JPH0812626A - Organocyclic hydrocarbon alcohol - Google Patents

Organocyclic hydrocarbon alcohol

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JPH0812626A
JPH0812626A JP6144280A JP14428094A JPH0812626A JP H0812626 A JPH0812626 A JP H0812626A JP 6144280 A JP6144280 A JP 6144280A JP 14428094 A JP14428094 A JP 14428094A JP H0812626 A JPH0812626 A JP H0812626A
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Abstract

PURPOSE:To obtain the subject new compound useful for producing dissolution inhibitors or the monomers for producing resins to be suitably used in photosensltive resin compositions to be exposed to far-ultraviolet light. CONSTITUTION:This compound is expressed by formula I (R1 is t- butoxycarbonyl, 2tetrahydropyranyl or 2-tetrahydrofuranyl; R2 is a divalent 7-12C saturated hydrocarbon group having an organocyclic saturated hydrocarbon group), e.g. (2-tetrahydropyranyl)oxymethyl tricyclo[5,2,1,0<2.6>]decanemethanol. A new vinyl group-contg. monomer of formula II (R3 is H or methyl) can be obtained by reaction of the compound of formula I with an equimolar amount of (meth)acryloyl chloride at ice-chilled temperature to 50 deg.C in a dehydrated methylene chloride solvent in the presence of an excess of a base. A compound of formula IV useful as a dissolution inhibitor in the lithography can be obtained by converting a carboxylic acid of formula III (R5 is a mono-tetravalent saturated hydrocarbon group; (k) is 1-4) into the corresponding acid chloride which is then reacted with the compound of formula I.

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、新規なビニル基含有単
量体およびそれらの重合体に関わり、特に波長が220
nm以下の遠紫外線を露光光とする感光性樹脂組成物に好
適に用いられる樹脂及び溶解阻止剤の製造に有用な化合
物に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to novel vinyl group-containing monomers and their polymers, and more particularly to a polymer having a wavelength of 220.
The present invention relates to a compound suitably used for producing a resin and a dissolution inhibitor suitably used for a photosensitive resin composition that uses far ultraviolet rays of nm or less as exposure light.

【0002】[0002]

【従来の技術】VLSIに代表されるサブミクロンオー
ダーの微細加工を必要とする各種電子デバイス製造の分
野では、デバイスのより一層の高密度、高集積化への要
求が高まっており、微細パターン形成のためのフォトリ
ソグラフィー技術に対する要求がますます厳しくなって
いる。
2. Description of the Related Art In the field of manufacturing various electronic devices such as VLSI, which requires fine processing on the order of submicrons, there is an increasing demand for higher density and higher integration of devices, and fine pattern formation. Requirements for photolithography technology for semiconductors are becoming ever more stringent.

【0003】パターンの微細化を図る手段の一つとし
て、レジストのパターン形成の際に使用される露光光の
短波長化が知られている。例えば64Mビットまでの集
積度のダイナミック・ランダム・アクセス・メモリー
(以後、DRAMと略す)の製造には、高圧水銀灯のi
線(波長=365nm)が光源として使用されてきた。2
56Mビット(加工寸法が0.25μm 以下)DRAM
の量産プロセスには、i線に代わりより短波長のKrF
エキシマレーザ(波長=248nm)の露光光源としての
利用が現在積極的に検討されている。さらに、1Gビッ
ト(加工寸法が0.2μm 以下)以上の集積度を持つD
RAMの製造を目的として、より短波長の光源が必要と
されており、エキシマレーザ(KrCl:222nm、A
rF:193nm、F2 :157nm)の利用が考えられて
いる(上野巧、岩柳隆夫、野々垣三郎、伊藤洋、C.グ
ラント ウイルソン(C.Grant Willso
n)共著、「短波長フォトレジスト材料−ULSIに向
けた微細加工−」、ぶんしん出版、1988年)。
As one of means for achieving finer patterns, it is known to shorten the wavelength of exposure light used when forming a resist pattern. For example, to manufacture a dynamic random access memory (hereinafter, abbreviated as DRAM) having an integration degree of up to 64 Mbits, i.
Line (wavelength = 365 nm) has been used as a light source. Two
56Mbit DRAM (Working dimension is 0.25μm or less) DRAM
KrF with shorter wavelength instead of i-line
The use of an excimer laser (wavelength = 248 nm) as an exposure light source is currently being actively investigated. Furthermore, D with a degree of integration of 1 Gbit (processing size is 0.2 μm or less) or more
For the purpose of manufacturing a RAM, a light source having a shorter wavelength is required, and an excimer laser (KrCl: 222 nm, A
rF: 193nm, F 2:. use of 157nm) have been considered (Takumi Ueno, Iwayanagi Takao, Saburo Nonogaki, Hiroshi Ito, C Grant Wilson (C.Grant Willso
n) Co-author, "Short Wavelength Photoresist Material-Fine Processing for ULSI", Bunshin Publishing, 1988).

【0004】しかし、量産プロセスの目標とする歩留ま
り、すなわち露光工程にかける時間、および新規光源を
生産現場に採用した場合の経済効率、といった両面を鑑
みると、一括露光可能で、かつ従来技術の蓄積が豊富な
フォトリソグラフィーが電子線露光あるいはX線露光に
比べ有望視されている。このため1Gビット以上の集積
度のLSI製造には、更に短波長光、すなわち220nm
以下の短波長光源を用いたフォトリソグラフィー技術の
開発が早急に必要とされている。
However, in view of both the target yield of the mass production process, that is, the time required for the exposure process and the economic efficiency when a new light source is adopted in the production site, batch exposure is possible and the accumulation of conventional techniques. The abundant photolithography is regarded as more promising than electron beam exposure or X-ray exposure. Therefore, for the manufacture of LSIs with a degree of integration of 1 Gbit or more, light with a shorter wavelength, that is, 220 nm
There is an urgent need for the development of photolithography technology using the following short-wavelength light sources.

【0005】この目的のための感光性樹脂組成物は、レ
ーザ発振の原料であるガスの寿命が短いこと、レーザ装
置自体が高価であるなどなどから、レーザのコストパフ
ォーマンスの向上を満たす必要がある。このため、微細
加工に用いられるレジスト材料には、加工寸法の微細化
に対応する高解像性に加え、高感度化への要求が高い。
レジストの高感度化の方法として、感光剤である光酸発
生剤を利用した化学増幅型レジストが良く知られてお
り、たとえば代表的な例としては、特開平2−2766
0号公報には、トリフェニルスルホニウム・ヘキサフル
オロアーセナートとポリ(p−tert−ブトキシカル
ボニルオキシ−α−メチルスチレン)の組み合わせから
なるレジストが記載されている。化学増幅型レジストは
現在KrFエキシマレーザ用レジストとして詳細に検討
されている[例えば、ヒロシ イト−、C.グラント
ウイルソン(C.Grant Willson)、アメ
リカン・ケミカル・ソサイアテイ・シンポジウム・シリ
ーズ(American Chemical Soci
ety Symposium Series)、242
巻、11頁〜23頁(1984年)]。化学増幅型レジ
ストの特徴は、含有成分である、光照射により酸を発生
させる物質である光酸発生剤が生成するプロトン酸を、
露光後の加熱処理によりレジスト固相内を移動させ、当
該酸によりレジスト樹脂などの化学変化を触媒反応的に
数百倍〜数千倍にも増幅させることである。このように
して光反応効率(一光子あたりの反応)が1未満の従来
のレジストに比べて飛躍的な高感度化を達成している。
化学増幅によるレジスト溶解性変換には、樹脂そのもの
の溶解性を変化させる方式、溶解阻止剤(溶解抑制剤)
の溶解性を変化させる方式、あるいは樹脂及び溶解阻止
剤の溶解性を変化させる方式が知られている。現在では
開発されるレジストの大半が化学増幅型であり、露光光
源の短波長化に対応した高感度材料の開発には、化学増
幅機構の採用が必須となっている。
The photosensitive resin composition for this purpose needs to satisfy the improvement of the cost performance of the laser because the gas as a raw material for laser oscillation has a short life and the laser device itself is expensive. . Therefore, resist materials used for microfabrication are highly required to have high resolution in addition to high resolution corresponding to miniaturization of processing dimensions.
As a method for increasing the sensitivity of a resist, a chemically amplified resist utilizing a photoacid generator as a photosensitive agent is well known. For example, as a typical example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-2766.
Japanese Patent Laid-Open Publication No. 0-096 describes a resist composed of a combination of triphenylsulfonium hexafluoroarsenate and poly (p-tert-butoxycarbonyloxy-α-methylstyrene). Chemically amplified resists are currently being studied in detail as resists for KrF excimer lasers [for example, Hiroshito, C.I. Grant
C. Grant Willson, American Chemical Society Symposium Series (American Chemical Soci)
ety Symposium Series), 242
Vol., Pp. 11-23 (1984)]. The characteristic of the chemically amplified resist is that the contained component, a protonic acid generated by a photoacid generator, which is a substance that generates an acid by light irradiation,
The purpose is to move the resist in the resist solid phase by heat treatment after exposure, and to amplify the chemical change of the resist resin or the like by catalytic reaction several hundred times to several thousand times by the acid. In this way, the photosensitivity (reaction per one photon) is significantly higher than that of a conventional resist having a photoreaction efficiency of less than 1.
To change the solubility of resist by chemical amplification, a method that changes the solubility of the resin itself, a dissolution inhibitor (dissolution inhibitor)
A method of changing the solubility of a resin or a method of changing the solubility of a resin and a dissolution inhibitor is known. Currently, most of the resists developed are of the chemical amplification type, and the adoption of the chemical amplification mechanism is indispensable for the development of high-sensitivity materials corresponding to shorter wavelengths of exposure light sources.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】220nm以下の短波長
のエキシマレーザを露光光とするリソグラフィーの場
合、微細パターンを形成するためのレジスト(感光性樹
脂組成物)には従来の材料では満足できない新たな特性
が要求される。
In the case of lithography in which an excimer laser having a short wavelength of 220 nm or less is used as exposure light, a resist (photosensitive resin composition) for forming a fine pattern cannot be satisfied with conventional materials. Characteristics are required.

【0007】即ち、樹脂成分に関しては、(1)220
nm以下の露光光に対する高透明性、(2)エッチング耐
性であり、感光剤(光酸発生剤)に関しては、(1)2
20nm以下の露光光に対する高透明性、(2)露光光に
対する高光反応性(光酸発生能)、溶解阻止剤に関して
は220nm以下の露光光に対する高透明性である。
That is, regarding the resin component, (1) 220
high transparency to exposure light of nm or less, (2) etching resistance, and as for the photosensitive agent (photoacid generator), (1) 2
It has high transparency to exposure light of 20 nm or less, (2) high photoreactivity (photoacid generating ability) to exposure light, and high transparency to exposure light of 220 nm or less for dissolution inhibitors.

【0008】KrFエキシマレーザ(248nm)および
それ以上の長波長の露光光を用いる従来のリソグラフィ
ーにおいては、感光性樹脂組成物の樹脂成分はノボラッ
ク樹脂あるいはポリ(p−ビニルフェノール)などの構
造単位中に芳香環を有する樹脂が利用されており、この
芳香環のドライエッチング耐性により樹脂のエッチング
耐性を維持できた。しかし、220nm以下の波長につい
ては芳香環による光吸収が極めて強く、このためこれら
従来樹脂をそのまま220nm以下の短波長光には適用で
きない(即ち、レジストの表面で大部分の露光光が吸収
され、露光光が基板まで達しないため微細なレジストパ
ターン形成が出来ない。[笹子ら、“ArFエキシマレ
ーザリソグラフィ(3)−レジスト評価−”、第35回
応用物理学会関係連合講演会講演予稿集、1p−K−4
(1989)]。従って、芳香環を含まず且つエッチン
グ耐性を有する樹脂材料が切望されている。
In conventional lithography using KrF excimer laser (248 nm) and exposure light having a longer wavelength than that, the resin component of the photosensitive resin composition is composed of structural units such as novolak resin or poly (p-vinylphenol). A resin having an aromatic ring is used, and the etching resistance of the resin can be maintained by the dry etching resistance of the aromatic ring. However, the light absorption by the aromatic ring is extremely strong for the wavelength of 220 nm or less, and therefore, these conventional resins cannot be directly applied to the short wavelength light of 220 nm or less (ie, most of the exposure light is absorbed on the surface of the resist, Since the exposure light does not reach the substrate, it is not possible to form a fine resist pattern [Sasako et al., "ArF excimer laser lithography (3) -resist evaluation-", Proceedings of the 35th Annual Conference of the Japan Society of Applied Physics, 1p. -K-4
(1989)]. Therefore, a resin material containing no aromatic ring and having etching resistance is desired.

【0009】また、KrFエキシマレーザ(248nm)
およびそれ以上の長波長の露光光を用いる従来のリソグ
ラフィーにおいては、溶解阻止剤(溶解抑制剤)として
は例えばナフタレンカルボン酸−t−ブチルエステル、
ベンゼンジカルボン酸ジ−t−ブチルエステルなどの芳
香環を有する化合物が主に使用されており、上述の樹脂
の場合と同様な理由で従来の溶解阻止剤(溶解抑制剤)
をそのまま220nm以下の短波長光には適用できない。
A KrF excimer laser (248 nm)
In conventional lithography using exposure light having a longer wavelength than the above, as a dissolution inhibitor (dissolution inhibitor), for example, naphthalene carboxylic acid-t-butyl ester,
A compound having an aromatic ring such as benzenedicarboxylic acid di-t-butyl ester is mainly used, and a conventional dissolution inhibitor (dissolution inhibitor) is used for the same reason as in the above-mentioned resin.
Cannot be directly applied to short-wavelength light of 220 nm or less.

【0010】220nm以下の露光光を用いる場合、感光
剤(光酸発生剤)の露光光に対する光透明性も樹脂同様
に重要な課題であり、特開平2−27660号公報に記
載されているトリフェニルスルホニウム・ヘキサフルオ
ロアーセナートに代表される従来の芳香環を有する光酸
発生剤は使用できない。これらの用件を満足する新規な
光酸発生剤を発明者らは既に開発した(特願平5−17
4528号明細書、特願平5−174532号明細
書)。
When an exposure light of 220 nm or less is used, the light transparency of the photosensitive agent (photoacid generator) to the exposure light is also an important issue as in the case of the resin, and it is disclosed in JP-A-2-27660. A conventional photoacid generator having an aromatic ring typified by phenylsulfonium hexafluoroarsenate cannot be used. The inventors have already developed a new photo-acid generator satisfying these requirements (Japanese Patent Application No. 5-17).
No. 4528, Japanese Patent Application No. 5-174532).

【0011】193nmに対し透明性を持ち、なおかつド
ライエッチング耐性を持つ高分子化合物として、脂環族
高分子であるアダマンチルメタクリレート単位を持つ共
重合体[武智ら、ジャーナル・オブ・フォトポリマー・
サイエンス・アンド・テクノロジー(Journal
of Photopolymer Sciencean
d Technology)、5巻(3号)、439頁
〜446頁(1992年)、および特開平5−2652
12号公報]、あるいは、ポリ(ノルボニルメタクリレ
ート)とポリ(tert−ブチルメタクリレート)の共
重合体[M.エンドーら、プロシーディングス・オブ・
アイ・イー・ディー・エム(Proceedings
of IEDM)、CA14−18、サン・フランシス
コ(1992)]が提案されている。
As a polymer compound having transparency to 193 nm and resistance to dry etching, a copolymer having an adamantyl methacrylate unit which is an alicyclic polymer [Takechi et al., Journal of Photopolymer.
Science and Technology (Journal
of Photopolymer Science
d Technology, 5 (3), 439-446 (1992), and JP-A-5-2652.
No. 12] or a copolymer of poly (norbornyl methacrylate) and poly (tert-butyl methacrylate) [M. Endor et al., Proceedings of
Proceedings
of IEDM), CA 14-18, San Francisco (1992)].

【0012】しかし、この樹脂においては、アダマンタ
ン含有残基単位中に露光前後での溶解度差を発現しうる
残基を有していないため、例えばテトラヒドロピラニル
メタクリレートなどの溶解度差を発揮しうるコモノマー
との共重合化体とすることにより初めてレジストの樹脂
成分として利用できる。しかし、コモノマー含有率は約
50モル%必要であり、コモノマー単位のドライエッチ
ング耐性が著しく低いため、アダマンタン骨格によるド
ライエッチング耐性効果が著しく低下し、耐ドライエッ
チング性樹脂としての実用性に乏しい。また、これら脂
環アルキル基を持つ共重合体は、高分子化合物中の脂環
基、及び保護基(極性変換基)が疎水性であるため、一
般的に疎水性が高い。このため、これらの高分子化合物
により形成した薄膜はシリコン基板との密着性が悪く、
均一な塗布膜を再現性良く形成することは困難であっ
た。即ち、従来レジストに多用されてきたノボラック樹
脂と異なり極性部位を含有しないため、シリコン基板に
対する密着性が悪い。更に、アルカリ性現像水溶液に対
する溶解性が低いため、低感度であり、更に現像液に残
渣(スカム)が出やすいという欠点を持つ。
However, since this resin does not have a residue capable of exhibiting a solubility difference before and after exposure in the adamantane-containing residue unit, for example, a comonomer capable of exhibiting a solubility difference such as tetrahydropyranyl methacrylate For the first time, it can be used as a resin component of a resist by forming a copolymer with the above. However, the comonomer content is required to be about 50 mol%, and the dry etching resistance of the comonomer unit is remarkably low, so that the dry etching resistance effect by the adamantane skeleton is remarkably reduced, and the practicality as a dry etching resistant resin is poor. Further, the copolymer having these alicyclic alkyl groups is generally highly hydrophobic because the alicyclic group and the protective group (polar conversion group) in the polymer compound are hydrophobic. For this reason, the thin film formed by these polymer compounds has poor adhesion to the silicon substrate,
It was difficult to form a uniform coating film with good reproducibility. That is, unlike a novolac resin that has been widely used in conventional resists, since it does not contain a polar site, it has poor adhesion to a silicon substrate. Further, since it has low solubility in an alkaline developing aqueous solution, it has a low sensitivity and further has a drawback that a residue (scum) is likely to appear in the developing solution.

【0013】このため、220nm以下の光に対する光透
明性が高く、エッチング耐性が高く、且つ露光前後の溶
解度差を発揮しうる官能基を有し、基板密着性の向上し
た新しいレジスト用樹脂材料及び220nm以下の光に対
する光透明性が高い溶解阻止剤が切望されている。ま
た、樹脂及び溶解阻止剤には化学増幅特性に優れた材料
特性も要求されている。本発明はこれらの課題を解決す
る新規な化合物を製造するために有用な中間化合物を提
供する。
For this reason, a new resist resin material having a high optical transparency to light of 220 nm or less, a high etching resistance, a functional group capable of exhibiting a solubility difference before and after exposure, and an improved substrate adhesion is provided. There is a strong need for a dissolution inhibitor having high light transparency to light of 220 nm or less. Further, the resin and the dissolution inhibitor are required to have material properties excellent in chemical amplification properties. The present invention provides an intermediate compound useful for producing a novel compound that solves these problems.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】発明者は鋭意研究の結
果、上記技術的課題は、以下に開示する一般式(1)で
表される新規な中間化合物を用いて製造される一般式
(2)で表される新規なビニル基含有単量体、およびそ
れらの重合体(一般式(3))(特願平6−9030号
明細書)及び一般式(4)で表される溶解阻止剤により
解決されることを見い出した。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies, the inventors have found that the above technical problem has been solved by the general formula (2) produced by using a novel intermediate compound represented by the general formula (1) disclosed below. ), And a polymer thereof (general formula (3)) (Japanese Patent Application No. 6-9030) and a dissolution inhibitor represented by general formula (4) Is solved by

【0015】即ち、220nmより短波長の光に対する透
明性とエッチング耐性の付与のために脂環式炭化水素残
基を導入、極性基並びに極性変換部位残基として脂環式
炭化水素基に結合した水酸基を樹脂に導入することによ
り、先に述べた欠点を克服することができた。
That is, an alicyclic hydrocarbon residue was introduced for imparting transparency and etching resistance to light having a wavelength shorter than 220 nm, and bonded to the alicyclic hydrocarbon group as a polar group and a polarity conversion site residue. By introducing a hydroxyl group into the resin, the above-mentioned disadvantages could be overcome.

【0016】R1 −O−R2 −OH (1) (上式において、R1 はtert−ブトキシカルボニル
基、2−テトラヒドロピラニル基あるいは2−テトラヒ
ドロフラニル基、R2 は有橋環式飽和炭化水素基を有す
る炭素数7ないし12の飽和炭化水素2価基を表す。)
R 1 —O—R 2 —OH (1) (In the above formula, R 1 is a tert-butoxycarbonyl group, 2-tetrahydropyranyl group or 2-tetrahydrofuranyl group, and R 2 is a bridged cyclic saturated group. It represents a saturated hydrocarbon divalent group having 7 to 12 carbon atoms having a hydrocarbon group.)

【0017】[0017]

【化1】 Embedded image

【0018】(上式において、R1 、R2 は上記に同
じ、R3 は水素原子あるいはメチル基を表す)
(In the above formula, R 1 and R 2 are the same as above, and R 3 represents a hydrogen atom or a methyl group.)

【0019】[0019]

【化2】 Embedded image

【0020】(上式において、R1 、R2 、R3 は前記
に同じ。R4 は有橋環式飽和炭化水素基を有する炭素数
7ないし12のアルキレン(飽和炭化水素2価基)基
は、R5は水素原子あるいはメチル基、xは0〜1(よ
り好ましくは、0.4〜0.8)、nは10〜500
(より好ましくは10ないし200)の整数を表す。)
(In the above formula, R 1 , R 2 and R 3 are the same as above. R 4 is an alkylene (saturated hydrocarbon divalent) group having 7 to 12 carbon atoms and having a bridged saturated hydrocarbon group. , R 5 is a hydrogen atom or a methyl group, x is 0 to 1 (more preferably, 0.4 to 0.8), n is 10 to 500
It represents an integer of (more preferably 10 to 200). )

【0021】[0021]

【化3】 Embedded image

【0022】(上式において、R1 、R2 は上記に同
じ、R6 は1価〜4価の飽和炭化水素残基、kは1〜4
の正の整数を表し、価数値とk値は等しい。) 本発明は一般式(2)〜(4)で示される上記の新規化
合物を製造するのに有用な一般式(1)で表される新規
化合物を提供するものである。
(In the above formula, R 1 and R 2 are the same as above, R 6 is a monovalent to tetravalent saturated hydrocarbon residue, and k is 1 to 4
Where the valence value and the k value are equal. The present invention provides a novel compound represented by the general formula (1), which is useful for producing the above-mentioned novel compound represented by the general formulas (2) to (4).

【0023】R2 およびR4 は脂環式飽和炭化水素基を
有する炭素数7ないし12のアルキレン基(飽和炭化水
素2価基)であるが、より具体的には、例えばトリシク
ロ[5.2.1.02,6 ]デカン−4,8−ジメチレン
基、ノルボルナン−2,6−ジメチレン基、トリシクロ
[5.2.1.02,6 ]デカンジイル基、アダマンタン
ジイル基、ノルボルナン−2,3−ジイル基、ノルボル
ナン−2,3−ジメチレン基、ノルボルナン−2,5−
ジメチレン基、ビシクロ[2.2.2]オクテン−2,
3−ジメチレン基、などの飽和有橋環式炭化水素2価基
である。また、一般式(3)においてR2 およびR4
よびR3 とR5 は同一であっても良いし、異なっていて
も構わない。
R 2 and R 4 are alkylene groups having 7 to 12 carbon atoms and having an alicyclic saturated hydrocarbon group (saturated hydrocarbon divalent group), and more specifically, for example, tricyclo [5.2 .1.0 2,6 ] decane-4,8-dimethylene group, norbornane-2,6-dimethylene group, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decanediyl group, adamantanediyl group, norbornane-2, 3-diyl group, norbornane-2,3-dimethylene group, norbornane-2,5-
Dimethylene group, bicyclo [2.2.2] octene-2,
It is a saturated bridged cyclic hydrocarbon divalent group such as a 3-dimethylene group. Further, in the general formula (3), R 2 and R 4 and R 3 and R 5 may be the same or different.

【0024】[0024]

【表1】 [Table 1]

【0025】R6 としては、例えば炭素数2〜20の直
鎖及び分岐の飽和炭化水素の1価〜4価基(より好まし
くは2価〜4価基)、炭素数3〜14の単環式及び多環
式飽和炭化水素の1価〜4価基(より好ましくは2価〜
4価基)、及び炭素数4〜13の有橋環式飽和炭化水素
の1価〜4価基(より好ましくは2価〜4価基)を表
す。
As R 6 , for example, a monovalent to tetravalent group (more preferably a divalent to tetravalent group) of a linear or branched saturated hydrocarbon having 2 to 20 carbon atoms, or a monocyclic ring having 3 to 14 carbon atoms Monovalent to tetravalent groups of the formula and polycyclic saturated hydrocarbon (more preferably divalent to tetravalent)
A tetravalent group) and a monovalent to tetravalent group (more preferably a divalent to tetravalent group) of a bridged cyclic saturated hydrocarbon having 4 to 13 carbon atoms.

【0026】一般式(1)で表される有用性中間体のう
ちR1 が2−テトラヒドロピラニル基あるいは2−テト
ラヒドロフラニル基である化合物は、例えば以下のよう
にして合成される。
Among the useful intermediates represented by the general formula (1), compounds in which R 1 is a 2-tetrahydropyranyl group or a 2-tetrahydrofuranyl group are synthesized, for example, as follows.

【0027】即ち、一般式(5) HO−R2 −OH (5) (但し、R2 は前記に同じ。)を、例えば少量の酸触媒
(例えば硫酸)存在下、無溶媒あるいは溶媒(乾燥テト
ラヒドロフランなど)中、3,4−ジヒドロ−2H−ピ
ランと室温〜80℃で15〜24時間反応させることに
よりR1 が2−テトラヒドロピラニル基である一般式
(1)の化合物を合成出来る。R1 が2−テトラヒドロ
フラニル基である一般式(1)で示される化合物は、
3,4−ジヒドロ−2H−ピランに代えて2,3−ジヒ
ドロフランを用いて上記と同様にして合成される。
That is, HO-R 2 —OH (5) of the general formula (5) (wherein R 2 is the same as above) is used in the presence of a small amount of an acid catalyst (eg sulfuric acid) without solvent or in a solvent (dry). A compound of the general formula (1) in which R 1 is a 2-tetrahydropyranyl group can be synthesized by reacting 3,4-dihydro-2H-pyran in tetrahydrofuran (for example) at room temperature to 80 ° C. for 15 to 24 hours. The compound represented by the general formula (1) wherein R 1 is a 2-tetrahydrofuranyl group is
It is synthesized in the same manner as above using 2,3-dihydrofuran instead of 3,4-dihydro-2H-pyran.

【0028】一般式(5)で表されるジオール化合物の
例としてはトリシクロ[5.2.1.02,6 ]デカン−
4,8−ジメタノール、ノルボルナン−2,6−ジメタ
ノール、トリシクロ[5.2.1.02,6 ]デカンジオ
ール、アダマンタンジオール、ノルボルナン−2,3−
ジオール、ノルボルナン−2,3−ジメタノール、ノル
ボルナン−2,5−ジメタノール、ビシクロ[2.2.
2]オクテン−2,3−ジメタノール、イソボルナンジ
オール、イソボルナンジメタノールなどがある。
Examples of the diol compound represented by the general formula (5) include tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane-
4,8-dimethanol, norbornane-2,6-dimethanol, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decanediol, adamantanediol, norbornane-2,3-
Diol, norbornane-2,3-dimethanol, norbornane-2,5-dimethanol, bicyclo [2.2.
2] Octene-2,3-dimethanol, isobornanediol, isobornanedimethanol and the like.

【0029】一般式(1)で示される有用性中間体のう
ちのR1 がtert−ブトキシカルボニル基である化合
物は、例えば以下のようにして合成される。
Among the useful intermediates represented by the general formula (1), the compound in which R 1 is a tert-butoxycarbonyl group is synthesized, for example, as follows.

【0030】即ち、一般式(5)で表されるジオール化
合物の水酸基を常法(フレシェ(J.M.Freche
t)ら、ポリマー(Polymer)、24巻、8号、
995頁〜1000頁(1983))に従い、例えばカ
リウム−tert−ブトキシド存在下、脱水テトラヒド
ロフラン溶媒中、二炭酸ジ−tert−ブチルと室温〜
50℃において3〜24時間反応させることにより合成
される。
That is, the hydroxyl group of the diol compound represented by the general formula (5) is determined by a conventional method (JM Freche).
t) et al., Polymer, Vol. 24, No. 8,
For example, di-tert-butyl dicarbonate in a dehydrated tetrahydrofuran solvent in the presence of potassium-tert-butoxide and room temperature
It is synthesized by reacting at 50 ° C. for 3 to 24 hours.

【0031】上記のようにして製造した一般式(1)で
表される中間体を用い、例えば以下のようにして一般式
(2)で表されるビニル基含有単量体を製造できる。
Using the intermediate represented by the general formula (1) produced as described above, a vinyl group-containing monomer represented by the general formula (2) can be produced, for example, as follows.

【0032】即ち、一般式(1)で表される中間体を、
例えば脱水塩化メチレン溶媒中、過剰の塩基(例えば2
倍モル以上(より好ましくは5倍モル以上)のトリエチ
ルアミン)存在下、等モルの塩化メタクリロイルあるい
は塩化アクリロイルと氷冷〜50℃で1〜20時間反応
させることにより、一般式(2)で示されるビニル基を
含有するビニル基含有単量体を得る。
That is, the intermediate represented by the general formula (1) is
For example, an excess of base (eg, 2
By reacting with an equimolar amount of methacryloyl chloride or acryloyl chloride in an ice-cooled temperature of 50 ° C. for 1 to 20 hours in the presence of at least twice the molar amount (more preferably at least 5 times the molar amount of triethylamine), the compound represented by the general formula (2) is obtained. A vinyl group-containing monomer containing a vinyl group is obtained.

【0033】一般式(2)で表される単量体の単独及び
共重合反応による一般式(3)で表される重合体の合成
には、R1 が脱離しない条件を備えていれば通常知られ
るあらゆる重合方法が利用できる。例えばテトラヒドロ
フラン溶剤中、不活性ガス(アルゴン、窒素など)雰囲
気下、適当なラジカル開始剤(例えばアゾビスイソブチ
ロニトリル、全単量体(一種あるいは複数種)/開始剤
の仕込みモル比=10〜200)を加えて50〜70℃
で0.5〜10時間加熱攪拌することにより実施され
る。
In the synthesis of the polymer represented by the general formula (3) by homopolymerization or copolymerization reaction of the monomer represented by the general formula (2), if the condition that R 1 is not eliminated is provided. All commonly known polymerization methods can be used. For example, in a tetrahydrofuran solvent, under an inert gas (argon, nitrogen, etc.) atmosphere, a suitable radical initiator (eg, azobisisobutyronitrile, total monomer (one or more) / initiator molar ratio = 10 ~ 200) and 50-70 ° C
It is carried out by heating and stirring for 0.5 to 10 hours.

【0034】一般式(3)で表される重合体の平均重合
度(一般式(3)のn値)は、10〜500であり、よ
り好ましくは10ないし200である。
The average degree of polymerization (n value in the general formula (3)) of the polymer represented by the general formula (3) is from 10 to 500, more preferably from 10 to 200.

【0035】また一般式(3)で表される共重合体(x
≠0.0,1.0)はR1 が水素原子以外の前記の基で
ある一般式(2)で表される単量体(a)とR1 が水素
原子である一般式(2)で表される単量体(b)の仕込
み割合及びその他の重合条件を選定することにより任意
のx値を有する共重合体を得ることが出来る。この場
合、前記単量体(a)と、単量体(a)中のR2 基とは
異なるR2 基(一般式(3)においてR4 と表す)を有
する前記単量体(b)とを共重合させることによって、
2 とR4 が同一でない一般式(3)で表される共重合
体が得られる。また、同様な方法によりR3 とR5 が異
なる共重合体を得ることが出来る。
The copolymer (x) represented by the general formula (3)
({0.0, 1.0) represents a monomer (a) represented by the general formula (2) wherein R 1 is the above-mentioned group other than a hydrogen atom, and a general formula (2) wherein R 1 is a hydrogen atom. By selecting the charge ratio of the monomer (b) represented by the formula and other polymerization conditions, a copolymer having an arbitrary x value can be obtained. In this case, the monomer and (a), the monomer having a different R 2 groups (in the general formula (3) represented as R 4) and R 2 groups in the monomer (a) (b) By copolymerizing and
A copolymer represented by the general formula (3) in which R 2 and R 4 are not the same is obtained. Further, a copolymer having different R 3 and R 5 can be obtained by the same method.

【0036】一般式(3)で表される重合体は、220
nm以下の遠紫外線領域において高透明性であり、かつ酸
に対して不安定な基を有する残基を任意の割合で含有で
きる。
The polymer represented by the general formula (3) is 220
Residues which are highly transparent in the deep ultraviolet region of nm or less and have an acid-labile group can be contained at any ratio.

【0037】一般式(3)で表される重合体の薄膜(膜
厚=1.0μm )のArFエキシマレーザー光(193
nm)の透過率は65〜75%と高く、実用的であること
を確認した。
ArF excimer laser light (193) of a thin film (thickness = 1.0 μm) of the polymer represented by the general formula (3)
nm) was as high as 65 to 75%, which was confirmed to be practical.

【0038】また、一般式(3)(R1 が水素原子、R
3 がメチル基、R2 がトリシクロ[5.2.1.
2,6 ]デカンジメチレン基)で表される重合体の薄膜
のCF4 ガス反応性イオンエッチングにおけるエッチン
グ速度は約180A/minでありポリ(p−ビニルフ
ェノール)薄膜に匹敵した。一般式(3)で表される重
合体(xが0.0〜0.8)はシリコン基板に対し良好
な密着性があることを確認した。一般式(3)で表され
る重合体(xが0.0)のテトラブチルアンモニウムヒ
ドロキシド溶液に対する溶解速度は、一般(3)で表さ
れる重合体(xが0.35)の溶解速度の約千倍であっ
た。
Further, in the general formula (3) (R 1 is a hydrogen atom, R
3 is a methyl group and R 2 is tricyclo [5.2.1.
( 2,6 ] decanedimethylene group), the etching rate in CF 4 gas reactive ion etching of the polymer thin film was about 180 A / min, which was comparable to that of the poly (p-vinylphenol) thin film. It was confirmed that the polymer represented by the general formula (3) (x is 0.0 to 0.8) has good adhesion to a silicon substrate. The dissolution rate of the polymer (x is 0.0) represented by the general formula (3) in a tetrabutylammonium hydroxide solution is the dissolution rate of the polymer (x is 0.35) represented by the general formula (3). Was about a thousand times.

【0039】一般式(4)で表される化合物は例えば以
下のようにして合成される。即ち、一般式(6)
The compound represented by the general formula (4) is synthesized, for example, as follows. That is, the general formula (6)

【0040】[0040]

【化4】 [Chemical 4]

【0041】(上式において、R1 、R2 は上記に同
じ、R6 は1価〜4価の飽和炭化水素残基をkは1〜4
の正の整数を表し、価数値とk値は等しい。)で表され
るカルボン酸を、例えばカルボン酸単位に対し1〜5倍
モルの蓚酸クロライドや塩化チオニルなどと常法に従い
反応させて相当するカルボン酸塩化物に変換する。その
後、例えば脱水塩化メチレンあるいは脱水テトラヒドロ
フラン溶媒中、過剰の塩基(例えばカルボン酸塩化物残
基当たり2倍モル以上(より好ましくは5倍モル以上)
のトリエチルアミン)存在下で上記のカルボン酸塩化物
と一般式(1)で表される化合物とを氷冷〜50℃で1
〜20時間反応させることにより、一般式(4)で示さ
れる化合物を得る。
(In the above formula, R 1 and R 2 are the same as above, R 6 is a monovalent to tetravalent saturated hydrocarbon residue, and k is 1 to 4
Where the valence value and the k value are equal. The carboxylic acid represented by the formula (1) is reacted with oxalic acid chloride or thionyl chloride in a molar amount of 1 to 5 times the amount of the carboxylic acid unit to convert to the corresponding carboxylic acid chloride. Thereafter, for example, in a solvent of dehydrated methylene chloride or tetrahydrofuran, an excess of base (for example, 2 times or more (more preferably, 5 times or more) per carboxylic acid chloride residue)
Triethylamine) in the presence of the above-mentioned carboxylic acid chloride and the compound represented by the general formula (1) at 1 to 50 ° C. under ice cooling.
By reacting for up to 20 hours, a compound represented by the general formula (4) is obtained.

【0042】一般式(6)で表されるカルボン酸化合物
としては、例えば、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪
酸、ピバル酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリ
ン酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、
ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、
2,3,5−ヘキサントリカルボン酸、3,4−ジカル
ボキシメチルピメリン酸、1,4−シクロヘキサンジカ
ルボン酸、1,3−シクロヘキサンジカルボン酸、1,
2−シクロヘキサンジカルボン酸、1,4−ジカルボキ
シメチルシクロヘキサン、1,3,5−シクロヘキサン
トリカルボン酸、トリカルバリル酸(1,2,3−プロ
パントリカルボン酸)、1,2,3,4−シクロヘキサ
ンテトラカルボン酸、樟脳酸、1,3−アダマンタンジ
カルボン酸等が利用される。
Examples of the carboxylic acid compound represented by the general formula (6) include acetic acid, propionic acid, butyric acid, isobutyric acid, pivalic acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid. Adipic acid,
Pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid,
2,3,5-hexanetricarboxylic acid, 3,4-dicarboxymethylpimelic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,
2-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,4-dicarboxymethylcyclohexane, 1,3,5-cyclohexanetricarboxylic acid, tricarballylic acid (1,2,3-propanetricarboxylic acid), 1,2,3,4-cyclohexanetetra Carboxylic acid, camphoric acid, 1,3-adamantanedicarboxylic acid and the like are used.

【0043】一般式(3)で表される樹脂、感光剤及び
溶媒から成る感光性樹脂組成物を製造できる。これら組
成物に更に一般式(4)で表される化合物を添加しても
構わない。使用される光酸発生剤として好ましいもの
は、300nm以下、好ましくは220nm以下の範囲の光
で酸を発生する光酸発生剤であることが望ましく、なお
かつ一般式(3)に示した重合体等との混合物が有機溶
媒に十分に溶解し、かつその溶液がスピンコートなどの
製膜法で均一な塗布膜が形成可能なものであれば、いか
なる光酸発生剤でもよい。また、単独、2種以上を混合
して用いたり、適当な増感剤と組み合わせて用いてもよ
い。使用可能な光酸発生剤の例としては、例えば、ジャ
ーナル・オブ・ジ・オーガニック・ケミストリー(Jo
urnalof the Organic Chemi
stry)43巻、15号、3055頁〜3058頁
(1978年)に記載されているJ.V.クリベロ
(J.V.Crivello)らのトリフェニルスルホ
ニウム塩誘導体、およびそれに代表される他のオニウム
塩(例えば、スルホニウム塩、ヨードニウム塩、ホスホ
ニウム塩、ジアゾニウム塩、アンモニウム塩などの化合
物)や、2、6−ジニトロベンジルエステル類[T.
X.ヌーナン(T.X.Neenan)ら、SPIEプ
ロシーディング、1086巻、2〜10頁(1989
年)(Proceedings of SPIE,vo
l 1086,pp2〜10(1989)]、1、2、
3−トリ(メタンスルホニルオキシ)ベンゼン[タクミ
ウエノら、プロシ−ディング・オブ・PME(Pro
ceeding of PME)’89、講談社、41
3〜424頁(1990年)]、特開平5−13441
6号公報で開示されたスルホサクシンイミド、特願平5
−174528号明細書、特願平5−174532号明
細書で開示された一般式(7)
A photosensitive resin composition comprising a resin represented by the general formula (3), a photosensitive agent and a solvent can be produced. The compound represented by the general formula (4) may be further added to these compositions. It is preferable that the photoacid generator used is a photoacid generator that generates an acid by light having a wavelength of 300 nm or less, preferably 220 nm or less, and a polymer represented by the general formula (3). Any photoacid generator may be used as long as the mixture of the photoacid generator is sufficiently dissolved in an organic solvent and the solution can form a uniform coating film by a film forming method such as spin coating. Also, they may be used alone or in combination of two or more, or may be used in combination with an appropriate sensitizer. Examples of usable photoacid generators include, for example, Journal of the Organic Chemistry (Jo
urnalof the Organic Chemi
story) 43, No. 15, pp. 3055-3058 (1978). V. JV Crivello et al., A triphenylsulfonium salt derivative, and other onium salts represented by the derivative (for example, compounds such as sulfonium salt, iodonium salt, phosphonium salt, diazonium salt, and ammonium salt); 6-dinitrobenzyl esters [T.
X. TX Neenan et al., SPIE Proceedings, 1086, 2-10 (1989).
Year) (Proceedings of SPIE, vo
l 1086, pp2-10 (1989)], 1, 2,
3-tri (methanesulfonyloxy) benzene [Takumi Ueno et al., Proceeding of PME (Pro
seeding of PME) '89, Kodansha, 41
3-424 (1990)], JP-A-5-13441
No. 6 discloses a sulfosuccinimide disclosed in Japanese Patent Application No.
General formula (7) disclosed in Japanese Patent Application No. 174528 and Japanese Patent Application No. 5-174532.

【0044】[0044]

【化5】 Embedded image

【0045】(ただし、R7 およびR8 は直鎖状、分枝
状、または環状のアルキル基、R9 は直鎖状、分枝状、
または環状のアルキル基、2−オキソ環状アルキル基、
あるいは2−オキソ直鎖状または分枝状アルキル基、Y
 ̄はBF4  ̄、AsF6  ̄、SbF6  ̄、PF6  ̄、C
3 COO ̄、ClO4  ̄あるいはCF3 SO3  ̄等の
対イオンである。)あるいは一般式(8)
(Wherein R 7 and R 8 are linear, branched, or cyclic alkyl groups, R 9 is linear, branched, or
Or a cyclic alkyl group, a 2-oxo cyclic alkyl group,
Or a 2-oxo linear or branched alkyl group, Y
 ̄ is BF 4  ̄, AsF 6  ̄, SbF 6  ̄, PF 6  ̄, C
It is a counter ion such as F 3 COO ̄, ClO 4  ̄ or CF 3 SO 3  ̄. ) Or general formula (8)

【0046】[0046]

【化6】 [Chemical 6]

【0047】(ただし、R10およびR11はそれぞれ独立
して水素、直鎖状、分枝状または環状のアルキル基であ
り、R12は水素、直鎖状、分枝状、環状のアルキル基、
またはトリフルオロメチルなどのペルフルオロアルキル
に代表されるハロアルキル基である。)で表される光酸
発生剤である。
(Where R 10 and R 11 are each independently hydrogen, a linear, branched or cyclic alkyl group, and R 12 is a hydrogen, a linear, branched or cyclic alkyl group ,
Alternatively, it is a haloalkyl group represented by perfluoroalkyl such as trifluoromethyl. ) Is a photoacid generator.

【0048】波長が220nm以下の露光光を使用する場
合、感光性樹脂組成物の光透過性を高めるには上記の光
酸発生剤の内、特に一般式(7)あるいは一般式(8)
で表される光酸発生剤を使用することがより好ましい。
これは、KrFエキシマレーザリソグラフィ用に多用さ
れている光酸発生剤[例えばクリベロらの上記文献記載
のトリフェニルスルホニウム トリフルオロメタンスル
ホナート(以後TPSと略す)]は220nm以下の遠紫
外線領域で極めて強い光吸収性を有するため、本発明に
おける光酸発生剤として使用するにはその使用量が制限
される。ここで、例えばArFエキシマレーザ光の中心
波長である193.4nmにおける透過率を比較すると、
TPSを全膜重量に対し1.5重量部含有する一般式
(3)の塗布膜(膜厚1μm )の透過率は、約40%で
あり、同様に5.5重量部含有する塗布膜の透過率は約
6%であった。これに対し、下記一般式(7)で示した
スルホニウム塩誘導体のうち、例えばシクロヘキシルメ
チル(2−オキソシクロヘキシル)スルホニウムトリフ
ルオロメタンスルホナートを含有するPMMA塗布膜の
透過率は、5重量部含有するもので71%、さらに30
重量部含有する塗布膜においても55%と高い透過率を
示した。また一般式(8)で示す光酸発生剤のうち、例
えばN−ヒドロキシスクシイミドトリフルオロメタンス
ルホナートを5重量部含有する塗布膜では約50%であ
った。このように一般式(7)及び一般式(8)で示し
た光酸発生剤はいずれも185.5〜220nmの遠紫外
領域の光吸収が著しく少なく、露光光に対する透明性と
いう点ではArFエキシマレーザリソグラフィ用レジス
トの構成成分としてさらに好適であることが明らかであ
る。具体的には、シクロヘキシルメチル(2−オキソシ
クロヘキシル)スルホニウムトリフルオロメタンスルホ
ナート、ジシクロヘキシル(2−オキソシクロヘキシ
ル)スルホニウムトリフルオロメタンスルホナート、ジ
シクロヘキシルスルホニルシクロヘキサノン、ジメチル
(2−オキソシクロヘキシル)スルホニウムトリフルオ
ロメタンスルホナート、トリフェニルスルホニウムトリ
フルオロメタンスルホナート、ジフェニルヨードニウム
トリフルオロメタンスルホナート、N−ヒドロキシスク
シイミドトリフルオロメタンスルホナート、などが挙げ
られるが、これらだけに限定されるものではない。感光
性樹脂組成物において、光酸発生剤は単独でも用いられ
るが、2種以上を混合して用いても良い。光酸発生剤の
含有率は、それ自身を含む全固形分100重量部に対し
て通常0.2から25重量部、好ましくは1から15重
量部である。この含有率が0.5重量部未満では本発明
の感度が著しく低下し、パターンの形成が困難である。
また25重量部を越えると、均一な塗布膜の形成が困難
になり、さらに現像後には残さ(スカム)が発生し易く
なるなどの問題が生ずる。用いる溶剤として好ましいも
のは、高分子化合物とアルキルスルホニウム塩等からな
る成分が充分に溶解し、かつその溶液がスピンコート法
などの方法で均一な塗布膜が形成可能な有機溶媒であれ
ばいかなる溶媒でもよい。また、単独でも2種類以上を
混合して用いても良い。具体的には、n−プロピルアル
コール、イソプロピルアルコール、n−ブチルアルコー
ル、tert−ブチルアルコール、メチルセロソルブア
セテート、エチルセロソルブアセテート、プロピレング
リコ−ルモノエチルエーテルアセテート、乳酸メチル、
乳酸エチル、酢酸2−メトキシブチル、酢酸2−エトキ
シエチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、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、N−メチル−2−ピロリジノン、シクロヘキ
サノン、シクロペンタノン、シクロヘキサノール、メチ
ルエチルケトン、1,4−ジオキサン、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、エチレングリコールモノイソプロピルエーテ
ル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチ
レングリコールジメチルエーテル、などが挙げられる
が、もちろんこれらだけに限定されるものではない。
When the exposure light having a wavelength of 220 nm or less is used, in order to enhance the light transmittance of the photosensitive resin composition, the photoacid generators described above, particularly, the general formula (7) or the general formula (8)
It is more preferable to use a photo-acid generator represented by
This is because the photoacid generator widely used for KrF excimer laser lithography [eg, triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate (hereinafter abbreviated as TPS) described in the above-mentioned reference of Krivero et al.] Is extremely strong in the far ultraviolet region of 220 nm or less. Since it has a light-absorbing property, its use amount is limited for use as the photo-acid generator in the present invention. Here, for example, comparing the transmittance at 193.4 nm, which is the center wavelength of ArF excimer laser light,
The transmittance of a coating film (1 μm thick) of the general formula (3) containing 1.5 parts by weight of TPS with respect to the total film weight is about 40%. The transmittance was about 6%. On the other hand, among the sulfonium salt derivatives represented by the following general formula (7), the transmittance of a PMMA coating film containing, for example, cyclohexylmethyl (2-oxocyclohexyl) sulfonium trifluoromethanesulfonate is 5 parts by weight. 71%, and another 30
Even the coating film containing parts by weight showed a high transmittance of 55%. Further, of the photo-acid generators represented by the general formula (8), for example, the coating film containing 5 parts by weight of N-hydroxysuccinimide trifluoromethanesulfonate was about 50%. As described above, each of the photoacid generators represented by the general formulas (7) and (8) has remarkably little light absorption in the far ultraviolet region of 185.5 to 220 nm, and is ArF excimer in terms of transparency to exposure light. Obviously, it is more suitable as a component of a resist for laser lithography. Specifically, cyclohexylmethyl (2-oxocyclohexyl) sulfonium trifluoromethanesulfonate, dicyclohexyl (2-oxocyclohexyl) sulfonium trifluoromethanesulfonate, dicyclohexylsulfonylcyclohexanone, dimethyl (2-oxocyclohexyl) sulfonium trifluoromethanesulfonate, tricyclomethane Examples include, but are not limited to, phenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, diphenyliodonium trifluoromethanesulfonate, N-hydroxysuccinimide trifluoromethanesulfonate, and the like. In the photosensitive resin composition, the photoacid generator may be used alone or in combination of two or more. The content of the photo-acid generator is usually 0.2 to 25 parts by weight, preferably 1 to 15 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total solid content including itself. If this content is less than 0.5 parts by weight, the sensitivity of the present invention is significantly reduced, and it is difficult to form a pattern.
On the other hand, if it exceeds 25 parts by weight, it becomes difficult to form a uniform coating film, and a residue (scum) is likely to occur after development, which causes problems. As a preferable solvent to be used, any solvent can be used as long as a component comprising a polymer compound and an alkylsulfonium salt is sufficiently dissolved, and the solution is an organic solvent capable of forming a uniform coating film by a method such as a spin coating method. May be. Moreover, you may use individually or in mixture of 2 or more types. Specifically, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, tert-butyl alcohol, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, methyl lactate,
Ethyl lactate, 2-methoxybutyl acetate, 2-ethoxyethyl acetate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, 3-
Methyl methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, N-methyl-2-pyrrolidinone, cyclohexanone, cyclopentanone, cyclohexanol, methyl ethyl ketone, 1,4-dioxane, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol Examples thereof include monoethyl ether, ethylene glycol monoisopropyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, and the like, but are not limited thereto.

【0049】また上記の感光性樹脂組成物の「基本的
な」構成成分は、上記の光酸発生剤、高分子化合物、溶
媒であるが、必要に応じて一般式(4)で表される溶解
阻止剤(溶解抑制剤)あるいはそれ以外の溶解阻止剤
(溶解抑制剤)、界面活性剤、色素、安定剤、塗布性改
良剤、染料などの他の成分を添加しても構わない。
The "basic" constituents of the photosensitive resin composition are the above-mentioned photoacid generator, polymer compound and solvent, and may be represented by the general formula (4) if necessary. Other components such as dissolution inhibitors (dissolution inhibitors) or other dissolution inhibitors (dissolution inhibitors), surfactants, dyes, stabilizers, coatability improvers, and dyes may be added.

【0050】また、上記の感光性組成物を用いて微細パ
ターンの形成をおこなう場合の現像液としては、使用す
る高分子化合物の溶解性に応じて適当な有機溶媒、また
はその混合溶媒、あるいは適度な濃度のアルカリ有機溶
媒溶液、アルカリ水溶液またはその混合物を選択すれば
良い。使用される有機溶媒としては、例えば、アセト
ン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シ
クロペンタノン、シクロヘキサノンなどのケトン類、メ
チルアルコール、エチルアルコール、n−プロピルアル
コール、イソプロピルアルコール、n−ブチルアルコー
ル、イソブチルアルコール、tert−ブチルアルコー
ル、シクロペンタノ−ル、シクロヘキサノールなどのア
ルコール類、そのほか、テトラヒドロフラン、ジオキサ
ン、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソアミル、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン、フェノールなどの有機溶剤が
挙げられる。また、使用されるアルカリ水溶液として
は、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ケイ
酸ナトリウム、アンモニアなどの無機アルカリ類や、エ
チルアミン、プロピルアミン、ジエチルアミン、ジプロ
ピルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、な
どの有機アミン類、そして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、
トリメチルヒドロキシメチルアンモニウムヒドロキシ
ド、トリエチルヒドロキシメチルアンモニウムヒドロキ
シド、トリメチルヒドロキシエチルアンモニウムヒドロ
キシドなどの有機アンモニウム塩などを含む水溶液、ま
たは有機溶剤、およびそれらの混合物が挙げられるが、
これらだけに限定されるものではない。
When a fine pattern is formed using the photosensitive composition described above, a developer suitable for the solubility of the polymer compound to be used is an appropriate organic solvent, a mixed solvent thereof, or a suitable solvent. An alkaline organic solvent solution, an alkaline aqueous solution or a mixture thereof having a suitable concentration may be selected. As the organic solvent used, for example, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, ketones such as cyclopentanone, cyclohexanone, methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, isobutyl alcohol, Examples thereof include alcohols such as tert-butyl alcohol, cyclopentanol, and cyclohexanol, and organic solvents such as tetrahydrofuran, dioxane, ethyl acetate, butyl acetate, isoamyl acetate, benzene, toluene, xylene, and phenol. Examples of the aqueous alkali solution used include, for example, inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium silicate, and ammonia; and organic acids such as ethylamine, propylamine, diethylamine, dipropylamine, trimethylamine, and triethylamine. Amines, and tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide,
An aqueous solution containing an organic ammonium salt such as trimethylhydroxymethylammonium hydroxide, triethylhydroxymethylammonium hydroxide, trimethylhydroxyethylammonium hydroxide, or an organic solvent, and a mixture thereof,
It is not limited to these.

【0051】[0051]

【作用】本発明は、新規なビニル基含有単量体及びその
重合体を製造するための中間原料である新規化合物を提
供する。本発明の中間体を経由して製造される重合体の
利用により180nm〜220nmの光の透明性が高く、ド
ライエッチング耐性が高く、且つ露光前後の溶解度差を
発揮しうる官能基を有し、基板密着性の向上した新しい
レジスト用樹脂材料及び溶解阻止剤が提供され、これら
と感光剤(光酸発生剤)からなる感光性組成物により、
180nm〜220nm以下の短波長光露光により発生した
プロトン酸を触媒とした水酸基保護基の分解によりレジ
ストの溶解性の著しい変化が誘起され、その結果、微細
パターンが形成可能となる。
The present invention provides a novel compound which is an intermediate raw material for producing a novel vinyl group-containing monomer and a polymer thereof. By utilizing the polymer produced via the intermediate of the present invention, high transparency of light of 180 nm to 220 nm, high dry etching resistance, and having a functional group capable of exhibiting a solubility difference before and after exposure, A new resist resin material and a dissolution inhibitor with improved substrate adhesion are provided, and a photosensitive composition comprising these and a photosensitive agent (photoacid generator) provides:
Degradation of the hydroxyl group protecting group using a protonic acid as a catalyst generated by exposure to light having a short wavelength of 180 nm to 220 nm or less induces a marked change in the solubility of the resist, and as a result, a fine pattern can be formed.

【0052】[0052]

【実施例】次に実施例、参考例により本発明をさらに詳
細に説明するが、本発明はこれらの例によって何ら制限
されるものではない。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to examples and reference examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0053】(実施例1) (2−テトラヒドロピラニル)オキシメチルトリシクロ
[5.2.1.02,6]デカンメタノールの合成
Example 1 Synthesis of (2-tetrahydropyranyl) oxymethyltricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decanemethanol

【0054】[0054]

【化7】 [Chemical 7]

【0055】(但し、X、Yは2−テトラヒドロピラニ
ル基あるいは水素原子を表し、かつX、Yが同時に同一
であることはない。) 温度計、窒素ガス導入管、還流管付き200ml用4つ
口フラスコに、3,4−ジヒドロ−2H−ピラン10.
0g(0.11mol)とトリシクロデカン−4,8−
ジメタノール(Aldrich Chemical C
ompany,Inc.(U.S.A.), 製品番号
B4,590−9)19.6g(0.1mol)を仕
込んだ後、攪拌した。これに、50%硫酸5滴を添加し
た。その後50℃で24時間反応した。室温に冷却後、
固体の炭酸ナトリウム3gと無水硫酸ソーダ10gを加
え攪拌2時間後、濾過して濾液を集めた。濾液を水素化
カルシウム0.2gで処理した。過剰のジヒドロピラン
をロータリーエバポレーターを用い減圧下で除去して得
られた残渣をシリカゲルカラムで精製して(2−テトラ
ヒドロピラニル)オキシメチルトリシクロデカンメタノ
ール18.2g(収率65%)を得た。オイル。
(However, X and Y each represent a 2-tetrahydropyranyl group or a hydrogen atom, and X and Y are not the same at the same time.) For 200 ml with thermometer, nitrogen gas inlet tube and reflux tube 3. In a one-necked flask, add 3,4-dihydro-2H-pyran.
0 g (0.11 mol) and tricyclodecane-4,8-
Dimethanol (Aldrich Chemical C
company, Inc. (USA), product number B4, 590-9), and after stirring 19.6 g (0.1 mol), the mixture was stirred. To this was added 5 drops of 50% sulfuric acid. Thereafter, the reaction was carried out at 50 ° C. for 24 hours. After cooling to room temperature,
After adding 3 g of solid sodium carbonate and 10 g of anhydrous sodium sulfate and stirring for 2 hours, the mixture was filtered to collect a filtrate. The filtrate was treated with 0.2 g of calcium hydride. The residue obtained by removing excess dihydropyran under reduced pressure using a rotary evaporator is purified by a silica gel column to obtain 18.2 g (yield 65%) of (2-tetrahydropyranyl) oxymethyltricyclodecanemethanol. Was. oil.

【0056】元素分析値(重量%):C、72.5(7
2.8);H、9.9(10.1) (但し、括弧内の数値はC17283 (MW280.4
08)の計算値を表す。)。
Elemental analysis value (% by weight): C, 72.5 (7
2.8); H, 9.9 (10.1) (however, the values in parentheses are C 17 H 28 O 3 (MW 280.4
08) represents the calculated value. ).

【0057】IR(cm-1):3350(νOH)、103
0(νC-O-C )。
IR (cm -1 ): 3350 (ν OH ), 103
0 (ν COC ).

【0058】(実施例2) (2−テトラヒドロフラニル)オキシメチルトリシクロ
[5.2.1.02,6]デカンメタノールの合成
Example 2 Synthesis of (2-tetrahydrofuranyl) oxymethyltricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decanemethanol

【0059】[0059]

【化8】 Embedded image

【0060】(但し、X、Yは2−テトラヒドロフラニ
ル基あるいは水素原子を表し、かつX、Yが同時に同一
であることはない。) 実施例1と同様に、但し、3,4−ジヒドロ−2H−ピ
ラン10.0g(0.11mol)に代えて2,3−ジ
ヒドロフラン6.3g(0.09mol)を用いて合成
を行った。収量9.5g(40%)。オイル。
(However, X and Y each represent a 2-tetrahydrofuranyl group or a hydrogen atom, and X and Y are not the same at the same time.) As in Example 1, except that 3,4-dihydro- Synthesis was performed using 6.3 g (0.09 mol) of 2,3-dihydrofuran instead of 10.0 g (0.11 mol) of 2H-pyran. Yield 9.5 g (40%). oil.

【0061】元素分析値(重量%):C、72.2(7
2.1);H、9.9(9.8) (但し、括弧内の数値はC16263 (MW266.3
81)の計算値を表す。)。
Elemental analysis value (% by weight): C, 72.2 (7
2.1); H, 9.9 (9.8) (However, the numerical value in parentheses is C 16 H 26 O 3 (MW 266.3)
81) represents the calculated value. ).

【0062】IR(cm-1):3370(νOH)、103
0(νC-O-C )。
IR (cm -1 ): 3370 (ν OH ), 103
0 (ν COC ).

【0063】(実施例3) tert−ブトキシカルボニルオキシメチルトリシクロ
[5.2.1.02,6]デカンメタノールの合成
Example 3 Synthesis of tert-butoxycarbonyloxymethyltricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decanemethanol

【0064】[0064]

【化9】 [Chemical 9]

【0065】(但し、X、Yはtert−ブトキシカル
ボニル基あるいは水素原子を表し、かつX、Yが同時に
同一であることはない。) 塩化カルシウム乾燥管付き100ml用ナス型フラスコ
にアルゴンガス雰囲気下、トリシクロデカン−4,8−
ジメタノール(Aldrich Chemical C
ompany, Inc.(U.S.A.),製品番号
B4,590−9)19.6g(0.1mol)と乾燥
テトラヒドロフラン100mlを仕込んだ。そこにカリ
ウムtert−ブトキシド11.2g(0.1mol)
を加え、テフロンバ−で充分攪拌した。更に、二炭酸ジ
−tert−ブチル21.8g(0.1mol)の乾燥
テトラヒドロフラン溶液(100ml)を加え、室温下
で10時間激しく攪拌した。その後、氷水100mlを
加え攪拌後、クロロホルム500mlを加えて得られる
溶液を水洗、有機層を無水硫酸マグネシウムで脱水後濾
過した。濾液から減圧下で溶媒を留去した。残渣をシリ
カゲルカラムクロマトで精製することにより、目的物1
5g得た。
(However, X and Y represent a tert-butoxycarbonyl group or a hydrogen atom, and X and Y are not the same at the same time.) In a 100 ml eggplant-shaped flask equipped with a calcium chloride drying tube, under an argon gas atmosphere. , Tricyclodecane-4,8-
Dimethanol (Aldrich Chemical C
company, Inc. (U.S.A.), product number B4,590-9, 19.6 g (0.1 mol) and 100 ml of dry tetrahydrofuran were charged. 11.2 g (0.1 mol) of potassium tert-butoxide was added thereto.
Was added, and the mixture was thoroughly stirred with a Teflon bar. Further, a dry tetrahydrofuran solution (100 ml) of 21.8 g (0.1 mol) of di-tert-butyl dicarbonate was added, and the mixture was vigorously stirred at room temperature for 10 hours. Thereafter, 100 ml of ice water was added and stirred, and then 500 ml of chloroform was added to wash the resulting solution with water. The organic layer was dehydrated with anhydrous magnesium sulfate and then filtered. The solvent was distilled off from the filtrate under reduced pressure. By purifying the residue by silica gel column chromatography, the target product 1
5 g was obtained.

【0066】元素分析値(重量%):C、68.7(6
8.9);H、9.8(9.5) (但し、括弧内の数値はC17284 (MW296.4
07)の計算値を表す。) IR(cm-1):3370(νOH)、1760
(νC=0 )、 (実施例4) (2−テトラヒドロピラニル)オキシメチルノルボルニ
ルアルコールの合成
Elemental analysis value (% by weight): C, 68.7 (6
8.9); H, 9.8 (9.5) (however, the values in parentheses are C 17 H 28 O 4 (MW 296.4)
The calculated value of 07) is shown. ) IR (cm -1 ): 3370 (ν OH ), 1760
C = 0 ), (Example 4) Synthesis of (2-tetrahydropyranyl) oxymethylnorbornyl alcohol

【0067】[0067]

【化10】 [Chemical 10]

【0068】(但し、X、Yは2−テトラヒドロピラニ
ル基あるいは水素原子を表し、かつX、Yが同時に同一
であることはない。) 実施例1と同様に、但し、トリシクロデカン−4,8−
ジメタノール19.6g(100mmol)に代えてノ
ルボルナン−2,3−ジオール(文献(ハインス(K.
Heyns)ら、ケミシェ・ベリヒテ、105巻、10
19頁(1972);ランバート(J.B.Lambe
rt)ら、ジャーナル・オブ・ジ・アメリカン・ケミカ
ル・ソサイアテイ、100巻、2501頁)に従い合成
した。)12.8g(100mmol)を用いて合成し
た。収量4.0g(収率19%)。オイル。
(However, X and Y represent a 2-tetrahydropyranyl group or a hydrogen atom, and X and Y are not the same at the same time.) As in Example 1, but tricyclodecane-4 , 8-
Instead of 19.6 g (100 mmol) of dimethanol, norbornane-2,3-diol (reference (Hence (K.
Heyns) et al., Chemiche Berichte, 105, 10.
19 (1972); Lambert (JB Lambe).
rt) et al., Journal of the American Chemical Society, 100, 2501). ) 12.8 g (100 mmol) was used for the synthesis. Yield 4.0 g (19% yield). oil.

【0069】元素分析値(重量%):C、68.0(6
7.9);H、9.8(9.5) (但し、括弧内の数値はC12203 (MW212.2
89)の計算値を表す。) IR(cm-1):3350(νOH)、1030
(νC-O-C )。
Elemental analysis value (% by weight): C, 68.0 (6
7.9); H, 9.8 (9.5) (however, the values in parentheses are C 12 H 20 O 3 (MW 212.2)
89) represents the calculated value. ) IR (cm -1 ): 3350 (ν OH ), 1030
COC ).

【0070】(参考例1) (2−テトラヒドロピラニル)オキシメチルトリシクロ
[5.2.1.02,6]デカンメタノール メタクリレ
ートの合成
Reference Example 1 Synthesis of (2-tetrahydropyranyl) oxymethyltricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decanemethanol methacrylate

【0071】[0071]

【化11】 [Chemical 11]

【0072】(但し、X、Yは2−テトラヒドロピラニ
ル基あるいはメタクリロイル基を表し、かつX、Yが同
時に同一であることはない。) 実施例1で得られた(2−テトラヒドロピラニル)オキ
シメチルトリシクロデカンメタノール11.2g(0.
04mol)、フェノチアジン0.01g、脱水トリエ
チルアミン20ml、脱水塩化メチレン20ml、脱水
エーテル20mlをシリカゲル乾燥管付き100ml用
フラスコに仕込み攪拌した。この溶液を氷冷しながら塩
化メタクリロイル4.18g(0.04mol)を脱水
塩化メチレン5mlに溶解した溶液をゆっくり滴下した
(反応液の温度を25℃以下に保つ)。滴下終了後室温
で3時間攪拌後濾過した。濾集物をエーテルで充分洗浄
した。濾液を集め、ロータリーエバポレーターを用い減
圧下で溶媒を留去した。残渣をエーテルに溶解後、5%
炭酸ナトリウム水溶液で洗浄、有機層を無水硫酸マグネ
シウムで脱水後ロータリーエバポレーターを用い減圧下
で溶媒を留去した。残渣をシリカゲルクロマト(溶出溶
媒:酢酸エチル/n−ヘキサン)で精製後、目的部を集
め2mmHg、室温で24時間減圧乾燥をおこなうこと
により、目的とする(2−テトラヒドロピラニル)オキ
シメチルトリシクロデカンメタノールメタクリレート
6.2g(収率45%)を得た。オイル。
(However, X and Y represent a 2-tetrahydropyranyl group or a methacryloyl group, and X and Y are not the same at the same time.) (2-tetrahydropyranyl) obtained in Example 1 11.2 g of oxymethyltricyclodecanemethanol (0.
04 mol), 0.01 g of phenothiazine, 20 ml of dehydrated triethylamine, 20 ml of dehydrated methylene chloride and 20 ml of dehydrated ether were charged into a 100 ml flask equipped with a silica gel drying tube and stirred. While this solution was cooled with ice, a solution of 4.18 g (0.04 mol) of methacryloyl chloride dissolved in 5 ml of dehydrated methylene chloride was slowly added dropwise (the temperature of the reaction solution was kept at 25 ° C. or lower). After completion of dropping, the mixture was stirred at room temperature for 3 hours and then filtered. The filter cake was washed thoroughly with ether. The filtrate was collected, and the solvent was distilled off under reduced pressure using a rotary evaporator. After dissolving the residue in ether, 5%
After washing with an aqueous sodium carbonate solution and dehydrating the organic layer with anhydrous magnesium sulfate, the solvent was distilled off under reduced pressure using a rotary evaporator. The residue is purified by silica gel chromatography (eluting solvent: ethyl acetate / n-hexane), and then the target portion is collected and dried under reduced pressure at 2 mmHg and room temperature for 24 hours to obtain the desired (2-tetrahydropyranyl) oxymethyltricyclo. 6.2 g (yield 45%) of decane methanol methacrylate was obtained. oil.

【0073】 元素分析値(重量%) C :72.2(72.4) H : 9.6(9.3) 但し、括弧内の数値はC21324 (MW348.48
3)の計算値を表す。
Elemental analysis value (% by weight) C: 72.2 (72.4) H: 9.6 (9.3) However, the numerical value in parentheses is C 21 H 32 O 4 (MW 348.48)
3) represents the calculated value.

【0074】IR(cm-1):1720(νC=0 )、16
40(νC=C )、1030(νC-O-C )、νOH特性吸収
帯消失1 H−NMR(CDCl3 、内部標準物質:テトラメチ
ルシラン)δ(ppm):0.9〜2.4(m,23
H)、3.2〜3.6(s,4H)、3.8(s,2
H)、4.6(m,1H)、5.5(s,1H)、6.
1(m,1H) (参考例2) (2−テトラヒドロフラニル)オキシメチルトリシクロ
[5.2.1.02,6]デカンメタノール メタクリレ
ートの合成
IR (cm -1 ): 1720 (ν C = 0 ), 16
40 (ν C = C ), 1030 (ν COC ), ν OH characteristic absorption band disappearance 1 H-NMR (CDCl 3 , internal standard substance: tetramethylsilane) δ (ppm): 0.9 to 2.4 (m) , 23
H) 3.2-3.6 (s, 4H), 3.8 (s, 2
H), 4.6 (m, 1H), 5.5 (s, 1H), 6.
1 (m, 1H) (Reference Example 2) Synthesis of (2-tetrahydrofuranyl) oxymethyltricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decanemethanol methacrylate

【0075】[0075]

【化12】 [Chemical 12]

【0076】(但し、X、Yは2−テトラヒドロフラニ
ル基あるいはメタクリロイル基を表し、かつX、Yが同
時に同一であることはない。) 参考例1と同様に、但し、(2−テトラヒドロピラニ
ル)オキシメチルトリシクロデカンメタノール11.2
g(0.04mol)に代えて実施例2に従い合成した
(2−テトラヒドロフラニル)オキシメチルトリシクロ
デカンメタノール10.6g(0.04mol)を用い
合成を行った。収量4.7g(収率35%)。オイル。
(However, X and Y represent a 2-tetrahydrofuranyl group or a methacryloyl group, and X and Y are not the same at the same time.) As in Reference Example 1, except that (2-tetrahydropyranyl) ) Oxymethyltricyclodecanemethanol 11.2
Synthesis was performed using 10.6 g (0.04 mol) of (2-tetrahydrofuranyl) oxymethyltricyclodecanemethanol synthesized according to Example 2 instead of g (0.04 mol). Yield 4.7 g (yield 35%). oil.

【0077】元素分析値(重量%):C、71.5(7
1.8);H、9.2(9.0)(但し、括弧内の数値
はC20304 (MW334.456)の計算値を表
す。)。
Elemental analysis value (% by weight): C, 71.5 (7
1.8); H, 9.2 (9.0) (however, the numerical value in parentheses represents the calculated value of C 20 H 30 O 4 (MW 334.456)).

【0078】IR(cm-1):1720(νC=0 )、16
40(νC=C )、1030(νC-O-C )、νOH特性吸収
帯消失 (参考例3) tert−ブトキシカルボニルオキシメチルトリシクロ
[5.2.1.02,6]デカンメタノール メタクリレ
ートの合成
IR (cm -1 ): 1720 (ν C = 0 ), 16
40 (ν C = C ), 1030 (ν COC ), disappearance of ν OH characteristic absorption band (Reference Example 3) Synthesis of tert-butoxycarbonyloxymethyltricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decanemethanol methacrylate

【0079】[0079]

【化13】 [Chemical 13]

【0080】(但し、X、Yはtert−ブトキシカル
ボニル基あるいはメタクリロイル基を表し、かつX、Y
が同時に同一であることはない。) 参考例1と同様に、但し、(2−テトラヒドロピラニ
ル)オキシメチルトリシクロデカンメタノール11.2
g(0.04mol)に代えて実施例3に従い合成した
tert−ブトキシカルボニルオキシメチルトリシクロ
デカンメタノール11.8g(0.04mol)を用い
合成を行った。収量5.1g(収率35%)。
(Where X and Y each represent a tert-butoxycarbonyl group or a methacryloyl group;
Cannot be the same at the same time. As in Reference Example 1, except that (2-tetrahydropyranyl) oxymethyltricyclodecanemethanol 11.2 was used.
The synthesis was performed using 11.8 g (0.04 mol) of tert-butoxycarbonyloxymethyltricyclodecanemethanol synthesized according to Example 3 instead of g (0.04 mol). Yield 5.1 g (35% yield).

【0081】IR(cm-1):1760(νC=0 )、17
20(νC=0 )、1640(νC=C)、νOH特性吸収帯
消失 元素分析値(重量%):C、68.9(69.2);
H、8.9(8.8) 但し、括弧内の数値はC21325 (MW364.48
4)の計算値を表す。
IR (cm −1 ): 1760 (ν C = 0 ), 17
20 (ν C = 0 ), 1640 (ν C = C ), disappearance of the ν OH characteristic absorption band Elemental analysis value (% by weight): C, 68.9 (69.2);
H, 8.9 (8.8) However, the value in parentheses is C 21 H 32 O 5 (MW364.48)
It represents the calculated value of 4).

【0082】(参考例4) (2−テトラヒドロピラニル)オキシメチルノルボルニ
ルアルコールアクリレートの合成
Reference Example 4 Synthesis of (2-tetrahydropyranyl) oxymethylnorbornyl alcohol acrylate

【0083】[0083]

【化14】 Embedded image

【0084】(但し、X、Yは2−テトラヒドロピラニ
ル基あるいはアクリロイル基を表し、かつX、Yが同時
に同一であることはない。) 参考例1と同様に、但し、(2−テトラヒドロピラニ
ル)オキシメチルトリシクロデカンメタノール11.2
g(0.04mol)に代えて実施例4に従い合成した
(2−テトラヒドロピラニル)オキシノルボニルアルコ
ール8.4g(0.04mol)を用い、更に、塩化メ
タクリロイル4.18g(0.04mol)に代えて塩
化アクリロイル3.62g(0.04mol)を用い合
成を行った。収量3.4g(収率30%)。オイル。
(However, X and Y each represent a 2-tetrahydropyranyl group or an acryloyl group, and X and Y are not the same at the same time.) As in Reference Example 1, except that (2-tetrahydropyranyl) F) Oxymethyltricyclodecanemethanol 11.2
g (0.04 mol) was replaced with 8.4 g (0.04 mol) of (2-tetrahydropyranyl) oxynorbornyl alcohol synthesized according to Example 4, and further to 4.18 g (0.04 mol) of methacryloyl chloride. Synthesis was performed using 3.62 g (0.04 mol) of acryloyl chloride instead. Yield 3.4 g (30% yield). oil.

【0085】元素分析値(重量%):C、68.4(6
8.0);H、8.3(8.0) (但し、括弧内の数値はC15224 (MW266.3
50)の計算値を表す。)。
Elemental analysis value (% by weight): C, 68.4 (6
8.0); H, 8.3 (8.0) (however, the values in parentheses are C 15 H 22 O 4 (MW266.3).
It represents the calculated value of 50). ).

【0086】IR(cm-1):1720(νC=0 )、16
40(νC=C )、1030(νC-O-C )、νOH特性吸収
帯消失 (参考例5) (2−テトラヒドロピラニル)オキシメチルトリシクロ
[5.2.1.02,6]デカンメタノール メタクリレ
ートの重合体の合成
IR (cm -1 ): 1720 (ν C = 0 ), 16
40 (ν C = C ), 1030 (ν COC ), disappearance of the ν OH characteristic absorption band (Reference Example 5) (2-tetrahydropyranyl) oxymethyltricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane methanol Synthesis of methacrylate polymers

【0087】[0087]

【化15】 [Chemical 15]

【0088】(但し、Z1 はトリシクロデカン−4,8
−ジイル基、Z2 は2−テトラヒドロピラニル基、mは
正の整数を表す。) 三方活栓、冷却管付き100ml用ナス型フラスコ中に
アルゴンガス雰囲気下で、乾燥テトラヒドロフラン25
ml中に参考例1で合成した(2−テトラヒドロピラニ
ル)オキシメチルトリシクロデカンメタノール メタク
リレート5.0g(14.3mmol)を溶解した。更
に開始剤であるアゾビスイソブチロニトリル0.16g
(1mmol)を加え、アルゴンガス雰囲気下、60℃
で30分加熱した。反応系を室温に冷却後、反応溶液を
0.3リットルのヘキサン中に注加した。沈殿を集め、
同溶剤系で再沈精製を更に1回繰り返した。析出した重
合体の沈澱をろ集し、2mmHg、40℃で24時間減
圧乾燥をおこなうことにより、目的とするポリマー粉末
を2.1g得た(収率42%)。ポリスチレン換算の重
量平均分子量は22000であった(分析装置:島津製
作所LC−9A/SPD−6A;分析カラム:昭和電工
GPCKF−80M、溶出溶媒:テトラヒドロフラ
ン)。
(Provided that Z 1 is tricyclodecane-4,8
-Diyl group, Z 2 represents a 2-tetrahydropyranyl group, and m represents a positive integer. ) In a 100 ml eggplant-shaped flask with a three-way stopcock and a cooling tube, dry tetrahydrofuran 25 was added under an argon gas atmosphere.
5.0 g (14.3 mmol) of (2-tetrahydropyranyl) oxymethyltricyclodecanemethanol methacrylate synthesized in Reference Example 1 was dissolved in the ml. Furthermore, 0.16 g of azobisisobutyronitrile which is an initiator
(1 mmol), and under an argon gas atmosphere, 60 ° C
For 30 minutes. After cooling the reaction system to room temperature, the reaction solution was poured into 0.3 liter of hexane. Collect the precipitate,
The reprecipitation purification was repeated once more in the same solvent system. The precipitate of the precipitated polymer was collected by filtration, and dried under reduced pressure at 2 mmHg and 40 ° C. for 24 hours to obtain 2.1 g of an intended polymer powder (yield: 42%). The weight average molecular weight in terms of polystyrene was 22000 (analyzer: Shimadzu Corporation LC-9A / SPD-6A; analytical column: Showa Denko GPCKF-80M, elution solvent: tetrahydrofuran).

【0089】元素分析値(重量%) C :72.2(72.4) H : 9.5(9.3) 但し、括弧内の数値は(C21324 m (単位MW3
48.483)の計算値を表す。
Elemental analysis value (% by weight) C: 72.2 (72.4) H: 9.5 (9.3) However, the numerical value in parentheses is (C 21 H 32 O 4 ) m (unit: MW3)
48.483).

【0090】IR(cm-1):1720(νC=0 )、ν
C=C 特性吸収帯消失 (参考例6) (2−テトラヒドロフラニル)オキシメチルトリシクロ
[5.2.1.02,6]デカンメタノール メタクリレ
ートの重合体の合成
IR (cm -1 ): 1720 (ν C = 0 ), ν
Absence of C = C characteristic absorption band (Reference Example 6) Synthesis of polymer of (2-tetrahydrofuranyl) oxymethyltricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decanemethanol methacrylate

【0091】[0091]

【化16】 Embedded image

【0092】(但し、Z1 はトリシクロデカン−4,8
−ジイル基、Z2 はテトラヒドロフラン−2−イル基、
mは正の整数を表す。) 参考例5と同様に、但し、(2−テトラヒドロピラニ
ル)オキシメチルトリシクロデカンメタノール メタク
リレート5.0g(14.3mmol)に代えてて参考
例2に従い合成した(2−テトラヒドロフラニル)オキ
シメチルトリシクロデカンメタノール メタクリレート
4.78g(14.3mmol)を用い合成を行った。
収量1.7g(収率35%)。ポリスチレン換算の重量
平均分子量は19000であった 元素分析値(重量%):C、71.7(71.8);
H、9.1(9.0) (但し、括弧内の数値は(C20304 m (単位MW
334.456)の計算値を表す。) IR(cm-1):1720(νC=0 )、νC=C 特性吸収帯
消失 (参考例7) tert−ブトキシカルボニルオキシメチルトリシクロ
[5.2.1.02,6]デカンメタノール メタクリレ
ートの重合体の合成
(However, Z 1 is tricyclodecane-4,8
-Diyl group, Z 2 is a tetrahydrofuran-2-yl group,
m represents a positive integer. (2)) (2-Tetrahydrofuranyl) oxymethyl synthesized according to Reference Example 2 in the same manner as Reference Example 5 except that (2-tetrahydropyranyl) oxymethyltricyclodecanemethanol methacrylate was replaced with 5.0 g (14.3 mmol). Synthesis was performed using 4.78 g (14.3 mmol) of tricyclodecanemethanol methacrylate.
Yield 1.7 g (35% yield). The weight average molecular weight in terms of polystyrene was 19000. Elemental analysis value (% by weight): C, 71.7 (71.8);
H, 9.1 (9.0) (However, the numerical value in parentheses is (C 20 H 30 O 4 ) m (unit MW)
334.456). ) IR (cm -1 ): 1720 (ν C = 0 ), disappearance of the ν C = C characteristic absorption band (Reference Example 7) tert-butoxycarbonyloxymethyltricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane Synthesis of Methanol Methacrylate Polymer

【0093】[0093]

【化17】 [Chemical 17]

【0094】(但し、Zはトリシクロデカン−4,8−
ジイル基、mは正の整数を表す。) 三方活栓、冷却管付き100ml用ナス型フラスコ中に
アルゴンガス雰囲気下で、乾燥テトラヒドロフラン30
ml中に参考例3で合成したtert−ブトキシカルボ
ニルオキシメチルトリシクロデカンメタノール メタク
リレート2.5g(6.9mmol)を溶解した。更に
開始剤であるアゾビスイソブチロニトリル0.033g
(0.2mmol)を加え、アルゴンガス雰囲気下、6
0℃で3時間加熱した。反応系を室温に冷却後、反応溶
液を0.3リットルのエーテル中に注加した。沈殿を集
め、同溶剤系で再沈精製を更に1回繰り返した。析出し
た重合体の沈澱をろ集し、2mmHg、40℃で24時
間減圧乾燥をおこなうことにより、目的とするポリマー
粉末を1.3g得た(収率52%)。ポリスチレン換算
の重量平均分子量は58000であった。 元素分析値(重量%) C :69.0(69.2) H : 8.7(8.8) 但し、括弧内の数値は(C21325 m (単位MW3
64.482)の計算値を表す。
(Where Z is tricyclodecane-4,8-
The diyl group and m represent a positive integer. ) In a 100 ml eggplant-shaped flask with a three-way stopcock and a cooling tube, dry tetrahydrofuran 30 was added under an argon gas atmosphere.
2.5 g (6.9 mmol) of tert-butoxycarbonyloxymethyltricyclodecanemethanol methacrylate synthesized in Reference Example 3 was dissolved in ml. Further, 0.033 g of azobisisobutyronitrile as an initiator is used.
(0.2 mmol) and added under an argon gas atmosphere.
Heat at 0 ° C. for 3 hours. After cooling the reaction system to room temperature, the reaction solution was poured into 0.3 liter of ether. The precipitate was collected and the reprecipitation purification was repeated once more using the same solvent system. The precipitated polymer precipitate was collected by filtration and dried under reduced pressure at 2 mmHg and 40 ° C. for 24 hours to obtain 1.3 g of an intended polymer powder (yield: 52%). The weight average molecular weight in terms of polystyrene was 58,000. Elemental analysis value (% by weight) C: 69.0 (69.2) H: 8.7 (8.8) However, the numerical value in parentheses is (C 21 H 32 O 5 ) m (unit MW3)
64.482).

【0095】IR(cm-1):1760(νC=0 )、17
20(νC=0 )、νC=C 特性吸収帯 消失 (参考例8) (2−テトラヒドロピラニル)オキシメチルノルボニル
アルコール アクリレートの重合体の合成
IR (cm -1 ): 1760 (ν C = 0 ), 17
20 (ν C = 0 ), ν C = C characteristic absorption band disappears (Reference Example 8) Synthesis of polymer of (2-tetrahydropyranyl) oxymethylnorbornyl alcohol acrylate

【0096】[0096]

【化18】 Embedded image

【0097】(但し、Z1 はノルボルナンジイル基、Z
2 は2−テトラヒドロピラニル基、mは正の整数を表
す。) 参考例5と同様に、但し、(2−テトラヒドロピラニ
ル)オキシメチルトリシクロデカンメタノール メタク
リレート5.0g(14.3mmol)に代えてて参考
例4に従い合成した(2−テトラヒドロピラニル)オキ
シメチルノルボニルアルコール アクリレート3.81
g(14.3mmol)を用い合成を行った。収量1.
9g(収率50%)。ポリスチレン換算の重量平均分子
量は27000であった。
(Provided that Z 1 is a norbornanediyl group, Z 1
2 represents a 2-tetrahydropyranyl group, and m represents a positive integer. (2) (2-tetrahydropyranyl) oxy synthesized according to Reference Example 4 in the same manner as in Reference Example 5, except that (2-tetrahydropyranyl) oxymethyltricyclodecanemethanol methacrylate was replaced with 5.0 g (14.3 mmol). Methyl norbornyl alcohol acrylate 3.81
g (14.3 mmol) was used for synthesis. Yield 1.
9 g (yield 50%). The weight average molecular weight in terms of polystyrene was 27,000.

【0098】元素分析値(重量%):C、68.3(6
8.0);H、8.2(8.0) (但し、括弧内の数値は(C15224 m (MW26
6.350)の計算値を表す。) IR(cm-1):1720(νC=0 )、1030(ν
C-O-C )、νC=C 特性吸収帯消失 (参考例9) (2−テトラヒドロピラニル)オキシメチルトリシクロ
[5.2.1.02,6]デカンメタノール メタクリレ
ートとトリシクロ[5.2.1.02,6 ]デカンジメタ
ノールモノメタクリレートの共重合体の合成
Elemental analysis value (% by weight): C, 68.3 (6
8.0); H, 8.2 (8.0) (however, the numerical value in parentheses is (C 15 H 22 O 4 ) m (MW 26
6.350). ) IR (cm -1 ): 1720 (ν C = 0 ), 1030 (ν
COC ), ν C = C characteristic absorption band disappears (Reference Example 9) (2-tetrahydropyranyl) oxymethyltricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decanemethanol methacrylate and tricyclo [5.2.1] 0.0 2,6 ] decane dimethanol monomethacrylate copolymer

【0099】[0099]

【化19】 [Chemical 19]

【0100】(但し、Z1 はトリシクロデカン−4,8
−ジイル基、Z2 は2−テトラヒドロピラニル基、mは
正の整数、xは0〜1を表す。) 参考例4と同様にして、但し、(2−テトラヒドロピラ
ニル)オキシメチルトリシクロデカンメタノール メタ
クリレート5.0g(14.3mmol)に代えて、参
考例1に従い合成した(2−テトラヒドロピラニル)オ
キシメチルトリシクロデカンメタノール メタクリレー
ト2.0g(5.7mmol)とヒドロキシメチルトリ
シクロデカンメタノールモノメタクリレート2.3g
(8.6mmol)を用い合成し、目的とするコポリマ
ー粉末1.8gを得た。ポリスチレン換算の重量平均分
子量は23000であった。共重合体組成はx=0.5
8であった。
(Provided that Z 1 is tricyclodecane-4,8
-Diyl group, Z 2 is a 2-tetrahydropyranyl group, m is a positive integer, and x represents 0 to 1. ) (2-tetrahydropyranyl) was synthesized in the same manner as in Reference Example 4, except that (2-tetrahydropyranyl) oxymethyltricyclodecanemethanol methacrylate was replaced with 5.0 g (14.3 mmol). Oxymethyltricyclodecanemethanol methacrylate 2.0 g (5.7 mmol) and hydroxymethyltricyclodecanemethanol monomethacrylate 2.3 g
(8.6 mmol) to obtain 1.8 g of the desired copolymer powder. The weight average molecular weight in terms of polystyrene was 23,000. The copolymer composition is x = 0.5
It was 8.

【0101】IR(cm-1):3370(νOH)、172
0(νC=0 )、1030(νC-O-C )、νC=C 特性吸収
帯消失、 (参考例10) 1,3,5−シクロヘキサントリカルボン酸トリ{(2
−テトラヒドロピラニル)オキシメチルトリシクロ
[5.2.1.02,6 ]デカンメチル}エステルの合成
IR (cm -1 ): 3370 (ν OH ), 172
0 (ν C = 0 ), 1030 (ν COC ), disappearance of the ν C = C characteristic absorption band, (Reference Example 10) 1,3,5-cyclohexanetricarboxylic acid tri {(2
Synthesis of -tetrahydropyranyl) oxymethyltricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decanemethyl} ester

【0102】[0102]

【化20】 Embedded image

【0103】(但し、Xは2−テトラヒドロピラニル
基、Yはトリシクロ[5.2.1.02, 6 ]デカン−
4,8−ジイル基、Zは1,3,5−シクロヘキサント
リイル基を表す。) 実施例1で得られた(2−テトラヒドロピラニル)オキ
シメチルトリシクロデカンメタノール11.2g(0.
04mol)、フェノチアジン0.01g、脱水トリエ
チルアミン60ml、脱水塩化メチレン20ml、脱水
エーテル20mlをシリカゲル乾燥管付き100ml用
フラスコに仕込み攪拌した。この溶液を氷冷しながら
1,3,5−シクロヘキサントリカルボン酸塩化物3.
2g(0.012mol)を脱水塩化メチレン5mlに
溶解した溶液をゆっくり滴下した(反応液の温度を25
℃以下に保つ)。滴下終了後室温で3時間攪拌後濾過し
た。濾集物をエーテルで充分洗浄した。濾液を集め、ロ
ータリーエバポレーターを用い減圧下で溶媒を留去し
た。残渣をエーテルに溶解後、5%炭酸ナトリウム水溶
液で洗浄、有機層を無水硫酸マグネシウムで脱水後ロー
タリーエバポレーターを用い減圧下で溶媒を留去した。
残渣をシリカゲルクロマト(溶出溶媒:酢酸エチル/n
−ヘキサン)で精製後、目的部を集め2mmHg、室温
で24時間減圧乾燥をおこなうことにより、目的物8.
4g(収率70%)を得た。
[0103] (wherein, X is 2-tetrahydropyranyl group, Y is tricyclo [5.2.1.0 2, 6] decane -
A 4,8-diyl group and Z represent a 1,3,5-cyclohexanetriyl group. ) 11.2 g of (2-tetrahydropyranyl) oxymethyltricyclodecanemethanol obtained in Example 1 (0.
04 mol), 0.01 g of phenothiazine, 60 ml of dehydrated triethylamine, 20 ml of dehydrated methylene chloride and 20 ml of dehydrated ether were charged into a 100 ml flask equipped with a silica gel drying tube and stirred. While cooling this solution on ice, 1,3,5-cyclohexanetricarboxylic acid chloride3.
A solution of 2 g (0.012 mol) dissolved in 5 ml of dehydrated methylene chloride was slowly added dropwise (the temperature of the reaction solution was 25
C). After completion of dropping, the mixture was stirred at room temperature for 3 hours and then filtered. The filter cake was washed thoroughly with ether. The filtrate was collected, and the solvent was distilled off under reduced pressure using a rotary evaporator. The residue was dissolved in ether, washed with 5% aqueous sodium carbonate solution, the organic layer was dried over anhydrous magnesium sulfate, and the solvent was distilled off under reduced pressure using a rotary evaporator.
The residue was chromatographed on silica gel (elution solvent: ethyl acetate / n
-Hexane), and the target part was collected and dried under reduced pressure at 2 mmHg and room temperature for 24 hours to obtain the target substance.
4 g (70% yield) were obtained.

【0104】元素分析値(重量%) C :72.1(71.8) H : 9.2(9.0) 但し、括弧内の数値はC609012(MW1003.3
68)の計算値を表す。
Elemental analysis value (% by weight) C: 72.1 (71.8) H: 9.2 (9.0) However, the numerical value in parentheses is C 60 H 90 O 12 (MW 1003.3).
68) represents the calculated value.

【0105】IR(cm-1): 1720(νC=0 )、
1030(νC-O-C ) (参考例11)下記の組成からなるレジスト材料を調製
した。以下の実験はイエロ−ランプ下にておこなった。 (a)樹脂(参考例9) 0.950g (b)シクロヘキシルメチル(2−オキソシクロヘキシ
ル)スルホニウム トリフルオロメタンスルホナート
(光酸発生剤:一般式(4)の化合物)0.050g (c)プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテ
ート (溶媒)4.000g 上記混合物を0.2μm のテフロンフィルタ−を用いて
ろ過し、レジストを調製した。3インチシリコン基板上
に上記レジスト材料をスピンコート塗布し、80℃、6
0秒間ホットプレート上でベ−キングをおこない、膜厚
が0.7μm の薄膜を形成した。得られた膜の透過率の
波長依存性を紫外可視分光光度計を用いて測定した結
果、この薄膜の193.4nmにおける透過率は71%で
あり、単層レジストとして充分な透明性を示すことを確
認した。
IR (cm -1 ): 1720 (ν C = 0 ),
1030 (ν COC ) (Reference Example 11) A resist material having the following composition was prepared. The following experiments were performed under a yellow lamp. (A) Resin (Reference Example 9) 0.950 g (b) Cyclohexylmethyl (2-oxocyclohexyl) sulfonium trifluoromethanesulfonate (photoacid generator: compound of general formula (4)) 0.050 g (c) propylene glycol Monomethyl ether acetate (solvent) 4.000 g The above mixture was filtered using a 0.2 μm Teflon filter to prepare a resist. The above resist material is spin-coated on a 3-inch silicon substrate, and the temperature is kept at 80 ° C.
Baking was performed on a hot plate for 0 seconds to form a thin film having a thickness of 0.7 μm. The wavelength dependence of the transmittance of the obtained film was measured using an ultraviolet-visible spectrophotometer. As a result, the transmittance of this thin film at 193.4 nm was 71%, indicating that the film was sufficiently transparent as a single-layer resist. It was confirmed.

【0106】(実施例12)参考例11で調製したレジ
ストを用い、窒素で充分パ−ジされた密着型露光実験機
中に成膜したウェハ−を静置した。石英板上にクロムで
パターンを描いたマスクをレジスト膜上に密着させ、そ
のマスクを通してArFエキシマレーザ光を照射した。
その後すぐさま90℃、60秒間ホットプレート上でベ
ークし、液温23℃のアルカリ現像液(2.3重量部の
テトラメチルアンモニウムヒドロオキサイドを含有する
水溶液)で60秒間浸漬法による現像をおこない、続け
て60秒間純水でリンス処理をそれぞれおこなった。こ
の結果、レジスト膜の露光部分のみが現像液に溶解除去
され、ポジ型のパターンが得られた。この実験において
露光エネルギーが15mJ/cm2 のとき0.25μm
ラインアンドスペースの解像性が得られた。このとき走
査電子顕微鏡(SEM、日立製作所製、SE−410
0)にて解像したパターンを観察したが、現像残り、パ
ターン剥がれなどの現象はみられなかった。
Example 12 Using the resist prepared in Reference Example 11, a film-formed wafer was allowed to stand in a contact type exposure experiment machine sufficiently purged with nitrogen. A mask having a pattern of chrome on a quartz plate was brought into close contact with the resist film, and ArF excimer laser light was irradiated through the mask.
Immediately thereafter, it was baked on a hot plate at 90 ° C. for 60 seconds, and then developed by an immersion method for 60 seconds with an alkali developing solution having a liquid temperature of 23 ° C. (an aqueous solution containing 2.3 parts by weight of tetramethylammonium hydroxide). And rinsed with pure water for 60 seconds. As a result, only the exposed portion of the resist film was dissolved and removed in the developing solution, and a positive pattern was obtained. In this experiment, when the exposure energy is 15 mJ / cm 2 , 0.25 μm
Line and space resolution was obtained. At this time, a scanning electron microscope (SEM, Hitachi, SE-410
The pattern resolved in 0) was observed, but no phenomenon such as residual development and pattern peeling was observed.

【0107】[0107]

【発明の効果】以上に説明したことから明らかなよう
に、本発明の有用な中間化合物(新規物質)を用いて新
規なビニル基含有単量体を製造、これを重合することに
より新規な重合体、及び溶解阻止剤を提供できる。前記
重合体ないし溶解阻止剤を含有成分とする感光性樹脂組
成物は、180nm〜220nm以下の遠紫外領域に対し高
い透明性を有し、かつ遠紫外線の露光光に対し高い感
度、解像度を示し、220nm以下の遠紫外線、特にAr
Fエキシマレーザを露光光とするフォトレジストに適す
る。さらに、本発明の感光性樹脂組成物を用いること
で、半導体素子製造に必要な微細パターン形成が可能と
なる。
As is apparent from the above description, a novel vinyl group-containing monomer is produced using the useful intermediate compound (new substance) of the present invention, and a new polymer is obtained by polymerizing the monomer. Coupling and dissolution inhibitors can be provided. The photosensitive resin composition containing the above-mentioned polymer or dissolution inhibitor has high transparency in the far ultraviolet region of 180 nm to 220 nm or less, and exhibits high sensitivity and resolution for far ultraviolet exposure light. Deep UV of 220nm or less, especially Ar
It is suitable for a photoresist that uses F excimer laser as exposure light. Further, by using the photosensitive resin composition of the present invention, it becomes possible to form a fine pattern necessary for manufacturing a semiconductor element.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03F 7/004 502 7/027 H01L 21/027 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical display location G03F 7/004 502 7/027 H01L 21/027

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】下記の一般式で示される有橋環式炭化水素
アルコール。 R1 −O−R2 −OH (ただし、R1 はtert−ブトキシカルボニル基、2
−テトラヒドロピラニル基あるいは2−テトラヒドロフ
ラニル基、R2 は有橋環式飽和炭化水素基を有する炭素
数7ないし12の飽和炭化水素2価基を表す。)
1. A bridged cyclic hydrocarbon alcohol represented by the following general formula: R 1 —O—R 2 —OH (wherein R 1 is a tert-butoxycarbonyl group, 2
-Tetrahydropyranyl group or 2-tetrahydrofuranyl group, R 2 represents a saturated hydrocarbon divalent group having a bridged cyclic saturated hydrocarbon group and having 7 to 12 carbon atoms. )
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