、ポ
リオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキ
シエチレン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、エフトップEF301、EF303、EF35
2(商品名、三菱金属社製)、メガファックスF17
1、F172、F173(商品名、大日本インキ化学工
業社製)、フロラード FC430、FC431(商品
名、住友スリーエム社製)、アサヒガード AG71
0、サーフロン S−382、SC−101、SC−1
02、SC−103、SC−104、SC−105、S
C−106(商品名、旭硝子社製)、KP341(商品
名、信越化学工業社製)、ポリフローNo.75、N
o.95(商品名、共栄社油脂化学工業社製)等が挙げ
られる。これらの界面活性剤の配合量は、組成物の固形
分100重量部当り、好ましくは2重量部以下である。
The surfactant is added to improve the coatability and developability of the composition. Examples of such a surfactant include polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyethylene glycol dilaurate, polyethylene glycol distearate, F-top EF301, EF303, EF35
2 (trade name, manufactured by Mitsubishi Metals), Megafax F17
1, F172, F173 (trade name, manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc.), Florard FC430, FC431 (trade name, manufactured by Sumitomo 3M Limited), Asahi Guard AG71
0, Surflon S-382, SC-101, SC-1
02, SC-103, SC-104, SC-105, S
C-106 (trade name, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), KP341 (trade name, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), Polyflow No. 75, N
o. 95 (trade name, manufactured by Kyoeisha Oil and Fat Chemical Co., Ltd.) and the like. The content of these surfactants is preferably 2 parts by weight or less per 100 parts by weight of the solid content of the composition.

【0048】さらに本発明の組成物には、レジストの放
射線照射部の潜像を可視化させ、放射線照射時のハレー
ションの影響を少なくするために、染料や顔料を配合す
ることができ、また接着性を改善するために、接着助剤
を配合することもできる。さらに必要に応じて保存安定
剤、消泡剤なども配合することができる。
Further, in the composition of the present invention, a dye or a pigment can be blended in order to visualize the latent image in the radiation-irradiated portion of the resist and reduce the influence of halation at the time of radiation irradiation. In order to improve the above, an adhesion aid can be added. Further, if necessary, a storage stabilizer, a defoaming agent and the like can be added.

【0049】本発明の組成物は、前述した樹脂(A)及
び化合物(b)並びに必要に応じ用いられる前述した各
種配合剤を、例えば固形分濃度が20〜40重量%とな
るように溶剤に溶解し、孔径0.2μm程度のフィルタ
ーで濾過することによって溶液として調製される。
In the composition of the present invention, the above-mentioned resin (A) and compound (b) and the above-mentioned various compounding agents, which are optionally used, are mixed in a solvent so that the solid content concentration becomes 20 to 40% by weight. It is prepared as a solution by dissolving and filtering with a filter having a pore size of about 0.2 μm.

【0050】この際に用いられる溶剤としては、例えば
エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリ
コールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメ
チルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチ
ルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチ
ルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテ
ル、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、
プロピレングリコールプロピルエーテルアセテート、ト
ルエン、キシレン、メチルエチルケトン、シクロヘキサ
ノン、2−ヒドロキシプロピオン酸エチル、2−ヒドロ
キシ−2−メチルプロピオン酸エチル、エトキシ酢酸エ
チル、ヒドロキシ酢酸エチル、2−ヒドロキシ−3−メ
チルブタン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸メチ
ル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプ
ロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、
酢酸エチル、酢酸ブチル等を挙げることができる。さら
に、N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルム
アミド、N−メチルホルムアニリド、N−メチルアセト
アミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピ
ロリドン、ジメチルスルホキシド、ベンジルエチルエー
テル、ジヘキシルエーテル、アセトニルアセトン、イソ
ホロン、カプロン酸、カプリル酸、1−オクタノール、
1−ノナノール、ベンジルアルコール、酢酸ベンジル、
安息香酸エチル、シュウ酸ジエチル、マレイン酸ジエチ
ル、γ−ブチロラクトン、炭酸エチレン、炭酸プロピレ
ン、フェニルセロソルブアセテート等の高沸点溶剤を添
加することもできる。これらの溶剤は、単独で又は2種
以上を組み合わせて使用される。
Examples of the solvent used in this case include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol methyl ether. acetate,
Propylene glycol propyl ether acetate, toluene, xylene, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, ethyl 2-hydroxypropionate, ethyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, ethyl ethoxyacetate, ethyl hydroxyacetate, methyl 2-hydroxy-3-methylbutanoate, Methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate,
Examples thereof include ethyl acetate and butyl acetate. Furthermore, N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, N-methylformanilide, N-methylacetamide, N, N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, dimethylsulfoxide, benzylethylether, dihexylether, acetonylacetone , Isophorone, caproic acid, caprylic acid, 1-octanol,
1-nonanol, benzyl alcohol, benzyl acetate,
A high boiling point solvent such as ethyl benzoate, diethyl oxalate, diethyl maleate, γ-butyrolactone, ethylene carbonate, propylene carbonate or phenyl cellosolve acetate can also be added. These solvents are used alone or in combination of two or more.

【0051】溶液として調製された本発明の組成物は、
これを回転塗布、流延塗布、ロール塗布などによって、
例えばシリコンウェハーまたはアルミニウム等が被覆さ
れたウェハーに塗布しプレベークすることによりレジス
ト被膜を形成し、所望のレジストパターンを形成するよ
うにレジスト被膜に放射線を照射し、現像液で現像する
ことによりパターンの形成が行われる。
The composition of the present invention prepared as a solution is
By spin coating, casting coating, roll coating, etc.,
For example, a resist film is formed by applying and pre-baking a silicon wafer or a wafer coated with aluminum or the like, irradiating the resist film with radiation so as to form a desired resist pattern, and developing with a developing solution to form a pattern. The formation takes place.

【0052】この際用いられる放射線としては、g線、
i線等の紫外線が好ましく用いられるが、エキシマレー
ザー等の遠紫外線、シンクロトロン放射線等のX線、電
子線等の荷電粒子線の如き各放射線を用いることもでき
る。
The radiation used in this case is g-ray,
Ultraviolet rays such as i rays are preferably used, but far ultraviolet rays such as excimer laser, X rays such as synchrotron radiation, and charged rays such as electron beam can also be used.

【0053】また本発明の組成物は、レジスト被膜を形
成し、プレベーク及び放射線照射を行った後、70〜1
40℃で加熱する操作を行い、その後に現像することに
よって、本発明の効果をさらに向上させることもでき
る。
In addition, the composition of the present invention, after forming a resist film, prebaking and irradiating, 70 to 1
The effect of the present invention can be further improved by performing an operation of heating at 40 ° C. and then performing development.

【0054】上記レジスト被膜に対し使用する現像液と
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、硅酸ナトリウム、メタ硅酸ナトリウム、
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、ジメチルエタノールアミ
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、テトラエチルアンモニウムヒドロキシ
ド、コリン、ピロール、ピペリジン、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
化合物を、濃度が、例えば1〜10重量%となるように
溶解したアルカリ性水溶液が使用される。また、前記現
像液には、水溶性有機溶媒、例えばメタノール、エタノ
ール等のアルコール類や界面活性剤を適量添加すること
もできる。なお、このようなアルカリ性水溶液からなる
現像液を使用した場合は、一般的には、現像後、水で洗
浄する。
Examples of the developing solution used for the resist film include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate,
Ammonia water, ethylamine, n-propylamine, diethylamine, di-n-propylamine, triethylamine, methyldiethylamine, dimethylethanolamine, triethanolamine, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, choline, pyrrole, piperidine, 1 Alkaline compounds such as, 8-diazabicyclo- (5.4.0) -7-undecene and 1,5-diazabicyclo- (4.3.0) -5-nonene are contained at a concentration of, for example, 1 to 10% by weight. An alkaline aqueous solution dissolved so that is used is used. Further, an appropriate amount of a water-soluble organic solvent, for example, alcohols such as methanol and ethanol and a surfactant can be added to the developer. When a developer containing such an alkaline aqueous solution is used, it is generally washed with water after development.

【0055】[0055]

【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明する
が、本発明はこれらの実施例によって、なんら制約され
るものではない。なお、実施例中のMwの測定及びレジ
ストの評価は、以下の方法により行った。
The present invention will be described in detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. The measurement of Mw and the evaluation of the resist in the examples were carried out by the following methods.

【0056】Mw:東ソー社製GPCカラム(G200
0HXL:2本、G3000HXL:1本、G4000
XL:1本)を用い、流量1.0ml/分、溶出溶媒テ
トラヒドロフラン、カラム温度40℃の分析条件で、単
分散ポリスチレンを標準とするゲルパーミエーションク
ロマトグラフ法により測定した。
Mw: Tosoh GPC column (G200
0H XL : 2 pieces, G3000H XL : 1 piece, G4000
H XL (1 bottle), the flow rate was 1.0 ml / min, the elution solvent was tetrahydrofuran, and the column temperature was 40 ° C. The analysis conditions were gel permeation chromatography using monodisperse polystyrene as a standard.

【0057】解像度:0.5μmのライン・アンド・ス
ペースパターンを1対1に解像するときの露光量で、膜
減りすることなく分離する、ライン・アンド・スペース
パターンの最小の寸法を走査電子顕微鏡で測定した。
Resolution: 0.5 μm line-and-space pattern is resolved by one-to-one by the exposure amount, and the minimum dimension of the line-and-space pattern is separated without reducing the film thickness. It was measured with a microscope.

【0058】フォーカスレンジ(フォーカス許容性):
走査型電子顕微鏡を用い、0.5μmのライン・アンド
・スペースパターンにおいて、解像されるパターン寸法
が、マスクの設計寸法の±10%以内となる場合のフォ
ーカスの振れ幅をフォーカスレンジとし、評価指標とし
た。フォーカスレンジが大きいことは、良好なフォーカ
ス許容性を有していることを意味する。
Focus range (focus tolerance):
Using a scanning electron microscope, in a 0.5 μm line-and-space pattern, when the resolved pattern size is within ± 10% of the mask design size, the focus swing range is taken as the focus range and evaluated. It was used as an index. A large focus range means that it has a good focus tolerance.

【0059】現像性:パターン形成後のスカムや現像残
りの程度を走査型電子顕微鏡を用いて調べた。
Developability: The scum after pattern formation and the extent of residual development were examined using a scanning electron microscope.

【0060】〈樹脂(A)の合成〉 合成例1 オートクレーブに、 m−クレゾール 69.2g(0.64モル) 2,3−キシレノール 9.8g(0.08モル) 3,4−キシレノール 9.8g(0.08モル) 37重量%ホルムアルデヒド水溶液61.0g(ホルム
アルデヒド:0.75モル) シュウ酸2水和物 6.3g(0.05モル) 水 52.6g 及び ジオキサン 182g を仕込み、オートクレーブを油浴に浸し、内温を130
℃に保持して攪拌しながら8時間重縮合を行い、反応
後、室温まで冷却し、内容物をビーカーに取り出した。
このビーカー内で2層に分離したのち、下層を取り出
し、濃縮し、脱水し、乾燥してノボラック樹脂を回収し
た。この樹脂を、樹脂(A1)という。樹脂(A1)の
Mwは8,600であった。
<Synthesis of Resin (A)> Synthesis Example 1 m-cresol 69.2 g (0.64 mol) 2,3-xylenol 9.8 g (0.08 mol) 3,4-xylenol 9. 8 g (0.08 mol) 37% by weight aqueous formaldehyde solution 61.0 g (formaldehyde: 0.75 mol) oxalic acid dihydrate 6.3 g (0.05 mol) Water 52.6 g and dioxane 182 g were charged and the autoclave was charged. Immerse in an oil bath and set the internal temperature to 130
Polycondensation was carried out for 8 hours while maintaining the temperature at 0 ° C. with stirring. After the reaction, the mixture was cooled to room temperature and the contents were taken out in a beaker.
After separating into two layers in this beaker, the lower layer was taken out, concentrated, dehydrated and dried to recover the novolac resin. This resin is called resin (A1). The Mw of the resin (A1) was 8,600.

【0061】合成例2 オートクレーブに、 m−クレゾール 64.9g(0.6モル) 2,3−キシレノール 36.7g(0.3モル) 3,4−キシレノール 12.2g(0.1モル) 37重量%ホルムアルデヒド水溶液77.1g(ホルム
アルデヒド:0.9モル) シュウ酸2水和物 6.3g(0.05モル) 水 79.4g 及び ジオキサン 383.9g を仕込み、合成例1と同様の方法により樹脂の合成と回
収を行った。この樹脂を、樹脂(A2)という。樹脂
(A2)のMwは7,800であった。
Synthesis Example 2 m-Cresol 64.9 g (0.6 mol) 2,3-xylenol 36.7 g (0.3 mol) 3,4-xylenol 12.2 g (0.1 mol) 37 in an autoclave By weight 7% of formaldehyde aqueous solution (formaldehyde: 0.9 mol) oxalic acid dihydrate 6.3 g (0.05 mol) water 79.4 g and dioxane 383.9 g were charged, and the same procedure as in Synthesis Example 1 was performed. The resin was synthesized and recovered. This resin is called resin (A2). The Mw of the resin (A2) was 7,800.

【0062】〈化合物(b)の合成〉以下において、前
記式(4−1)で表わされる化合物を(a−1)、前記
式(4−7)で表わされる化合物を(a−7)と略称す
る。
<Synthesis of Compound (b)> In the following, the compound represented by the formula (4-1) is referred to as (a-1), and the compound represented by the formula (4-7) is referred to as (a-7). Abbreviated.

【0063】合成例3 遮光下で、攪拌機、滴下ロート及び温度計を備えたフラ
スコに、 化合物(a−1) 15.1g(0.04モル) 1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロリド 21.5g(0.08モル) ジオキサン 148g 及び N,N−ジメチルホルムアミド 37g を仕込み、攪拌しながら溶解させた。ついで、フラスコ
を30℃にコントロールされた水浴中に浸し、内温が3
0℃一定となった時点で、この溶液に トリエチルアミン 9.7g(0.096モル) を、内温が35℃を越えないように滴下ロートを用いて
ゆっくり滴下した。その後、析出したトリエチルアミン
塩酸塩を濾過により取り除き、濾液を大量の希塩酸中に
注ぎ込んで析出させ、ついで析出物を濾取し、40℃に
コントロールされた加熱真空乾燥器で一昼夜乾燥して化
合物(b−1)を得た。
Synthetic Example 3 15.1 g (0.04 mol) of compound (a-1) 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid chloride was placed in a flask equipped with a stirrer, a dropping funnel and a thermometer in the dark. 21.5 g (0.08 mol) of dioxane (148 g) and N, N-dimethylformamide (37 g) were charged and dissolved with stirring. Then, the flask was immersed in a water bath controlled at 30 ° C., and the internal temperature was adjusted to 3
When the temperature became constant at 0 ° C., 9.7 g (0.096 mol) of triethylamine was slowly added dropwise to this solution using a dropping funnel so that the internal temperature did not exceed 35 ° C. Thereafter, the precipitated triethylamine hydrochloride was removed by filtration, the filtrate was poured into a large amount of dilute hydrochloric acid to cause precipitation, and then the precipitate was collected by filtration and dried overnight in a heating vacuum dryer controlled at 40 ° C. to give the compound (b -1) was obtained.

【0064】合成例4 化合物(a−7) 11.8g(0.03モル) 1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロリド 24.2g(0.09モル) トリエチルアミン 10.1g(0.1モル) 及び ジオキサン 184g を使用した他は合成例3と同様にして化合物(b−2)
を得た。
Synthesis Example 4 Compound (a-7) 11.8 g (0.03 mol) 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid chloride 24.2 g (0.09 mol) triethylamine 10.1 g (0.1) Mol) and dioxane 184 g were used in the same manner as in Synthesis Example 3 except for using compound (b-2).
Got

【0065】合成例5 化合物(a−1) 15.1g(0.04モル) 1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロリド 16.1g(0.06モル) トリエチルアミン 7.3g(0.07モル) ジオキサン 123g 及び N,N−ジメチルホルムアミド 31g を使用した他は合成例3と同様にして化合物(b−3)
を得た。
Synthesis Example 5 15.1 g (0.04 mol) of compound (a-1) 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid chloride 16.1 g (0.06 mol) triethylamine 7.3 g (0.07) Mol) dioxane 123 g and N, N-dimethylformamide 31 g were used in the same manner as in Synthesis Example 3 except that Compound (b-3) was used.
Got

【0066】〈化合物(b)以外の1,2−キノンジア
ジド化合物の合成〉 合成例6 2,3,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン 24.6g(0.10モル) 1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロリド 80.6g(0.30モル) 及び トリエチルアミン 33.3g(0.33モル) を使用した他は合成例3と同様にしてキノンジアジド化
合物(イ)を得た。
<Synthesis of 1,2-quinonediazide compound other than compound (b)> Synthesis example 6 2,3,4,4'-tetrahydroxybenzophenone 24.6 g (0.10 mol) 1,2-naphthoquinonediazide- A quinonediazide compound (a) was obtained in the same manner as in Synthesis Example 3 except that 80.6 g (0.30 mol) of 5-sulfonic acid chloride and 33.3 g (0.33 mol) of triethylamine were used.

【0067】合成例7 1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−[4−{1−(4−ヒドロキ シフェニル)−1−メチルエチル}]フェニルエタン 42.4g(0.1モル) 1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロリド 67.2g(0.25モル) 及び トリエチルアミン 25.3g(0.28モル) を使用した他は合成例3と同様にしてキノンジアジド化
合物(ロ)を得た。
Synthesis Example 7 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -1- [4- {1- (4-hydroxyphenyl) -1-methylethyl}] phenylethane 42.4 g (0.1 mol) A quinonediazide compound (b) was prepared in the same manner as in Synthesis Example 3 except that 67.2 g (0.25 mol) of 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid chloride and 25.3 g (0.28 mol) of triethylamine were used. Obtained.

【0068】合成例8 ビスフェノール−M(市販品 三井石油化学(株)製) 17.3g(0.05モル) 1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロリド 26.8g(0.1モル) トリエチルアミン 11.1g(0.11モル) 及び ジオキサン 220g を使用した他は合成例3と同様にしてキノンジアジド化
合物(ハ)を得た。
Synthesis Example 8 Bisphenol-M (commercially available product, manufactured by Mitsui Petrochemical Co., Ltd.) 17.3 g (0.05 mol) 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid chloride 26.8 g (0.1 mol) A quinonediazide compound (c) was obtained in the same manner as in Synthesis Example 3 except that 11.1 g (0.11 mol) of triethylamine and 220 g of dioxane were used.

【0069】実施例1〜6、比較例1〜4 表1に示す組成割合で(但し、部は重量部である)、樹
脂(A)、溶解促進剤、キノンジアジド系化合物及び溶
剤を混合して、均一溶液としたのち、孔径0.2μmの
メンブランフィルターで濾過し、組成物の溶液を調製し
た。得られた溶液をシリコン酸化膜を有するシリコンウ
ェハー上にスピンナーを用いて塗布したのち、ホットプ
レート上で90℃にて2分間プレベークして厚さ1.1
μmのレジスト膜を形成し、レチクルを介して前記のよ
うに波長365nm(i線)を用いて露光し、現像し、
リンスし、乾燥したのち、該組成物の性能を調べた。結
果を第表2に示す。
Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 4 At the composition ratios shown in Table 1 (however, parts are parts by weight), the resin (A), the dissolution accelerator, the quinonediazide compound and the solvent are mixed. After preparing a uniform solution, it was filtered with a membrane filter having a pore size of 0.2 μm to prepare a solution of the composition. The obtained solution was applied onto a silicon wafer having a silicon oxide film using a spinner, and then prebaked at 90 ° C. for 2 minutes on a hot plate to a thickness of 1.1.
A resist film of μm is formed, exposed through a reticle using a wavelength of 365 nm (i-line) as described above, and developed.
After rinsing and drying, the performance of the composition was investigated. The results are shown in Table 2.

【0070】[0070]

【表1】 [Table 1]

【0071】表1において、溶解促進剤及び溶剤の種類
は次のとおりである。 溶解促進剤 α;1,1,1−トリス(4−ヒドロキシフェニル)エタ
ン β;1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フ
ェニルエタン 溶剤 S1;2−ヒドロキシプロピオン酸エチル S2;3−エトキシプロピオン酸エチル
In Table 1, the types of dissolution accelerator and solvent are as follows. Dissolution accelerator α; 1,1,1-tris (4-hydroxyphenyl) ethane β; 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -1-phenylethane Solvent S1; Ethyl 2-hydroxypropionate S2; 3- Ethyl ethoxypropionate

【0072】[0072]

【表2】 [Table 2]

【0073】[0073]

【発明の効果】本発明の感放射線性樹脂組成物は、現像
性に優れているとともに、高解像度で、特に、フォーカ
ス許容性が著しく改善される。そのため本感放射線性樹
脂組成物は高集積度の集積回路作製用ポジ型レジストと
して好適に使用できる。
The radiation-sensitive resin composition of the present invention is excellent in developability, has high resolution, and remarkably improves focus tolerance. Therefore, the radiation-sensitive resin composition of the present invention can be suitably used as a positive resist for producing a highly integrated integrated circuit.

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成5年10月29日[Submission date] October 29, 1993

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0004[Correction target item name] 0004

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0004】そこで、フォーカス許容性を向上させるた
めにキノンジアジド化合物の添加量を増やすことが考え
られる。しかしながら、一般にキノンジアジド化合物の
添加量を増やすと現像性が悪化するなど、一方の性能を
向上させると他方の性能が低下し、いずれをも満足する
レジストは今迄得られていない。従って、高解像度、良
好なフォーカス許容性および微細なパターンでの良好な
現像性を高水準に備えたポジ型レジストが望まれてい
る。
Therefore, it is conceivable to increase the amount of the quinonediazide compound added in order to improve the focus tolerance. However, generally, when the addition amount of the quinonediazide compound is increased, the developability is deteriorated, and when the performance of one is improved, the performance of the other is decreased , and both are satisfied.
No resist has been obtained so far. Therefore , there is a demand for a positive resist having a high level of high resolution, good focus tolerance, and good developability for fine patterns.

【手続補正2】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0033[Correction target item name] 0033

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0033】式(1)において、Y1及びY2は、それぞ
れ相互に同一又は異なり、水素原子、アルキル基、アル
コキシ基又は−ODで示される基であり、かつY1とY2
の少なくともいずれか一方は、ODで示される基であ
る。ここで、アルキル基及びアルコキシ基としては上記
1〜X12の場合と同様なものを例示することができ
る。また−ODで示される基はX1〜X 12の場合と同様
である。
In the formula (1), Y 1 and Y 2 are the same or different from each other and are a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group or a group represented by —OD, and Y 1 and Y 2
At least one of, - a group represented by OD. Here, as the alkyl group and the alkoxy group, the same groups as in the case of the above X 1 to X 12 can be exemplified. The group represented by -OD is the same as in the case of X 1 to X 12.

【手続補正3】[Procedure 3]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0040[Correction target item name] 0040

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0040】化合物(b)は、例えば化合物(a)と
1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホニルクロリ
ド、1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルク
ロリド等の1,2−キノンジアジドスルホニルハライド
とのエステル化反応により得られる。エステル化反応に
おいて、化合物(a)と1,2−ナフトキノンジアジド
スルホニルハライドとの反応割合は、化合物(a)のフ
ェノール性水酸基1当量に対し、1,2−ナフトキノン
ジアジドスルホニルハライドが好ましくは0.2〜1当
量使用され、特に好ましくは0.4〜1当量使用され、
これらをトリエチルアミンやピリジンの如き塩基性触媒
の0.2〜1.4当量の存在下に反応させることにより得
られる。
The compound (b) includes, for example, the compound (a) and 1,2-quinonediazidesulfonyl halide such as 1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonyl chloride and 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonylchloride. It is obtained by the esterification reaction with>. In the esterification reaction, the reaction ratio of the compound (a) and the 1,2-naphthoquinonediazidesulfonyl halide is preferably 1,2-naphthoquinonediazidesulfonyl halide with respect to 1 equivalent of the phenolic hydroxyl group of the compound (a). 2 to 1 equivalent, particularly preferably 0.4 to 1 equivalent,
They are obtained by reacting these in the presence of a basic catalyst such as triethylamine or pyridine in an amount of 0.2 to 1.4 equivalents.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 辻 昭 東京都中央区築地二丁目11番24号 日本合 成ゴム株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued Front Page (72) Inventor Akira Tsuji 2-11-24 Tsukiji, Chuo-ku, Tokyo Japan Synthetic Rubber Co., Ltd.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 アルカリ可溶性樹脂及び下記式(1) 【化1】 [式(1)において、X1〜X12、Y1及びY2は、それ
ぞれ相互に同一又は異なり、水素原子、アルキル基、ア
ルコキシ基又は−ODで示される基(ここで、Dは水素
原子又は1,2−キノンジアジド基を含有する有機基で
ある。)であり、R1〜R4はアルキル基である。但し、
1〜X5及びX8〜X12のそれぞれの組み合わせにおい
て、少なくとも1つは−ODで示される基であり、Y1
とY2のうち少なくとも1つは−ODで示される基であ
り、これら−ODで示される基の複数個のDの少なくと
も1つは1,2−キノンジアジド基を含有する有機基で
ある。]で表わされる1,2−キノンジアジド化合物を
含有することを特徴とする感放射線性樹脂組成物。
1. An alkali-soluble resin and the following formula (1): [In the formula (1), X 1 to X 12 , Y 1 and Y 2 are the same or different from each other and are a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group or a group represented by —OD (wherein D is a hydrogen atom). Or a 1,2-quinonediazide group-containing organic group), and R 1 to R 4 are alkyl groups. However,
In each combination of X 1 to X 5 and X 8 to X 12 , at least one is a group represented by —OD, and Y 1
And at least one of Y 2 is a group represented by —OD, and at least one of a plurality of D of the groups represented by —OD is an organic group containing a 1,2-quinonediazide group. ] The radiation sensitive resin composition containing the 1,2-quinonediazide compound represented by these.
JP26650193A 1993-10-25 1993-10-25 Radiation-sensitive resin composition Expired - Lifetime JP3240612B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26650193A JP3240612B2 (en) 1993-10-25 1993-10-25 Radiation-sensitive resin composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26650193A JP3240612B2 (en) 1993-10-25 1993-10-25 Radiation-sensitive resin composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07120917A true JPH07120917A (en) 1995-05-12
JP3240612B2 JP3240612B2 (en) 2001-12-17

Family

ID=17431799

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26650193A Expired - Lifetime JP3240612B2 (en) 1993-10-25 1993-10-25 Radiation-sensitive resin composition

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3240612B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6713225B2 (en) 2002-03-15 2004-03-30 Toyo Gosei Kogyo Co., Ltd. 1,2-Naphthoquinone-2-diazidesulfonate ester photosensitive agent, method for producing the photosensitive agent, and photoresist composition
CN113307725A (en) * 2021-05-19 2021-08-27 辽宁靖帆新材料有限公司 Preparation method of 4, 6-bis [1- (4-hydroxyphenyl) -1-methylethyl ] -1, 3-benzenediol

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6713225B2 (en) 2002-03-15 2004-03-30 Toyo Gosei Kogyo Co., Ltd. 1,2-Naphthoquinone-2-diazidesulfonate ester photosensitive agent, method for producing the photosensitive agent, and photoresist composition
CN113307725A (en) * 2021-05-19 2021-08-27 辽宁靖帆新材料有限公司 Preparation method of 4, 6-bis [1- (4-hydroxyphenyl) -1-methylethyl ] -1, 3-benzenediol

Also Published As

Publication number Publication date
JP3240612B2 (en) 2001-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH08262712A (en) Radiation sensitive resin composition
JP3052412B2 (en) Radiation-sensitive resin composition
JP3209754B2 (en) Radiation-sensitive resin composition
JP3240612B2 (en) Radiation-sensitive resin composition
JPH06242599A (en) Radiation sensitive resin composition
JP2927014B2 (en) Radiation-sensitive resin composition
JP2985400B2 (en) Radiation-sensitive resin composition
JP3640078B2 (en) Radiation sensitive resin composition
JPH0792669A (en) Radiation-sensitive resin composition
JP3633119B2 (en) Radiation sensitive resin composition
JP3326022B2 (en) Radiation-sensitive resin composition
JP3472994B2 (en) Radiation-sensitive resin composition
JP3367087B2 (en) Radiation-sensitive resin composition
JP2002244285A (en) Radiation sensitive resin composition
JP3579901B2 (en) Radiation-sensitive resin composition
JP3063197B2 (en) Radiation-sensitive resin composition
JP3180518B2 (en) Radiation-sensitive resin composition
JP3052960B2 (en) Radiation-sensitive resin composition
JP3052959B2 (en) Radiation-sensitive resin composition
JP2001056552A (en) Radiation sensitive resin composition
JP3232641B2 (en) Radiation-sensitive resin composition
JP3665999B2 (en) Radiation sensitive resin composition
JP3317595B2 (en) Radiation-sensitive resin composition
JPH05313367A (en) Positive type radiation sensitive resin composition
JP2000010269A (en) Radiation sensitive resin composition

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20010917

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071019

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081019

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091019

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091019

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091019

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101019

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101019

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111019

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111019

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121019

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121019

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131019

Year of fee payment: 12

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term