JPH10133364A - Photosensitive composition - Google Patents

Photosensitive composition

Info

Publication number
JPH10133364A
JPH10133364A JP8285272A JP28527296A JPH10133364A JP H10133364 A JPH10133364 A JP H10133364A JP 8285272 A JP8285272 A JP 8285272A JP 28527296 A JP28527296 A JP 28527296A JP H10133364 A JPH10133364 A JP H10133364A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
acid
sulfonate
ammonium
photosensitive composition
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
JP8285272A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3746854B2 (en
Inventor
Kenichiro Sato
健一郎 佐藤
Satoshi Takita
敏 滝田
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.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film 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 Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP28527296A priority Critical patent/JP3746854B2/en
Publication of JPH10133364A publication Critical patent/JPH10133364A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3746854B2 publication Critical patent/JP3746854B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a photosensitive composition having high sensitivity and excellent preservable stability with age by incorporating a specific triaryl sulfonium sulfonate. SOLUTION: The triaryl sulfonium sulfonate obtained by the reaction of a triary sulfonium halogenide with a ammonium sulfonate and generating an acid by the irradiation with active ray or radiation is incorporated. As an ammonium cation of the ammonium sulfonate to be used, a tetraalkyl ammonium cation such as tetramethyl ammonium cation or tetraethyl ammonium cation, a trialkyl ammonium cation such as trimethyl ammonium cation or triethyl ammonium cation and a dialkyl ammonium cation such as dimethyl ammonium cation or diethyl ammonium cation are mentioned.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、活性光線または放
射線の照射により酸を発生する化合物を含有する感光性
組成物に関するものであり、更に詳しくは、高感度で、
経時安定性に優れた感光性組成物に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photosensitive composition containing a compound capable of generating an acid upon irradiation with actinic rays or radiation.
The present invention relates to a photosensitive composition having excellent aging stability.

【0002】[0002]

【従来の技術】ポジ型フォトレジスト組成物としては、
一般にアルカリ可溶性樹脂と感光物としてのナフトキノ
ンジアジド化合物とを含む組成物と、米国特許第4,491,
628号、欧州特許第249,139号等に記載されている化学増
幅系レジスト組成物が一般的である。そのうち、化学増
幅系ポジ型レジスト組成物は、遠紫外光などの放射線の
照射により露光部に酸を生成させ、この酸を触媒とする
反応によって、活性放射線の照射部と非照射部の現像液
に対する溶解性を変化させパターンを基板上に形成させ
るパターン形成材料である。
2. Description of the Related Art Positive photoresist compositions include:
In general, a composition containing an alkali-soluble resin and a naphthoquinonediazide compound as a photosensitive material, and US Pat.
No. 628, EP 249,139 and the like are generally used as chemically amplified resist compositions. Among them, the chemically amplified positive resist composition generates an acid in the exposed part by irradiation with radiation such as far ultraviolet light, and the reaction using the acid as a catalyst causes a developing solution between the irradiated part and the non-irradiated part of the active radiation. This is a pattern forming material that changes the solubility of the substrate to form a pattern on a substrate.

【0003】このような例として、光分解により酸を発
生する化合物と、アセタールまたはO,N−アセタール
化合物との組合せ(特開昭48−89003号)、オル
トエステル又はアミドアセタール化合物との組合せ(特
開昭51−120714号)、主鎖にアセタール又はケ
タール基を有するポリマーとの組合せ(特開昭53−1
33429号)、エノールエーテル化合物との組合せ
(特開昭55−12995号)、N−アシルイミノ炭酸
化合物化合物との組合せ(特開昭55−126236
号)、主鎖にオルトエステル基を有するポリマーとの組
合せ(特開昭56−17345号)、第3級アルキルエ
ステル化合物との組合せ(特開昭60−3625号)、
シリルエステル化合物との組合せ(特開昭60−102
47号)、及びシリルエーテル化合物との組合せ(特開
昭60−37549号、特開昭60−121446号)
等を挙げることができる。これらは原理的に量子収率が
1を越えるため、高い感光性を示す。
Examples of such a combination include a combination of a compound capable of generating an acid by photolysis with an acetal or an O, N-acetal compound (JP-A-48-90003), a combination of an orthoester or an amide acetal compound ( JP-A-5120714), a combination with a polymer having an acetal or ketal group in the main chain (JP-A-53-1)
No. 33429), a combination with an enol ether compound (Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-12959), a combination with an N-acyliminocarbonate compound (Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-126236).
), A combination with a polymer having an orthoester group in the main chain (JP-A-56-17345), a combination with a tertiary alkyl ester compound (JP-A-60-3625),
Combination with a silyl ester compound (JP-A-60-102)
No. 47) and a combination with a silyl ether compound (JP-A-60-37549, JP-A-60-12446).
And the like. These have high photosensitivity because the quantum yield exceeds 1 in principle.

【0004】同様に、室温経時下では安定であるが、酸
存在下加熱することにより分解し、アルカリ可溶化する
系として、例えば、特開昭59−45439号、特開昭
60−3625号、特開昭62−229242号、特開
昭63−27829号、特開昭63−36240号、特
開昭63−250642号、Polym.Eng.Sce.,23巻、101
2頁(1983);ACS.Sym.242巻、11頁(1984);Semicond
uctor World 1987年、11月号、91頁;Macromolecules,2
1巻、1475頁(1988);SPIE,920巻、42頁(1988)等に
記載されている露光により酸を発生する化合物と、第3
級又は2級炭素(例えばt-ブチル、2-シクロヘキセニ
ル)のエステル又は炭酸エステル化合物との組合せ系が
挙げられる。これらの系も高感度を有し、且つ、ナフト
キノンジアジド/ノボラツク樹脂系と比べて、Deep-UV
領域での吸収が小さいことから、前記の光源短波長化に
有効な系となり得る。
Similarly, systems which are stable under aging at room temperature, but are decomposed by heating in the presence of an acid and solubilized in alkali are disclosed in, for example, JP-A-59-45439, JP-A-60-3625, JP-A-62-2229242, JP-A-63-27829, JP-A-63-36240, JP-A-63-250542, Polym.Eng.Sce., Vol. 23, 101
2 (1983); ACS.Sym. 242, 11 (1984); Semicond
uctor World 1987, November, p. 91; Macromolecules, 2
Vol. 1, p. 1475 (1988); SPIE, vol. 920, p. 42 (1988);
Combination systems with esters or carbonate compounds of primary or secondary carbons (eg t-butyl, 2-cyclohexenyl). These systems also have high sensitivity and have a deep-UV compared to the naphthoquinonediazide / novolak resin system.
Since the absorption in the region is small, it can be an effective system for shortening the wavelength of the light source.

【0005】上記ポジ型化学増幅レジストは、アルカリ
可溶性樹脂、放射線等の露光によつて酸を発生する化合
物(光酸発生剤)、及び酸分解性基を有するアルカリ可
溶性樹脂に対する溶解阻止化合物から成る3成分系と、
酸との反応により分解しアルカリ可溶となる基(酸分解
性基)を有する樹脂と光酸発生剤からなる2成分系、あ
るいは酸との反応により分解しアルカリ可溶となる基を
有する樹脂と溶解阻止化合物と光酸発生剤からなる2.
5成分系に大別できる。これら2成分系、2.5成分系
あるいは3成分系のポジ型化学増幅レジストにおいて
は、露光により光酸発生剤からの酸を介在させて、熱処
理後現像してレジストパターンを得るものである。
The positive chemically amplified resist comprises an alkali-soluble resin, a compound that generates an acid upon exposure to radiation or the like (photoacid generator), and a compound that inhibits dissolution of the alkali-soluble resin having an acid-decomposable group. A three-component system,
A two-component system composed of a resin having a group (acid-decomposable group) which is decomposed by the reaction with an acid and becomes alkali-soluble (acid-decomposable group), or a resin having a group which is decomposed by the reaction with an acid and becomes alkali-soluble And a dissolution inhibiting compound and a photoacid generator.
They can be roughly classified into five-component systems. In these two-component, 2.5-component or three-component positive chemically amplified resists, an acid from a photoacid generator is interposed by exposure, and after heat treatment and development, a resist pattern is obtained.

【0006】酸発生剤としての用途が注目されているス
ルフォニウム塩は、例えば、光酸発生剤として利用さ
れ、上記のような構成でポジ画像を形成したり、あるい
は架橋剤と水不溶でアルカリ可溶性の樹脂との組み合わ
せでネガ画像を形成する。また、熱により酸を発生する
化合物として利用され、光熱変換素材(色素など)、架
橋剤と水不溶でアルカリ可溶性の樹脂との組み合わせで
ネガ画像を形成させることができる。
[0006] Sulfonium salts, which are attracting attention for use as acid generators, are used, for example, as photoacid generators to form a positive image with the above-described structure, or are water-insoluble and alkali-soluble with a crosslinking agent. To form a negative image. Further, it is used as a compound that generates an acid by heat, and can form a negative image by combining a photothermal conversion material (such as a dye), a crosslinking agent and a water-insoluble and alkali-soluble resin.

【0007】このスルフォニウム塩は、例えば、特開平
6−199770号公報には、市販のトリフェニルスル
フォニウムクロリドとスルフォン酸ナトリウム塩を水中
で反応させ、塩交換後得られたトリフェニルスルフォニ
ウムスルフォン酸塩を濾取、あるいは有機溶剤に溶解し
取り出すという方法により得られることが記載されてい
る。
The sulfonium salt is disclosed, for example, in JP-A-6-199770, by reacting a commercially available triphenylsulfonium chloride with sodium sulfonate in water, and subjecting the resultant to a salt exchange to obtain triphenylsulfonium sulfonate. It is described that the salt can be obtained by a method of filtering out a salt or dissolving and removing the salt in an organic solvent.

【0008】[0008]

【発明の解決しようとする課題】しかし、上記方法によ
り得られた酸発生剤であるスルフォニウム塩をレジスト
組成物に用いると、感度が不十分となった。更に、その
レジスト組成物を保存しているとパーティクルが発生し
てしまった。即ち、経時保存安定性の劣化をまねいてし
まった。この様に、これまで一般的に行われてきたトリ
アリールスルフォニウムハロゲニド塩とスルフォン酸塩
との反応により得られたトリアリールスルフォニウムス
ルフォン酸塩では、感度、経時保存安定性に問題があ
り、更なる改良が望まれていた。従って、本発明の目的
は、高感度で経時保存安定性の良好な感光性組成物を提
供することである。
However, when a sulfonium salt, which is an acid generator obtained by the above method, is used in a resist composition, the sensitivity becomes insufficient. Further, particles were generated when the resist composition was stored. That is, the storage stability over time was deteriorated. As described above, the triarylsulfonium sulfonate obtained by the conventional reaction of a triarylsulfonium halide salt with a sulfonate has problems in sensitivity and storage stability over time. Further improvement was desired. Accordingly, an object of the present invention is to provide a photosensitive composition having high sensitivity and good storage stability over time.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記諸特
性に留意し鋭意検討した結果、トリアリールスルフォニ
ウムハロゲニドと反応させるスルフォン酸塩の構造、具
体的にはスルフォン酸アニオンのカウンターカチオンを
選択することにより、上記目的が達成されることを見出
し、この知見に基づき本発明を完成させるに到った。す
なわち、本発明の目的は下記構成により達成されること
を見出した。 (1) トリアリールスルフォニウムハロゲニド塩とス
ルフォン酸アンモニウム塩との反応により得られる、活
性光線または放射線の照射により酸を発生するトリアリ
ールスルフォニウムスルフォン酸塩を含有することを特
徴とする感光性組成物。 (2) 酸の作用により分解し、アルカリ現像液中での
溶解性を増大させる基を有する樹脂、及びトリアリール
スルフォニウムハロゲニド塩とスルフォン酸アンモニウ
ム塩との反応により得られる、活性光線または放射線の
照射により酸を発生するトリアリールスルフォニウムス
ルフォン酸塩を含有することを特徴とする感光性組成
物。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have made intensive studies while paying attention to the above-mentioned characteristics, and as a result, have found that the structure of a sulfonate to be reacted with a triarylsulfonium halide, specifically, a counter of a sulfonate anion. It has been found that the above object can be achieved by selecting a cation, and the present invention has been completed based on this finding. That is, it has been found that the object of the present invention is achieved by the following constitutions. (1) Photosensitivity comprising a triarylsulfonium sulfonate which is obtained by reacting a triarylsulfonium halide salt with an ammonium sulfonate and which generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation. Composition. (2) a resin having a group that is decomposed by the action of an acid to increase the solubility in an alkaline developer, and an actinic ray or radiation obtained by reacting a triarylsulfonium halogenide salt with an ammonium sulfonate salt A photosensitive composition comprising a triarylsulfonium sulfonate which generates an acid upon irradiation with light.

【0010】(3) 水に不溶で、アルカリ水溶液に可
溶な樹脂、酸により分解し得る基を有し、アルカリ現像
液中での溶解度が酸の作用により増大する、分子量30
00以下の低分子酸分解性溶解阻止化合物、及びトリア
リールスルフォニウムハロゲニド塩とスルフォン酸アン
モニウム塩との反応により得られる、活性光線または放
射線の照射により酸を発生するトリアリールスルフォニ
ウムスルフォン酸塩を含有することを特徴とする感光性
組成物。 (4) 前記スルフォン酸アンモニウム塩が、スルフォ
ン酸テトラメチルアンモニウム塩であることを特徴とす
る上記(1)〜(3)のいずれか1つに記載の感光性組
成物。 (5) 前記スルフォン酸アンモニウム塩が、スルフォ
ン酸NH4 塩であることを特徴とする上記(1)〜
(3)のいずれか1つに記載の感光性組成物。
(3) A resin which is insoluble in water and soluble in an aqueous alkali solution, has a group which can be decomposed by an acid, and has a solubility in an alkali developing solution which is increased by the action of an acid.
And a triarylsulfonium sulfonate capable of generating an acid upon irradiation with actinic rays or radiation, which is obtained by reacting a triarylsulfonium halogenide salt with an ammonium sulfonate, and a low molecular weight acid-decomposable dissolution inhibiting compound of not more than 00. A photosensitive composition comprising: (4) The photosensitive composition as described in any one of (1) to (3) above, wherein the ammonium sulfonate is a tetramethylammonium sulfonate. (5) The above (1) to (1), wherein the ammonium sulfonate is a sulfonate NH 4 salt.
The photosensitive composition according to any one of (3).

【0011】本発明において、上記構成により本発明の
目的が達成された理由は定かではないが、スルフォン酸
アニオンのカウンターカチオンとしてアンモニウム塩を
選択することにより達成することができたものと考えら
れる。これは従来知見からは予想し得ないことであり、
詳細には不明であるが、従来のスルフォン酸アニオンの
カウンターカチオンとしてのナトリウム等の金属塩が、
感光性組成物中に混入し、その金属塩が感光性組成物に
悪影響を及ぼし、感度と経時保存安定性が悪化したと考
えられる。また、本発明においては、スルフォン酸アニ
オンのカウンターカチオンとしてナトリウム等の金属塩
を使用していないため、レジスト材料製造の観点から金
属不純物による汚染が生じない。
In the present invention, the reason why the object of the present invention has been attained by the above constitution is not clear, but it is considered that the object was achieved by selecting an ammonium salt as the counter cation of the sulfonate anion. This is unpredictable from conventional knowledge,
Although the details are unknown, a metal salt such as sodium as a counter cation of the conventional sulfonate anion is
It is considered that the metal salt mixed into the photosensitive composition had an adverse effect on the photosensitive composition, thereby deteriorating the sensitivity and the storage stability over time. Further, in the present invention, since a metal salt such as sodium is not used as the counter cation of the sulfonate anion, contamination by metal impurities does not occur from the viewpoint of manufacturing a resist material.

【0012】[0012]

【発明を実施するための形態】以下、本発明を詳細に説
明する。 〔I〕トリアリールスルフォニウムハロゲニド塩とスル
フォン酸アンモニウム塩との反応により得られる、活性
光線または放射線の照射により酸を発生するトリアリー
ルスルフォニウムスルフォン酸塩 本発明で使用されるスルフォン酸アンモニウム塩のアン
モニウムカチオンとしては、テトラメチルアンモニウム
カチオン、テトラエチルアンモニウムカチオンなどのテ
トラアルキルアンモニウムカチオン、トリメチルアンモ
ニウムカチオン、ジメチルエチルアンモニウムカチオン
などのトリアルキルアンモニウムカチオン、ジメチルア
ンモニウムカチオン、ジエチルアンモニウムカチオン、
ジイソプロピルアンモニウムカチオン、ピロリジニウム
カチオン、ピペリジニウムカチオンなどのジアルキルア
ンモニウムカチオン、メチルアンモニウムカチオン、エ
チルアンモニウムカチオン、ブチルアンモニウムカチオ
ンなどのモノアルキルアンモニウムカチオン、あるいは
アンモニウムカチオンをあげることができる。好ましく
は、アンモニウムカチオン(NH4 + )、モノメチルア
ンモニウムカチオン、ジメチルアンモニウムカチオン、
トリメチルアンモニウムカチオン、テトラメチルアンモ
ニウムカチオンであり、更に好ましくは、アンモニウム
カチオン(NH4 + )、テトラメチルアンモニウムカチ
オンである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail. [I] Triarylsulfonium sulfonate which generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation obtained by reacting a triarylsulfonium halogenide salt with an ammonium sulfonate ammonium sulfonate used in the present invention Examples of the ammonium cation include a tetraalkylammonium cation, a tetraalkylammonium cation such as a tetraethylammonium cation, a trimethylammonium cation, a trialkylammonium cation such as a dimethylethylammonium cation, a dimethylammonium cation, a diethylammonium cation,
Examples thereof include dialkylammonium cations such as diisopropylammonium cation, pyrrolidinium cation, and piperidinium cation, monoalkylammonium cations such as methylammonium cation, ethylammonium cation, and butylammonium cation, and ammonium cations. Preferably, ammonium cation (NH 4 + ), monomethyl ammonium cation, dimethyl ammonium cation,
Trimethylammonium cations and tetramethylammonium cations are more preferable, and ammonium cations (NH 4 + ) and tetramethylammonium cations are more preferable.

【0013】本発明で使用されるスルフォン酸アンモニ
ウム塩のスルフォン酸としては、アルキル、アリールあ
るいはアラルキルスルフォン酸等が挙げられる。本発明
で使用されるアルキル、アリールあるいはアラルキルス
ルフォン酸としては特に限定はしないが、アルキルスル
フォン酸の場合のアルキル基としては炭素数1〜20個
で、置換基を有して良く、直鎖あるいは分岐アルキル基
をあげることができる。この炭素数が20個を越える場
合には感度低下や現像残さの増加をまねくため好ましく
ない。その置換基として好ましくは、メトキシ基、エト
キシ基等の炭素数1〜4個のアルコキシ基、フッ素原
子、塩素原子、臭素原子等のハロゲン原子、アリル基、
ビニル基等の炭素数2〜6個のアルケニル基、ヒドロキ
シ基、アシル基、カルボキシ基を挙げることができる。
The sulfonic acid of the ammonium sulfonic acid salt used in the present invention includes alkyl, aryl and aralkylsulfonic acids. The alkyl, aryl or aralkylsulfonic acid used in the present invention is not particularly limited, but the alkyl group in the case of the alkylsulfonic acid has 1 to 20 carbon atoms and may have a substituent, and may have a straight-chain or And branched alkyl groups. If the number of carbon atoms exceeds 20, undesirably, sensitivity decreases and development residue increases. As the substituent, a methoxy group, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms such as an ethoxy group, a fluorine atom, a chlorine atom, a halogen atom such as a bromine atom, an allyl group,
Examples thereof include an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms such as a vinyl group, a hydroxy group, an acyl group, and a carboxy group.

【0014】アリールスルフォン酸の場合のアリール基
としては、炭素数6〜20個で、置換基を有しても良
く、単環あるいは縮環のアリール基をあげることができ
る。また、該アリール基の芳香環の中にヘテロ原子を含
有するヘテロ環であってもかまわない。やはり、この炭
素数が20個を越える場合には感度低下や現像残さの増
加をまねくため好ましくない。その置換基として好まし
くは、メトキシ基、エトキシ基等の炭素数1〜4個のア
ルコキシ基、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロ
ゲン原子、炭素数6〜10個のアリール基、アリル基、
ビニル基等の炭素数2〜6個のアルケニル基、ヒドロキ
シ基、アシル基、カルボキシ基を挙げることができる。
The aryl group in the case of arylsulfonic acid has 6 to 20 carbon atoms and may have a substituent, and examples thereof include a monocyclic or condensed aryl group. Further, a hetero ring containing a hetero atom in the aromatic ring of the aryl group may be used. If the number of carbon atoms exceeds 20, it is not preferable because sensitivity is reduced and development residue is increased. As the substituent, preferably a methoxy group, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms such as an ethoxy group, a fluorine atom, a chlorine atom, a halogen atom such as a bromine atom, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, an allyl group,
Examples thereof include an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms such as a vinyl group, a hydroxy group, an acyl group, and a carboxy group.

【0015】アラルキルスルフォン酸の場合のアラルキ
ル基としては、炭素数7〜20個で、置換基を有しても
良いアラルキル基をあげることができる。やはり、この
炭素数が20を越える場合には感度低下や現像残さの増
加をまねくため好ましくない。その置換基として好まし
くは、メトキシ基、エトキシ基等の炭素数1〜4個のア
ルコキシ基、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等のハロ
ゲン原子、炭素数6〜10個のアリール基、アリル基、
ビニル基等の炭素数2〜6個のアルケニル基、ヒドロキ
シ基、アシル基、カルボキシ基を挙げることができる。
The aralkyl group in the case of the aralkyl sulfonic acid includes an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms and optionally having a substituent. When the number of carbon atoms exceeds 20, it is not preferable because the sensitivity is lowered and the development residue is increased. As the substituent, preferably a methoxy group, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms such as an ethoxy group, a fluorine atom, a chlorine atom, a halogen atom such as a bromine atom, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, an allyl group,
Examples thereof include an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms such as a vinyl group, a hydroxy group, an acyl group, and a carboxy group.

【0016】また、本発明で使用されるトリアリールス
ルフォニウムハロゲニドにおけるトリアリールスルフォ
ニウムカチオンとしては下記一般式(1)で示される化
合物が挙げられる。
The triarylsulfonium cation in the triarylsulfonium halide used in the present invention includes a compound represented by the following general formula (1).

【0017】[0017]

【化1】 Embedded image

【0018】式(1)中、A1 、A2 、A3 は各々フェ
ニレン基、ナフチレン基等のアリーレン基を表し、
1 、R2 、R3 は各々水素原子、アルキル基、ハロゲ
ン原子、アルコキシ基、チオアリール基、チオアルキル
基、アルケニル基、アシル基を表す。a、b、cは各々
1〜3の整数を表す。これらトリアリールスルフォニウ
ムカチオンの具体例を以下に挙げるが、本発明の内容が
これに限定されるものではない。
In the formula (1), A 1 , A 2 and A 3 each represent an arylene group such as a phenylene group and a naphthylene group;
R 1 , R 2 and R 3 each represent a hydrogen atom, an alkyl group, a halogen atom, an alkoxy group, a thioaryl group, a thioalkyl group, an alkenyl group, or an acyl group. a, b, and c each represent an integer of 1-3. Specific examples of these triarylsulfonium cations are shown below, but the present invention is not limited thereto.

【0019】[0019]

【化2】 Embedded image

【0020】また、本発明で使用されるトリアリールス
ルフォニウムハロゲニドにおけるハロゲンアニオンとし
ては、塩素、臭素、ヨウ素等のアニオンを挙げることが
できる。
The halogen anion in the triarylsulfonium halide used in the present invention includes anions such as chlorine, bromine and iodine.

【0021】本発明において、トリアリールスルフォニ
ウムスルフォン酸塩の製造手順を以下に説明する。しか
し本発明の内容がこれらに限定されるものではない。 (1)上記アルキル、アリールあるいはアラルキルスル
フォン酸を上記アンモニウムカチオンの水酸化物塩か
ら、あるいは該スルフォン酸クロリドの塩基性条件下の
加水分解反応等の方法によりスルフォン酸アンモニウム
塩を合成する、あるいは市販のアンモニウム塩を使用す
る。 (2)市販のトリフェニルスルフォニウムハロゲニド、
あるいは J. Am. Chem.Soc. 1990,112, 6004.に記載方
法で合成したトリアリールスルフォニウムハロゲニドの
水溶液と上記(1)で得たスルフォン酸のアンモニウム
塩とを水溶液系で反応させる、 (3)反応後、得られた沈殿を濾取、水洗しトリアリー
ルスルフォニウムスルフォン酸塩の固体を得るか、ある
いは有機溶剤に溶解し、この溶液を水洗後、濃縮し、ト
リアリールスルフォニウムスルフォン酸塩の固体を得る
か、または有機溶剤に溶解し、この溶液を水洗後、感光
性組成物、特にレジスト組成物の固形分を溶解させる高
沸点溶媒に溶媒置換し、トリアリールスルフォニウムス
ルフォン酸塩の塗布溶媒の溶液として得る。
In the present invention, a procedure for producing a triarylsulfonium sulfonate will be described below. However, the content of the present invention is not limited to these. (1) Synthesis of the above-mentioned alkyl, aryl or aralkylsulfonic acid from the above-mentioned hydroxide salt of ammonium cation or a method such as hydrolysis reaction of the above-mentioned sulfonyl chloride under basic conditions, or the like, or commercially available. The ammonium salt of is used. (2) a commercially available triphenylsulfonium halogenide,
Or reacting an aqueous solution of a triarylsulfonium halogenide synthesized by the method described in J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 6004 with the ammonium salt of sulfonic acid obtained in the above (1) in an aqueous solution system. (3) After the reaction, the obtained precipitate is collected by filtration and washed with water to obtain a solid of triarylsulfonium sulfonate, or dissolved in an organic solvent, and the solution is washed with water and concentrated to give triarylsulfonium sulfonate. A solid of the acid salt is obtained or dissolved in an organic solvent, and this solution is washed with water, and then replaced with a solvent having a high boiling point capable of dissolving the solid content of the photosensitive composition, particularly the resist composition, to obtain a triarylsulfonium sulfonic acid. Obtained as a solution of the salt coating solvent.

【0022】また、上記(1)において塩基性加水分解
反応に使用する塩基は、上記アンモニウムカチオンの水
酸化物塩を使用すればよい。
The base used in the basic hydrolysis reaction in the above (1) may be a hydroxide salt of the above ammonium cation.

【0023】上記(3)において取り出し時使用する有
機溶媒としては、トリアリールスルフォニウム塩を溶解
し、水に難溶であり、かつ濃縮可能な溶媒であれば何で
もよく、酢酸エチル、酢酸メチルなどのエステル系溶
媒、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど
のケトン系溶媒、ジメトキシエタンなどのエーテル系溶
媒などをあげることができるがこれに限定されるもので
はない。これらの溶媒は濃縮が必要であるため沸点は5
0℃以上120℃以下が好ましい。沸点が50℃未満の
場合揮発性が高くなるため、取り扱い性が劣るため好ま
しくない。また沸点が120℃を越える場合、濃縮が困
難となり操作上好ましくない。
In the above (3), as the organic solvent used at the time of taking out, any solvent can be used as long as it can dissolve the triarylsulfonium salt, is hardly soluble in water, and can be concentrated. But not limited thereto, such as ester solvents, ketone solvents such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, and ether solvents such as dimethoxyethane. Since these solvents require concentration, the boiling point is 5
The temperature is preferably from 0 ° C to 120 ° C. When the boiling point is lower than 50 ° C., the volatility is increased, and the handling property is poor, which is not preferable. On the other hand, when the boiling point exceeds 120 ° C., concentration becomes difficult, which is not preferable in operation.

【0024】また、上記濃縮可能な有機溶媒を置き換え
るレジスト塗布時に使用する高沸点溶媒としては、2−
ヘプタノン、γ−ブトロラクトン、エチレングリコール
モノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコール
モノメチルエーテルアセテート、乳酸エチル、ピルビン
酸エチル、ピルビン酸プロピル、メトキシプロピオン酸
メチル、エトキシプロピオン酸エチル等をあげることが
できる。これらの溶媒の沸点は140℃以上200℃以
下が好ましい。沸点が140℃未満では、置き換えられ
る低沸点溶媒との沸点の差異が小さく、置き換え操作の
際の操作上好ましくない。200℃を越える場合にはレ
ジスト製膜時に塗布溶剤の残存が多くなり耐熱性の劣化
をまねき好ましくない。
The high-boiling solvent used at the time of resist coating for replacing the condensable organic solvent may be 2-
Examples include heptanone, γ-butrolactone, ethylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethyl lactate, ethyl pyruvate, propyl pyruvate, methyl methoxypropionate, and ethyl ethoxypropionate. The boiling point of these solvents is preferably from 140 ° C to 200 ° C. If the boiling point is lower than 140 ° C., the difference in boiling point between the solvent and the low boiling point solvent to be replaced is small, which is not preferable in terms of the replacement operation. If the temperature exceeds 200 ° C., the amount of the coating solvent remaining during the formation of the resist is increased, and the heat resistance is deteriorated, which is not preferable.

【0025】上記反応において、仕込みモル比(トリア
リールスルフォニウムハロゲニド塩/トリアリールスル
フォニウムハロゲニド塩+スルフォン酸アンモニウム
塩)のの好ましい範囲は0.5〜2.0であり、更に好
ましくは0.6〜1.5、特に好ましくは0.75〜
1.2である。
In the above reaction, the preferable range of the charged molar ratio (triarylsulfonium halogenide salt / triarylsulfonium halogenide salt + ammonium sulfonate) is 0.5 to 2.0, more preferably 0.5 to 2.0. 0.6-1.5, particularly preferably 0.75-
1.2.

【0026】上記活性光線または放射線の照射により酸
を発生するトリアリールスルフォニウムスルフォン酸塩
は、光酸発生剤を用いる感光性組成物であればいずれの
ものでも用いることができる。例えば、ネガ型あるいは
ポジ型フォトレジスト組成物等を挙げることができる。
ネガ型フォトレジスト組成物の場合、本発明の上記光酸
発生剤、酸の作用により樹脂を架橋する架橋剤及びアル
カリ可溶性樹脂、並びにその他添加可能な添加物を含む
組成物が挙げられる。ポジ型フォトレジスト組成物の場
合、本発明の上記光酸発生剤を含有する上述の2成分
系、2.5成分系あるいは3成分系化学増幅型のフォト
レジスト組成物が挙げられる。上記活性光線または放射
線の照射により酸を発生するトリアリールスルフォニウ
ムスルフォン酸塩の含有量としては、感光性組成物の種
類によって適宜設定されるものであるが、例えば全感光
性組成物の固形分に対して、0.1〜20重量%が適当
であり、好ましくは0.5〜10重量%、更に好ましく
は1〜7重量%である。
As the triarylsulfonium sulfonate which generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation, any photosensitive composition using a photoacid generator can be used. For example, a negative or positive photoresist composition can be used.
In the case of a negative photoresist composition, examples include the above-mentioned photoacid generator of the present invention, a crosslinking agent for crosslinking a resin by the action of an acid, an alkali-soluble resin, and a composition containing other additives that can be added. In the case of a positive photoresist composition, the above-mentioned two-component, 2.5-component or three-component chemically amplified photoresist composition containing the photoacid generator of the present invention can be mentioned. The content of the triarylsulfonium sulfonate that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation is appropriately set depending on the type of the photosensitive composition. Is suitably 0.1 to 20% by weight, preferably 0.5 to 10% by weight, and more preferably 1 to 7% by weight.

【0027】本発明においては、トリアリールスルフォ
ニウムスルフォン酸塩を含む感光性組成物中の上記アン
モニウム塩の含有量が、0.1〜1000ppmである
ことが好ましい。これにより、結果として感度が一層向
上し、また感光性組成物を経時保存した時にパーティク
ル等の析出を一層防止でき、組成物の経時保存安定性が
一層良好になる。感度向上に関しては、原因は明確では
ないが、アンモニウム塩が現像時の感光層に対する現像
液の浸透を助けるためと考えられる。上記アンモニウム
塩の含有量が、0.1ppm未満になると現像液の浸透
性が不十分になる傾向があり、また1000ppmを超
えると経時保存した時にパーティクル等の析出が発生す
る傾向にある。上記アンモニウム塩の含有量は、より好
ましくは0.3〜100ppm、更に好ましくは0.5
〜10ppmである。感光性組成物中の上記アンモニウ
ム塩の含有量は、イオンクロマトグラフィー(例えば、
東ソー(株)製IC−8010)を使用して測定するこ
とができる。
In the present invention, the content of the ammonium salt in the photosensitive composition containing a triarylsulfonium sulfonate is preferably 0.1 to 1000 ppm. As a result, the sensitivity is further improved, and the precipitation of particles and the like can be further prevented when the photosensitive composition is stored over time, and the storage stability of the composition over time is further improved. Although the cause of the improvement in sensitivity is not clear, it is considered that the ammonium salt assists the penetration of the developer into the photosensitive layer during development. When the content of the ammonium salt is less than 0.1 ppm, the permeability of the developer tends to be insufficient, and when it exceeds 1000 ppm, precipitation of particles and the like tends to occur when stored over time. The content of the ammonium salt is more preferably 0.3 to 100 ppm, and still more preferably 0.5 to 100 ppm.
-10 ppm. The content of the ammonium salt in the photosensitive composition is determined by ion chromatography (for example,
It can be measured using Tosoh Corporation IC-8010).

【0028】〔II〕本発明においては、本発明の上記
効果が得られる範囲内で、上記活性光線または放射線の
照射により酸を発生するトリアリールスルフォニウムス
ルフォン酸塩以外に、他の光酸発生剤を併用してもよ
い。そのような、併用可能な光酸発生剤の感光性組成物
中の使用量としては、本発明に係わる光酸発生剤の量に
対して重量で等量以下が好ましい。使用量が等量を超え
た場合、本発明の効果である感度向上の点で不十分な結
果を与える。そのような併用可能な光酸発生剤として
は、光カチオン重合の光開始剤、光ラジカル重合の光開
始剤、色素類の光消色剤、光変色剤、あるいはマイクロ
レジスト等に使用されている公知の光により酸を発生す
る化合物およびそれらの混合物を適宜に選択して使用す
ることができる。
[II] In the present invention, in addition to the above triarylsulfonium sulfonates which generate an acid upon irradiation with actinic rays or radiation, other photoacid generators may be used within the range where the above effects of the present invention can be obtained. Agents may be used in combination. The amount of the photoacid generator that can be used in combination in the photosensitive composition is preferably equal to or less than the weight of the photoacid generator according to the present invention. When the used amount exceeds the equivalent amount, an insufficient result is obtained in the point of the sensitivity improvement which is an effect of the present invention. Such photoacid generators that can be used together are used in photoinitiators for photocationic polymerization, photoinitiators for photoradical polymerization, photodecolorants for dyes, photochromic agents, or microresists. A known compound that generates an acid by light and a mixture thereof can be appropriately selected and used.

【0029】たとえば、米国特許第3,905,815号、特公
昭46-4605 号、特開昭48-36281号、特開昭55-32070号、
特開昭60-239736号、特開昭61-169835 号、特開昭61-16
9837号、特開昭62-58241号、特開昭62-212401号、特開
昭63-70243号、特開昭63-298339号等に記載の有機ハロ
ゲン化合物、K.Meier etal,J.Rad.Curing,13(4),26(198
6) 、T.P.Gill etal,Inorg.Chem.,19,3007(1980)、D.A
struc,Acc.Chem.Res.,19(12),377(1896)、特開平2-1614
45号等に記載の有機金属/有機ハロゲン化物、S.Hayase
etal,J.Polymer Sci.,25,753(1987)、E.Reichmanis et
al,J.Pholymer Sci.,Polymer Chem.Ed.,23,1(1985)、Q.
Q.Zhu etal,J.Photochem.,36,85,39,317(1987)、 B.Amit
etal,Tetrahedron Lett.,(24)2205(1973)、 D.H.R.Bart
on etal,J.Chem Soc.,3571(1965)、 P.M.Collins etal,
J.Chem.SoC.,Perkin I,1695(1975)、M.Rudinstein etal,
Tetrahedron Lett.,(17),1445(1975)、 J.W.Walker etal
J.Am.Chem.Soc.,110,7170(1988)、 S.C.Busman etal,J.I
maging Technol.,11(4),191(1985)、H.M.Houlihan etal,
Macormolecules,21,2001(1988)、P.M.Collins etal,J.Ch
em.Soc.,Chem.Commun.,532(1972)、S.Hayase etal,Macro
molecules,18,1799(1985)、E.Reichmanis etal,J.Electr
ochem.Soc.,Solid State Sci.Technol.,130(6)、F.M.Hou
lihan etal,Macromolcules,21,2001(1988)、欧州特許第0
290,750号、同046,083号、同156,535号、同271,851号、
同0,388,343 号、 米国特許第3,901,710号、同4,181,531
号、特開昭60-198538号、特開昭53-133022 号等に記載
のo−ニトロベンジル型保護基を有する光酸発生剤、M.
TUNOOKA etal,Polymer PreprintsJapan,35(8)、G.Berne
r etal,J.Rad.Curing,13(4)、W.J.Mijs etal,Coating Te
chnol.,55(697),45(1983),Akzo、H.Adachi etal,Polyme
r Preprints,Japan,37(3)、欧州特許第0199,672号、同84
515号、同199,672号、同044,115号、同0101,122号、米
国特許第618,564号、同4,371,605号、同4,431,774号、
特開昭64-18143 号、特開平2-245756号、特願平3-14010
9号等に記載のイミノスルフォネ−ト等に代表される光
分解してスルホン酸を発生する化合物、特開昭61-16654
4号等に記載のジスルホン化合物を挙げることができ
る。
For example, US Pat. No. 3,905,815, JP-B-46-4605, JP-A-48-36281, JP-A-55-32070,
JP-A-60-239736, JP-A-61-169835, JP-A-61-16
No. 9837, JP-A-62-58241, JP-A-62-212401, JP-A-63-70243, Organic halogen compounds described in JP-A-63-298339, K. Meier et al., J. Rad .Curing, 13 (4), 26 (198
6), TPGill et al., Inorg.Chem., 19,3007 (1980), DA
struc, Acc.Chem.Res., 19 (12), 377 (1896), JP-A-2-614
Organometallics / organic halides described in No. 45, S. Hayase
etal, J. Polymer Sci., 25, 753 (1987), E. Reichmanis et.
al, J.Pholymer Sci., Polymer Chem. Ed., 23, 1 (1985), Q.
Q. Zhu et al., J. Photochem., 36, 85, 39, 317 (1987), B. Amit
etal, Tetrahedron Lett., (24) 2205 (1973), DHRBart
on etal, J. Chem Soc., 3571 (1965), PMCollins etal,
J. Chem.SoC., Perkin I, 1695 (1975), M. Rudinstein et al.
Tetrahedron Lett., (17), 1445 (1975), JWWalker etal
J. Am. Chem. Soc., 110, 7170 (1988), SCBusman et al., JI
maging Technol., 11 (4), 191 (1985), HM Houlihan et al.
Macormolecules, 21, 2001 (1988), PMCollins et al, J. Ch.
em.Soc., Chem.Commun., 532 (1972), S.Hayase et al, Macro
molecules, 18, 1799 (1985), E. Reichmanis et al, J. Electr
ochem.Soc., Solid State Sci.Technol., 130 (6), FMHou
lihan et al, Macromolcules, 21, 2001 (1988), European Patent No. 0
290,750, 046,083, 156,535, 271,851,
No. 0,388,343, U.S. Pat.Nos. 3,901,710, 4,181,531
JP-A-60-198538, JP-A-53-133022, etc., a photoacid generator having an o-nitrobenzyl-type protecting group, M.
TUNOOKA etal, Polymer Preprints Japan, 35 (8), G. Berne
r etal, J.Rad.Curing, 13 (4), WJMijs etal, Coating Te
chnol., 55 (697), 45 (1983), Akzo, H. Adachi et al, Polyme
r Preprints, Japan, 37 (3), European Patent Nos. 0199,672, 84
No. 515, No. 199,672, No. 044,115, No. 0101,122, U.S. Pat.No. 618,564, No. 4,371,605, No. 4,431,774,
JP-A-64-18143, JP-A-2-245756, Japanese Patent Application No. 3-14010
Compounds which generate sulfonic acid upon photodecomposition, such as iminosulfonate described in JP-A No. 9-16654.
Disulfone compounds described in No. 4, etc. can be exemplified.

【0030】また、これらの光により酸を発生する基、
あるいは化合物をポリマーの主鎖または側鎖に導入した
化合物、たとえば、M.E.Woodhouse etal,J.Am.Chem.So
c.,104,5586(1982)、S.P.Pappas etal,J.Imaging Sc
i.,30(5),218(1986)、S.Kondoetal,Makromol.Chem.,Rap
id Commun.,9,625(1988)、Y.Yamadaetal,Makromol.Che
m.,152,153,163(1972) 、J.V.Crivello etal,J.Polyme
rSci.,Polymer Chem.Ed.,17,3845(1979) 、米国特許第
3,849,137号、獨国特許第3914407号、特開昭63-26653
号、特開昭55-164824号、特開昭62-69263号、特開昭63-
146038 号、特開昭63-163452 号、特開昭62-153853号、
特開昭63-146029号等に記載の化合物を用いることがで
きる。
A group that generates an acid by the light;
Alternatively, a compound having a compound introduced into a main chain or a side chain of a polymer, for example, MEWoodhouse et al., J. Am. Chem.
c., 104, 5586 (1982), SPPappas etal, J. Imaging Sc
i., 30 (5), 218 (1986), S. Kondoetal, Makromol.Chem., Rap
id Commun., 9,625 (1988), Y.Yamadaetal, Makromol.Che
m., 152, 153, 163 (1972), JVCrivello etal, J. Polyme
rSci., Polymer Chem. Ed., 17, 3845 (1979), U.S. Pat.
No. 3,849,137, Dokoku Patent No. 3914407, JP-A-63-26653
No., JP-A-55-164824, JP-A-62-69263, JP-A-63-69
No. 146038, JP-A-63-163452, JP-A-62-153853,
The compounds described in JP-A-63-146029 can be used.

【0031】さらにV.N.R.Pillai,Synthesis,(1),1(198
0)、A.Abad etal,Tetrahedron Lett.,(47)4555(1971)、
D.H.R.Barton etal,J.Chem.Soc.,(C),329(1970)、米国
特許第3,779,778号、欧州特許第126,712号等に記載の光
により酸を発生する化合物も使用することができる。
Further, VNRPillai, Synthesis, (1), 1 (198
0), A. Abad etal, Tetrahedron Lett., (47) 4555 (1971),
Compounds that generate an acid by light described in DHR Barton et al., J. Chem. Soc., (C), 329 (1970), U.S. Pat. No. 3,779,778, and EP 126,712 can also be used.

【0032】上記併用可能な活性光線または放射線の照
射により分解して酸を発生する化合物の中で、特に有効
に用いられるものについて以下に説明する。 (1)トリハロメチル基が置換した下記一般式(PAG
1)で表されるオキサゾール誘導体または一般式(PA
G2)で表されるS−トリアジン誘導体。
Among the compounds which can be used together and which decompose upon irradiation with actinic rays or radiation to generate an acid, those which are particularly effectively used are described below. (1) The following general formula (PAG) substituted with a trihalomethyl group
The oxazole derivative represented by 1) or the general formula (PA)
An S-triazine derivative represented by G2).

【0033】[0033]

【化3】 Embedded image

【0034】式中、R201 は置換もしくは未置換のアリ
ール基、アルケニル基、R202 は置換もしくは未置換の
アリール基、アルケニル基、アルキル基、−C(Y)3
をしめす。Yは塩素原子または臭素原子を示す。具体的
には以下の化合物を挙げることができるがこれらに限定
されるものではない。
In the formula, R 201 is a substituted or unsubstituted aryl group or alkenyl group, and R 202 is a substituted or unsubstituted aryl group, alkenyl group, alkyl group, —C (Y) 3
Show Y represents a chlorine atom or a bromine atom. Specific examples include the following compounds, but the present invention is not limited thereto.

【0035】[0035]

【化4】 Embedded image

【0036】[0036]

【化5】 Embedded image

【0037】[0037]

【化6】 Embedded image

【0038】(2)下記一般式(PAG5)で表される
ジスルホン誘導体または一般式(PAG6)で表される
イミノスルホネート誘導体。
(2) Disulfone derivatives represented by the following general formula (PAG5) or iminosulfonate derivatives represented by the following general formula (PAG6).

【0039】[0039]

【化7】 Embedded image

【0040】式中、Ar3、Ar4は各々独立に置換もし
くは未置換のアリール基を示す。R 206 は置換もしくは
未置換のアルキル基、アリール基を示す。Aは置換もし
くは未置換のアルキレン基、アルケニレン基、アリーレ
ン基を示す。具体例としては以下に示す化合物が挙げら
れるが、これらに限定されるものではない。
Where ArThree, ArFourAre each independently substituted
Or an unsubstituted aryl group. R 206Is replaced or
Indicates an unsubstituted alkyl group or aryl group. A is a substitution
Or unsubstituted alkylene, alkenylene, arylene
Shows a substituent group. Specific examples include the compounds shown below.
However, the present invention is not limited to these.

【0041】[0041]

【化8】 Embedded image

【0042】[0042]

【化9】 Embedded image

【0043】[0043]

【化10】 Embedded image

【0044】[0044]

【化11】 Embedded image

【0045】[0045]

【化12】 Embedded image

【0046】以下、本発明の好ましい態様であるポジ型
フォトレジスト組成物を1例として本発明を詳述する。 〔III〕酸の作用により分解し、アルカリ現像液中で
の溶解度を増大させる基を有する樹脂 本発明における化学増幅型レジストにおいて用いられる
酸により分解し、アルカリ現像液中での溶解性を増大さ
せる基を有する樹脂としては、樹脂の主鎖または側鎖、
あるいは、主鎖及び側鎖の両方に、酸で分解し得る基を
有する樹脂である。この内、酸で分解し得る基を側鎖に
有する樹脂がより好ましい。酸で分解し得る基として好
ましい基は、−COOA0、−O−B0基であり、更にこ
れらを含む基としては、−R0−COOA0、又は−Ar
−O−B0で示される基が挙げられる。ここでA0は、−
C(R01)(R02)(R03)、−Si(R01)(R02
(R0 3)もしくは−C(R04)(R05)−O−R06基を
示す。B0 は、A0 又は−CO−O−A0基を示す
(R0、R01〜R06、及びArは後述のものと同義)。
Hereinafter, the present invention will be described in detail using a positive photoresist composition as a preferred embodiment of the present invention as an example. [III] A resin having a group that is decomposed by the action of an acid and increases the solubility in an alkali developer Decomposed by an acid used in the chemically amplified resist in the present invention to increase the solubility in an alkali developer As the resin having a group, the main chain or side chain of the resin,
Alternatively, it is a resin having an acid-decomposable group in both the main chain and the side chain. Among them, a resin having a group which can be decomposed by an acid in a side chain is more preferable. Preferred groups that can be decomposed by an acid are —COOA 0 and —O—B 0 groups, and further containing these groups include —R 0 —COOA 0 and —A r
Include groups represented by -O-B 0. Where A 0 is −
C ( R01 ) ( R02 ) ( R03 ), -Si ( R01 ) ( R02 )
Shows the (R 0 3) or -C (R 04) (R 05 ) -O-R 06 group. B 0 represents A 0 or a —CO—O—A 0 group (R 0 , R 01 to R 06 , and Ar have the same meanings as described below).

【0047】酸分解性基としては好ましくは、シリルエ
ーテル基、クミルエステル基、アセタール基、テトラヒ
ドロピラニルエーテル基、エノールエーテル基、エノー
ルエステル基、第3級のアルキルエーテル基、第3級の
アルキルエステル基、第3級のアルキルカーボネート基
等である。更に好ましくは、第3級アルキルエステル
基、第3級アルキルカーボネート基、クミルエステル
基、アセタール基、テトラヒドロピラニルエーテル基で
ある。
The acid-decomposable group is preferably a silyl ether group, a cumyl ester group, an acetal group, a tetrahydropyranyl ether group, an enol ether group, an enol ester group, a tertiary alkyl ether group, or a tertiary alkyl ester. And tertiary alkyl carbonate groups. More preferred are a tertiary alkyl ester group, a tertiary alkyl carbonate group, a cumyl ester group, an acetal group, and a tetrahydropyranyl ether group.

【0048】次に、これら酸で分解し得る基が側鎖とし
て結合する場合の母体樹脂としては、側鎖に−OHもし
くは−COOH、好ましくは−R0−COOHもしくは
−Ar−OH基を有するアルカリ可溶性樹脂である。例
えば、後述するアルカリ可溶性樹脂を挙げることができ
る。
Next, as the base resin when the groups decomposable by these acids are bonded as side chains, -OH or -COOH, preferably -R 0 -COOH or -A r -OH groups are added to the side chains. It is an alkali-soluble resin having. For example, an alkali-soluble resin described below can be used.

【0049】これらアルカリ可溶性樹脂のアルカリ溶解
速度は、0.261Nテトラメチルアンモニウムハイド
ロオキサイド(TMAH)で測定(23℃)して170
A/秒以上のものが好ましい。特に好ましくは330A
/秒以上のものである(Aはオングストローム)。ま
た、矩形プロファイルを達成する点から遠紫外光やエキ
シマレーザー光に対する透過率が高いアルカリ可溶性樹
脂が好ましい。好ましくは、1μm膜厚の248nmで
の透過率が20〜90%である。このような観点から、
特に好ましいアルカリ可溶性樹脂は、o−,m−,p−
ポリ(ヒドロキシスチレン)及びこれらの共重合体、水
素化ポリ(ヒドロキシスチレン)、ハロゲンもしくはア
ルキル置換ポリ(ヒドロキシスチレン)、ポリ(ヒドロ
キシスチレン)の一部、O−アルキル化もしくはO−ア
シル化物、スチレン−ヒドロキシスチレン共重合体、α
−メチルスチレン−ヒドロキシスチレン共重合体及び水
素化ノボラック樹脂である。
The alkali dissolution rate of these alkali-soluble resins was determined by measuring with 0.261N tetramethylammonium hydroxide (TMAH) (23 ° C.) to 170
A / sec or more is preferable. Particularly preferably 330A
/ Sec or more (A is angstroms). From the viewpoint of achieving a rectangular profile, an alkali-soluble resin having a high transmittance to far ultraviolet light or excimer laser light is preferable. Preferably, the transmittance at a wavelength of 248 nm with a thickness of 1 μm is 20 to 90%. From this perspective,
Particularly preferred alkali-soluble resins are o-, m-, p-
Poly (hydroxystyrene) and copolymers thereof, hydrogenated poly (hydroxystyrene), halogen- or alkyl-substituted poly (hydroxystyrene), part of poly (hydroxystyrene), O-alkylated or O-acylated product, styrene -Hydroxystyrene copolymer, α
-Methylstyrene-hydroxystyrene copolymer and hydrogenated novolak resin.

【0050】本発明に用いられる酸で分解し得る基を有
する樹脂は、欧州特許254853号、特開平2−25
850号、同3−223860号、同4−251259
号等に開示されているように、アルカリ可溶性樹脂に酸
で分解し得る基の前駆体を反応させる、もしくは、酸で
分解し得る基の結合したアルカリ可溶性樹脂モノマーを
種々のモノマーと共重合して得ることができる。
The resin having an acid-decomposable group used in the present invention is disclosed in EP 254853, JP-A-2-25.
No. 850, No. 3-223860, No. 4-251259
As disclosed in US Pat. No. 6,086,098, an alkali-soluble resin is reacted with a precursor of an acid-decomposable group, or an alkali-soluble resin monomer having an acid-decomposable group bonded thereto is copolymerized with various monomers. Can be obtained.

【0051】本発明に使用される酸により分解し得る基
を有する樹脂の具体例を以下に示すが、本発明がこれら
に限定されるものではない。
Specific examples of the resin having a group decomposable by an acid used in the present invention are shown below, but the present invention is not limited to these.

【0052】[0052]

【化13】 Embedded image

【0053】[0053]

【化14】 Embedded image

【0054】[0054]

【化15】 Embedded image

【0055】[0055]

【化16】 Embedded image

【0056】酸で分解し得る基の含有率は、樹脂中の酸
で分解し得る基の数(B)と酸で分解し得る基で保護さ
れていないアルカリ可溶性基の数(S)をもって、B/
(B+S)で表される。含有率は好ましくは0.01〜
0.6、より好ましくは0.05〜0.50、更に好ま
しくは0.1〜0.45である。B/(B+S)>0.
6ではPEB後の膜収縮、基板への密着不良やスカムの
原因となり好ましくない。
The content of the group decomposable with an acid is determined by the number of groups decomposable by an acid (B) and the number of alkali-soluble groups not protected by an acid decomposable group (S) in the resin. B /
It is represented by (B + S). The content is preferably 0.01 to
0.6, more preferably 0.05 to 0.50, and still more preferably 0.1 to 0.45. B / (B + S)> 0.
No. 6 is not preferred because it causes film shrinkage after PEB, poor adhesion to the substrate and scum.

【0057】酸で分解し得る基を有する樹脂の重量平均
分子量(Mw)は、2,000〜200,000の範囲
であることが好ましい。2,000未満では未露光部の
現像により膜減りが大きく、200,000を越えると
アルカリ可溶性樹脂自体のアルカリに対する溶解速度が
遅くなり感度が低下してしまう。より好ましくは、5,
000〜150,000の範囲であり、更に好ましくは
8,000〜100,000の範囲である。また、分散
度(Mw/Mn)は、好ましくは1.0〜4.0、より
好ましくは1.0〜2.0、特に好ましくは1.0〜
1.6であり、分散度が小さいほど、耐熱性、画像形成
性(パターンプロファイル、デフォーカスラチチュード
等)が良好となる。ここで、重量平均分子量は、ゲルパ
ーミエーションクロマトグラフィーのポリスチレン換算
値をもって定義される。
The weight average molecular weight (Mw) of the resin having an acid-decomposable group is preferably in the range of 2,000 to 200,000. If the molecular weight is less than 2,000, the film loss is large due to the development of the unexposed portion. If the molecular weight exceeds 200,000, the dissolution rate of the alkali-soluble resin itself in alkali becomes slow and the sensitivity is lowered. More preferably, 5,
The range is from 000 to 150,000, more preferably from 8,000 to 100,000. Further, the dispersity (Mw / Mn) is preferably 1.0 to 4.0, more preferably 1.0 to 2.0, and particularly preferably 1.0 to 2.0.
1.6, and the smaller the degree of dispersion, the better the heat resistance and image forming properties (pattern profile, defocus latitude, etc.). Here, the weight average molecular weight is defined as a polystyrene equivalent value of gel permeation chromatography.

【0058】また、本発明における酸で分解し得る基を
有する樹脂は2種類以上混合して使用しても良い。本発
明におけるこれら樹脂の使用量は、感光性組成物の全重
量(溶媒を除く)を基準として40〜99重量%、好ま
しくは50〜95重量%である。更に、アルカリ溶解性
を調節するために、酸で分解し得る基を有さないアルカ
リ可溶性樹脂を混合しても良い。
In the present invention, two or more kinds of resins having a group decomposable with an acid may be used in combination. The amount of these resins used in the present invention is 40 to 99% by weight, preferably 50 to 95% by weight, based on the total weight of the photosensitive composition (excluding the solvent). Further, in order to adjust the alkali solubility, an alkali-soluble resin having no acid-decomposable group may be mixed.

【0059】同様に後記酸分解性低分子溶解阻止化合物
を混合しても良い。この場合、該溶解阻止化合物の含量
は、感光性組成物の全重量(溶媒を除く)を基準として
3〜45重量%、好ましくは5〜30重量%、より好ま
しくは10〜20重量%である。
Similarly, an acid-decomposable low-molecular-weight dissolution inhibiting compound may be mixed. In this case, the content of the dissolution inhibiting compound is 3 to 45% by weight, preferably 5 to 30% by weight, more preferably 10 to 20% by weight based on the total weight of the photosensitive composition (excluding the solvent). .

【0060】〔IV〕本発明で使用されるアルカリ可溶
性樹脂 本発明において、水不溶でアルカリ水溶液に可溶な樹脂
(以下、アルカリ可溶性樹脂ともいう)を用いることが
好ましい。本発明に用いられるアルカリ可溶性樹脂とし
ては、例えばノボラック樹脂、水素化ノボラツク樹脂、
アセトン−ピロガロール樹脂、o−ポリヒドロキシスチ
レン、m−ポリヒドロキシスチレン、p−ポリヒドロキ
シスチレン、水素化ポリヒドロキシスチレン、ハロゲン
もしくはアルキル置換ポリヒドロキシスチレン、ヒドロ
キシスチレン−N−置換マレイミド共重合体、o/p−
及びm/p−ヒドロキシスチレン共重合体、ポリヒドロ
キシスチレンの水酸基に対する一部O−アルキル化物
(例えば、5〜30モル%のO−メチル化物、O−(1
−メトキシ)エチル化物、O−(1−エトキシ)エチル
化物、O−2−テトラヒドロピラニル化物、O−(t−
ブトキシカルボニル)メチル化物等)もしくはO−アシ
ル化物(例えば、5〜30モル%のo−アセチル化物、
O−(t−ブトキシ)カルボニル化物等)、スチレン−
無水マレイン酸共重合体、スチレン−ヒドロキシスチレ
ン共重合体、α−メチルスチレン−ヒドロキシスチレン
共重合体、カルボキシル基含有メタクリル系樹脂及びそ
の誘導体、ポリビニルアルコール誘導体を挙げることが
できるが、これらに限定されるものではない。特に好ま
しいアルカリ可溶性樹脂はノボラック樹脂及びo−ポリ
ヒドロキシスチレン、m−ポリヒドロキシスチレン、p
−ポリヒドロキシスチレン及びこれらの共重合体、アル
キル置換ポリヒドロキシスチレン、ポリヒドロキシスチ
レンの一部O−アルキル化、もしくはO−アシル化物、
スチレン−ヒドロキシスチレン共重合体、α−メチルス
チレン−ヒドロキシスチレン共重合体である。該ノボラ
ック樹脂は所定のモノマーを主成分として、酸性触媒の
存在下、アルデヒド類と付加縮合させることにより得ら
れる。
[IV] Alkali-soluble resin used in the present invention In the present invention, it is preferable to use a resin which is insoluble in water and soluble in an aqueous alkali solution (hereinafter, also referred to as an alkali-soluble resin). As the alkali-soluble resin used in the present invention, for example, a novolak resin, a hydrogenated novolak resin,
Acetone-pyrogallol resin, o-polyhydroxystyrene, m-polyhydroxystyrene, p-polyhydroxystyrene, hydrogenated polyhydroxystyrene, halogen- or alkyl-substituted polyhydroxystyrene, hydroxystyrene-N-substituted maleimide copolymer, o / p-
And m / p-hydroxystyrene copolymer, partially O-alkylated product relative to hydroxyl group of polyhydroxystyrene (for example, 5 to 30 mol% of O-methylated product, O- (1
-Methoxy) ethylated product, O- (1-ethoxy) ethylated product, O-2-tetrahydropyranylated product, O- (t-
Butoxycarbonyl) methylated product) or O-acylated product (for example, 5 to 30 mol% o-acetylated product,
O- (t-butoxy) carbonyl compound, etc.), styrene-
Maleic anhydride copolymer, styrene-hydroxystyrene copolymer, α-methylstyrene-hydroxystyrene copolymer, carboxyl group-containing methacrylic resin and derivatives thereof, and polyvinyl alcohol derivatives can be mentioned, but are not limited thereto. Not something. Particularly preferred alkali-soluble resins are novolak resins and o-polyhydroxystyrene, m-polyhydroxystyrene,
-Polyhydroxystyrene and copolymers thereof, alkyl-substituted polyhydroxystyrene, partially O-alkylated or O-acylated product of polyhydroxystyrene,
Styrene-hydroxystyrene copolymer and α-methylstyrene-hydroxystyrene copolymer. The novolak resin is obtained by subjecting a given monomer as a main component to addition condensation with an aldehyde in the presence of an acidic catalyst.

【0061】所定のモノマーとしては、フェノール、m
−クレゾール、p−クレゾール、o−クレゾール等のク
レゾール類、2,5−キシレノール、3,5−キシレノ
ール、3,4−キシレノール、2,3−キシレノール等
のキシレノール類、m−エチルフェノール、p−エチル
フェノール、o−エチルフェノール、p−t−ブチルフ
ェノール、p−オクチルフエノール、2,3,5−トリ
メチルフェノール等のアルキルフェノール類、p−メト
キシフェノール、m−メトキシフェノール、3,5−ジ
メトキシフェノール、2−メトキシ−4−メチルフェノ
ール、m−エトキシフェノール、p−エトキシフェノー
ル、m−プロポキシフェノール、p−プロポキシフェノ
ール、m−ブトキシフェノール、p−ブトキシフェノー
ル等のアルコキシフェノール類、2−メチル−4−イソ
プロピルフェノール等のビスアルキルフェノール類、m
−クロロフェノール、p−クロロフェノール、o−クロ
ロフェノール、ジヒドロキシビフェニル、ビスフェノー
ルA、フェニルフェノール、レゾルシノール、ナフトー
ル等のヒドロキシ芳香化合物を単独もしくは2種類以上
混合して使用することができるが、これらに限定される
ものではない。
As the predetermined monomer, phenol, m
Cresols such as -cresol, p-cresol and o-cresol, xylenols such as 2,5-xylenol, 3,5-xylenol, 3,4-xylenol and 2,3-xylenol, m-ethylphenol, p- Alkylphenols such as ethylphenol, o-ethylphenol, pt-butylphenol, p-octylphenol, 2,3,5-trimethylphenol, p-methoxyphenol, m-methoxyphenol, 3,5-dimethoxyphenol, Alkoxyphenols such as -methoxy-4-methylphenol, m-ethoxyphenol, p-ethoxyphenol, m-propoxyphenol, p-propoxyphenol, m-butoxyphenol and p-butoxyphenol, 2-methyl-4-isopropyl Fenault Bis-alkylphenols etc., m
Hydroxychloro compounds such as -chlorophenol, p-chlorophenol, o-chlorophenol, dihydroxybiphenyl, bisphenol A, phenylphenol, resorcinol, and naphthol can be used alone or as a mixture of two or more, but are not limited thereto. It is not something to be done.

【0062】アルデヒド類としては、例えばホルムアル
デヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プ
ロピオンアルデヒド、ベンズアルデヒド、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、クロロアセトアルデヒド及びこれらのアセタール
体、例えばクロロアセトアルデヒドジエチルアセタール
等を使用することができるが、これらの中で、ホルムア
ルデヒドを使用するのが好ましい。これらのアルデヒド
類は、単独でもしくは2種類以上組み合わせて用いられ
る。酸性触媒としては塩酸、硫酸、ギ酸、酢酸、シュウ
酸等を使用することができる。
Examples of aldehydes include formaldehyde, paraformaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, benzaldehyde, phenylacetaldehyde, α-phenylpropylaldehyde, β-
Phenylpropylaldehyde, o-hydroxybenzaldehyde, 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, chloroacetaldehyde and their acetal forms, for example, chloroacetaldehyde diethyl acetal, among which formaldehyde is used Is preferred. These aldehydes are used alone or in combination of two or more. As the acidic catalyst, hydrochloric acid, sulfuric acid, formic acid, acetic acid, oxalic acid and the like can be used.

【0063】こうして得られたノボラック樹脂の重量平
均分子量は、1,000〜30,000の範囲であるこ
とが好ましい。1,000未満では未露光部の現像後の
膜減りが大きく、30,000を越えると現像速度が小
さくなってしまう。特に好適なのは2,000〜20,
000の範囲である。また、ノボラック樹脂以外の前記
ポリヒドロキシスチレン、及びその誘導体、共重合体の
重量平均分子量は、2000以上、好ましくは5000
〜200000、より好ましくは10000〜1000
00である。また、レジスト膜の耐熱性を向上させると
いう観点からは、25000以上が好ましい。ここで、
重量平均分子量はゲルパーミエーションクロマトグラフ
ィーのポリスチレン換算値をもって定義される。本発明
に於けるこれらのアルカリ可溶性樹脂は2種類以上混合
して使用しても良い。アルカリ可溶性樹脂の使用量は、
感光性組成物の全重量(溶媒を除く)を基準として、酸
の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解性を増
大させる基を有する樹脂との混合系では、全固形分中で
80重量%以下が好ましく、より好ましくは60重量%
以下であり、更に好ましくは40重量%以下である。8
0重量%を越える量を使用した場合には膜べりが顕著に
なり、画像形成に支障をきたすため好ましくない。酸の
作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解性を増大
させる基を有する樹脂は混合しない系においては、40
〜90重量%が好ましく、より好ましくは50〜85重
量%であり、更に好ましくは60〜80重量%である。
樹脂の添加量が40重量%未満では、感度が低下するな
ど好ましくなく、逆に90重量%を越える場合には膜べ
りが顕著になり、画像形成に支障をきたすため好ましく
ない。
The weight-average molecular weight of the novolak resin thus obtained is preferably in the range of 1,000 to 30,000. If it is less than 1,000, the film loss of the unexposed portion after development is large, and if it exceeds 30,000, the developing speed is reduced. Particularly preferred are 2,000-20,
000. In addition, the weight average molecular weight of the polyhydroxystyrene other than the novolak resin, its derivative, and the copolymer is 2,000 or more, preferably 5,000.
~ 200,000, more preferably 10,000-1000
00. Further, from the viewpoint of improving the heat resistance of the resist film, 25,000 or more is preferable. here,
The weight average molecular weight is defined as a value in terms of polystyrene by gel permeation chromatography. In the present invention, these alkali-soluble resins may be used as a mixture of two or more kinds. The amount of alkali-soluble resin used is
On the basis of the total weight of the photosensitive composition (excluding the solvent), in a mixed system with a resin having a group capable of decomposing by the action of an acid and increasing the solubility in an alkali developing solution, the total solid content is 80%. % By weight or less, more preferably 60% by weight
Or less, more preferably 40% by weight or less. 8
When the amount is more than 0% by weight, film thinning becomes remarkable, and it is not preferable because image formation is hindered. In a system in which a resin having a group that is decomposed by the action of an acid and increases the solubility in an alkaline developer is not mixed, 40
It is preferably from 90 to 90% by weight, more preferably from 50 to 85% by weight, and still more preferably from 60 to 80% by weight.
If the added amount of the resin is less than 40% by weight, the sensitivity is unfavorably lowered, and if it is more than 90% by weight, the film thinning becomes remarkable and the image formation is hindered.

【0064】〔V〕本発明に使用される低分子酸分解性
溶解阻止化合物 本発明において、低分子酸分解性溶解阻止化合物を用い
てもよい。本発明に用いられる酸分解性溶解阻止化合物
としては、その構造中に酸で分解し得る基を少なくとも
2個有し、該酸分解性基間の距離が最も離れた位置にお
いて、酸分解性基を除く結合原子を少なくとも8個経由
する化合物である。本発明において、好ましくは酸分解
性溶解阻止化合物は、その構造中に酸で分解し得る基を
少なくとも2個有し、該酸分解性基間の距離が最も離れ
た位置において、酸分解性基を除く結合原子を少なくと
も10個、好ましくは少なくとも11個、更に好ましく
は少なくとも12個経由する化合物、又は酸分解性基を
少なくとも3個有し、該酸分解性基間の距離が最も離れ
た位置において、酸分解性基を除く結合原子を少なくと
も9個、好ましくは少なくとも10個、更に好ましくは
少なくとも11個経由する化合物である。又、上記結合
原子の好ましい上限は50個、更に好ましくは30個で
ある。本発明において、酸分解性溶解阻止化合物が、酸
分解性基を3個以上、好ましくは4個以上有する場合、
又酸分解性基を2個有するものにおいても、該酸分解性
基が互いにある一定の距離以上離れている場合、アルカ
リ可溶性樹脂に対する溶解阻止性が著しく向上する。な
お、本発明における酸分解性基間の距離は、酸分解性基
を除く、経由結合原子数で示される。例えば、以下の化
合物(1),(2)の場合、酸分解性基間の距離は、各
々結合原子4個であり、化合物(3)では結合原子12
個である。
[V] Low-molecular acid-decomposable dissolution inhibiting compound used in the present invention In the present invention, a low-molecular acid-decomposable dissolution-inhibiting compound may be used. The acid-decomposable dissolution inhibiting compound used in the present invention has at least two acid-decomposable groups in its structure, and at the position where the distance between the acid-decomposable groups is farthest away, the acid-decomposable group Is a compound having at least 8 bonding atoms excluding. In the present invention, the acid-decomposable dissolution-inhibiting compound preferably has at least two groups capable of being decomposed by an acid in its structure, and at the position where the distance between the acid-decomposable groups is farthest away, the acid-decomposable group A compound having at least 10, preferably at least 11, and more preferably at least 12 bonding atoms excluding the above, or a position where the distance between the acid-decomposable groups is the longest, having at least three acid-decomposable groups Is a compound having at least 9, preferably at least 10, and more preferably at least 11 bonding atoms excluding an acid-decomposable group. The preferred upper limit of the number of the bonding atoms is 50, more preferably 30. In the present invention, when the acid-decomposable dissolution inhibiting compound has three or more, preferably four or more acid-decomposable groups,
Further, even in the case of having two acid-decomposable groups, when the acid-decomposable groups are separated from each other by a certain distance or more, the dissolution inhibiting property with respect to an alkali-soluble resin is significantly improved. In addition, the distance between the acid-decomposable groups in the present invention is represented by the number of via bond atoms excluding the acid-decomposable groups. For example, in the case of the following compounds (1) and (2), the distance between the acid-decomposable groups is 4 bond atoms each, and
Individual.

【0065】[0065]

【化17】 Embedded image

【0066】また、本発明の酸分解性溶解阻止化合物
は、1つのベンゼン環上に複数個の酸分解性基を有して
いても良いが、好ましくは、1つのベンゼン環上に1個
の酸分解性基を有する骨格から構成される化合物であ
る。更に、本発明の酸分解性溶解阻止化合物の分子量は
3,000以下であり、好ましくは500〜3,00
0、更に好ましくは1,000〜2,500である。
Further, the acid-decomposable dissolution-inhibiting compound of the present invention may have a plurality of acid-decomposable groups on one benzene ring, but preferably one on one benzene ring. It is a compound composed of a skeleton having an acid-decomposable group. Further, the molecular weight of the acid-decomposable dissolution-inhibiting compound of the present invention is 3,000 or less, preferably 500 to 3,000.
0, more preferably 1,000 to 2,500.

【0067】本発明の好ましい実施態様においては、酸
により分解し得る基、即ち−COO−A0 、−O−B0
基を含む基としては、−R0−COO−A0、又は−Ar
−O−B0で示される基が挙げられる。ここでA0は、−
C(R01)(R02)(R03)、−Si(R01)(R02
(R0 3)もしくは−C(R04)(R05)−O−R06基を
示す。B0は、A0又は−CO−O−A0基を示す。
01、R02、R03、R04及びR05は、それぞれ同一でも
相異していても良く、水素原子、アルキル基、シクロア
ルキル基、アルケニル基もしくはアリール基を示し、R
06はアルキル基もしくはアリール基を示す。但し、R01
〜R03の内少なくとも2つは水素原子以外の基であり、
又、R01〜R03、及びR04〜R06の内の2つの基が結合
して環を形成してもよい。R0は置換基を有していても
良い2価以上の脂肪族もしくは芳香族炭化水素基を示
し、−Ar−は単環もしくは多環の置換基を有していて
も良い2価以上の芳香族基を示す。
In a preferred embodiment of the present invention, an acid-decomposable group, ie, -COO-A 0 , -OB 0.
The group containing a group, -R 0 -COO-A 0, or -Ar
Include groups represented by -O-B 0. Where A 0 is −
C ( R01 ) ( R02 ) ( R03 ), -Si ( R01 ) ( R02 )
Shows the (R 0 3) or -C (R 04) (R 05 ) -O-R 06 group. B 0 represents A 0 or a —CO—OA 0 group.
R 01 , R 02 , R 03 , R 04 and R 05 may be the same or different and each represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group or an aryl group;
06 represents an alkyl group or an aryl group. Where R 01
At least two of to R 03 is a group other than a hydrogen atom,
Further, two groups out of R 01 to R 03 and R 04 to R 06 may combine to form a ring. R 0 represents a divalent or higher valent aliphatic or aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, and -Ar- is a divalent or higher valent which may have a monocyclic or polycyclic substituent. Shows an aromatic group.

【0068】ここで、アルキル基としてはメチル基、エ
チル基、プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル
基、t−ブチル基の様な炭素数1〜4個のものが好まし
く、シクロアルキル基としてはシクロプロピル基、シク
ロブチル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基の様な
炭素数3〜10個のものが好ましく、アルケニル基とし
てはビニル基、プロペニル基、アリル基、ブテニル基の
様な炭素数2〜4個のものが好ましく、アリール基とし
てはフエニル基、キシリル基、トルイル基、クメニル
基、ナフチル基、アントラセニル基の様な炭素数6〜1
4個のものが好ましい。また、置換基としては水酸基、
ハロゲン原子(フツ素、塩素、臭素、ヨウ素)、ニトロ
基、シアノ基、上記のアルキル基、メトキシ基・エトキ
シ基・ヒドロキシエトキシ基・プロポキシ基・ヒドロキ
シプロポキシ基・n−ブトキシ基・イソブトキシ基・s
ec−ブトキシ基・t−ブトキシ基等のアルコキシ基、
メトキシカルボニル基・エトキシカルボニル基等のアル
コキシカルボニル基、ベンジル基・フエネチル基・クミ
ル基等のアラルキル基、アラルキルオキシ基、ホルミル
基・アセチル基・ブチリル基・ベンゾイル基・シアナミ
ル基・バレリル基等のアシル基、ブチリルオキシ基等の
アシロキシ基、上記のアルケニル基、ビニルオキシ基・
プロペニルオキシ基・アリルオキシ基・ブテニルオキシ
基等のアルケニルオキシ基、上記のアリール基、フエノ
キシ基等のアリールオキシ基、ベンゾイルオキシ基等の
アリールオキシカルボニル基を挙げることができる。
The alkyl group is preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group and a t-butyl group. Preferred are those having 3 to 10 carbon atoms such as cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclohexyl group and adamantyl group, and alkenyl groups having 2 to 2 carbon atoms such as vinyl group, propenyl group, allyl group and butenyl group. Preferably, the aryl group has 6 to 1 carbon atoms such as phenyl, xylyl, toluyl, cumenyl, naphthyl and anthracenyl.
Four are preferred. Further, as a substituent, a hydroxyl group,
Halogen atom (fluorine, chlorine, bromine, iodine), nitro group, cyano group, the above alkyl group, methoxy group, ethoxy group, hydroxyethoxy group, propoxy group, hydroxypropoxy group, n-butoxy group, isobutoxy group, s
an alkoxy group such as an ec-butoxy group and a t-butoxy group,
Alkoxycarbonyl groups such as methoxycarbonyl group and ethoxycarbonyl group, aralkyl groups such as benzyl group, phenethyl group and cumyl group, aralkyloxy groups, and acyl groups such as formyl group, acetyl group, butyryl group, benzoyl group, cyanamyl group, and valeryl group. Group, an acyloxy group such as a butyryloxy group, the above alkenyl group, a vinyloxy group.
Examples thereof include an alkenyloxy group such as a propenyloxy group, an allyloxy group, and a butenyloxy group, an aryloxy group such as the above-described aryl group and phenoxy group, and an aryloxycarbonyl group such as a benzoyloxy group.

【0069】好ましくは、シリルエーテル基、クミルエ
ステル基、アセタール基、テトラヒドロピラニルエーテ
ル基、エノールエーテル基、エノールエステル基、第3
級のアルキルエーテル基、第3級のアルキルエステル
基、第3級のアルキルカーボネート基等である。更に好
ましくは、第3級アルキルエステル基、第3級アルキル
カーボネート基、クミルエステル基、テトラヒドロピラ
ニルエーテル基である。
Preferably, a silyl ether group, a cumyl ester group, an acetal group, a tetrahydropyranyl ether group, an enol ether group, an enol ester group,
And a tertiary alkyl ester group and a tertiary alkyl carbonate group. More preferred are a tertiary alkyl ester group, a tertiary alkyl carbonate group, a cumyl ester group and a tetrahydropyranyl ether group.

【0070】酸分解性溶解阻止化合物としては、好まし
くは、特開平1−289946号、特開平1−2899
47号、特開平2−2560号、特開平3−12895
9号、特開平3−158855号、特開平3−1793
53号、特開平3−191351号、特開平3−200
251号、特開平3−200252号、特開平3−20
0253号、特開平3−200254号、特開平3−2
00255号、特開平3−259149号、特開平3−
279958号、特開平3−279959号、特開平4
−1650号、特開平4−1651号、特開平4−11
260号、特開平4−12356号、特開平4−123
57号、特願平3−33229号、特願平3−2307
90号、特願平3−320438号、特願平4−251
57号、特願平4−52732号、特願平4−1032
15号、特願平4−104542号、特願平4−107
885号、特願平4−107889号、同4−1521
95号等の明細書に記載されたポリヒドロキシ化合物の
フエノール性OH基の一部もしくは全部を上に示した
基、−R0−COO−A0もしくはB0基で結合し、保護
した化合物が含まれる。
The acid-decomposable dissolution-inhibiting compound is preferably a compound described in JP-A-1-289946 and JP-A-1-2899.
No. 47, JP-A-2-2560, JP-A-3-12895
9, JP-A-3-158855, JP-A-3-1793
No. 53, JP-A-3-191351, JP-A-3-200
No. 251, JP-A-3-200252, JP-A-3-20
0253, JP-A-3-200254, JP-A-3-2
0255, JP-A-3-259149, JP-A-3-259
279958, JP-A-3-279959, JP-A-4
JP-A-1650, JP-A-4-1651, JP-A-4-11
No. 260, JP-A-4-12356, JP-A-4-123
No. 57, Japanese Patent Application No. 3-33229, Japanese Patent Application No. 3-2307
No. 90, Japanese Patent Application No. 3-320438, Japanese Patent Application No. 4-251
No. 57, Japanese Patent Application No. 4-52732, Japanese Patent Application No. 4-1032
No. 15, Japanese Patent Application No. 4-104542, Japanese Patent Application No. 4-107
No. 885, Japanese Patent Application No. 4-107889 and No. 4-1521
Compounds in which a part or all of the phenolic OH group of the polyhydroxy compound described in the specification such as No. 95 is bonded and protected with the above-mentioned group, -R 0 -COO-A 0 or B 0 group, included.

【0071】更に好ましくは、特開平1−289946
号、特開平3−128959号、特開平3−15885
5号、特開平3−179353号、特開平3−2002
51号、特開平3−200252号、特開平3−200
255号、特開平3−259149号、特開平3−27
9958号、特開平4−1650号、特開平4−112
60号、特開平4−12356号、特開平4−1235
7号、特願平4−25157号、特願平4−10321
5号、特願平4−104542号、特願平4−1078
85号、特願平4−107889号、同4−15219
5号の明細書に記載されたポリヒドロキシ化合物を用い
たものが挙げられる。
More preferably, JP-A-1-289946
JP-A-3-128959, JP-A-3-15885
5, JP-A-3-179353, JP-A-3-2002
No. 51, JP-A-3-200252, JP-A-3-200
255, JP-A-3-259149, JP-A-3-27
9958, JP-A-4-1650, JP-A-4-112
No. 60, JP-A-4-12356, JP-A-4-1235
7, Japanese Patent Application No. 4-25157, Japanese Patent Application No. 4-10321
No. 5, Japanese Patent Application No. 4-104542, Japanese Patent Application No. 4-1078
No. 85, Japanese Patent Application Nos. 4-107889 and 4-15219
No. 5 using the polyhydroxy compound described in the specification.

【0072】より具体的には、一般式[I]〜[XV
I]で表される化合物が挙げられる。
More specifically, general formulas [I] to [XV]
The compound represented by I] is mentioned.

【0073】[0073]

【化18】 Embedded image

【0074】[0074]

【化19】 Embedded image

【0075】[0075]

【化20】 Embedded image

【0076】[0076]

【化21】 Embedded image

【0077】ここで、R101 、R102 、R108
130 :同一でも異なっていても良く、水素原子、−R
0−COO−C(R01)(R02)(R03)又は−CO−
O−C(R01)(R0 2)(R03)、但し、R0、R01
02及びR03の定義は前記と同じである。
Here, R 101 , R 102 , R 108 ,
R 130 : which may be the same or different, a hydrogen atom, -R
0 -COO-C (R 01) (R 02) (R 03) or -CO-
O-C (R 01) ( R 0 2) (R 03), where, R 0, R 01,
The definitions of R 02 and R 03 are the same as described above.

【0078】R100 :−CO−,−COO−,−NHC
ONH−,−NHCOO−,−O−、−S−,−SO
−,−SO2−,−SO3−,もしくは
R 100 : -CO-, -COO-, -NHC
ONH-, -NHCOO-, -O-, -S-, -SO
-, -SO 2- , -SO 3- , or

【0079】[0079]

【化22】 Embedded image

【0080】ここで、G=2〜6 但し、G=2の時は
150 、R151 のうち少なくとも一方はアルキル基、 R150 、R151 :同一でも異なっていても良く、水素原
子,アルキル基,アルコキシ基、−OH,−COOH,
−CN,ハロゲン原子,−R152 −COOR15 3 もしく
は−R154 −OH、 R152 、R154 :アルキレン基、 R153 :水素原子,アルキル基,アリール基,もしくは
アラルキル基、 R99、R103 〜R107 、R109 、R111 〜R118 、R
121 〜R123 、R128 〜R129 、R131 〜R134 、R
138 〜R141 及びR143 :同一でも異なっても良く、水
素原子,水酸基,アルキル基,アルコキシ基,アシル
基,アシロキシ基,アリール基,アリールオキシ基,ア
ラルキル基,アラルキルオキシ基,ハロゲン原子,ニト
ロ基,カルボキシル基,シアノ基,もしくは −N(R155)(R156)(R155、R156:H,アルキル基,もしく
はアリール基) R110 :単結合,アルキレン基,もしくは
[0080] Here, G = 2 to 6, provided that at least one alkyl group of R 0.99, R 151 when the G = 2, R 150, R 151: may be the same or different, a hydrogen atom, an alkyl Group, alkoxy group, -OH, -COOH,
-CN, halogen atom, -R 152 -COOR 15 3 or -R 154 -OH, R 152, R 154: an alkylene group, R 153: a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group or an aralkyl group,, R 99, R 103 To R 107 , R 109 , R 111 to R 118 , R
121 to R 123 , R 128 to R 129 , R 131 to R 134 , R
138 to R 141 and R 143 may be the same or different and include a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group, an alkoxy group, an acyl group, an acyloxy group, an aryl group, an aryloxy group, an aralkyl group, an aralkyloxy group, a halogen atom, nitro Group, carboxyl group, cyano group, or -N ( R155 ) ( R156 ) ( R155 , R156 : H, alkyl group, or aryl group) R110 : single bond, alkylene group, or

【0081】[0081]

【化23】 Embedded image

【0082】R157 、R159 :同一でも異なっても良
く、単結合,アルキレン基,−O−,−S−,−CO
−,もしくはカルボキシル基、 R158 :水素原子,アルキル基,アルコキシ基,アシル
基,アシロキシ基,アリール基,ニトロ基,水酸基,シ
アノ基,もしくはカルボキシル基、但し、水酸基が酸分
解性基(例えば、t−ブトキシカルボニルメチル基、テ
トラヒドロピラニル基、1−エトキシ−1−エチル基、
1−t−ブトキシ−1−エチル基)で置き換ってもよ
い。
R 157 and R 159 may be the same or different, and represent a single bond, an alkylene group, —O—, —S—, —CO
— Or a carboxyl group, R 158 : a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an acyl group, an acyloxy group, an aryl group, a nitro group, a hydroxyl group, a cyano group, or a carboxyl group, provided that the hydroxyl group is an acid-decomposable group (for example, t-butoxycarbonylmethyl group, tetrahydropyranyl group, 1-ethoxy-1-ethyl group,
(1-t-butoxy-1-ethyl group).

【0083】R119 、R120 :同一でも異なっても良
く、メチレン基,低級アルキル置換メチレン基,ハロメ
チレン基,もしくはハロアルキル基、但し本願において
低級アルキル基とは炭素数1〜4のアルキル基を指す、 R124 〜R127 :同一でも異なっても良く、水素原子も
しくはアルキル基、 R135 〜R137 :同一でも異なっても良く、水素原子,
アルキル基,アルコキシ基,アシル基,もしくはアシロ
キシ基、 R142 :水素原子,−R0−COO−C(R01
(R02)(R03)又は−CO−O−C(R01)(R02
(R03)、もしくは
R 119 and R 120 may be the same or different and are each a methylene group, a lower alkyl-substituted methylene group, a halomethylene group, or a haloalkyl group, provided that the lower alkyl group in the present application refers to an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. R 124 to R 127 may be the same or different and may be a hydrogen atom or an alkyl group; R 135 to R 137 may be the same or different and a hydrogen atom;
An alkyl group, an alkoxy group, an acyl group, or an acyloxy group, R 142 : a hydrogen atom, —R 0 —COO—C (R 01 )
( R02 ) ( R03 ) or -CO-OC ( R01 ) ( R02 )
(R 03 ), or

【0084】[0084]

【化24】 Embedded image

【0085】R144 、R145 :同一でも異なっても良
く、水素原子,低級アルキル基,低級ハロアルキル基,
もしくはアリール基、 R146 〜R149 :同一でも異なっていても良く、水素原
子,水酸基,ハロゲン原子,ニトロ基,シアノ基,カル
ボニル基,アルキル基,アルコキシ基,アルコキシカル
ボニル基,アラルキル基,アラルキルオキシ基,アシル
基,アシロキシ基,アルケニル基,アルケニルオキシ
基,アリール基,アリールオキシ基,もしくはアリール
オキシカルボニル基、但し、各4個の同一記号の置換基
は同一の基でなくても良い、 Y:−CO−,もしくは−SO2−、 Z,B:単結合,もしくは−O−、 A:メチレン基,低級アルキル置換メチレン基,ハロメ
チレン基,もしくはハロアルキル基、 E:単結合,もしくはオキシメチレン基、 a〜z,a1〜y1:複数の時、()内の基は同一または異な
っていてもよい、 a〜q、s,t,v,g1〜i1,k1〜m1,o1,q1,s1,u1:0もしくは
1〜5の整数、 r,u,w,x,y,z,a1〜f1,p1,r1,t1,v1〜x1:0もしくは1〜
4の整数、 j1,n1,z1,a2,b2,c2,d2:0もしくは1〜3の整数、z1,a
2,c2,d2のうち少なくとも1つは1以上、 y1:3〜8の整数、(a+b),(e+f+g),(k+l+m),(q+r+s),(w
+x+y),(c1+d1),(g1+h1+i1+j1),(o1+p1),(s1+t1)≧2、
(j1+n1)≦3、(r+u),(w+z),(x+a1),(y+b1),(c1+e1),(d1
+f1),(p1+r1),(t1+v1),(x1+w1)≦4、但し一般式[V]
の場合は(w+z),(x+a1)≦5、(a+c),(b+d),(e+h),(f+i),
(g+j),(k+n),(l+o),(m+p),(q+t),(s+v),(g1+k1),(h1+l
1),(i1+m1),(o1+q1),(s1+u1)≦5、を表す。
R 144 and R 145 may be the same or different and represent a hydrogen atom, a lower alkyl group, a lower haloalkyl group,
Or an aryl group, R 146 to R 149 : may be the same or different and represent a hydrogen atom, a hydroxyl group, a halogen atom, a nitro group, a cyano group, a carbonyl group, an alkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, an aralkyl group, and an aralkyloxy group. A group, an acyl group, an acyloxy group, an alkenyl group, an alkenyloxy group, an aryl group, an aryloxy group, or an aryloxycarbonyl group, provided that the four substituents having the same symbol need not be the same group. : —CO— or —SO 2 —, Z, B: single bond or —O—, A: methylene group, lower alkyl-substituted methylene group, halomethylene group, or haloalkyl group; E: single bond or oxymethylene group , A to z, a1 to y1: at plural times, the groups in () may be the same or different; a to q, s, t, v, g1 to i1, k1 m1, o1, q1, s1, u1: 0 or an integer of 1 to 5, r, u, w, x, y, z, a1~f1, p1, r1, t1, v1~x1: 0 or 1
An integer of 4, j1, n1, z1, a2, b2, c2, d2: an integer of 0 or 1 to 3, z1, a
2, at least one of c2, d2 is 1 or more, y1: an integer of 3 to 8, (a + b), (e + f + g), (k + l + m), (q + r + s ), (w
+ x + y), (c1 + d1), (g1 + h1 + i1 + j1), (o1 + p1), (s1 + t1) ≧ 2,
(j1 + n1) ≦ 3, (r + u), (w + z), (x + a1), (y + b1), (c1 + e1), (d1
+ f1), (p1 + r1), (t1 + v1), (x1 + w1) ≦ 4, provided that the general formula [V]
In the case of (w + z), (x + a1) ≦ 5, (a + c), (b + d), (e + h), (f + i),
(g + j), (k + n), (l + o), (m + p), (q + t), (s + v), (g1 + k1), (h1 + l
1), (i1 + m1), (o1 + q1), (s1 + u1) ≦ 5.

【0086】[0086]

【化25】 Embedded image

【0087】[0087]

【化26】 Embedded image

【0088】[0088]

【化27】 Embedded image

【0089】[0089]

【化28】 Embedded image

【0090】好ましい化合物骨格の具体例を以下に示
す。
Specific examples of preferred compound skeletons are shown below.

【0091】[0091]

【化29】 Embedded image

【0092】[0092]

【化30】 Embedded image

【0093】[0093]

【化31】 Embedded image

【0094】[0094]

【化32】 Embedded image

【0095】[0095]

【化33】 Embedded image

【0096】[0096]

【化34】 Embedded image

【0097】[0097]

【化35】 Embedded image

【0098】[0098]

【化36】 Embedded image

【0099】[0099]

【化37】 Embedded image

【0100】[0100]

【化38】 Embedded image

【0101】[0101]

【化39】 Embedded image

【0102】[0102]

【化40】 Embedded image

【0103】[0103]

【化41】 Embedded image

【0104】[0104]

【化42】 Embedded image

【0105】[0105]

【化43】 Embedded image

【0106】[0106]

【化44】 Embedded image

【0107】[0107]

【化45】 Embedded image

【0108】[0108]

【化46】 Embedded image

【0109】[0109]

【化47】 Embedded image

【0110】化合物(1)〜(63)中のRは、水素原
子、
R in the compounds (1) to (63) is a hydrogen atom,

【0111】[0111]

【化48】 Embedded image

【0112】を表す。但し、少なくとも2個、もしくは
構造により3個は水素原子以外の基であり、各置換基R
は同一の基でなくても良い。
Represents the following. However, at least two or three depending on the structure are groups other than hydrogen atoms, and each substituent R
Need not be the same group.

【0113】本発明において、上記溶解阻止化合物の添
加量は、酸発生化合物、アルカリ可溶性樹脂と組み合わ
せる場合、感光性組成物の全重量(溶媒を除く)を基準
として3〜50重量%であり、好ましくは5〜40重量
%、より好ましくは10〜35重量%の範囲である。
In the present invention, the amount of the dissolution-inhibiting compound added is 3 to 50% by weight based on the total weight of the photosensitive composition (excluding the solvent) when combined with the acid-generating compound and the alkali-soluble resin. Preferably it is in the range of 5 to 40% by weight, more preferably 10 to 35% by weight.

【0114】〔VI〕本発明に使用されるその他の成分 本発明の感光性組成物には必要に応じて、更に染料、顔
料、可塑剤、界面活性剤、光増感剤、有機塩基性化合物
及び現像液に対する溶解性を促進させるフエノール性O
H基を2個以上有する化合物などを含有させることがで
きる。
[VI] Other Components Used in the Present Invention The photosensitive composition of the present invention may further contain, if necessary, a dye, a pigment, a plasticizer, a surfactant, a photosensitizer, and an organic basic compound. And phenolic O that promotes solubility in developing solutions
A compound having two or more H groups can be contained.

【0115】本発明で使用できるフェノール性OH基を
2個以上有する化合物は、好ましくは分子量1000以
下のフェノール化合物である。また、分子中に少なくと
も2個のフェノール性水酸基を有することが必要である
が、これが10を越えると、現像ラチチュードの改良効
果が失われる。また、フェノ−ル性水酸基と芳香環との
比が0.5未満では膜厚依存性が大きく、また、現像ラ
チチュードが狭くなる傾向がある。この比が1.4を越
えると該組成物の安定性が劣化し、高解像力及び良好な
膜厚依存性を得るのが困難となって好ましくない。
The compound having two or more phenolic OH groups that can be used in the present invention is preferably a phenol compound having a molecular weight of 1,000 or less. Further, it is necessary to have at least two phenolic hydroxyl groups in the molecule. If the number exceeds 10, the effect of improving the development latitude is lost. When the ratio of the phenolic hydroxyl group to the aromatic ring is less than 0.5, the film thickness dependency is large, and the development latitude tends to be narrow. If this ratio exceeds 1.4, the stability of the composition deteriorates, and it becomes difficult to obtain high resolution and good film thickness dependency, which is not preferable.

【0116】このフェノール化合物の好ましい添加量は
アルカリ可溶性樹脂に対して2〜50重量%であり、更
に好ましくは5〜30重量%である。50重量%を越え
た添加量では、現像残渣が悪化し、また現像時にパター
ンが変形するという新たな欠点が発生して好ましくな
い。
The preferable addition amount of the phenol compound is 2 to 50% by weight, more preferably 5 to 30% by weight, based on the alkali-soluble resin. An addition amount exceeding 50% by weight is not preferable because new development defects such as development residue deterioration and pattern deformation during development occur.

【0117】このような分子量1000以下のフェノー
ル化合物は、例えば、特開平4−122938、特開平
2−28531、米国特許第4916210、欧州特許
第219294等に記載の方法を参考にして、当業者に
於て容易に合成することが出来る。フェノール化合物の
具体例を以下に示すが、本発明で使用できる化合物はこ
れらに限定されるものではない。
Such a phenol compound having a molecular weight of 1,000 or less can be prepared by those skilled in the art by referring to the methods described in, for example, JP-A-4-122938, JP-A-2-28531, US Pat. No. 4,916,210, and EP 219294. It can be easily synthesized at Specific examples of the phenol compound are shown below, but the compounds that can be used in the present invention are not limited to these.

【0118】レゾルシン、フロログルシン、2,3,4
−トリヒドロキシベンゾフェノン、2,3,4,4′−
テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,3,4,3′,
4′,5′−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、アセト
ン−ピロガロール縮合樹脂、フロログルコシド、2,
4,2′,4′−ビフェニルテトロール、4,4′−チ
オビス(1,3−ジヒドロキシ)ベンゼン、2,2′,
4,4′−テトラヒドロキシジフェニルエーテル、2,
2′,4,4′−テトラヒドロキシジフェニルスルフォ
キシド、2,2′,4,4′−テトラヒドロキシジフェ
ニルスルフォン、トリス(4−ヒドロキシフェニル)メ
タン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロ
ヘキサン、4,4−(α−メチルベンジリデン)ビスフ
ェノール、α,α′,α″−トリス(4−ヒドロキシフ
ェニル)−1,3,5−トリイソプロピルベンゼン、
α,α′,α″−トリス(4−ヒドロキシフェニル)−
1−エチル−4−イソプロピルベンゼン、1,2,2−
トリス(ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1,2−
トリス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロパン、2,2,5,5−テトラキス(4−ヒドロキ
シフェニル)ヘキサン、1,2−テトラキス(4−ヒド
ロキシフェニル)エタン、1,1,3−トリス(ヒドロ
キシフェニル)ブタン、パラ〔α,α,α′,α′−テ
トラキス(4−ヒドロキシフェニル)〕−キシレン等を
挙げることができる。
Resorcin, phloroglucin, 2, 3, 4
-Trihydroxybenzophenone, 2,3,4,4'-
Tetrahydroxybenzophenone, 2,3,4,3 ',
4 ', 5'-hexahydroxybenzophenone, acetone-pyrogallol condensation resin, fluoroglucoside,
4,2 ', 4'-biphenyltetrol, 4,4'-thiobis (1,3-dihydroxy) benzene, 2,2',
4,4'-tetrahydroxydiphenyl ether, 2,
2 ', 4,4'-tetrahydroxydiphenylsulfoxide, 2,2', 4,4'-tetrahydroxydiphenylsulfone, tris (4-hydroxyphenyl) methane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) Cyclohexane, 4,4- (α-methylbenzylidene) bisphenol, α, α ′, α ″ -tris (4-hydroxyphenyl) -1,3,5-triisopropylbenzene,
α, α ', α "-tris (4-hydroxyphenyl)-
1-ethyl-4-isopropylbenzene, 1,2,2-
Tris (hydroxyphenyl) propane, 1,1,2-
Tris (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)
Propane, 2,2,5,5-tetrakis (4-hydroxyphenyl) hexane, 1,2-tetrakis (4-hydroxyphenyl) ethane, 1,1,3-tris (hydroxyphenyl) butane, para [α, α , Α ', α'-tetrakis (4-hydroxyphenyl)]-xylene.

【0119】本発明で用いることのできる好ましい有機
塩基性化合物とは、フェノールよりも塩基性の強い化合
物である。中でも含窒素塩基性化合物が好ましい。好ま
しい化学的環境として、下記式(A)〜(E)構造を挙
げることができる。
Preferred organic basic compounds that can be used in the present invention are compounds that are more basic than phenol. Among them, a nitrogen-containing basic compound is preferable. Preferred chemical environments include the structures of the following formulas (A) to (E).

【0120】[0120]

【化49】 Embedded image

【0121】更に好ましい化合物は、一分子中に異なる
化学的環境の窒素原子を2個以上有する含窒素塩基性化
合物であり、特に好ましくは、置換もしくは未置換のア
ミノ基と窒素原子を含む環構造の両方を含む化合物もし
くはアルキルアミノ基を有する化合物である。好ましい
具体例としては、置換もしくは未置換のグアニジン、置
換もしくは未置換のアミノピリジン、置換もしくは未置
換のアミノアルキルピリジン、置換もしくは未置換のア
ミノピロリジン、置換もしくは未置換のインダーゾル、
置換もしくは未置換のピラゾール、置換もしくは未置換
のピラジン、置換もしくは未置換のピリミジン、置換も
しくは未置換のプリン、置換もしくは未置換のイミダゾ
リン、置換もしくは未置換のピラゾリン、置換もしくは
未置換のピペラジン、置換もしくは未置換のアミノモル
フォリン、置換もしくは未置換のアミノアルキルモルフ
ォリン等が挙げられる。好ましい置換基は、アミノ基、
アミノアルキル基、アルキルアミノ基、アミノアリール
基、アリールアミノ基、アルキル基、アルコキシ基、ア
シル基、アシロキシ基、アリール基、アリールオキシ
基、ニトロ基、水酸基、シアノ基である。特に好ましい
化合物として、グアニジン、1,1−ジメチルグアニジ
ン、1,1,3,3,−テトラメチルグアニジン、2−
アミノピリジン、3−アミノピリジン、4−アミノピリ
ジン、2−ジメチルアミノピリジン、4−ジメチルアミ
ノピリジン、2−ジエチルアミノピリジン、2−(アミ
ノメチル)ピリジン、2−アミノ−3−メチルピリジ
ン、2−アミノ−4−メチルピリジン、2−アミノ−5
−メチルピリジン、2−アミノ−6−メチルピリジン、
3−アミノエチルピリジン、4−アミノエチルピリジ
ン、3−アミノピロリジン、ピペラジン、N−(2−ア
ミノエチル)ピペラジン、N−(2−アミノエチル)ピ
ペリジン、4−アミノ−2,2,6,6−テトラメチル
ピペリジン、4−ピペリジノピペリジン、2−イミノピ
ペリジン、1−(2−アミノエチル)ピロリジン、ピラ
ゾール、3−アミノ−5−メチルピラゾール、5−アミ
ノ−3−メチル−1−p−トリルピラゾール、ピラジ
ン、2−(アミノメチル)−5−メチルピラジン、ピリ
ミジン、2,4−ジアミノピリミジン、4,6−ジヒド
ロキシピリミジン、2−ピラゾリン、3−ピラゾリン、
N−アミノモルフォリン、N−(2−アミノエチル)モ
ルフォリンなどが挙げられるがこれに限定されるもので
はない。
Further preferred compounds are nitrogen-containing basic compounds having two or more nitrogen atoms having different chemical environments in one molecule, and particularly preferred is a ring structure containing a substituted or unsubstituted amino group and a nitrogen atom. Or a compound having an alkylamino group. Preferred specific examples include substituted or unsubstituted guanidine, substituted or unsubstituted aminopyridine, substituted or unsubstituted aminoalkylpyridine, substituted or unsubstituted aminopyrrolidine, substituted or unsubstituted indazol,
Substituted or unsubstituted pyrazole, substituted or unsubstituted pyrazine, substituted or unsubstituted pyrimidine, substituted or unsubstituted purine, substituted or unsubstituted imidazoline, substituted or unsubstituted pyrazoline, substituted or unsubstituted piperazine, substituted Or, unsubstituted aminomorpholine, substituted or unsubstituted aminoalkylmorpholine and the like can be mentioned. Preferred substituents are an amino group,
An aminoalkyl group, an alkylamino group, an aminoaryl group, an arylamino group, an alkyl group, an alkoxy group, an acyl group, an acyloxy group, an aryl group, an aryloxy group, a nitro group, a hydroxyl group, and a cyano group. As particularly preferred compounds, guanidine, 1,1-dimethylguanidine, 1,1,3,3-tetramethylguanidine, 2-
Aminopyridine, 3-aminopyridine, 4-aminopyridine, 2-dimethylaminopyridine, 4-dimethylaminopyridine, 2-diethylaminopyridine, 2- (aminomethyl) pyridine, 2-amino-3-methylpyridine, 2-amino -4-methylpyridine, 2-amino-5
-Methylpyridine, 2-amino-6-methylpyridine,
3-aminoethylpyridine, 4-aminoethylpyridine, 3-aminopyrrolidine, piperazine, N- (2-aminoethyl) piperazine, N- (2-aminoethyl) piperidine, 4-amino-2,2,6,6 -Tetramethylpiperidine, 4-piperidinopiperidine, 2-iminopiperidine, 1- (2-aminoethyl) pyrrolidine, pyrazole, 3-amino-5-methylpyrazole, 5-amino-3-methyl-1-p- Tolylpyrazole, pyrazine, 2- (aminomethyl) -5-methylpyrazine, pyrimidine, 2,4-diaminopyrimidine, 4,6-dihydroxypyrimidine, 2-pyrazoline, 3-pyrazoline,
Examples include, but are not limited to, N-aminomorpholine and N- (2-aminoethyl) morpholine.

【0122】これらの含窒素塩基性化合物は、単独であ
るいは2種以上一緒に用いられる。含窒素塩基性化合物
の使用量は、感光性樹脂組成物(溶媒を除く)100重
量部に対し、通常、0.001〜10重量部、好ましく
は0.01〜5重量部である。0.001重量部未満で
は本発明の効果が得られない。一方、10重量部を超え
ると感度の低下や非露光部の現像性が悪化する傾向があ
る。
These nitrogen-containing basic compounds can be used alone or in combination of two or more. The amount of the nitrogen-containing basic compound to be used is generally 0.001-10 parts by weight, preferably 0.01-5 parts by weight, per 100 parts by weight of the photosensitive resin composition (excluding the solvent). If the amount is less than 0.001 part by weight, the effects of the present invention cannot be obtained. On the other hand, if it exceeds 10 parts by weight, the sensitivity tends to decrease and the developability of the unexposed part tends to deteriorate.

【0123】好適な染料としては油性染料及び塩基性染
料がある。具体的にはオイルイエロー#101、オイル
イエロー#103、オイルピンク#312、オイルグリ
ーンBG、オイルブルーBOS,オイルブルー#60
3、オイルブラックBY、オイルブラックBS、オイル
ブラックT−505(以上オリエント化学工業株式会社
製)、クリスタルバイオレット(CI42555)、メ
チルバイオレット(CI42535)、ローダミンB
(CI45170B)、マラカイトグリーン(CI42
000)、メチレンブルー(CI52015)等を挙げ
ることができる。
Suitable dyes include oil dyes and basic dyes. Specifically, Oil Yellow # 101, Oil Yellow # 103, Oil Pink # 312, Oil Green BG, Oil Blue BOS, Oil Blue # 60
3. Oil black BY, oil black BS, oil black T-505 (all manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.), crystal violet (CI42555), methyl violet (CI42535), rhodamine B
(CI45170B), malachite green (CI42
000), methylene blue (CI52015) and the like.

【0124】さらに、下記に挙げるような分光増感剤を
添加し、使用する光酸発生剤が吸収を持たない遠紫外よ
り長波長領域に増感させることで、本発明の感光性組成
物をiまたはg線に感度を持たせることができる。好適
な分光増感剤としては、具体的にはベンゾフェノン、
p,p’−テトラメチルジアミノベンゾフェノン、p,
p’−テトラエチルエチルアミノベンゾフェノン、2−
クロロチオキサントン、アントロン、9−エトキシアン
トラセン、アントラセン、ピレン、ペリレン、フェノチ
アジン、ベンジル、アクリジンオレンジ、ベンゾフラビ
ン、セトフラビン−T、9,10−ジフェニルアントラ
セン、9−フルオレノン、アセトフェノン、フェナント
レン、2−ニトロフルオレン、5−ニトロアセナフテ
ン、ベンゾキノン、2−クロロ−4−ニトロアニリン、
N−アセチル−p−ニトロアニリン、p−ニトロアニリ
ン、、N−アセチル−4−ニトロ−1−ナフチルアミ
ン、ピクラミド、アントラキノン、2−エチルアントラ
キノン、2−tert−ブチルアントラキノン1,2−ベン
ズアンスラキノン、3−メチル−1,3−ジアザ−1,
9−ベンズアンスロン、ジベンザルアセトン、1,2−
ナフトキノン、3,3’−カルボニル−ビス(5,7−
ジメトキシカルボニルクマリン)及びコロネン等である
がこれらに限定されるものではない。また、これらの分
光増感剤は、光源の遠紫外光の吸光剤としても使用可能
である。この場合、吸光剤は基板からの反射光を低減
し、レジスト膜内の多重反射の影響を少なくさせること
で、定在波改良の効果を発現する。
Further, the photosensitive composition of the present invention is sensitized by adding a spectral sensitizer as described below and sensitizing the photoacid generator to be used in a longer wavelength region than far ultraviolet where the photoacid generator does not have absorption. Sensitivity can be given to the i or g line. Suitable spectral sensitizers include, specifically, benzophenone,
p, p'-tetramethyldiaminobenzophenone, p,
p'-tetraethylethylaminobenzophenone, 2-
Chlorothioxanthone, anthrone, 9-ethoxyanthracene, anthracene, pyrene, perylene, phenothiazine, benzyl, acridine orange, benzoflavin, setoflavin-T, 9,10-diphenylanthracene, 9-fluorenone, acetophenone, phenanthrene, 2-nitrofluorene, 5-nitroacenaphthene, benzoquinone, 2-chloro-4-nitroaniline,
N-acetyl-p-nitroaniline, p-nitroaniline, N-acetyl-4-nitro-1-naphthylamine, picramide, anthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 2-tert-butylanthraquinone 1,2-benzanthraquinone, 3-methyl-1,3-diaza-1,
9-benzanthrone, dibenzalacetone, 1,2-
Naphthoquinone, 3,3′-carbonyl-bis (5,7-
Dimethoxycarbonylcoumarin) and coronene, but are not limited thereto. Further, these spectral sensitizers can also be used as a light absorbing agent for far ultraviolet light of a light source. In this case, the light absorbing agent exerts the effect of improving the standing wave by reducing the reflected light from the substrate and reducing the influence of multiple reflection in the resist film.

【0125】本発明の感光性組成物は、上記各成分を溶
解する溶媒に溶かして支持体上に塗布する。ここで使用
する溶媒としては、エチレンジクロライド、シクロヘキ
サノン、シクロペンタノン、2−ヘプタノン、γ−ブチ
ロラクトン、メチルエチルケトン、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エチルエ
ーテル、2−メトキシエチルアセテート、エチレングリ
コールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリ
コールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノ
メチルエーテルアセテート、トルエン、酢酸エチル、乳
酸メチル、乳酸エチル、メトキシプロピオン酸メチル、
エトキシプロピオン酸エチル、ピルビン酸メチル、ピル
ビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、N,N−ジメチル
ホルムアミド、ジメチルスルホキシド、N−メチルピロ
リドン、テトラヒドロフラン等が好ましく、これらの溶
媒を単独あるいは混合して使用する。
The photosensitive composition of the present invention is dissolved in a solvent capable of dissolving the above components and applied on a support. As the solvent used here, ethylene dichloride, cyclohexanone, cyclopentanone, 2-heptanone, γ-butyrolactone, methyl ethyl ketone, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, 2-methoxyethyl acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate , Propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, toluene, ethyl acetate, methyl lactate, ethyl lactate, methyl methoxypropionate,
Ethyl ethoxypropionate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, propyl pyruvate, N, N-dimethylformamide, dimethylsulfoxide, N-methylpyrrolidone, tetrahydrofuran and the like are preferable, and these solvents are used alone or in combination.

【0126】上記溶媒に界面活性剤を加えることもでき
る。具体的には、ポリオキシエチレンラウリルエーテ
ル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキ
シエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンオレイ
ルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル
類、ポリオキシエチレンオクチルフェノールエーテル、
ポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル等のポリ
オキシエチレンアルキルアリルエーテル類、ポリオキシ
エチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー
類、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミ
テート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノ
オレエート、ソルビタントリオレエート、ソルビタント
リステアレート等のソルビタン脂肪酸エステル類、ポリ
オキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシ
エチレンソルビタンモノパルミテ−ト、ポリオキシエチ
レンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレン
ソルビタントリオレエート、ポリオキシエチレンソルビ
タントリステアレート等のポリオキシエチレンソルビタ
ン脂肪酸エステル類等のノニオン系界面活性剤、エフト
ップEF301,EF303,EF352(新秋田化成
(株)製)、メガファックF171,F173 (大日
本インキ(株)製)、フロラ−ドFC430,FC43
1(住友スリーエム(株)製)、アサヒガードAG71
0,サーフロンS−382,SC101,SC102,
SC103,SC104,SC105,SC106(旭
硝子(株)製)等のフッ素系界面活性剤、オルガノシロ
キサンポリマーKP341(信越化学工業(株)製)や
アクリル酸系もしくはメタクリル酸系(共)重合ポリフ
ローNo.75,No.95(共栄社油脂化学工業
(株)製)等を挙げることができる。これらの界面活性
剤の配合量は、本発明の組成物中の固形分100重量部
当たり、通常、2重量部以下、好ましくは1重量部以下
である。これらの界面活性剤は単独で添加してもよい
し、また、いくつかの組み合わせで添加することもでき
る。
A surfactant may be added to the above solvents. Specifically, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene cetyl ether, polyoxyethylene alkyl ethers such as polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octyl phenol ether,
Polyoxyethylene alkyl allyl ethers such as polyoxyethylene nonylphenol ether, polyoxyethylene / polyoxypropylene block copolymers, sorbitan monolaurate, sorbitan monopalmitate, sorbitan monostearate, sorbitan monooleate, sorbitan trioleate, Sorbitan fatty acid esters such as sorbitan tristearate, polyoxyethylene sorbitan monolaurate, polyoxyethylene sorbitan monopalmitate, polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene sorbitan trioleate, polyoxyethylene sorbitan tristearate Surfactants such as polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters such as acrylates and the like, F-top EF301, E 303, EF352 (manufactured by Shin Akita Kasei Co., Ltd.), Megafac F171, F173 (manufactured by Dainippon Ink Co., Ltd.), Flora - de FC430, FC43
1 (manufactured by Sumitomo 3M Limited), Asahi Guard AG71
0, Surflon S-382, SC101, SC102,
Fluorinated surfactants such as SC103, SC104, SC105, SC106 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), organosiloxane polymer KP341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), and acrylic or methacrylic (co) polymerized polyflow No. 75, no. 95 (manufactured by Kyoeisha Yushi Kagaku Kogyo KK) and the like. The amount of these surfactants is usually 2 parts by weight or less, preferably 1 part by weight or less, per 100 parts by weight of the solids in the composition of the present invention. These surfactants may be added alone or in some combination.

【0127】上記感光性組成物を精密集積回路素子の製
造に使用されるような基板(例:シリコン/二酸化シリ
コン被覆)上にスピナー、コーター等の適当な塗布方法
により塗布後、所定のマスクを通して露光し、ベークを
行い現像することにより良好なレジストパターンを得る
ことができる。
The above-mentioned photosensitive composition is applied on a substrate (eg, silicon / silicon dioxide coating) to be used in the manufacture of precision integrated circuit devices by an appropriate application method such as a spinner or a coater, and then passed through a predetermined mask. By exposing, baking and developing, a good resist pattern can be obtained.

【0128】本発明の感光性組成物の現像液としては、
水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、
ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア
水等の無機アルカリ類、エチルアミン、n−プロピルア
ミン等の第一アミン類、ジエチルアミン、ジ−n−ブチ
ルアミン等の第二アミン類、トリエチルアミン、メチル
ジエチルアミン等の第三アミン類、ジメチルエタノール
アミン、トリエタノールアミン等のアルコールアミン
類、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等の第四級アンモニウム
塩、ピロール、ピヘリジン等の環状アミン類等のアルカ
リ性水溶液を使用することができる。更に、上記アルカ
リ性水溶液にアルコール類、界面活性剤を適当量添加し
て使用することもできる。
As the developer for the photosensitive composition of the present invention,
Sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate,
Inorganic alkalis such as sodium silicate, sodium metasilicate and aqueous ammonia, primary amines such as ethylamine and n-propylamine, secondary amines such as diethylamine and di-n-butylamine, and triethylamine and methyldiethylamine Use alkaline aqueous solutions such as triamines, alcoholamines such as dimethylethanolamine and triethanolamine, quaternary ammonium salts such as tetramethylammonium hydroxide and tetraethylammonium hydroxide, and cyclic amines such as pyrrole and pichelidine. be able to. Further, an appropriate amount of an alcohol or a surfactant may be added to the above alkaline aqueous solution.

【0129】[0129]

【実施例】本発明を実施例により更に具体的に説明する
が、本発明は以下の実施例に制限されるものではない。
なお、以下の例の中で使用する「%」は特にことわらな
い限り「重量%」である。 合成例(1)スルフォニウム塩Aの合成 撹拌器、還流冷却管、温度計、滴下装置を取り付けた4
つ口フラスコにトリイソプロピルベンゼンスルフォニル
クロリド303gとイソプロピルアルコール500mL
を加え撹拌し、均一溶液とした後、テトラメチルアンモ
ニウムヒドロキシド150g、蒸留水300mLを加
え、5時間還流条件下加熱撹拌した。反応終了後溶媒を
減圧留去し、粉末が析出したところでろ過、トリイソプ
ロピルベンゼンスルフォン酸テトラメチルアンモニウム
塩64gを得た。
EXAMPLES The present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples.
"%" Used in the following examples is "% by weight" unless otherwise specified. Synthesis Example (1) Synthesis of sulfonium salt A 4 equipped with a stirrer, a reflux condenser, a thermometer, and a dropping device
In a one-necked flask, 303 g of triisopropylbenzenesulfonyl chloride and 500 mL of isopropyl alcohol
Was added and stirred to obtain a homogeneous solution, 150 g of tetramethylammonium hydroxide and 300 mL of distilled water were added, and the mixture was heated and stirred under reflux for 5 hours. After completion of the reaction, the solvent was distilled off under reduced pressure. When the powder was deposited, the residue was filtered to obtain 64 g of tetramethylammonium triisopropylbenzenesulfonate.

【0130】撹拌器、還流冷却管、温度計、滴下装置を
取り付けた4つ口フラスコに上で得たトリイソプロピル
ベンゼンスルフォン酸テトラメチルアンモニウム塩64
gと蒸留水1Lを加え撹拌し溶解させた後、市販のトリ
フェニルスルフォニウムクロリド45%水溶液126g
を蒸留水500mLで希釈した水溶液を1時間かけて滴
下しながら加え、滴下終了後そのまま30分撹拌した。
その後、酢酸エチル1.5Lを加え撹拌し、1時間静置
後油層を分液し取り出した。再度水層に酢酸エチル1L
を加え30分撹拌し、1時間静置後油層を分液取り出し
した。得られた酢酸エチル溶液は蒸留水1Lで3回水洗
し、濃縮、50℃で加熱減圧乾燥し、目的物であるトリ
フェニルスルフォニウムトリイソプロピルベンゼンスル
フォン酸塩88gを得た。
A tetramethylammonium triisopropylbenzenesulfonate 64 obtained above was placed in a four-necked flask equipped with a stirrer, a reflux condenser, a thermometer and a dropping device.
g and 1 L of distilled water were added and stirred to dissolve, and then 126 g of a commercially available 45% aqueous solution of triphenylsulfonium chloride was added.
Was added dropwise over 1 hour while stirring, and the mixture was stirred for 30 minutes after the completion of the dropwise addition.
Thereafter, 1.5 L of ethyl acetate was added thereto, and the mixture was stirred. After allowing to stand for 1 hour, the oil layer was separated and taken out. Again, add 1 L of ethyl acetate to the aqueous layer
After stirring for 30 minutes, the mixture was allowed to stand for 1 hour, and the oil layer was separated and taken out. The obtained ethyl acetate solution was washed three times with 1 L of distilled water, concentrated, and dried by heating under reduced pressure at 50 ° C. to obtain 88 g of triphenylsulfonium triisopropylbenzenesulfonate as a target substance.

【0131】合成例(2)スルフォニウム塩Bの合成 上記合成例(1)と同様の操作でトリイソプロピルベン
ゼンスルフォン酸テトラメチルアンモニウム塩を合成し
た後、撹拌器、還流冷却管、温度計、滴下装置を取り付
けた4つ口フラスコに得られたトリイソプロピルベンゼ
ンスルフォン酸テトラメチルアンモニウム塩64gと蒸
留水1Lを加え撹拌し溶解させた後、市販のトリフェニ
ルスルフォニウムクロリド45%水溶液126gを蒸留
水500mLで希釈した水溶液を1時間かけて滴下しな
がら加え、滴下終了後そのまま30分撹拌した。その
後、酢酸エチル1.5Lを加え撹拌し、1時間静置後油
層を分液し取り出した。再度水層に酢酸エチル1Lを加
え30分撹拌し、1時間静置後油層を分液し取り出し
た。
Synthesis Example (2) Synthesis of Sulfonium Salt B After synthesizing tetramethylammonium triisopropylbenzenesulfonate by the same operation as in Synthesis Example (1), a stirrer, a reflux condenser, a thermometer, and a dropping device were used. 64 g of the obtained tetramethylammonium triisopropylbenzenesulfonate and 1 L of distilled water were added to a four-necked flask equipped with, stirred and dissolved, and 126 g of a 45% aqueous solution of commercially available triphenylsulfonium chloride was dissolved in 500 mL of distilled water. The diluted aqueous solution was added dropwise over 1 hour, and the mixture was stirred for 30 minutes after completion of the dropwise addition. Thereafter, 1.5 L of ethyl acetate was added thereto, and the mixture was stirred. After allowing to stand for 1 hour, the oil layer was separated and taken out. Again, 1 L of ethyl acetate was added to the aqueous layer, and the mixture was stirred for 30 minutes. After standing for 1 hour, the oil layer was separated and taken out.

【0132】得られた酢酸エチル溶液は蒸留水1Lで3
回水洗した。得られた酢酸エチル溶液にプロピレングリ
コールモノメチルエーテルアセテート600gを加え、
50℃/15mmHgで酢酸エチルを減圧留去、再度プ
ロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート20
0gを加え、60℃/15mmHgで減圧留去。酢酸エ
チルを取り除いた後、プロピレングリコールモノメチル
エーテルアセテートで濃度調整し、目的のトリフェニル
スルフォニウムトリイソプロピルベンゼンスルフォン酸
塩のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテー
ト10%溶液900gを得た。酢酸エチルの残存に関し
てはガスクロマトグラフィーで確認した。
The obtained ethyl acetate solution was diluted with 1 L of distilled water for 3 hours.
Washed twice. 600 g of propylene glycol monomethyl ether acetate was added to the obtained ethyl acetate solution,
Ethyl acetate was distilled off under reduced pressure at 50 ° C./15 mmHg, and again propylene glycol monomethyl ether acetate 20 was removed.
0 g was added, and the mixture was distilled off under reduced pressure at 60 ° C./15 mmHg. After removing the ethyl acetate, the concentration was adjusted with propylene glycol monomethyl ether acetate to obtain 900 g of a 10% solution of the target triphenylsulfonium triisopropylbenzenesulfonate in propylene glycol monomethyl ether acetate. The residual ethyl acetate was confirmed by gas chromatography.

【0133】合成例(3)スルフォニウム塩Cの合成 市販のドデシルベンゼンスルフォン酸(ハード型)とア
ンモニア水を混合することにより、ドデシルベンゼンス
ルフォン酸(ハード型)のNH4 + 塩を合成した後、合
成例(1)と同様の装置にトリフェニルスルフォニウム
クロリド45%水溶液126gとドデシルベンゼンスル
フォン酸(ハード型)のNH4 + 10%水溶液700g
を加え攪拌し、粘稠物が析出した。ここにプロピレング
リコールモノメチルエーテルアセテートを加え、再度3
0分攪拌し、水層を除去、次いで得られたプロピレング
リコールモノメチルエーテルアセテート層を2度水洗し
た後、残留する水分を減圧留去し、プロピレングリコー
ルモノメチルエーテルアセテートを追加、プロピレング
リコールモノメチルエーテルアセテート10%溶液とし
て目的物であるトリフェニルスルフォニウムドデシルベ
ンゼンスルフォン酸塩880gを得た。
Synthesis Example (3) Synthesis of Sulfonium Salt C An NH 4 + salt of dodecylbenzene sulfonic acid (hard type) was synthesized by mixing commercially available dodecyl benzene sulfonic acid (hard type) with aqueous ammonia. In the same apparatus as in Synthesis Example (1), 126 g of a 45% aqueous solution of triphenylsulfonium chloride and 700 g of a 10% aqueous solution of dodecylbenzenesulfonic acid (hard type) in NH 4 + were used.
Was added and stirred to deposit a viscous substance. To this, propylene glycol monomethyl ether acetate was added, and
After stirring for 0 minutes, the aqueous layer was removed, and the obtained propylene glycol monomethyl ether acetate layer was washed twice with water. The remaining water was distilled off under reduced pressure, propylene glycol monomethyl ether acetate was added, and propylene glycol monomethyl ether acetate 10 was added. As a% solution, 880 g of triphenylsulfonium dodecylbenzenesulfonate as a target substance was obtained.

【0134】合成例(4)スルフォニウム塩Dの合成
[比較用] 上記合成例(1)のテトラメチルアンモニウムヒドロキ
シドの代わりに水酸化ナトリウムを使用した他は、全く
同様の操作で酢酸エチル溶液は蒸留水1Lで3回水洗
し、濃縮、50℃で加熱減圧乾燥し、目的物であるトリ
フェニルスルフォニウムトリイソプロピルベンゼンスル
フォン酸塩を合成した。
Synthesis Example (4) Synthesis of Sulfonium Salt D [Comparative] Except that sodium hydroxide was used in place of tetramethylammonium hydroxide in Synthesis Example (1), an ethyl acetate solution was prepared in exactly the same manner. The resultant was washed with 1 L of distilled water three times, concentrated, and dried by heating under reduced pressure at 50 ° C. to synthesize triphenylsulfonium triisopropylbenzenesulfonate as a target substance.

【0135】合成例(5)樹脂E合成 ポリ(p−ヒドロキシスチレン)(重量平均分子量11
000、分子量分布1.10、減圧加熱乾燥後使用)
48.1 g及び、1,4−ジヒドロキシシク
ロヘキサン 0.47g を脱水テトラヒドロフラン250mlに溶解し室温に保
持した。この溶液に、t−ブチルビニルエーテル14.
0g及び、p−トルエンスルホン酸一水和物0.19g
を加え、窒素置換した後密栓し室温下20時間攪拌し
た。その後、反応液をトリエチルアミンにて中和し、イ
オン交換水3リットル/トリエチルアミン3gの溶液中
に攪拌しながら投入した。析出した樹脂を濾別し、水洗
した後、減圧下70℃にて乾燥した。白色樹脂を56g
を得、NMRにより原料樹脂のOH基の27%が、t−
ブトキシ−1−エチル化(t−ブチルアセタール化)さ
れたことを確認した。GPC測定により重量平均分子量
は33000、分子量分布は1.75、保護率32%で
あった。
Synthesis Example (5) Resin E Synthesis Poly (p-hydroxystyrene) (weight average molecular weight 11
000, molecular weight distribution 1.10, use after drying under reduced pressure
48.1 g and 0.47 g of 1,4-dihydroxycyclohexane were dissolved in 250 ml of dehydrated tetrahydrofuran and kept at room temperature. 13. Add t-butyl vinyl ether to this solution.
0 g and p-toluenesulfonic acid monohydrate 0.19 g
Was added, the atmosphere was replaced with nitrogen, and the mixture was sealed and stirred at room temperature for 20 hours. Thereafter, the reaction solution was neutralized with triethylamine, and poured into a solution of 3 liters of ion-exchanged water / 3 g of triethylamine with stirring. The precipitated resin was separated by filtration, washed with water, and dried at 70 ° C. under reduced pressure. 56g of white resin
And 27% of the OH groups of the starting resin were found to be t-
It was confirmed that it was butoxy-1-ethylated (t-butylacetalized). GPC measurement revealed that the weight average molecular weight was 33,000, the molecular weight distribution was 1.75, and the protection rate was 32%.

【0136】〔レジスト液の調製と評価〕上記各々の合
成例で得たトリフェニルスルフォニウムトリイソプロピ
ルベンゼンスルフォン酸塩3g、トリフェニルスルフォ
ニウムトリイソプロピルベンゼンスルフォン酸塩あるい
はトリフェニルスルフォニウムドデシルベンゼンスルフ
ォン酸塩のプロピレングリコールモノメチルエーテルア
セテート10%溶液30gおよび上記合成例で合成した
樹脂E50gをプロピレングリコールモノメチルエーテ
ルアセテートに溶解させ、0.2μmのフィルターでろ
過し、固形分15%のレジスト溶液を調製した。ここ
で、上記スルフォニウム塩A〜Dを含むレジスト溶液中
のアンモニウム塩の濃度は各々1.0ppm(A)、
0.8ppm(B)、0.5ppm(C)であり、比較
例(D)は検出されなかった。
[Preparation and Evaluation of Resist Solution] 3 g of triphenylsulfonium triisopropylbenzenesulfonate, triphenylsulfonium triisopropylbenzenesulfonate or triphenylsulfonium dodecylbenzenesulfonate obtained in each of the above synthesis examples. 30 g of a 10% solution of a salt in propylene glycol monomethyl ether acetate and 50 g of the resin E synthesized in the above synthesis example were dissolved in propylene glycol monomethyl ether acetate, and filtered through a 0.2 μm filter to prepare a resist solution having a solid content of 15%. Here, the concentration of the ammonium salt in the resist solution containing the sulfonium salts A to D is 1.0 ppm (A),
0.8 ppm (B) and 0.5 ppm (C), and Comparative Example (D) was not detected.

【0137】このレジスト溶液をスピンコーターを利用
してシリコンウエハー上に塗布し、110℃、90秒間
真空吸着型のホットプレートで乾燥し、塗布膜厚0.8
3μmのレジスト膜を得た。このレジスト膜に248n
mKrFエキシマレーザーステッパー(NA=0.4
2)を用いて露光を行った。露光直後に真空吸着型のホ
ットプレートで100℃、60秒間加熱を行い、直ちに
2.38%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶
液で60秒間浸漬し、30秒間蒸留水でリンスして乾燥
した。この様にして得られたシリコウエハー上のパター
ンの感度を以下のように評価した。 [感度評価]感度は0.35μmのマスクパターンを再
現する露光量をもって定義した。 [経時試験評価]上記方法で調製したレジスト液を23
℃で保存し、3ヶ月目のその0.30μm以上の液中パ
ーティクルを、リオン社製自動式液中微粒子計数器KL
−20を使用し測定した。1mL中のパーティクル数が
10個以下の場合を○、10個を越える場合を×とし
た。
This resist solution was applied on a silicon wafer using a spin coater, dried on a vacuum suction type hot plate at 110 ° C. for 90 seconds, and the applied film thickness was 0.8
A 3 μm resist film was obtained. 248n on this resist film
mKrF excimer laser stepper (NA = 0.4
Exposure was performed using 2). Immediately after the exposure, heating was performed on a vacuum adsorption type hot plate at 100 ° C. for 60 seconds, immediately immersed in a 2.38% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution for 60 seconds, rinsed with distilled water for 30 seconds, and dried. The sensitivity of the pattern on the silicon wafer thus obtained was evaluated as follows. [Evaluation of Sensitivity] Sensitivity was defined as an exposure amount for reproducing a mask pattern of 0.35 μm. [Evaluation over time test] The resist solution prepared by the above method
At 3 ° C., and the particles in the liquid of 0.30 μm or more in the third month were subjected to an automatic particle counter KL manufactured by Rion Co., Ltd.
It measured using -20. The case where the number of particles in 1 mL was 10 or less was evaluated as ○, and the case where the number of particles exceeded 10 was evaluated as ×.

【0138】[0138]

【表1】 [Table 1]

【0139】上記結果が示すように本発明のトリアリー
ルスルフォニウムスルフォン酸塩を含むレジストは、比
較例のものを含有するレジストと比較して高感度でかつ
経時保存によるパーティクル発生もほとんど見られない
ことがわかる。
As shown by the above results, the resist containing the triarylsulfonium sulfonate of the present invention has higher sensitivity and hardly any generation of particles due to storage over time as compared with the resist containing the comparative example. You can see that.

【0140】[0140]

【発明の効果】本発明により、高感度化、経時でのパー
ティクル発生、増加を抑制させることができる感光性組
成物を提供できる。
According to the present invention, it is possible to provide a photosensitive composition capable of increasing sensitivity and suppressing generation and increase of particles with time.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 トリアリールスルフォニウムハロゲニド
塩とスルフォン酸アンモニウム塩との反応により得られ
る、活性光線または放射線の照射により酸を発生するト
リアリールスルフォニウムスルフォン酸塩を含有するこ
とを特徴とする感光性組成物。
Claims: 1. A triarylsulfonium sulfonate which is obtained by reacting a triarylsulfonium halide salt with an ammonium sulfonate and which generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation. Photosensitive composition.
【請求項2】 酸の作用により分解し、アルカリ現像液
中での溶解性を増大させる基を有する樹脂、及びトリア
リールスルフォニウムハロゲニド塩とスルフォン酸アン
モニウム塩との反応により得られる、活性光線または放
射線の照射により酸を発生するトリアリールスルフォニ
ウムスルフォン酸塩を含有することを特徴とする感光性
組成物。
2. An actinic ray obtained by the reaction of a resin having a group which is decomposed by the action of an acid to increase the solubility in an alkaline developer and a triarylsulfonium halide salt and an ammonium sulfonate. Alternatively, a photosensitive composition containing a triarylsulfonium sulfonate that generates an acid upon irradiation with radiation.
【請求項3】 水に不溶で、アルカリ水溶液に可溶な樹
脂、酸により分解し得る基を有し、アルカリ現像液中で
の溶解度が酸の作用により増大する、分子量3000以
下の低分子酸分解性溶解阻止化合物、及びトリアリール
スルフォニウムハロゲニド塩とスルフォン酸アンモニウ
ム塩との反応により得られる、活性光線または放射線の
照射により酸を発生するトリアリールスルフォニウムス
ルフォン酸塩を含有することを特徴とする感光性組成
物。
3. A low molecular acid having a molecular weight of 3,000 or less, which is a resin which is insoluble in water and soluble in an aqueous alkali solution, has a group which can be decomposed by an acid, and has an increased solubility in an alkali developer due to the action of an acid. It contains a decomposable dissolution inhibiting compound and a triarylsulfonium sulfonate which is obtained by reacting a triarylsulfonium halide salt with an ammonium sulfonate and which generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation. Photosensitive composition.
【請求項4】 前記スルフォン酸アンモニウム塩が、ス
ルフォン酸テトラメチルアンモニウム塩であることを特
徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の感光性組
成物。
4. The photosensitive composition according to claim 1, wherein the ammonium sulfonate is tetramethylammonium sulfonate.
【請求項5】 前記スルフォン酸アンモニウム塩が、ス
ルフォン酸NH4 塩であることを特徴とする請求項1〜
3のいずれか1項に記載の感光性組成物。
5. The sulfonic acid ammonium salt is a sulfonic acid NH 4 salt.
4. The photosensitive composition according to any one of 3.
JP28527296A 1996-10-28 1996-10-28 Photosensitive composition Expired - Fee Related JP3746854B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28527296A JP3746854B2 (en) 1996-10-28 1996-10-28 Photosensitive composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28527296A JP3746854B2 (en) 1996-10-28 1996-10-28 Photosensitive composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10133364A true JPH10133364A (en) 1998-05-22
JP3746854B2 JP3746854B2 (en) 2006-02-15

Family

ID=17689365

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28527296A Expired - Fee Related JP3746854B2 (en) 1996-10-28 1996-10-28 Photosensitive composition

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3746854B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001040167A1 (en) * 1999-12-03 2001-06-07 Toyo Gosei Kogyo Co., Ltd. Process for producing onium salt derivative and novel onium salt derivative

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001040167A1 (en) * 1999-12-03 2001-06-07 Toyo Gosei Kogyo Co., Ltd. Process for producing onium salt derivative and novel onium salt derivative

Also Published As

Publication number Publication date
JP3746854B2 (en) 2006-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3587325B2 (en) Positive photosensitive composition
EP0831369B1 (en) Positive photosensitive composition
US6200729B1 (en) Positive photosensitive composition
JPH0954437A (en) Chemical amplification type positive resist composition
US6638683B1 (en) Positive photoresist composition
US6004721A (en) Positive photoresist composition
JPH1010715A (en) Positive photosensitive composition
JPH09309874A (en) Positive type photosensitive composition
JPH10274845A (en) Positive photosensitive composition
JPH11344808A (en) Positive photoresist composition
JPH10123703A (en) Positive type photosensitive composition
JPH09258435A (en) Positive type photosensitive composition
JP3741330B2 (en) Positive photoresist composition and pattern forming method using the same
JPH10282669A (en) Positive photosensitive composition
JPH10274844A (en) Positive photosensitive composition
JPH11109631A (en) Positive photosensitive composition
JPH1090882A (en) Chemical amplification type positive resist composition
JP3907135B2 (en) Positive photosensitive composition
JPH11295895A (en) Positive photoresist composition
JP3746854B2 (en) Photosensitive composition
JPH11153870A (en) Positive photosensitive composition
JP2000066400A (en) Positive photoresist composition
JPH10186662A (en) Positive photosensitive composition
JPH10333326A (en) Positive photosensitive composition
JP2001249460A (en) Positive type radiation sensitive composition

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040723

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040804

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20041001

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050302

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050421

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20050803

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050927

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20051011

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20051116

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20051125

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081202

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081202

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081202

Year of fee payment: 3

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091202

Year of fee payment: 4

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101202

Year of fee payment: 5

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101202

Year of fee payment: 5

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111202

Year of fee payment: 6

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111202

Year of fee payment: 6

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121202

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees