KR20110023773A - Active ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition and pattern forming method using the same - Google Patents

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KR20110023773A
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Abstract

PURPOSE: An active ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition and a method for forming patterns using the same are provided to include a random type, a block type, a comb type, and a star type. CONSTITUTION: An active ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition includes a resin which includes a repeating unit represented by general formula 1. In the formula 1, R1, R2, and R3 respectively represent a hydrogen atom or a monovalent substitution group, L1 represents an arylene group, and A1 represents a divalent connecting group. In the formula 1, X represents a structure unit including a plurality of aromatic rings, Y represents a hydrogen atom or a leaving group based on the action of acid.

Description

감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물, 및 그것을 사용한 패턴형성방법{ACTIVE RAY-SENSITIVE OR RADIATION-SENSITIVE RESIN COMPOSITION AND PATTERN FORMING METHOD USING THE SAME}ACTIVE RAY-SENSITIVE OR RADIATION-SENSITIVE RESIN COMPOSITION AND PATTERN FORMING METHOD USING THE SAME}

본 발명은 감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물, 및 그것을 사용한 패턴형성방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 초LSI 및 고용량 마이크로칩의 제조 프로세스, 나노임프린트용 몰드 작성 프로세스 및 고밀도 정보기록 매체의 제조 프로세스 등에 적용 가능한 초마이크로 리소그래피 프로세스, 및 그 밖의 포토패브리케이션 프로세스에 적합하게 사용되는 조성물, 및 그것을 사용한 패턴형성방법에 관한 것이다. 더욱 자세하게는, 본 발명은 전자선 또는 EUV광을 사용하는 반도체 소자의 미세 가공에 적합하게 사용되는 조성물, 및 그것을 사용한 패턴형성방법에 관한 것이다.The present invention relates to an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition and a pattern forming method using the same. In particular, the present invention is suitably used for the manufacturing process of ultra-LSI and high-capacity microchips, the process of making a mold for nanoimprinting, and the manufacturing process of a high density information recording medium, and the like. And a pattern forming method using the same. In more detail, this invention relates to the composition used suitably for the microfabrication of the semiconductor element using an electron beam or EUV light, and the pattern formation method using the same.

또한, 여기에서 「활성광선」 또는 「방사선」이란, 예를 들면 수은등의 휘선 스펙트럼, 엑시머 레이저로 대표되는 원자외선, 극자외선, X선, 및 전자선 등을 의미하고 있다. 또한, 본 발명에 있어서 「광」이란 활성광선 또는 방사선을 의미하고 있다.In addition, "active light" or "radiation" means here the light spectrum of a mercury lamp, the far ultraviolet rays represented by an excimer laser, extreme ultraviolet rays, X rays, an electron beam, etc., for example. In addition, in this invention, "light" means actinic light or radiation.

또한, 여기에서 「노광」이란 특별히 단정하지 않는 한, 수은등, 원자외선, X선 및 EUV광 등에 의한 노광뿐만 아니라 전자선 및 이온빔 등의 입자선에 의한 묘화도 의미하고 있다.In addition, unless otherwise indicated here, "exposure" means drawing by particle beams, such as an electron beam and an ion beam, as well as exposure by a mercury lamp, far ultraviolet rays, X-rays, and EUV light.

레지스트 조성물을 사용한 미세 가공에서는 집적 회로의 고집적화에 따라 초미세 패턴의 형성이 요구되고 있다. 그 때문에, 노광 파장에도 단파장화의 경향이 보여지고, 예를 들면 엑시머 레이저광 대신에 전자선, X선 또는 EUV광을 사용한 리소그래피 기술의 개발이 진행되고 있다. 또한, 최근에서는 레지스트 조성물을 사용한 미세 가공은 집적 회로의 제조뿐만 아니라 임프린트용 몰드 구조체의 작성에도 사용되고 있다.In microfabrication using a resist composition, formation of an ultrafine pattern is required in accordance with high integration of integrated circuits. Therefore, the tendency of shortening wavelength is seen also in exposure wavelength, For example, the development of the lithographic technique using an electron beam, X-ray, or EUV light instead of an excimer laser beam is progressing. In recent years, microfabrication using a resist composition has been used not only for the manufacture of integrated circuits but also for the production of imprint mold structures.

이러한 초미세 패턴을 형성하기 위해서는 레지스트를 박막화하는 것이 필요하다. 그러나, 레지스트를 박막화하면 그 드라이에칭 내성이 저하되는 경우가 있다. In order to form such an ultrafine pattern, it is necessary to thin a resist. However, when the resist is thinned, its dry etching resistance may decrease.

또한, 전자선(EB) 리소그래피에서는 EB의 가속 전압을 증대시킴으로써 레지스트막 중에서의 전자 산란, 즉 전방 산란의 영향이 작아지는 것을 알 수 있다. 그 때문에, 최근에는 EB의 가속 전압이 증대하는 경향이 있다. 그러나, EB의 가속 전압을 증대시키면, 레지스트막의 전자 에너지 포착율이 저하하여 감도가 저하하는 경우가 있다.In addition, in electron beam (EB) lithography, it can be seen that by increasing the acceleration voltage of EB, the influence of electron scattering in the resist film, that is, forward scattering, is reduced. Therefore, in recent years, the acceleration voltage of EB tends to increase. However, when the acceleration voltage of EB is increased, the electron energy capture rate of a resist film may fall and a sensitivity may fall.

이들 문제를 해결하는 방법의 하나로서, 나프탈렌 골격을 갖는 수지의 사용이 검토되고 있다(예를 들면, 일본 특허문헌 1~3 참조). 나프탈렌 골격을 갖는 수지를 사용함으로써, 예를 들면 드라이에칭 내성 및 감도를 향상시키는 것이 가능해진다. As one of the methods of solving these problems, use of resin which has a naphthalene frame | skeleton is examined (for example, refer patent document 1-3). By using resin which has a naphthalene skeleton, it becomes possible to improve dry etching resistance and a sensitivity, for example.

그러나, EB의 가속 전압을 증대시키면, 전방 산란의 영향이 작아지는 대신에 레지스트 기판에 있어서 반사된 전자의 산란, 즉 후방 산란의 영향이 증대한다. 그리고, 노광 면적이 큰 고립 패턴을 형성할 경우에는 이 후방 산란의 영향이 특히 크다. 그러므로, 예를 들면 EB의 가속 전압을 증대시키면, 고립 패턴의 해상성이 저하할 가능성이 있다.However, if the acceleration voltage of EB is increased, the influence of forward scattering, that is, back scattering, increases in the resist substrate instead of decreasing the influence of forward scattering. And when the isolation pattern with a large exposure area is formed, the influence of this backscattering is especially large. Therefore, if the acceleration voltage of EB is increased, for example, there is a possibility that the resolution of the isolation pattern is lowered.

일본 특허공개 2008-169346호 공보Japanese Patent Publication No. 2008-169346 국제공개 제2007-046453호 공보International Publication No. 2007-046453 일본 특허공개 2008-50568호 공보Japanese Patent Publication No. 2008-50568

본 발명은 고립 패턴의 해상성이 우수한 감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물, 및 그것을 사용한 패턴형성방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of this invention is to provide the actinic-ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition excellent in the resolution of an isolation pattern, and the pattern formation method using the same.

본 발명은, 예를 들면 아래와 같다.This invention is as follows, for example.

[1] 하기 일반식(1)으로 표시되는 반복단위를 포함하는 수지를 구비한 감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물.[1] An actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition comprising a resin containing a repeating unit represented by the following General Formula (1).

Figure pat00001
Figure pat00001

식중, R1, R2 및 R3은 각각 독립적으로 수소원자 또는 1가의 치환기를 나타낸다. L1은 아릴렌기를 나타낸다. A1은 2가의 연결기를 나타낸다. X는 복수의 방향환을 포함하는 구조단위를 나타내고, 상기 복수의 방향환은 축환하여 다환식 구조를 형성하고 있거나 또는 단일결합을 통해서 서로 연결되어 있다. Y는 수소원자 또는 산의 작용에 의해 이탈하는 기를 나타내고, n1이 2 이상일 경우, 복수의 Y는 서로 같아도 좋고, 서로 달라도 좋다. n1은 1~5의 정수를 나타낸다.Wherein R 1 , R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or a monovalent substituent. L 1 represents an arylene group. A 1 represents a divalent linking group. X represents a structural unit including a plurality of aromatic rings, and the plurality of aromatic rings are condensed to form a polycyclic structure or connected to each other through a single bond. Y represents a group which is released by the action of a hydrogen atom or an acid, and when n 1 is 2 or more, a plurality of Y may be the same as or different from each other. n 1 represents an integer of 1-5.

[2] [1]에 있어서, 상기 X는 하기 일반식(X1)~(X6) 중 어느 하나로 표시되는 구조단위인 감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물.[2] The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to [1], wherein X is a structural unit represented by any one of the following general formulas (X1) to (X6).

Figure pat00002
Figure pat00002

식중, R4는 복수 존재할 경우는 각각 독립적으로 1가의 치환기를 나타낸다. R5는 수소원자, 알킬기, 시클로알킬기, 또는 상기 A1을 나타낸다. n2는 0~14의 정수이다. X1은 CH 또는 N을 나타내고, 2개의 X1은 서로 같아도 좋고, 서로 달라도 좋다. 상기 A1, OY 및 R4는 상기 복수의 방향환을 구성하고 있는 원자 중 어느 것에 결합하고 있어도 좋다.In formula, two or more R <4> represents a monovalent substituent each independently. R 5 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, or A 1 above. n 2 is an integer from 0 to 14. X 1 represents CH or N, and two X 1 's may be the same as or different from each other. The A 1 , OY and R 4 may be bonded to any one of the atoms constituting the plurality of aromatic rings.

[3] [1] 또는 [2]에 있어서, 상기 Y는 수소원자 또는 하기 일반식(2)으로 표시되는 기인 감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물.[3] The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to [1] or [2], wherein Y is a hydrogen atom or a group represented by the following general formula (2).

Figure pat00003
Figure pat00003

식중, R6 및 R7은 각각 독립적으로 수소원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 아랄킬기를 나타낸다. M은 단일결합 또는 2가의 연결기를 나타낸다. Q는 알킬기, 시클로알킬기, 헤테로원자를 포함하고 있어도 좋은 지환기, 헤테로원자를 포함하고 있어도 좋은 방향환기, 아미노기, 암모늄기, 메르캅토기, 시아노기 또는 알데히드기를 나타낸다. R6, R7, M 및 Q 중 적어도 2개는 서로 결합하여 환을 형성하고 있어도 좋다.In the formula, R 6 and R 7 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group or an aralkyl group. M represents a single bond or a divalent linking group. Q represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an alicyclic group which may contain a hetero atom, an aromatic ring group which may contain a hetero atom, an amino group, an ammonium group, a mercapto group, a cyano group, or an aldehyde group. At least two of R 6 , R 7 , M and Q may be bonded to each other to form a ring.

[4] [1]~[3] 중 어느 하나에 있어서, 상기 수지는 하기 일반식(3)으로 표시되는 반복단위 및 하기 일반식(4)으로 표시되는 반복단위 중 적어도 한쪽을 더 포함하고 있는 감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물.[4] The resin according to any one of [1] to [3], wherein the resin further includes at least one of a repeating unit represented by the following general formula (3) and a repeating unit represented by the following general formula (4). Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition.

Figure pat00004
Figure pat00004

식중, R9~R14는 각각 독립적으로 수소원자, 알킬기, 시클로알킬기, 할로겐원자 또는 시아노기를 나타낸다. R15~R17은 각각 독립적으로 알킬기 또는 시클로알킬기를 나타낸다. R15~R17 중 적어도 2개는 서로 결합하여 시클로알킬기를 형성하고 있어도 좋다. L2는 아릴렌기를 나타낸다. Z는 수소원자 또는 산의 작용에 의해 이탈하는 기를 나타낸다. L3은 단일결합 또는 2가의 연결기를 나타낸다.In the formula, R 9 to R 14 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a halogen atom or a cyano group. R 15 to R 17 each independently represent an alkyl group or a cycloalkyl group. At least two of R 15 to R 17 may be bonded to each other to form a cycloalkyl group. L 2 represents an arylene group. Z represents a group leaving by the action of a hydrogen atom or an acid. L 3 represents a single bond or a divalent linking group.

[5] [1]~[4] 중 어느 하나에 있어서, 전자선, X선 또는 EUV광에 의해 노광되는 감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물.[5] The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of [1] to [4], which is exposed to an electron beam, X-ray, or EUV light.

[6] [1]~[5] 중 어느 하나에 기재된 감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물을 사용해서 형성된 레지스트막.[6] A resist film formed by using the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of [1] to [5].

[7] [1]~[5] 중 어느 하나에 기재된 감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물을 사용해서 막을 형성하는 것과, 상기 막을 노광하는 것과, 상기 노광된 막을 현상하는 것을 포함하는 패턴형성방법.[7] Pattern formation comprising forming a film using the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of [1] to [5], exposing the film, and developing the exposed film Way.

[8] [7]에 있어서, 상기 노광은 전자선, X선 또는 EUV광을 사용해서 행해지는 패턴형성방법.[8] The pattern formation method according to [7], wherein the exposure is performed using electron beams, X-rays, or EUV light.

본 발명에 의해, 고립 패턴의 해상성이 우수한 감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물, 및 그것을 사용한 패턴형성방법을 제공하는 것이 가능해졌다.By this invention, it became possible to provide the actinic-ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition excellent in the resolution of the isolation pattern, and the pattern formation method using the same.

이하, 본 발명에 대해서 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

또한, 여기에서는 치환 또는 무치환을 명시하고 있지 않은 기 및 원자단에는 치환기를 갖고 있지 않은 것과 치환기를 갖고 있는 것의 쌍방이 포함되는 것으로 한다. 예를 들면, 치환 또는 무치환을 명시하고 있지 않은 「알킬기」는 치환기를 갖고 있지 않은 알킬기(무치환 알킬기)뿐만 아니라 치환기를 갖고 있는 알킬기(치환 알킬기)도 포함하는 것으로 한다.In addition, group and atom group which do not specify a substitution or unsubstitution here shall include both the thing which does not have a substituent, and the thing which has a substituent. For example, the "alkyl group" which does not specify a substituted or unsubstituted shall include not only the alkyl group (unsubstituted alkyl group) which does not have a substituent but the alkyl group (substituted alkyl group) which has a substituent.

본 발명에 의한 감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물은, 예를 들면 포지티브형 조성물이며, 전형적으로는 포지티브형 레지스트 조성물이다. 이하, 이 조성물의 구성을 설명한다.The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to the present invention is, for example, a positive composition and is typically a positive resist composition. Hereinafter, the structure of this composition is demonstrated.

[1] 수지(P)[1] resins (P)

본 발명에 의한 조성물은 수지(P)를 포함하고 있다. 이 수지(P)는 하기 일반식(1)으로 표시되는 반복단위를 포함하고 있다.The composition by this invention contains resin (P). This resin (P) contains the repeating unit represented by following General formula (1).

Figure pat00005
Figure pat00005

식중, R1, R2 및 R3은 각각 독립적으로 수소원자 또는 1가의 치환기를 나타낸다. L1은 아릴렌기를 나타낸다. A1은 2가의 연결기를 나타낸다. X는 복수의 방향환을 포함하는 구조단위를 나타내고, 상기 복수의 방향환은 축환하여 다환식 구조를 형성하고 있거나 또는 단일결합을 통해서 서로 연결되어 있다. Y는 수소원자 또는 산의 작용에 의해 이탈하는 기를 나타내고, n1이 2 이상일 경우, 복수의 Y는 서로 같아도 좋고, 서로 달라도 좋다. n1은 1~5의 정수를 나타낸다.Wherein R 1 , R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or a monovalent substituent. L 1 represents an arylene group. A 1 represents a divalent linking group. X represents a structural unit including a plurality of aromatic rings, and the plurality of aromatic rings are condensed to form a polycyclic structure or connected to each other through a single bond. Y represents a group which is released by the action of a hydrogen atom or an acid, and when n 1 is 2 or more, a plurality of Y may be the same as or different from each other. n 1 represents an integer of 1-5.

R1, R2 및 R3의 각각은 상술한 바와 같이 수소원자 또는 1가의 치환기이다. 1가의 치환기로서는, 예를 들면 알킬기; 시클로알킬기; 할로겐원자; 산소원자, 황원자, 질소원자 및 규소원자 등의 헤테로원자를 포함하는 치환기; 및 이들의 조합을 들 수 있다.Each of R 1 , R 2 and R 3 is a hydrogen atom or a monovalent substituent as described above. As a monovalent substituent, For example, Alkyl group; Cycloalkyl group; Halogen atom; Substituent containing hetero atom, such as oxygen atom, sulfur atom, nitrogen atom, and silicon atom; And combinations thereof.

알킬기의 탄소수는 바람직하게는 20개 이하로 하고, 더욱 바람직하게는 8개 이하로 한다. 이 알킬기로서는, 예를 들면 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, 헥실기, 2-에틸헥실기, 옥틸기 및 도데실기를 들 수 있다. 그 중에서도, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기 및 t-부틸기가 특히 바람직하다.Carbon number of an alkyl group becomes like this. Preferably it is 20 or less, More preferably, it is 8 or less. As this alkyl group, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, hexyl group, 2-ethylhexyl group, octyl group, and dodecyl group are mentioned, for example. Especially, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, and t-butyl group are especially preferable.

시클로알킬기는 단환형이어도 좋고, 다환형이어도 좋다. 이 시클로알킬기의 탄소수는 바람직하게는 3~8개로 한다.The cycloalkyl group may be monocyclic or polycyclic. Carbon number of this cycloalkyl group becomes like this. Preferably it is 3-8 pieces.

할로겐원자로서는 불소원자, 염소원자, 브롬원자 및 요오드원자를 들 수 있다. 이들 중, 염소원자, 브롬원자 및 요오드원자가 보다 바람직하고, 브롬원자가 특히 바람직하다.Examples of the halogen atom include fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom. Among these, chlorine atom, bromine atom and iodine atom are more preferable, and bromine atom is especially preferable.

헤테로원자를 포함하는 치환기로서는, 예를 들면 히드록시기, 알콕시기, 티올기, 티오에테르기 및 아미노기를 들 수 있다.As a substituent containing a hetero atom, a hydroxyl group, an alkoxy group, a thiol group, a thioether group, and an amino group is mentioned, for example.

알콕시기의 탄소수는 바람직하게는 20개 이하로 하고, 더욱 바람직하게는 8개 이하로 한다. 이 알콕시기로서는, 예를 들면 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 이소프로폭시기, n-부틸옥시기 및 옥틸옥시기를 들 수 있다. 그 중에서도, 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 이소프로폭시기 및 t-부톡시기가 특히 바람직하다. 또한, 티오에테르기에 대해서도 산소원자 대신에 황원자를 사용하는 것을 제외하고는 알콕시기와 같은 것을 들 수 있다. Carbon number of an alkoxy group becomes like this. Preferably it is 20 or less, More preferably, it is 8 or less. As this alkoxy group, a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, isopropoxy group, n-butyloxy group, and octyloxy group are mentioned, for example. Especially, a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropoxy group, and t-butoxy group are especially preferable. Moreover, the thing similar to an alkoxy group is mentioned also about a thioether group except using a sulfur atom instead of an oxygen atom.

이들 기는 치환기를 더 갖고 있어도 좋다. 이들 기가 더 가질 수 있는 치환기로서는, 예를 들면 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 아미노기, 아미드기, 우레이도기, 우레탄기, 히드록시기, 카르복실기, 할로겐원자, 알콕시기, 티오에테르기, 아실기, 아실옥시기, 알콕시카르보닐기, 시아노기 및 니트로기를 들 수 있다. 또한, 이 치환기의 탄소수는 바람직하게는 8개 이하로 한다.These groups may further have a substituent. Substituents which these groups may have further include, for example, alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, amino group, amide group, ureido group, urethane group, hydroxy group, carboxyl group, halogen atom, alkoxy group, thioether group, acyl group, acyl jade. A timing, an alkoxycarbonyl group, a cyano group, and a nitro group are mentioned. Moreover, carbon number of this substituent becomes like this. Preferably it is eight or less.

L1은 상술한 바와 같이 아릴렌기를 나타낸다. 이 아릴렌기는 헤테로환을 갖고 있어도 좋다. 또한, 이 아릴렌기는 치환기를 더 갖고 있어도 좋다.L 1 represents an arylene group as described above. This arylene group may have a heterocycle. In addition, this arylene group may further have a substituent.

아릴렌기의 탄소수는 바람직하게는 4~20개로 하고, 더욱 바람직하게는 6~14개로 한다. 이 아릴렌기로서는, 예를 들면 페닐렌기 및 나프틸렌기를 들 수 있다.The arylene group preferably has 4 to 20 carbon atoms, more preferably 6 to 14 carbon atoms. As this arylene group, a phenylene group and a naphthylene group are mentioned, for example.

아릴렌기가 더 가질 수 있는 치환기로서는, 예를 들면 니트로기, 불소원자 등의 할로겐원자, 카르복실기, 히드록시기, 아미노기, 시아노기, 알콕시기(바람직하게는 탄소수 1~15개), 시클로알킬기(바람직하게는 탄소수 3~15개), 아릴기(바람직하게는 탄소수 6~14개), 알콕시카르보닐기(바람직하게는 탄소수 2~7개), 아실기(바람직하게는 탄소수 2~12개), 및 알콕시카르보닐옥시기(바람직하게는 탄소수 2~7개)를 들 수 있다Examples of the substituent which the arylene group may have further include, for example, a halogen atom such as a nitro group and a fluorine atom, a carboxyl group, a hydroxy group, an amino group, a cyano group and an alkoxy group (preferably having 1 to 15 carbon atoms) and a cycloalkyl group (preferably Is 3 to 15 carbon atoms, aryl group (preferably 6 to 14 carbon atoms), alkoxycarbonyl group (preferably 2 to 7 carbon atoms), acyl group (preferably 2 to 12 carbon atoms), and alkoxycar A carbonyloxy group (preferably C2-C7) is mentioned.

A1은 상술한 바와 같이 2가의 연결기를 나타낸다. 이 연결기로서는, 예를 들면 알킬렌기, 시클로알킬렌기, -O-, -SO2-, -CO-, -N(R)- 및 이들의 조합을 들 수 있다. 여기에서, R는 아릴기, 알킬기 또는 시클로알킬을 나타낸다. L1과 X 사이에 A1을 개재시킴으로써 수지의 알칼리 용해성의 저하를 억제하는 것이 가능해진다.A 1 represents a divalent linking group as described above. As the linking group, for example an alkylene group, a cycloalkylene group, -O-, -SO 2 - may be mentioned, and a combination thereof -, -CO-, -N (R) . Here, R represents an aryl group, an alkyl group, or cycloalkyl. Interposed between the A 1 L 1 and X by it is possible to suppress a decrease in alkali solubility of the resin.

알킬렌기로서는 바람직하게는 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 부틸렌기, 헥실렌기, 옥틸렌기, 및 도데카닐렌기 등의 탄소수 1~12개의 것을 들 수 있다.As an alkylene group, Preferably, C1-C12 things, such as a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a hexylene group, an octylene group, and a dodecanylene group, are mentioned.

시클로알킬렌기로서는 바람직하게는 시클로펜틸렌기 및 시클로헥실렌기 등의 탄소수 5~8개의 것을 들 수 있다. As a cycloalkylene group, Preferably, C5-C8 things, such as a cyclopentylene group and a cyclohexylene group, are mentioned.

이들 알킬렌기 및 시클로알킬렌기는 치환기를 더 갖고 있어도 좋다. 이 치환기로서는, 예를 들면 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 아미노기, 아미드기, 우레이도기, 우레탄기, 히드록시기, 카르복실기, 할로겐원자, 알콕시기, 티오에테르기, 아실기, 아실옥시기, 알콕시카르보닐기, 시아노기 및 니트로기를 들 수 있다.These alkylene groups and cycloalkylene groups may further have a substituent. As this substituent, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an amino group, an amide group, a ureido group, a urethane group, a hydroxyl group, a carboxyl group, a halogen atom, an alkoxy group, a thioether group, an acyl group, an acyloxy group, an alkoxycarbonyl group, Cyano group and nitro group are mentioned.

A1의 「최소 연결 원자수」는 1~50개인 것이 바람직하고, 2~25개인 것이 더욱 바람직하고, 3~15개인 것이 특히 바람직하다. 이 「최소 연결 원자수」가 과도하게 작으면, 측쇄의 구조가 강직하게 되어 수지(P)의 알칼리 현상액에의 용해성이 현저하게 저하될 가능성이 있다. 이 「최소 연결 원자수」가 과도에 크면, 수지(P)의 유리전이온도가 저하하여 막중으로 노광에 의해 발생한 산이 확산되기 쉬워지기 때문에 러프니스 특성 및 해상성 등이 저하할 가능성이 있다.It is preferable that "minimum connection atom number" of A <1> is 1-50, It is more preferable that it is 2-25, It is especially preferable that it is 3-15. When this "minimum connection atom number" is too small, the structure of a side chain may become rigid, and the solubility of resin (P) in alkaline developing solution may fall remarkably. When the "minimum number of connection atoms" is excessively large, the glass transition temperature of the resin (P) decreases, and acid generated by exposure in the film tends to diffuse, which may reduce roughness characteristics, resolution, and the like.

또한, A1의 「최소 연결 원자수」는 이하와 같이 해서 정해지는 수이다. 즉, 우선 A1을 구성하고 있는 원자 중, L1과 결합하고 있는 원자와 X와 결합하고 있는 원자를 연결하는 원자의 열을 고려한다. 다음에, 이들 열의 각각에 포함되는 원자수를 구한다. 그리고, 이들 원자수 중 최소의 것을 A1의 「최소 연결 원자수」라고 한다.Further, "connected to at least the number of atoms" of A 1 is a number which is determined in the following manner. That is, first, the heat of the atom which connects the atom couple | bonded with L <1> and the atom couple | bonded with X among the atoms which comprise A <1> is considered. Next, the number of atoms contained in each of these columns is obtained. And the minimum of these atoms is called "minimum connection atom number" of A <1> .

예를 들면, A1이 프로필렌기일 경우, 그 최소 연결 원자수는 3개이다. A1이 -CH2-O-CO-일 경우, 그 최소 연결 원자수는 3개이다. A1이 2-메틸-부틸렌기일 경우, 그 최소 연결 원자수는 4개이다. A1이 1,4-시클로헥실렌기일 경우, 그 최소 연결 원자수는 4개이다. A1이 -O-CH2CH2CH2-O-CO-일 경우, 그 최소 연결 원자수는 6개이다. 또한, A1이 직쇄상의 알킬렌기일 경우, A1의 최소 연결 원자수는 그 탄소수와 동일하다.For example, when A <1> is a propylene group, the minimum connection atom number is three. If A 1 is -CH 2 -O-CO-, the minimum number of linked atoms is three. When A 1 is a 2-methyl-butylene group, the minimum number of linking atoms thereof is four. When A 1 is a 1,4-cyclohexylene group, the minimum number of linking atoms thereof is four. When A 1 is -O-CH 2 CH 2 CH 2 -O-CO-, the minimum number of linked atoms is six. In addition, when A <1> is a linear alkylene group, the minimum connection atom number of A <1> is the same as the carbon number.

X는 상술한 바와 같이 복수의 방향환을 포함하는 구조단위를 나타내고 있다. 이들의 복수의 방향환은 축환하여 다환식 구조를 형성하고 있어도 좋고, 단일결합을 통해서 서로 연결되어 있어도 좋다. 또한, 이들 방향환의 각각은 헤테로원자를 포함하고 있어도 좋다. X로서 복수의 방향환을 포함하는 구조단위를 사용함으로써 드라이에칭 내성의 향상 및 2차 전자 발생량의 증대에 기인한 감도의 향상을 달성할 수 있다.X represents the structural unit containing a some aromatic ring as mentioned above. These plural aromatic rings may be condensed to form a polycyclic structure, or may be connected to each other via a single bond. In addition, each of these aromatic rings may contain a hetero atom. By using the structural unit containing a plurality of aromatic rings as X, it is possible to achieve an improvement in sensitivity due to improvement in dry etching resistance and increase in secondary electron generation amount.

X가 포함할 수 있는 방향환으로서는, 예를 들면 벤젠환, 티오펜환, 피롤환, 푸란환, 이미다졸환, 피리딘환 및 피라졸환을 들 수 있다.As an aromatic ring which X may contain, a benzene ring, a thiophene ring, a pyrrole ring, a furan ring, an imidazole ring, a pyridine ring, and a pyrazole ring are mentioned, for example.

복수의 방향환이 축환하여 형성할 수 있는 다환식 구조로서는, 예를 들면 나프탈렌환, 안트라센환, 페난트렌환, 피렌환, 트리페닐렌환, 인돌환, 벤즈이미다졸환, 카르바졸환 및 페노티아진환을 들 수 있다. 이 중에서도, 인돌환, 피렌환, 페난트렌환, 안트라센환 및 나프탈렌환이 더욱 바람직하고, 인돌환, 안트라센환 및 나프탈렌환이 특히 바람직하다.As a polycyclic structure which a plurality of aromatic rings can be condensed and formed, a naphthalene ring, anthracene ring, a phenanthrene ring, a pyrene ring, a triphenylene ring, an indole ring, a benzimidazole ring, a carbazole ring, and a phenothiazine ring, for example Can be mentioned. Among these, indole ring, pyrene ring, phenanthrene ring, anthracene ring and naphthalene ring are more preferable, and an indole ring, anthracene ring and a naphthalene ring are especially preferable.

복수의 방향환이 단일결합을 통해서 서로 연결된 구조로서는, 예를 들면 비페닐 구조, 터페닐 구조 및 비올로겐 구조를 들 수 있다. 그 중에서도, 비페닐 구조 및 터페닐 구조가 특히 바람직하다.As a structure in which several aromatic rings were mutually connected through a single bond, a biphenyl structure, a terphenyl structure, and a viologen structure are mentioned, for example. Especially, a biphenyl structure and a terphenyl structure are especially preferable.

X에 포함되는 방향환의 수는 바람직하게는 2~6개, 보다 바람직하게는 2~4개, 더욱 바람직하게는 2개 또는 3개이다. 또한, 여기에서 「방향환의 수」란 벤젠환 또는 그것에 대응하는 단환 헤테로아릴환의 수이다. 예를 들면, 나프탈렌 잔기, 비페닐 잔기 및 비피리딘 잔기의 그것은 2개이며, 안트라센 잔기, 카르바졸 잔기 및 페노티아진 잔기의 그것은 3개이다.The number of aromatic rings contained in X becomes like this. Preferably it is 2-6 pieces, More preferably, it is 2-4 pieces, More preferably, it is two or three pieces. In addition, "the number of aromatic rings" here is the number of a benzene ring or the monocyclic heteroaryl ring corresponding to it. For example, it is two of naphthalene residues, biphenyl residues and bipyridine residues, and three of anthracene residues, carbazole residues and phenothiazine residues.

X는 바람직하게는 하기 일반식(X1)~(X6) 중 어느 하나로 표시되는 구조단위이다.X is preferably a structural unit represented by any one of the following general formulas (X1) to (X6).

Figure pat00006
Figure pat00006

식중, R4는 복수 존재할 경우는 각각 독립적으로 1가의 치환기를 나타낸다. R5는 수소원자, 알킬기, 시클로알킬기, 또는 일반식(1)에 있어서의 A1을 나타낸다. n2는 0~14의 정수이다. X1은 CH 또는 N을 나타내고, 2개의 X1은 서로 같아도 좋고, 서로 달라도 좋다. 또한, 이들 X에 있어서, A1, OY 및 R4는 복수의 방향환을 구성하고 있는 원자 중 어느 것에 결합하고 있어도 좋다. In formula, two or more R <4> represents a monovalent substituent each independently. R 5 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, or A 1 in General Formula (1). n 2 is an integer from 0 to 14. X 1 represents CH or N, and two X 1 's may be the same as or different from each other. In addition, in these X, A <1> , OY and R <4> may couple | bond with any of the atoms which comprise the some aromatic ring.

R4는 상술한 바와 같이 1가의 치환기이다. 이 1가의 치환기로서는, 예를 들면 먼저 R1~R3에 대해서 열거한 것과 같은 것을 들 수 있다. 이들 중, 불소원자 및 브롬원자 등의 할로겐원자 및 알킬기가 특히 바람직하다.R 4 is a monovalent substituent as described above. As this monovalent substituent, the same thing as what was enumerated about R <1> -R <3> first is mentioned, for example. Among these, halogen atoms and alkyl groups such as fluorine and bromine atoms are particularly preferable.

R5는 상술한 바와 같이 수소원자, 알킬기, 시클로알킬기, 또는 일반식(1)에 있어서의 A1이다. 알킬기 및 시클로알킬기로서는, 예를 들면 먼저 R1~R3에 대해서 열거한 것과 같은 것을 들 수 있다.R 5 is a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, or A 1 in General Formula (1) as described above. Examples of the alkyl group and the cycloalkyl group include those listed above for R 1 to R 3 .

n2는 상술한 바와 같이 0~14의 정수이다. n2는 바람직하게는 0~10이며, 보다 바람직하게는 0~8이다.n 2 is an integer from 0 to 14 as described above. n 2 is preferably 0-10, more preferably 0-8.

이하에, 일반식(X1)~(X6) 중 어느 하나로 표시되는 구조단위의 구체예를 나타내지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.Although the specific example of the structural unit represented by either of general formula (X1)-(X6) below is shown, this invention is not limited to these.

Figure pat00007
Figure pat00007

Figure pat00008
Figure pat00008

Figure pat00009
Figure pat00009

Y는 상술한 바와 같이 수소원자 또는 산의 작용에 의해 이탈하는 기이다. 또한, n1이 2 이상일 경우, 복수의 Y는 서로 같아도 좋고, 서로 달라도 좋다. Y is a group which is released by the action of a hydrogen atom or an acid as mentioned above. Furthermore, if n 1 is 2 or more, plural Y are good gatahdo each other or different from each other.

산의 작용에 의해 이탈하는 기로서는, 예를 들면 하기 일반식(5)~(7)으로 표시되는 기를 들 수 있다.As group leaving by the action of an acid, group represented by following General formula (5)-(7) is mentioned, for example.

Figure pat00010
Figure pat00010

식중, R18~R26은 각각 독립적으로 알킬기, 시클로알킬기 또는 아릴기를 나타낸다. 또한, R18과 R19는 서로 결합하여 환을 형성하고 있어도 좋다.In the formula, each of R 18 to R 26 independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group. In addition, R 18 and R 19 may be bonded to each other to form a ring.

알킬기 및 시클로알킬기로서는, 예를 들면 먼저 R1~R3에 대해서 열거한 것과 같은 것을 들 수 있다. Examples of the alkyl group and the cycloalkyl group include those listed above for R 1 to R 3 .

아릴기는 헤테로원자를 포함하고 있어도 좋다. 이 아릴기의 탄소수는 바람직하게는 4~20개로 하고, 더욱 바람직하게는 6~14개로 하고, 특히 바람직하게는 6~12개로 한다. 이 아릴기로서는, 예를 들면 페닐기 및 나프틸기를 들 수 있다.The aryl group may contain a hetero atom. Carbon number of this aryl group becomes like this. Preferably it is 4-20 pieces, More preferably, it is 6-14 pieces, Especially preferably, it is 6-12 pieces. As this aryl group, a phenyl group and a naphthyl group are mentioned, for example.

아릴기는 치환기를 더 갖고 있어도 좋다. 이 치환기로서는, 예를 들면 니트로기, 불소원자 등의 할로겐원자, 카르복실기, 히드록시기, 아미노기, 시아노기, 알콕시기(바람직하게는 탄소수 1~15개), 시클로알킬기(바람직하게는 탄소수 3~15개), 아릴기(바람직하게는 탄소수 6~14개), 알콕시카르보닐기(바람직하게는 탄소수 2~7개), 아실기(바람직하게는 탄소수 2~12개), 및 알콕시카르보닐옥시기(바람직하게는 탄소수 2~7개)를 들 수 있다.The aryl group may further have a substituent. Examples of the substituent include halogen atoms such as nitro group and fluorine atom, carboxyl group, hydroxy group, amino group, cyano group, alkoxy group (preferably 1 to 15 carbon atoms), cycloalkyl group (preferably 3 to 15 carbon atoms). ), An aryl group (preferably 6 to 14 carbon atoms), an alkoxycarbonyl group (preferably 2 to 7 carbon atoms), an acyl group (preferably 2 to 12 carbon atoms), and an alkoxycarbonyloxy group (preferably Is C2-C7).

이하에, 일반식(5)~(7) 중 어느 하나로 표시되는 기의 구체예를 나타내지만, 본 발명이 이것에 한정되는 것은 아니다. 또한, 식중, 「-」은 O원자와의 연결기를 나타내고, 메틸기는 「Me-」로서 표기해서 구별하고 있다.Although the specific example of group represented by either of General Formula (5)-(7) below is shown, this invention is not limited to this. In addition, in formula, "-" represents the coupling group with O atom, and a methyl group is described as "Me-", and is distinguished.

Figure pat00011
Figure pat00011

Y가 산의 작용에 의해 이탈하는 기일 경우, 이 Y는 바람직하게는 하기 일반식(2)으로 표시되는 기이다.When Y is a group leaving by the action of an acid, this Y is preferably a group represented by the following general formula (2).

Figure pat00012
Figure pat00012

R6 및 R7은 각각 독립적으로 수소원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 이들의 조합을 나타낸다. M은 단일결합 또는 2가의 연결기를 나타낸다. Q는 알킬기, 시클로알킬기, 헤테로원자를 포함하고 있어도 좋은 지환기, 헤테로원자를 포함하고 있어도 좋은 방향환기, 아미노기, 암모늄기, 메르캅토기, 시아노기 또는 알데히드기를 나타낸다. R 6 and R 7 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or a combination thereof. M represents a single bond or a divalent linking group. Q represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an alicyclic group which may contain a hetero atom, an aromatic ring group which may contain a hetero atom, an amino group, an ammonium group, a mercapto group, a cyano group, or an aldehyde group.

또한, R6, R7, M 및 Q 중 적어도 2개는 서로 결합하여 환을 형성하고 있어도 좋다. 이 환은 5원환 또는 6원환인 것이 바람직하다. In addition, at least two of R 6 , R 7 , M and Q may be bonded to each other to form a ring. It is preferable that this ring is a 5- or 6-membered ring.

R6 또는 R7로서의 알킬기는, 예를 들면 탄소수 1~8개의 알킬기이다. 바람직하게는 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, tert-부틸기, 헥실기 및 옥틸기를 들 수 있다.The alkyl group as R 6 or R 7 is, for example, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms. Preferably, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, hexyl group and octyl group are mentioned.

R6 또는 R7로서의 시클로알킬기는, 예를 들면 탄소수 3~15개의 시클로알킬기이다. 바람직하게는 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 노르보르닐기 및 아다만틸기를 들 수 있다.The cycloalkyl group as R 6 or R 7 is, for example, a C 3-15 cycloalkyl group. Preferably, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a norbornyl group, and an adamantyl group are mentioned.

R6 또는 R7로서의 아릴기는, 예를 들면 탄소수 6~15개의 아릴기이다. 바람직하게는 페닐기, 톨릴기, 나프틸기 및 안트릴기를 들 수 있다.The aryl group as R 6 or R 7 is, for example, a C6-C15 aryl group. Preferably, a phenyl group, tolyl group, naphthyl group, and anthryl group is mentioned.

R6 및 R7로서의 아랄킬기는, 예를 들면 탄소수 6~20개의 아랄킬기이다. 바람직하게는 벤질기 및 페네틸기를 들 수 있다.The aralkyl group as R 6 and R 7 is, for example, an aralkyl group having 6 to 20 carbon atoms. Preferably, a benzyl group and a phenethyl group are mentioned.

M으로서의 2가의 연결기는, 예를 들면 알킬렌기(예를 들면, 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 부틸렌기, 헥실렌기 또는 옥틸렌기), 시클로알킬렌기(예를 들면, 시클로펜틸렌기 또는 시클로헥실렌기), 알케닐렌기(예를 들면, 에틸렌기, 프로페닐렌기 또는 부테닐렌기), 아릴렌기(예를 들면, 페닐렌기, 톨릴렌기 또는 나프틸렌기), -S-, -O-, -CO-, -SO2-, -N(R0)-, 또는 이들의 조합이다. 여기에서, R0은 수소원자 또는 알킬기(예를 들면 탄소수 1~8개의 알킬기이며, 구체적으로는 메틸기, 에틸기, 프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, 헥실기 및 옥틸기 등)이다.The divalent linking group as M is, for example, an alkylene group (e.g., methylene group, ethylene group, propylene group, butylene group, hexylene group or octylene group), a cycloalkylene group (e.g. cyclopentylene group or cyclo) Hexylene group), alkenylene group (for example, ethylene group, propenylene group or butenylene group), arylene group (for example, phenylene group, tolylene group or naphthylene group), -S-, -O- , -CO-, -SO 2- , -N (R 0 )-, or a combination thereof. Here, R 0 is a hydrogen atom or an alkyl group (e.g., an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, specifically, methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, hexyl group, octyl group, etc.) .

Q로서의 알킬기 및 시클로알킬기는, 예를 들면 상술한 R6 및 R7로서의 각 기와 같다.The alkyl group and the cycloalkyl group as Q are the same as each of the groups as R 6 and R 7 described above, for example.

Q로서의 지환기 및 방향환기로서는, 예를 들면 상술한 R6 및 R7로서의 시클로알킬기 및 아릴기를 들 수 있다. 그 탄소수는 바람직하게는 3~15개이다.As an alicyclic group and aromatic ring group as Q, the cycloalkyl group and aryl group as R <6> and R <7> mentioned above are mentioned, for example. The carbon number is preferably 3 to 15 pieces.

헤테로원자를 포함하는 지환기 및 헤테로원자를 포함하는 방향환기로서는, 예를 들면 티이란, 시클로티올란, 티오펜, 푸란, 피롤, 벤조티오펜, 벤조푸란, 벤조피롤, 트리아진, 이미다졸, 벤조이미다졸, 트리아졸, 티아디아졸, 티아졸 및 피롤리돈을 들 수 있다.As an alicyclic group containing a hetero atom and an aromatic ring group containing a hetero atom, for example, thirane, cyclothiolane, thiophene, furan, pyrrole, benzothiophene, benzofuran, benzopyrrole, triazine, imidazole, benzo Imidazole, triazole, thiadiazole, thiazole and pyrrolidone.

R6, R7, M 및 Q 중 적어도 2개가 서로 결합해서 환을 형성하는 경우로서는, 예를 들면 R6과 R7이 결합해서 부틸렌기 또는 펜틸렌기를 형성해서 5원환 또는 6원환을 형성하는 경우, 및 M 및 Q 중 어느 하나와 R6 및 R7 중 어느 하나가 결합해서 프로필렌기 또는 부틸렌기를 형성하여 산소원자를 함유하는 5원환 또는 6원환을 형성하는 경우를 들 수 있다.When at least two of R 6 , R 7 , M and Q are bonded to each other to form a ring, for example, R 6 and R 7 are bonded to form a butylene group or a pentylene group to form a 5-membered ring or a 6-membered ring. And a case in which any one of M and Q and any one of R 6 and R 7 combine to form a propylene group or a butylene group to form a five-membered ring or six-membered ring containing an oxygen atom.

R6, R7, M 및 Q로 표시되는 각 기는 치환기를 더 갖고 있어도 좋다. 이 치환기로서는, 예를 들면 상기 R1~R3이 가질 수 있는 치환기로서 열거한 것과 같은 것을 들 수 있다. 또한, 이 치환기의 탄소수는 바람직하게는 8개 이하이다.Each group represented by R 6 , R 7 , M and Q may further have a substituent. As this substituent, the thing similar to what was listed as a substituent which said R <1> -R <3> may have is mentioned, for example. Moreover, carbon number of this substituent becomes like this. Preferably it is eight or less.

-(M-Q)으로 표시되는 기의 탄소수는 바람직하게는 1~30개이며, 더욱 바람직하게는 5~20개이다.Carbon number of group represented by-(M-Q) becomes like this. Preferably it is 1-30, More preferably, it is 5-20.

이하에, 일반식(2)으로 표시되는 기의 구체예를 나타내지만, 본 발명이 이것에 한정되는 것은 아니다. 또한, 식중, 「-」은 O원자와의 연결기를 나타내고, 메틸기는 「Me-」라고 표기해서 구별하고 있다.Although the specific example of group represented by General formula (2) is shown below, this invention is not limited to this. In addition, in formula, "-" represents the coupling group with O atom, and a methyl group is described as "Me-", and is distinguished.

Figure pat00013
Figure pat00013

n1이 2 이상일 경우, Y는 다른 2개의 산소원자와 연결해서 환을 형성하고 있어도 좋다. 즉, Y는 「-O-Y-O-」로 표시되는 부분 구조를 구성하고 있어도 좋다. 이 경우, Y는 바람직하게는 하기 일반식(2')으로 표시되는 기이다.When n 1 is 2 or more, Y may be connected to two other oxygen atoms to form a ring. That is, Y may comprise the partial structure represented by "-OYO-". In this case, Y is preferably a group represented by the following general formula (2 ').

Figure pat00014
Figure pat00014

식중, R6' 및 R7'은 각각 독립적으로 수소원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 아랄킬기를 나타낸다. 이들 R6' 및 R7'의 바람직한 예는 R6 및 R7의 바람직한 예와 같다.In the formula, R 6 ' and R 7' each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group or an aralkyl group. Preferred examples of these R 6 ' and R 7' are the same as those of R 6 and R 7 .

Y와 다른 2개의 산소원자가 연결해서 형성할 수 있는 환으로서는 5원, 6원 또는 7원환이 바람직하고, 6원환이 특히 바람직하다.As a ring which Y and two other oxygen atoms can connect and form, a 5-, 6-, or 7-membered ring is preferable, and a 6-membered ring is especially preferable.

이하에, 수지(P)의 구체예를 나타내지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다.Although the specific example of resin (P) is shown below, this invention is not limited to this.

Figure pat00015
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Figure pat00016
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Figure pat00017
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Figure pat00018
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Figure pat00019
Figure pat00019

수지(P)는 일반식(1)으로 표시되는 반복단위를 1종류만 포함하고 있어도 좋지만, 일반식(1)으로 표시되는 반복단위를 복수 종류 포함하고 있는 것이 더욱 바람직하다.Although resin (P) may include only one type of repeating unit represented by General formula (1), it is more preferable that it contains a plurality of types of repeating units represented by General formula (1).

수지(P)는 하기 일반식(3) 및 (4)으로 표시되는 반복단위를 더 포함하고 있어도 좋다.Resin (P) may further contain the repeating unit represented by following General formula (3) and (4).

Figure pat00020
Figure pat00020

식중, R9~R14는 각각 독립적으로 수소원자, 알킬기, 시클로알킬기, 할로겐원자 또는 시아노기를 나타낸다. R15~R17은 각각 독립적으로 알킬기 또는 시클로알킬기를 나타낸다. 또한, R15~R17 중 적어도 2개는 서로 결합하여 시클로알킬기를 형성하고 있어도 좋다. In the formula, R 9 to R 14 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a halogen atom or a cyano group. R 15 to R 17 each independently represent an alkyl group or a cycloalkyl group. In addition, at least 2 of R <15> -R <17> may combine with each other, and may form the cycloalkyl group.

L2는 아릴렌기를 나타낸다. Z는 수소원자 또는 산의 작용에 의해 이탈하는 기를 나타낸다. L3은 단일결합 또는 2가의 연결기를 나타낸다. L 2 represents an arylene group. Z represents a group leaving by the action of a hydrogen atom or an acid. L 3 represents a single bond or a divalent linking group.

R9~R14로서의 알킬기 및 시클로알킬기는, 예를 들면 먼저 R1~R3에 대해서 열거한 것과 같다.The alkyl group and cycloalkyl group as R 9 to R 14 are the same as those listed for R 1 to R 3 , for example.

R15~R17의 알킬기로서는 탄소수 1~4개의 직쇄상 또는 분기상상의 것이 바람직하다.As an alkyl group of R <15> -R <17> , a C1-C4 linear or branched thing is preferable.

R15~R17의 시클로알킬기로서는 탄소수 3~8개의 단환의 시클로알킬기 또는 탄소수 7~20개의 다환의 시클로알킬기가 바람직하다.As a cycloalkyl group of R <15> -R <17> , a C3-C8 monocyclic cycloalkyl group or a C7-C20 polycyclic cycloalkyl group is preferable.

R15~R17 중 적어도 2개가 서로 결합해서 형성할 수 있는 시클로알킬기로서는 탄소수 3~8개의 단환의 시클로알킬기 또는 탄소수 7~20개의 다환의 시클로알킬기가 바람직하다. 그 중에서도, 탄소수 5~6개의 단환의 시클로알킬기가 특히 바람직하다. R17이 메틸기 또는 에틸기이며, R15와 R16이 결합해서 상술한 시클로알킬기를 형성하고 있는 형태가 더욱 바람직하다.As a cycloalkyl group which at least two of R <15> -R <17> couple | bonds and may form, C3-C8 monocyclic cycloalkyl group or C7-C20 polycyclic cycloalkyl group is preferable. Especially, a C5-C6 monocyclic cycloalkyl group is especially preferable. More preferably, R 17 is a methyl group or an ethyl group, and R 15 and R 16 are bonded to form the cycloalkyl group described above.

L2로서는, 예를 들면 먼저 L1에 대해서 열거한 것과 같은 기를 들 수 있다.Examples of L 2 include the same groups as listed above for L 1 .

Z로서는, 예를 들면 먼저 Y에 대해서 열거한 것과 같은 기를 들 수 있다.As Z, the group similar to what was enumerated about Y first, for example is mentioned.

L3으로서는, 예를 들면 알킬렌기, 시클로알킬렌기, 아릴렌기, -O-, -SO2-, -CO-, -N(RN)- 및 이들의 복수의 조합을 들 수 있다. 여기에서, RN은 아릴기, 알킬기 또는 시클로알킬기를 나타낸다.Examples of L 3 include an alkylene group, a cycloalkylene group, an arylene group, -O-, -SO 2- , -CO-, -N (R N )-and a plurality of combinations thereof. Here, R N represents an aryl group, an alkyl group or a cycloalkyl group.

RN으로서의 아릴기의 탄소수는 바람직하게는 4~20개이며, 더욱 바람직하게는 6~14개이다. 이 아릴기로서는, 예를 들면 페닐기 및 나프틸기를 들 수 있다.The number of carbon atoms of R N as the aryl group is preferably 4 to 20 and, more preferably 6 to 14 atoms. As this aryl group, a phenyl group and a naphthyl group are mentioned, for example.

RN으로서의 알킬기의 탄소수는 바람직하게는 1~8개이다. 이 알킬기로서는, 예를 들면 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 헥실기 및 옥틸기를 들 수 있다.Of R N as the alkyl group having a carbon number of preferably 1 to 8 atoms. As this alkyl group, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a hexyl group, and an octyl group are mentioned, for example.

RN으로서의 시클로알킬기의 탄소수는 바람직하게는 5~8개이다. 이 시클로알킬기로서는, 예를 들면 시클로펜틸기 및 시클로헥실기를 들 수 있다.Of R N as a cycloalkyl group having a carbon number is preferably from 5 to 8 atoms. As this cycloalkyl group, a cyclopentyl group and a cyclohexyl group are mentioned, for example.

일반식(3)으로 표시되는 반복단위의 구체예를 이하에 들지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.Although the specific example of the repeating unit represented by General formula (3) is given to the following, it is not limited to these.

Figure pat00021
Figure pat00021

Figure pat00022
Figure pat00022

Figure pat00023
Figure pat00023

일반식(4)으로 표시되는 반복단위의 구체예를 이하에 들지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.Although the specific example of the repeating unit represented by General formula (4) is given to the following, it is not limited to these.

Figure pat00024
Figure pat00024

Figure pat00025
Figure pat00025

일반식(1)으로 표시되는 반복단위의 수지(P)에 차지하는 함유량은 전 반복단위를 기준으로 하여 3~100몰%로 하는 것이 바람직하고, 5~90몰%로 하는 것이 보다 바람직하고, 10~80몰%로 하는 것이 더욱 바람직하다.The content of the repeating unit represented by the general formula (1) in the resin (P) is preferably 3 to 100 mol%, more preferably 5 to 90 mol%, based on the total repeating units, 10 It is more preferable to set it as -80 mol%.

수지(P)의 형태는 랜덤형, 블록형, 콤브형 및 스타형 등 중 어느 것이어도 좋다.The form of the resin (P) may be any of random type, block type, comb type and star type.

상술한 수지(P)는, 예를 들면 각 반복단위에 대응하는 불포화 모노머를 라디칼, 양이온 또는 음이온 중합시킴으로써 합성할 수 있다. 또한, 각 반복단위의 전구체에 상당하는 불포화 모노머를 사용해서 중합한 후에, 고분자 반응을 행함으로써 합성하는 것도 가능하다.Resin (P) mentioned above can be synthesize | combined, for example by radical, cation, or anionic polymerization of the unsaturated monomer corresponding to each repeating unit. Moreover, after superposing | polymerizing using the unsaturated monomer corresponded to the precursor of each repeating unit, it is also possible to synthesize | combine by performing a polymer reaction.

이 수지(P)의 분자량은 특별히 제한되지 않지만, 중량 평균 분자량이 1000~100000의 범위인 것이 바람직하고, 1500~70000의 범위인 것이 보다 바람직하고, 2000~50000의 범위인 것이 특히 바람직하다. 여기에서, 수지의 중량 평균 분자량은 GPC(용매: THF)에 의해 측정한 폴리스티렌 환산 분자량을 나타낸다.Although the molecular weight of this resin (P) is not specifically limited, It is preferable that the weight average molecular weight is the range of 1000-100000, It is more preferable that it is the range of 1500-70000, It is especially preferable that it is the range of 2000-50000. Here, the weight average molecular weight of resin shows the polystyrene conversion molecular weight measured by GPC (solvent: THF).

또한, 분산도(Mw/Mn)는 바람직하게는 1.00~3.50이며, 보다 바람직하게는 1.03~2.50이며, 더욱 바람직하게는 1.05~2.00이다.Moreover, dispersion degree (Mw / Mn) becomes like this. Preferably it is 1.00-3.50, More preferably, it is 1.03-2.50, More preferably, it is 1.05-2.00.

수지(P)의 성능을 더욱 향상시키기 위해서 내드라이에칭성을 현저하게 손상하지 않는 범위에서 다른 중합성 모노머 유래의 반복단위를 더 함유시켜도 좋다.In order to further improve the performance of the resin (P), a repeating unit derived from another polymerizable monomer may be further contained in a range not significantly impairing the dry etching resistance.

다른 중합성 모노머 유래의 반복단위의 수지(P)에 차지하는 함유량은 전 반복단위를 기준으로 하여 일반적으로 50몰% 이하, 바람직하게는 30몰% 이하이다. 사용가능한 다른 중합성 모노머에는, 예를 들면 (메타)아크릴산 에스테르류, (메타)아크릴아미드류, 알릴 화합물, 비닐에테르류, 비닐 에스테르류, 스티렌류 및 크로톤산 에스테르류 등에서 선택되는 부가 중합성 불포화 결합을 적어도 1개 갖는 화합물이 포함된다. 기타, 무수 말레산, 말레이미드, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 및 말레일로니트릴도 들 수 있다.The content of the repeating unit derived from the other polymerizable monomer in the resin (P) is generally 50 mol% or less, preferably 30 mol% or less, based on all repeating units. Other polymerizable monomers that can be used include, for example, addition polymerizable unsaturated selected from (meth) acrylic acid esters, (meth) acrylamides, allyl compounds, vinyl ethers, vinyl esters, styrenes and crotonic acid esters, and the like. Included are compounds with at least one bond. Others include maleic anhydride, maleimide, acrylonitrile, methacrylonitrile and maleylonitrile.

수지(P)의 함량은 조성물의 전 고형분을 기준으로 하여 30~100질량%로 하는 것이 바람직하고, 50~100질량%로 하는 것이 보다 바람직하고, 70~100질량%로 하는 것이 특히 바람직하다.It is preferable to make content of resin (P) into 30-100 mass% on the basis of the total solid of a composition, It is more preferable to set it as 50-100 mass%, It is especially preferable to set it as 70-100 mass%.

수지(P)의 예로서는 일반식(1)으로 표시되는 반복단위의 구체예에서 선택되는 1종 이상의 반복단위를 포함하는 수지를 들 수 있다. 또한, 수지(P)의 다른 예로서는 일반식(1)으로 표시되는 반복단위의 구체예에서 선택되는 1종 이상의 반복단위와, 일반식(3)으로 표시되는 반복단위의 구체예에서 선택되는 1종 이상의 반복단위와, 일반식(4)으로 표시되는 반복단위의 구체예에서 선택되는 1종 이상의 반복단위를 포함하는 수지를 들 수 있다.As an example of resin (P), resin containing 1 or more types of repeating units chosen from the specific example of the repeating unit represented by General formula (1) is mentioned. In addition, as another example of resin (P), 1 or more types selected from the specific example of the repeating unit represented by General formula (1), and 1 type chosen from the specific example of the repeating unit represented by General formula (3) The resin containing the above repeating unit and 1 or more types of repeating units chosen from the specific example of the repeating unit represented by General formula (4) is mentioned.

수지(P)의 구체예를 이하에 들지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.Although the specific example of resin (P) is given to the following, it is not limited to these.

Figure pat00026

Figure pat00026

Figure pat00027
Figure pat00027

Figure pat00028
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Figure pat00029
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Figure pat00030
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Figure pat00031
Figure pat00031

<기타 성분><Other Ingredients>

본 발명에 의한 조성물은 염기성 화합물, 산분해성 수지, 광산발생제, 유기용제, 계면활성제, 산분해성 용해 저지 화합물, 염료, 가소제, 광증감제, 현상액에 대한 용해를 촉진시키는 화합물, 및 프로톤 억셉터성 관능기를 갖는 화합물 등을 더 포함하고 있어도 좋다.The composition according to the present invention comprises a basic compound, an acid decomposable resin, a photoacid generator, an organic solvent, a surfactant, an acid decomposable dissolution inhibiting compound, a dye, a plasticizer, a photosensitizer, a compound for promoting dissolution in a developer, and a proton acceptor The compound etc. which have a functional group may further be included.

[2] 염기성 화합물[2] basic compounds

본 발명에 의한 조성물은 염기성 화합물을 더 포함하고 있어도 좋다. 염기성 화합물을 더 함유시키면, 노광으로부터 가열까지의 경시에 따른 성능변화를 더욱 저감하는 것이 가능해 진다. 또한, 이렇게 하면 노광에 의해 발생한 산의 막중 확산성을 제어하는 것이 가능해 진다.The composition according to the present invention may further contain a basic compound. By containing a basic compound further, it becomes possible to further reduce the performance change with time from exposure to heating. In this way, it becomes possible to control the diffusibility of the acid generated by the exposure.

이 염기성 화합물은 질소 함유 유기 화합물인 것이 바람직하다. 사용가능한 화합물은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 이하의 (1)~(4)로 분류되는 화합물을 사용할 수 있다.It is preferable that this basic compound is a nitrogen containing organic compound. Although the compound which can be used is not specifically limited, For example, the compound classified into the following (1)-(4) can be used.

(1) 하기 일반식(BS-1)으로 표시되는 화합물(1) a compound represented by the following General Formula (BS-1)

Figure pat00032
Figure pat00032

일반식(BS-1) 중,In general formula (BS-1),

R은 각각 독립적으로 수소원자 또는 유기기를 나타낸다. 단, 3개의 R 중 적어도 1개는 유기기이다. 이 유기기는 직쇄상 또는 분기상의 알킬기, 단환 또는 다환의 시클로알킬기, 아릴기 또는 아랄킬기이다.R each independently represents a hydrogen atom or an organic group. Provided that at least one of the three Rs is an organic group. This organic group is a linear or branched alkyl group, a monocyclic or polycyclic cycloalkyl group, an aryl group or an aralkyl group.

R로서의 알킬기의 탄소수는 특별히 한정되지 않지만, 통상 1~20개이며, 바람직하게는 1~12개이다.Although carbon number of the alkyl group as R is not specifically limited, Usually, it is 1-20 pieces, Preferably it is 1-12 pieces.

R로서의 시클로알킬기의 탄소수는 특별히 한정되지 않지만, 통상 3~20개이며, 바람직하게는 5~15개이다.Although carbon number of the cycloalkyl group as R is not specifically limited, Usually, it is 3-20 pieces, Preferably it is 5-15 pieces.

R로서의 아릴기의 탄소수는 특별히 한정되지 않지만, 통상 6~20개이며, 바람직하게는 6~10개이다. 구체적으로는 페닐기 및 나프틸기 등을 들 수 있다.Although carbon number of the aryl group as R is not specifically limited, Usually, it is 6-20 pieces, Preferably it is 6-10 pieces. Specifically, a phenyl group, a naphthyl group, etc. are mentioned.

R로서의 아랄킬기의 탄소수는 특별히 한정되지 않지만, 통상 7~20개이며, 바람직하게는 7~11개이다. 구체적으로는 벤질기 등을 들 수 있다.Although carbon number of the aralkyl group as R is not specifically limited, Usually, it is 7-20 pieces, Preferably it is 7-11 pieces. Specifically, a benzyl group etc. are mentioned.

R로서의 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 및 아랄킬기는 수소원자가 치환기에 의해 치환되어 있어도 좋다. 이 치환기로서는, 예를 들면 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기, 아랄킬기, 히드록시기, 카르복실기, 알콕시기, 아릴옥시기, 알킬카르보닐옥시기 및 알킬옥시카르보닐기 등을 들 수 있다.The alkyl group, cycloalkyl group, aryl group and aralkyl group as R may have a hydrogen atom substituted by a substituent. As this substituent, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, a hydroxy group, a carboxyl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkylcarbonyloxy group, an alkyloxycarbonyl group, etc. are mentioned, for example.

또한, 일반식(BS-1)으로 표시되는 화합물에서는 R 중 적어도 2개가 유기기인 것이 바람직하다.In the compound represented by the general formula (BS-1), at least two of R are preferably organic groups.

일반식(BS-1)으로 표시되는 화합물의 구체예로서는 트리-n-부틸아민, 트리-n-펜틸아민, 트리-n-옥틸아민, 트리-n-데실아민, 트리이소데실아민, 디시클로헥실 메틸아민, 테트라데실아민, 펜타데실아민, 헥사데실아민, 옥타데실아민, 디데실아민, 메틸옥타데실아민, 디메틸운데실아민, N,N-디메틸도데실아민, 메틸디옥타데실아민, N,N-디부틸아닐린, N,N-디헥실아닐린, 2,6-디이소프로필아닐린, 및 2,4,6-트리(t-부틸)아닐린을 들 수 있다.Specific examples of the compound represented by formula (BS-1) include tri-n-butylamine, tri-n-pentylamine, tri-n-octylamine, tri-n-decylamine, triisodecylamine, dicyclohexyl Methylamine, tetradecylamine, pentadecylamine, hexadecylamine, octadecylamine, didecylamine, methyloctadecylamine, dimethylundecylamine, N, N-dimethyldodecylamine, methyldioctadecylamine, N, N-dibutyl aniline, N, N- dihexyl aniline, 2,6- diisopropyl aniline, and 2,4,6- tri (t-butyl) aniline are mentioned.

또한, 일반식(BS-1)으로 표시되는 바람직한 염기성 화합물로서 적어도 1개의 R이 히드록시기로 치환된 알킬기인 것을 들 수 있다. 구체적으로는, 예를 들면 트리에탄올아민 및 N,N-디히드록시에틸아닐린을 들 수 있다.Moreover, as a preferable basic compound represented by general formula (BS-1), what is at least 1 R is the alkyl group substituted by the hydroxy group. Specifically, triethanolamine and N, N- dihydroxyethyl aniline are mentioned, for example.

또한, R로서의 알킬기는 알킬쇄 중에 산소원자를 갖고 있어도 좋다. 즉, 옥시알킬렌쇄가 형성되어 있어도 좋다. 옥시알킬렌쇄로서는 -CH2CH2O-가 바람직하다. 구체적으로는, 예를 들면 트리스(메톡시에톡시에틸)아민, 및 US 6040112호 명세서의 컬럼 3의 60째줄 이후에 예시되어 있는 화합물을 들 수 있다.In addition, the alkyl group as R may have an oxygen atom in the alkyl chain. That is, the oxyalkylene chain may be formed. As the oxyalkylene chain, -CH 2 CH 2 O- is preferable. Specifically, for example, tris (methoxyethoxyethyl) amine and the compound exemplified after line 60 of column 3 of the US 6040112 specification can be mentioned.

(2) 질소 함유 복소환 구조를 갖는 화합물(2) a compound having a nitrogen-containing heterocyclic structure

이 질소 함유 복소환은 방향족성을 갖고 있어도 좋고, 방향족성을 갖고 있지 않아도 좋다. 또한, 질소원자를 복수 갖고 있어도 좋다. 또한, 질소 이외의 헤테로원자를 함유하고 있어도 좋다. 구체적으로는, 예를 들면 이미다졸 구조를 갖는 화합물(2-페닐벤조이미다졸, 2,4,5-트리페닐이미다졸 등), 피페리딘 구조를 갖는 화합물[N-히드록시에틸피페리딘 및 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)세바케이트 등], 피리딘 구조를 갖는 화합물(4-디메틸아미노피리딘 등), 및 안티피린 구조를 갖는 화합물(안티피린 및 히드록시안티피린 등)을 들 수 있다. This nitrogen-containing heterocycle may have aromaticity and does not need to have aromaticity. It may also have a plurality of nitrogen atoms. It may also contain heteroatoms other than nitrogen. Specifically, for example, a compound having an imidazole structure (2-phenylbenzoimidazole, 2,4,5-triphenylimidazole, etc.), a compound having a piperidine structure [N-hydroxyethylpiperi Dine and bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) sebacate and the like], compounds having a pyridine structure (such as 4-dimethylaminopyridine), and compounds having an antipyrine structure (antipyrine And hydroxyantipyrine and the like).

또한, 환 구조를 2개 이상 갖는 화합물도 적합하게 사용된다. 구체적으로는, 예를 들면 1,5-디아자비시클로[4.3.0]노나-5-엔 및 1,8-디아자비시클로[5.4.0]-운데카-7-엔을 들 수 있다.Moreover, the compound which has 2 or more of ring structure is also used suitably. Specifically, 1, 5- diazabicyclo [4.3.0] nona-5-ene and 1,8- diazabicyclo [5.4.0]-undeca-7-ene are mentioned, for example.

(3) 페녹시기를 갖는 아민 화합물(3) an amine compound having a phenoxy group

페녹시기를 갖는 아민 화합물이란 아민 화합물이 포함하고 있는 알킬기의 N원자와 반대측 말단에 페녹시기를 구비한 화합물이다. 페녹시기는, 예를 들면 알킬기, 알콕시기, 할로겐원자, 시아노기, 니트로기, 카르복실기, 카르복실산 에스테르기, 술폰산 에스테르기, 아릴기, 아랄킬기, 아실옥시기 및 아릴옥시기 등의 치환기를 갖고 있어도 좋다. The amine compound which has a phenoxy group is a compound which has a phenoxy group in the terminal opposite to the N atom of the alkyl group which an amine compound contains. Phenoxy groups include substituents such as alkyl groups, alkoxy groups, halogen atoms, cyano groups, nitro groups, carboxyl groups, carboxylic acid ester groups, sulfonic acid ester groups, aryl groups, aralkyl groups, acyloxy groups and aryloxy groups, for example. You may have it.

이 화합물은 보다 바람직하게는 페녹시기와 질소원자 사이에 적어도 1개의 옥시알킬렌쇄를 갖고 있다. 1분자 중의 옥시알킬렌쇄의 수는 바람직하게는 3~9개, 더욱 바람직하게는 4~6개이다. 옥시알킬렌쇄 중에서도 -CH2CH2O-가 특히 바람직하다.This compound more preferably has at least one oxyalkylene chain between the phenoxy group and the nitrogen atom. The number of oxyalkylene chains in one molecule is preferably 3 to 9, more preferably 4 to 6. Among the oxyalkylene chains, -CH 2 CH 2 O- is particularly preferable.

구체예로서는 2-[2-{2-(2,2-디메톡시-페녹시에톡시)에틸}-비스-(2-메톡시에틸)]-아민, 및 US 2007/0224539 A1호 명세서의 단락 [0066]에 예시되어 있는 화합물(C1-1)~(C3-3)을 들 수 있다.Specific examples include 2- [2- {2- (2,2-dimethoxy-phenoxyethoxy) ethyl} -bis- (2-methoxyethyl)]-amine, and paragraphs of the specification of US 2007/0224539 A1. The compound (C1-1)-(C3-3) illustrated by [0066] can be mentioned.

(4) 암모늄염(4) ammonium salt

암모늄염도 적당히 사용할 수 있다. 이 암모늄염은 바람직하게는 히드록시드 또는 카르복실레이트이다. 보다 구체적으로는 테트라부틸암모늄히드록시드 등의 테트라알킬암모늄히드록시드가 바람직하다.Ammonium salt can also be used suitably. This ammonium salt is preferably hydroxide or carboxylate. More specifically, tetraalkylammonium hydroxides, such as tetrabutylammonium hydroxide, are preferable.

기타, 본 발명에 의한 조성물에 사용가능한 것으로서 일본 특허공개 2002-363146호 공보의 실시예에서 합성되어 있는 화합물, 및 일본 특허공개 2007-298569호 공보의 단락 0108에 기재된 화합물 등을 들 수 있다.In addition, the compound synthesize | combined by the Example of Unexamined-Japanese-Patent No. 2002-363146, the compound of Paragraph 0108 of Unexamined-Japanese-Patent No. 2007-298569, etc. are mentioned as usable for the composition by this invention.

또한, 염기성 화합물로서 감광성의 염기성 화합물을 사용해도 좋다. 감광성의 염기성 화합물로서는, 예를 들면 일본 특허공표 2003-524799호 공보, 및 J.Photopolym.Sci & Tech.Vol.8, p.543-553(1995) 등에 기재된 화합물을 사용할 수 있다.Moreover, you may use the photosensitive basic compound as a basic compound. As a photosensitive basic compound, the compound of Unexamined-Japanese-Patent No. 2003-524799, J. Photopolym. Sci & Tech. Vol. 8, p. 543-553 (1995) etc. can be used, for example.

염기성 화합물의 분자량은 250~2000인 것이 바람직하고, 400~1000인 것이 더욱 바람직하다.It is preferable that it is 250-2000, and, as for the molecular weight of a basic compound, it is more preferable that it is 400-1000.

이들 염기성 화합물은 1종류를 단독으로 사용해도 좋고, 2종류 이상을 조합하여 사용해도 좋다.These basic compounds may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

본 발명에 의한 조성물이 염기성 화합물을 더 포함하고 있을 경우, 그 함유량은 조성물의 전 고형분을 기준으로 하여 통상은 0.001~10질량%로 하고, 바람직하게는 0.01~5질량%로 한다.When the composition by this invention contains the basic compound further, the content is made into 0.001-10 mass% normally on the basis of the total solid of a composition, Preferably it is 0.01-5 mass%.

수지(P)의 염기성 화합물에 대한 몰비는 1.5~300인 것이 바람직하다. 즉, 감도 및 해상도를 향상시키는 관점에서 2.5 이상이 바람직하고, 노광후 가열 처리전에 있어서의 패턴 두꺼워짐에 의한 해상도의 저하를 억제하는 관점에서 300 이하가 바람직하다. 이 몰비는 보다 바람직하게는 2.0~200이며, 더욱 바람직하게는 2.5~150이다.It is preferable that molar ratio with respect to the basic compound of resin (P) is 1.5-300. That is, 2.5 or more are preferable from a viewpoint of improving a sensitivity and a resolution, and 300 or less are preferable from a viewpoint of suppressing the fall of the resolution by pattern thickening before post-exposure heat processing. This molar ratio becomes like this. More preferably, it is 2.0-200, More preferably, it is 2.5-150.

[3] 산분해성 수지[3] acid-decomposable resins

본 발명에 의한 조성물은 수지(P) 이외에 산의 작용에 의해 분해되어 알칼리 수용성에 대한 용해 속도가 증대하는 수지, 즉 산분해성 수지를 더 포함하고 있어도 좋다.In addition to the resin (P), the composition according to the present invention may further include a resin that is decomposed by the action of an acid and the dissolution rate for alkali water solubility increases, that is, an acid decomposable resin.

산분해성 수지는 전형적으로는 산의 작용에 의해 분해되어 알칼리 가용성기를 생성하는 기(이하, 산분해성 기라고도 함)를 구비하고 있다. 이 수지는 산분해성 기를 주쇄 및 측쇄 중 한쪽에 구비하고 있어도 좋고, 이들 양쪽에 구비하고 있어도 좋다. 이 수지는 산분해성 기를 측쇄에 구비하고 있는 것이 바람직하다.Acid-decomposable resins typically have a group (hereinafter also referred to as an acid-decomposable group) that decomposes under the action of an acid to form an alkali-soluble group. This resin may be provided with an acid-decomposable group in one of a main chain and a side chain, and may be provided in both of these. It is preferable that this resin is equipped with the acid-decomposable group in the side chain.

산분해성 수지는 유럽 특허 254853호 명세서, 일본 특허공개 평 2-25850호 공보, 동 3-223860호 공보 및 동 4-251259호 공보 등에 개시되어 있는 바와 같이, 예를 들면 수지에 산의 작용에 의해 이탈하는 기의 전구체를 반응시키거나 또는 산의 작용에 의해 이탈하는 기가 결합한 알칼리 가용성 수지 모노머를 각종 모노머와 공중합시킴으로써 얻어진다.The acid-decomposable resin is disclosed in, for example, European Patent No. 254853, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-25850, Japanese Patent No. 3-223860, Japanese Patent No. 4-251259 and the like. It is obtained by reacting the precursor of leaving group or copolymerizing an alkali-soluble resin monomer to which the leaving group is bound by the action of an acid with various monomers.

산분해성 기로서는 -COOH기 및 -OH기 등의 알칼리 가용성기의 수소원자를 산의 작용에 의해 이탈하는 기로 치환된 기가 바람직하다.As the acid-decomposable group, a group in which a hydrogen atom of an alkali-soluble group such as -COOH group and -OH group is removed by a group leaving by the action of an acid is preferable.

산분해성 기의 구체예 및 바람직한 예로서는 수지(P)에 있어서의 「OY」와 같은 것을 들 수 있다.Specific examples and preferred examples of the acid-decomposable group include the same ones as "OY" in the resin (P).

상술한 알칼리 가용성기를 갖는 수지로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 페놀성 히드록시기를 포함하는 수지, 및 (메타)아크릴산 및 노르보르넨카르복실산 등의 카르복실기를 갖는 반복단위를 포함하는 수지를 들 수 있다.Although it does not specifically limit as resin which has an alkali-soluble group mentioned above, For example, resin containing phenolic hydroxyl group and resin containing repeating unit which has carboxyl groups, such as (meth) acrylic acid and norbornenecarboxylic acid, is mentioned. have.

페놀성 히드록시기를 포함하는 수지로서는 바람직하게는 폴리(o-히드록시스티렌), 폴리(m-히드록시스티렌), 폴리(p-히드록시스티렌) 및 이들의 공중합체, 수소화 폴리(히드록시스티렌), 하기 구조로 표시되는 치환기를 갖는 폴리(히드록시스티렌)류, 스티렌-히드록시스티렌 공중합체, α-메틸스티렌-히드록시스티렌 공중합체, 및 수소화 노볼락 수지 등의 히드록시스티렌 구조단위를 갖는 수지를 들 수 있다.The resin containing a phenolic hydroxy group is preferably poly (o-hydroxystyrene), poly (m-hydroxystyrene), poly (p-hydroxystyrene) and copolymers thereof, and hydrogenated poly (hydroxystyrene). And hydroxystyrene structural units such as poly (hydroxystyrene) having a substituent represented by the following structure, styrene-hydroxystyrene copolymer, α-methylstyrene-hydroxystyrene copolymer, and hydrogenated novolak resin Resin can be mentioned.

Figure pat00033
Figure pat00033

이들 수지의 알칼리 용해 속도는 2.38질량% 테트라메틸암모늄 히드록시드(TMAH)를 사용해서 23℃에서 측정하여 170Å/초 이상인 것이 바람직하고, 330Å/초 이상인 것이 보다 바람직하다.It is preferable that it is 170 Pa / sec or more, and, as for the alkali dissolution rate of these resin, measured at 23 degreeC using 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide (TMAH), it is more preferable that it is 330 Pa / sec or more.

이들 수지의 원료로서 채용가능한 모노머로서는, 예를 들면 알킬카르보닐옥시스티렌(예를 들면, t-부톡시카르보닐옥시스티렌), 알콕시스티렌(예를 들면, 1-알콕시에톡시스티렌 또는 t-부톡시스티렌), 및 (메타)아크릴산 3급 알킬에스테르(예를 들면, t-부틸(메타)아크릴레이트 또는 2-알킬-2-아다만틸(메타)아크릴레이트 또는 디알킬(1-아다만틸)메틸(메타)아크릴레이트)를 들 수 있다.As a monomer employable as a raw material of these resins, for example, alkylcarbonyloxystyrene (for example, t-butoxycarbonyloxystyrene), alkoxy styrene (for example, 1-alkoxyethoxystyrene or t-part) Methoxystyrene), and (meth) acrylic acid tertiary alkylesters (eg, t-butyl (meth) acrylate or 2-alkyl-2-adamantyl (meth) acrylate or dialkyl (1-adamantyl) ) (Methyl) (meth) acrylate).

본 발명에 의한 조성물에 KrF 엑시머 레이저광, 전자선, X선 또는 파장 50nm이하의 고에너지 광선(예를 들면 EUV)을 조사할 경우에는 산분해성 수지는 방향족기를 구비한 반복단위를 포함하고 있는 것이 바람직하다. 특히는 히드록시스티렌을 반복단위로서 포함하고 있는 것이 바람직하다. 이러한 수지로서는, 예를 들면 히드록시스티렌과 산의 작용에 의해 이탈하는 기로 보호된 히드록시스티렌의 공중합체, 또는 히드록시스티렌과 (메타)아크릴산 3급 알킬에스테르의 공중합체를 들 수 있다.When irradiating the composition according to the present invention with KrF excimer laser light, electron beam, X-ray or high energy ray (e.g. EUV) having a wavelength of 50 nm or less, the acid-decomposable resin preferably contains a repeating unit having an aromatic group. Do. In particular, it is preferable that hydroxystyrene is included as a repeating unit. As such resin, the copolymer of hydroxy styrene protected by the group which detach | desorbs by the action of hydroxy styrene and an acid, or the copolymer of hydroxy styrene and a (meth) acrylic-acid tertiary alkyl ester is mentioned, for example.

산분해성 수지로서는 상기 일반식(3) 또는 (4)으로 표시되는 반복단위를 갖는 수지가 특히 바람직하다.As acid-decomposable resin, resin which has a repeating unit represented by the said General formula (3) or (4) is especially preferable.

산분해성 수지는 다른 중합성 모노머 유래의 반복단위를 갖고 있어도 좋다. 이들 외의 중합성 모노머로서는, 예를 들면 먼저 수지(P)가 포함할 수 있는 다른 중합성 모노머로서 설명한 것을 들 수 있다. 또한, 이들 외의 중합성 모노머 유래의 반복단위의 함유량은 전 반복단위를 기준으로 하여 일반적으로 50몰% 이하이며, 바람직하게는 30몰% 이하이다.The acid-decomposable resin may have a repeating unit derived from another polymerizable monomer. As another polymerizable monomer, what was demonstrated as another polymerizable monomer which resin (P) may contain, for example is mentioned first. Moreover, content of the repeating unit derived from these other polymerizable monomers is generally 50 mol% or less based on all repeating units, Preferably it is 30 mol% or less.

히드록시기, 카르복실기 및 술폰산기 등의 알칼리 가용성기를 갖는 반복단위의 함유율은 산분해성 수지를 구성하는 전 반복단위 중 바람직하게는 1~99몰%, 보다 바람직하게는 3~95몰%, 특히 바람직하게는 5~90몰%이다.The content of the repeating unit having an alkali-soluble group such as a hydroxyl group, a carboxyl group and a sulfonic acid group is preferably 1 to 99 mol%, more preferably 3 to 95 mol%, particularly preferably among all the repeating units constituting the acid-decomposable resin. 5 to 90 mol%.

산분해성 기를 갖는 반복단위의 함유율은 산분해성 수지를 구성하는 전 반복단위 중 바람직하게는 3~95몰%, 보다 바람직하게는 5~90몰%, 특히 바람직하게는 10~85몰%이다.The content rate of the repeating unit having an acid-decomposable group is preferably 3 to 95 mol%, more preferably 5 to 90 mol%, particularly preferably 10 to 85 mol% of all the repeating units constituting the acid-decomposable resin.

산분해성 수지의 중량 평균 분자량은 GPC법(용매: THF)에 의한 폴리스티렌 환산치로서 바람직하게는 50,000 이하이며, 보다 바람직하게는 1,000~20,000이며, 특히 바람직하게는 1,000~10,000이다.The weight average molecular weight of the acid-decomposable resin is preferably polystyrene equivalent by GPC method (solvent: THF), preferably 50,000 or less, more preferably 1,000 to 20,000, and particularly preferably 1,000 to 10,000.

산분해성 수지의 분산도(Mw/Mn)는 바람직하게는 1.0~3.0이며, 보다 바람직하게는 1.05~2.0이며, 더욱 바람직하게는 1.1~1.7이다.Preferably dispersion degree (Mw / Mn) of acid-decomposable resin is 1.0-3.0, More preferably, it is 1.05-2.0, More preferably, it is 1.1-1.7.

또한, 산분해성 수지는 2종류 이상을 조합하여 사용해도 좋다.In addition, you may use acid-decomposable resin in combination of 2 or more types.

산분해성 수지의 바람직한 구체예를 이하에 나타내지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.Although the preferable specific example of acid-decomposable resin is shown below, it is not limited to these.

Figure pat00034
Figure pat00034

Figure pat00035
Figure pat00035

또한, 본 발명에 의한 조성물이 수지(P) 이외의 수지를 더 포함하고 있을 경우, 그 함유량은 조성물의 전 고형분을 기준으로 하여 바람직하게는 0.5~80질량%이며, 보다 바람직하게는 5~50질량%이며, 더욱 바람직하게는 10~30질량%이다.Moreover, when the composition by this invention contains resin other than resin (P) further, the content is 0.5-80 mass% based on the total solid of a composition, More preferably, it is 5-50 It is mass%, More preferably, it is 10-30 mass%.

[4] 광산발생제[4] photoacid generators

광산발생제는 활성광선 또는 방사선의 조사에 의해 산을 발생하는 화합물이다. 광산발생제로서는, 예를 들면 광양이온 중합의 광개시제, 광라디칼 중합의 광개시제, 색소류의 광소색제, 광변색제, 마이크로레지스트 등에 사용되고 있는 활성광선 또는 방사선의 조사에 의해 산을 발생하는 공지의 화합물, 및 그들의 혼합물을 적당하게 선택해서 사용할 수 있다. 이들 예로서는 술포늄염, 요오드늄염 및 비스(알킬술포닐디아조메탄) 등을 들 수 있다.Photoacid generators are compounds that generate acids by irradiation with actinic light or radiation. As a photo-acid generator, the well-known compound which generate | occur | produces an acid by irradiation of the actinic light or radiation used for the photoinitiator of photocationic polymerization, the photoinitiator of radical photopolymerization, the photochromic agent of pigment | dye, photochromic agent, microresist, etc., for example , And mixtures thereof can be appropriately selected and used. Examples thereof include sulfonium salts, iodonium salts and bis (alkylsulfonyldiazomethanes).

광산발생제의 바람직한 예로서는 하기 일반식(ZI), (ZII) 및 (ZIII)으로 표시되는 화합물을 들 수 있다.As a preferable example of a photoacid generator, the compound represented by the following general formula (ZI), (ZII), and (ZIII) is mentioned.

Figure pat00036
Figure pat00036

상기 일반식(ZI)에 있어서, R201, R202 및 R203은 각각 독립적으로 유기기를 나타낸다. R201, R202 및 R203으로서의 유기기의 탄소수는, 예를 들면 1~30개이며, 바람직하게는 1~20개이다.In General Formula (ZI), R 201 , R 202, and R 203 each independently represent an organic group. Carbon number of the organic group as R <201> , R <202> and R <203> is 1-30 pieces, for example, Preferably it is 1-20 pieces.

R201~R203 중 2개는 단일결합 또는 연결기를 통해서 서로 결합하여 환을 형성해도 좋다. 이 경우의 연결기로서는, 예를 들면 에테르 결합, 티오에테르 결합, 에스테르 결합, 아미드 결합, 카르보닐기, 메틸렌기 및 에틸렌기를 들 수 있다. R201~R203 중 2개가 결합해서 형성하는 기로서는, 예를 들면 부틸렌기 및 펜틸렌기 등의 알킬렌기를 들 수 있다.Two of R 201 to R 203 may be bonded to each other through a single bond or a linking group to form a ring. As a coupling group in this case, an ether bond, a thioether bond, an ester bond, an amide bond, a carbonyl group, a methylene group, and an ethylene group are mentioned, for example. Examples of the group formed by bonding of two of R 201 to R 203 include alkylene groups such as a butylene group and a pentylene group.

R201, R202 및 R203의 구체예로서는 후술하는 화합물(ZI-1), (ZI-2) 또는 (ZI-3)에 있어서의 대응하는 기를 들 수 있다.As a specific example of R <201> , R <202> and R <203> , the corresponding group in compound (ZI-1), (ZI-2), or (ZI-3) mentioned later is mentioned.

X-은 비구핵성 음이온을 나타낸다. X-로서는, 예를 들면 술폰산 음이온, 비스(알킬술포닐)아미드 음이온, 트리스(알킬술포닐)메티드 음이온, BF4 -, PF6 - 및 SbF6 -을 들 수 있다. X-은 바람직하게는 탄소원자를 포함하는 유기 음이온이다. 바람직한 유기 음이온으로서는, 예를 들면 하기 AN1~AN3에 나타내는 유기 음이온을 들 수 있다.X represents a non-nucleophilic anion. Examples of X include sulfonic acid anions, bis (alkylsulfonyl) amide anions, tris (alkylsulfonyl) methed anions, BF 4 , PF 6 −, and SbF 6 . X is preferably an organic anion containing a carbon atom. As a preferable organic anion, the organic anion shown to following AN1-AN3 is mentioned, for example.

Figure pat00037
Figure pat00037

식 AN1~AN3 중, Rc1~Rc3은 각각 독립적으로 유기기를 나타낸다. 이 유기기로서는, 예를 들면 탄소수 1~30개의 것을 들 수 있고, 바람직하게는 알킬기, 아릴기, 또는 이들 중 복수가 연결기를 통해서 연결된 기이다. 또한, 이 연결기로서는, 예를 들면 단일결합, -O-, -CO2-, -S-, -SO3- 및 -SO2N(Rd1)-을 들 수 있다. 여기에서, Rd1은 수소원자 또는 알킬기를 나타내고, 결합하고 있는 알킬기 또는 아릴기와 환을 형성해도 좋다.Expression of the AN3 AN1 ~, 1 ~ Rc Rc 3 represents an organic group independently. As this organic group, a C1-C30 thing is mentioned, for example, Preferably it is an alkyl group, an aryl group, or group in which several of these were connected via the coupling group. Furthermore, the linking group as, for example, a single bond, -O-, -CO 2 - there may be mentioned -, -S-, -SO 3 - and -SO 2 N (Rd 1). Here, Rd 1 may represent a hydrogen atom or an alkyl group, and may form a ring with the alkyl group or aryl group couple | bonded.

Rc1~Rc3의 유기기는 1위치가 불소원자 또는 플루오로알킬기로 치환된 알킬기, 또는 불소원자 또는 플루오로알킬기로 치환된 페닐기이어도 좋다. 불소원자 또는 플루오로알킬기를 함유시킴으로써 광조사에 의해 발생하는 산의 산성도를 상승시키는 것이 가능해진다. 이것에 의해, 감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물의 감도를 향상시킬 수 있다. 또한, Rc1~Rc3은 다른 알킬기 및 아릴기 등과 결합하여 환을 형성하고 있어도 좋다.The organic group of Rc 1 to Rc 3 may be an alkyl group substituted in one position with a fluorine atom or a fluoroalkyl group, or a phenyl group substituted with a fluorine atom or a fluoroalkyl group. By containing a fluorine atom or a fluoroalkyl group, it becomes possible to raise the acidity of the acid generated by light irradiation. Thereby, the sensitivity of actinic-ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition can be improved. Rc 1 to Rc 3 may be bonded to another alkyl group, aryl group, or the like to form a ring.

또한, 바람직한 X-로서 하기 일반식(SA1) 또는 (SA2)으로 표시되는 술폰산 음이온을 들 수 있다.Moreover, the sulfonic acid anion represented by following General formula (SA1) or (SA2) is mentioned as preferable X <-> .

Figure pat00038
Figure pat00038

식(SA1) 중,In formula (SA1),

Ar은 아릴기를 나타내고, -(D-B)기 이외의 치환기를 더 갖고 있어도 좋다.Ar represents an aryl group and may further have substituents other than-(D-B) group.

n은 1 이상의 정수를 나타낸다. n은 바람직하게는 1~4이며, 보다 바람직하게는 2~3개이며, 가장 바람직하게는 3이다. n represents an integer of 1 or more. n becomes like this. Preferably it is 1-4, More preferably, it is 2-3, Most preferably, it is 3.

D는 단일결합 또는 2가의 연결기를 나타낸다. 이 2가의 연결기는 에테르기, 티오에테르기, 카르보닐기, 술폭시드기, 술폰기, 술폰산 에스테르기 또는 에스테르기이다.D represents a single bond or a divalent linking group. The divalent linking group is an ether group, a thioether group, a carbonyl group, a sulfoxide group, a sulfone group, a sulfonic acid ester group or an ester group.

B는 탄화수소기를 나타낸다.B represents a hydrocarbon group.

Figure pat00039
(SA2)
Figure pat00039
(SA2)

식(SA2) 중,In formula (SA2),

Xf는 각각 독립적으로 불소원자, 또는 적어도 1개의 불소원자로 치환된 알킬기를 나타낸다.Each Xf independently represents a fluorine atom or an alkyl group substituted with at least one fluorine atom.

R1 및 R2는 각각 독립적으로 수소원자, 불소원자, 알킬기, 및 적어도 1개의 불소원자로 치환된 알킬기에서 선택되는 기를 나타내고, 복수 존재할 경우의 R1 및 R2의 각각은 서로 같아도 좋고, 서로 달라도 좋다.R 1 and R 2 each independently represent a group selected from a hydrogen atom, a fluorine atom, an alkyl group, and an alkyl group substituted with at least one fluorine atom, and in the case where a plurality of R 1 and R 2 are present, each of R 1 and R 2 may be the same as or different from each other; good.

L은 단일결합 또는 2가의 연결기를 나타내고, 복수 존재할 경우의 L은 서로 같아도 좋고, 서로 달라도 좋다.L represents a single bond or a divalent linking group, and when there are a plurality of L's, they may be the same as or different from each other.

E는 환상 구조를 갖는 기를 나타낸다.E represents a group having a cyclic structure.

x는 1~20의 정수를 나타내고, y는 0~10의 정수를 나타내고, z는 0~10의 정수를 나타낸다.x represents the integer of 1-20, y represents the integer of 0-10, z represents the integer of 0-10.

우선, 식(SA1)으로 표시되는 술폰산 음이온에 대해서 자세하게 설명한다.First, the sulfonic acid anion represented by formula (SA1) will be described in detail.

식(SA1) 중, Ar은 바람직하게는 탄소수 6~30개의 방향족환이다. 구체적으로는 Ar은, 예를 들면 벤젠환, 나프탈렌환, 펜탈렌환, 인덴환, 아줄렌환, 헵탈렌환, 인데센환, 페릴렌환, 펜타센환, 아세나프탈렌환, 페난트렌환, 안트라센환, 나프타센환, 크리센환, 트리페닐렌환, 플루오렌환, 비페닐환, 피롤환, 푸란환, 티오펜환, 이미다졸환, 옥사졸환, 티아졸환, 피리딘환, 피라진환, 피리미딘환, 피리다진환, 인돌리딘환, 인돌환, 벤조푸란환, 벤조티오펜환, 이소벤조푸란환, 퀴놀리딘환, 퀴놀린환, 프탈라진환, 나프틸리딘환, 퀴녹살린환, 퀴녹사졸린환, 이소퀴놀린환, 카르바졸환, 페난트리딘환, 아크리딘환, 페난트롤린환, 티안트렌환, 크로멘환, 크산텐환, 페녹사티인환, 페노티아진 환 또는 페나진환이다. 그 중에서도, 러프니스 개량과 고감도화의 양립의 관점에서 벤젠환, 나프탈렌환 또는 안트라센환이 바람직하고, 벤젠환이 보다 바람직하다. In formula (SA1), Ar is preferably an aromatic ring having 6 to 30 carbon atoms. Specifically, Ar is a benzene ring, a naphthalene ring, a pentalene ring, an indene ring, an azulene ring, a heptylene ring, an indencene ring, a perylene ring, a pentacene ring, an acenaphthalene ring, a phenanthrene ring, anthracene ring, a naphthacene ring, Chrysene ring, triphenylene ring, fluorene ring, biphenyl ring, pyrrole ring, furan ring, thiophene ring, imidazole ring, oxazole ring, thiazole ring, pyridine ring, pyrazine ring, pyrimidine ring, pyridazine ring, indole Lidine ring, indole ring, benzofuran ring, benzothiophene ring, isobenzofuran ring, quinolidine ring, quinoline ring, phthalazine ring, naphthyridine ring, quinoxaline ring, quinoxazoline ring, isoquinoline ring, carba Sol ring, phenanthridine ring, acridine ring, phenanthroline ring, thianthrene ring, chromen ring, xanthene ring, phenoxatiin ring, phenothiazine ring or phenazine ring. Especially, a benzene ring, a naphthalene ring, or an anthracene ring is preferable from a viewpoint of both roughness improvement and high sensitivity, and a benzene ring is more preferable.

Ar이 -(D-B)기 이외의 치환기를 더 갖고 있을 경우, 이 치환기로서는, 예를 들면 이하의 것을 들 수 있다. 즉, 이 치환기로서 불소원자, 염소원자, 브롬원자 및 요오드원자 등의 할로겐원자; 메톡시기, 에톡시기 및 tert-부톡시기 등의 알콕시기; 페녹시기 및 p-톨릴옥시기 등의 아릴옥시기; 메틸티옥시기, 에틸티옥시기 및 tert-부틸티옥시기 등의 알킬티옥시기; 페닐티옥시기 및 p-톨릴티옥시기 등의 아릴 티옥시기; 메톡시카르보닐기, 부톡시카르보닐기 및 페녹시카르보닐기 등의 알콕시카르보닐기; 아세톡시기; 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 헵틸기, 헥실기, 도데실기 및 2-에틸헥실기 등의 직쇄 알킬기; 분기 알킬기; 비닐기, 프로페닐기 및 헥세닐기 등의 알케닐기; 아세틸렌기; 프로피닐기 및 헥시닐기 등의 알키닐기; 페닐기 및 톨릴기 등의 아릴기; 히드록시기; 카르복실기; 및 술폰산기를 들 수 있다. 그 중에서도, 러프니스 개량의 관점에서 직쇄 알킬기 및 분기 알킬기가 바람직하다.When Ar has further substituents other than-(D-B) group, the following are mentioned as this substituent, for example. That is, as this substituent, Halogen atoms, such as a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom; Alkoxy groups such as methoxy, ethoxy and tert-butoxy groups; Aryloxy groups such as phenoxy group and p-tolyloxy group; Alkyl thioxy groups such as methyl thioxy group, ethyl thioxy group and tert-butyl thioxy group; Aryl thioxy groups, such as a phenyl thioxy group and p-tolyl thioxy group; Alkoxycarbonyl groups such as methoxycarbonyl group, butoxycarbonyl group and phenoxycarbonyl group; Acetoxy group; Linear alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, heptyl group, hexyl group, dodecyl group and 2-ethylhexyl group; Branched alkyl groups; Alkenyl groups such as vinyl group, propenyl group and hexenyl group; Acetylene group; Alkynyl groups such as propynyl and hexynyl; Aryl groups such as phenyl group and tolyl group; Hydroxyl group; Carboxyl groups; And sulfonic acid groups. Especially, a linear alkyl group and a branched alkyl group are preferable from a viewpoint of roughness improvement.

식(SA1) 중, D는 바람직하게는 단일결합이거나 또는 에테르기 또는 에스테르기이다. 보다 바람직하게는 D는 단일결합이다.In formula (SA1), D is preferably a single bond or an ether group or an ester group. More preferably D is a single bond.

식(SA1) 중, B는 예를 들면 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 아릴기 또는 시클로알킬기이다. B는 바람직하게는 알킬기 또는 시클로알킬기이다. B로서의 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 아릴기 또는 시클로알킬기는 치환기를 갖고 있어도 좋다. In formula (SA1), B is an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, or a cycloalkyl group, for example. B is preferably an alkyl group or a cycloalkyl group. The alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, aryl group or cycloalkyl group as B may have a substituent.

B으로서의 알킬기는 바람직하게는 분기 알킬기이다. 이 분기 알킬기로서는, 예를 들면 이소프로필기, tert-부틸기, tert-펜틸기, 네오펜틸기, sec-부틸기, 이소부틸기, 이소헥실기, 3,3-디메틸펜틸기 및 2-에틸헥실기를 들 수 있다.The alkyl group as B is preferably a branched alkyl group. As this branched alkyl group, for example, isopropyl group, tert-butyl group, tert-pentyl group, neopentyl group, sec-butyl group, isobutyl group, isohexyl group, 3,3-dimethylpentyl group and 2-ethyl Hexyl group is mentioned.

B으로서의 시클로알킬기는 단환의 시클로알킬기이어도 좋고, 다환의 시클로알킬기이어도 좋다. 단환의 시클로알킬기로서는, 예를 들면 시클로프로필기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기 및 시클로옥틸기를 들 수 있다. 다환의 시클로알킬기로서는, 예를 들면 아다만틸기, 노르보르닐기, 보르닐기, 캄페닐기, 데카히드로나프틸기, 트리시클로데카닐기, 테트라시클로데카닐기, 캄포로일기, 디시클로헥실기 및 피네닐기를 들 수 있다.The cycloalkyl group as B may be a monocyclic cycloalkyl group or a polycyclic cycloalkyl group. As a monocyclic cycloalkyl group, a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, and a cyclooctyl group is mentioned, for example. As a polycyclic cycloalkyl group, for example, an adamantyl group, norbornyl group, bornyl group, campenyl group, decahydronaphthyl group, tricyclodecanyl group, tetracyclodecanyl group, camphoroyl group, dicyclohexyl group, and pineinyl group Can be mentioned.

B로서의 알킬기, 알케닐기, 알키닐기, 아릴기 또는 시클로알킬기가 치환기를 갖고 있을 경우, 이 치환기로서는, 예를 들면 이하의 것을 들 수 있다. 즉, 이 치환기로서 불소원자, 염소원자, 브롬원자 및 요오드원자 등의 할로겐원자; 메톡시기, 에톡시기 및 tert-부톡시기 등의 알콕시기; 페녹시기 및 p-톨릴옥시기 등의 아릴옥시기; 메틸티옥시기, 에틸티옥시기 및 tert-부틸티옥시기 등의 알킬티옥시기; 페닐티옥시기 및 p-톨릴티옥시기 등의 아릴티옥시기; 메톡시카르보닐기, 부톡시카르보닐기 및 페녹시카르보닐기 등의 알콕시카르보닐기; 아세톡시기; 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 헵틸기, 헥실기, 도데실기 및 2-에틸헥실기 등의 직쇄 알킬기; 분기 알킬기; 시클로헥실기 등의 시클로알킬기; 비닐기, 프로페닐기 및 헥세닐기 등의 알케닐기; 아세틸렌기; 프로피닐기 및 헥시닐기 등의 알키닐기; 페닐기 및 톨릴기 등의 아릴기; 히드록시기; 카르복실기; 술폰산기; 및 카르보닐기 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 러프니스 개량과 고감도화의 양립의 관점에서 직쇄 알킬기 및 분기 알킬기가 바람직하다.When the alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, aryl group or cycloalkyl group as B has a substituent, the following are mentioned as this substituent, for example. That is, as this substituent, Halogen atoms, such as a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom; Alkoxy groups such as methoxy, ethoxy and tert-butoxy groups; Aryloxy groups such as phenoxy group and p-tolyloxy group; Alkyl thioxy groups such as methyl thioxy group, ethyl thioxy group and tert-butyl thioxy group; Aryl thioxy groups, such as a phenyl thioxy group and p-tolyl thioxy group; Alkoxycarbonyl groups such as methoxycarbonyl group, butoxycarbonyl group and phenoxycarbonyl group; Acetoxy group; Linear alkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, heptyl group, hexyl group, dodecyl group and 2-ethylhexyl group; Branched alkyl groups; Cycloalkyl groups such as cyclohexyl group; Alkenyl groups such as vinyl group, propenyl group and hexenyl group; Acetylene group; Alkynyl groups such as propynyl and hexynyl; Aryl groups such as phenyl group and tolyl group; Hydroxyl group; Carboxyl groups; Sulfonic acid groups; And a carbonyl group. Especially, a linear alkyl group and a branched alkyl group are preferable from a viewpoint of coexistence of roughness improvement and high sensitivity.

다음에, 식(SA2)으로 표시되는 술폰산 음이온에 대해서 자세하게 설명한다.Next, the sulfonic acid anion represented by formula (SA2) will be described in detail.

식(SA2) 중, Xf는 불소원자이거나 또는 적어도 1개의 불소원자로 치환된 알킬기이다. 이 알킬기로서는 탄소수가 1~10개인 것이 바람직하고, 탄소수가 1~4개인 것이 보다 바람직하다. 또한, 불소원자로 치환된 알킬기는 퍼플루오로알킬기인 것이 바람직하다.In formula (SA2), Xf is a fluorine atom or an alkyl group substituted with at least one fluorine atom. The alkyl group preferably has 1 to 10 carbon atoms, and more preferably 1 to 4 carbon atoms. In addition, the alkyl group substituted with a fluorine atom is preferably a perfluoroalkyl group.

Xf는 바람직하게는 불소원자 또는 탄소수 1~4개의 퍼플루오로알킬기이다. 구체적으로는 Xf는 바람직하게는 불소원자, CF3, C2F5, C3F7, C4F9, C5F11, C6F13, C7F15, C8F17, CH2CF3, CH2CH2CF3, CH2C2F5, CH2CH2C2F5, CH2C3F7, CH2CH2C3F7, CH2C4F9 또는 CH2CH2C4F9이다. 그 중에서도, 불소원자 또는 CF3이 바람직하고, 불소원자가 가장 바람직하다.Xf is preferably a fluorine atom or a perfluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Specifically Xf is preferably a fluorine atom, CF 3 , C 2 F 5 , C 3 F 7 , C 4 F 9 , C 5 F 11 , C 6 F 13 , C 7 F 15 , C 8 F 17 , CH 2 CF 3 , CH 2 CH 2 CF 3 , CH 2 C 2 F 5 , CH 2 CH 2 C 2 F 5 , CH 2 C 3 F 7 , CH 2 CH 2 C 3 F 7 , CH 2 C 4 F 9 or CH 2 CH 2 C4F 9 . Among these, a fluorine atom or CF 3 are preferred, and most preferably a fluorine atom.

식(SA2) 중, R1 및 R2의 각각은 수소원자, 불소원자, 알킬기, 및 적어도 1개의 수소원자가 불소원자로 치환된 알킬기에서 선택되는 기이다. 이 불소원자로 치환되어 있어도 좋은 알킬기로서는 탄소수 1~4개의 것이 바람직하다. 또한, 불소원자로 치환된 알킬기로서는 탄소수 1~4개의 퍼플루오로알킬기가 특히 바람직하다. 구체적으로는 CF3, C2F5, C3F7, C4F9, C5F11, C6F13, C7F15, C8F17, CH2CF3, CH2CH2CF3, CH2C2F5, CH2CH2C2F5, CH2C3F7, CH2CH2C3F7, CH2C4F9 및 CH2CH2C4F9를 들 수 있고, 그 중에서도 CF3이 바람직하다. In formula (SA2), each of R 1 and R 2 is a group selected from a hydrogen atom, a fluorine atom, an alkyl group, and an alkyl group in which at least one hydrogen atom is substituted with a fluorine atom. As an alkyl group which may be substituted by this fluorine atom, a C1-C4 thing is preferable. Moreover, as an alkyl group substituted by the fluorine atom, a C1-C4 perfluoroalkyl group is especially preferable. Specifically, CF 3 , C 2 F 5 , C 3 F 7 , C 4 F 9 , C 5 F 11 , C 6 F 13 , C 7 F 15 , C 8 F 17 , CH 2 CF 3 , CH 2 CH 2 CF 3 , CH 2 C 2 F 5 , CH 2 CH 2 C 2 F 5 , CH 2 C 3 F 7 , CH 2 CH 2 C 3 F 7 , CH 2 C 4 F 9 and CH 2 CH 2 C 4 F 9 And CF 3 is particularly preferable.

식(SA2) 중, x는 1~8이 바람직하고, 1~4가 보다 바람직하다. y는 0~4가 바람직하고, 0이 보다 바람직하다. z는 0~8이 바람직하고, 0~4가 보다 바람직하다.In formula (SA2), 1-8 are preferable and, as for x, 1-4 are more preferable. 0-4 are preferable and, as for y, 0 is more preferable. 0-8 are preferable and, as for z, 0-4 are more preferable.

식(SA2) 중, L은 단일결합 또는 2가의 연결기를 나타낸다. 2가의 연결기로서는, 예를 들면 -COO-, -OCO-, -CO-, -O-, -S-, -SO-, -SO2-, 알킬렌기, 시클로알킬렌기 및 알케닐렌기를 들 수 있다. 그 중에서도, -COO-, -OCO-, -CO-, -O-, -S-, -SO- 또는 -SO2-가 바람직하고, -COO-, -OCO- 또는 -SO2-가 보다 바람직하다.In formula (SA2), L represents a single bond or a divalent linking group. As the divalent linking group, e.g., -COO-, -OCO-, -CO-, -O-, -S-, -SO-, -SO 2 - may be mentioned, an alkylene group, a cycloalkylene group and the alkenylene group . Among them, -COO-, -OCO-, -CO-, -O-, -S-, -SO- or -SO 2 -are preferred, and -COO-, -OCO- or -SO 2 -are more preferred. Do.

식(SA2) 중, E는 환 구조를 갖는 기를 나타낸다. E로서는, 예를 들면 환상 지방족기, 아릴기 및 복소환 구조를 갖는 기를 들 수 있다. In formula (SA2), E represents a group having a ring structure. As E, group which has a cyclic aliphatic group, an aryl group, and a heterocyclic structure is mentioned, for example.

E로서의 환상 지방족기는 단환 구조를 갖고 있어도 좋고, 다환 구조를 갖고 있어도 좋다. 단환 구조를 갖는 환상 지방족기로서는 시클로펜틸기, 시클로헥실기 및 시클로옥틸기 등의 단환의 시클로알킬기가 바람직하다. 다환 구조를 갖는 환상 지방족기로서는 노르보르닐기, 트리시클로데카닐기, 테트라시클로데카닐기, 테트라시클로도데카닐기 및 아다만틸기 등의 다환의 시클로알킬기가 바람직하다. 특히는 E로서 6원환 이상의 벌크한 구조를 갖는 환상 지방족기를 채용했을 경우 PEB(노광후 가열)공정에서의 막중 확산성이 억제되어 해상력 및 EL(노광 래티튜드)을 더욱 향상시키는 것이 가능해진다.The cyclic aliphatic group as E may have a monocyclic structure or may have a polycyclic structure. As a cyclic aliphatic group which has a monocyclic structure, monocyclic cycloalkyl groups, such as a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, and a cyclooctyl group, are preferable. As a cyclic aliphatic group which has a polycyclic structure, polycyclic cycloalkyl groups, such as a norbornyl group, a tricyclo decanyl group, a tetracyclo decanyl group, a tetracyclo dodecanyl group, and an adamantyl group, are preferable. In particular, when E is used as a cyclic aliphatic group having a bulk structure of six or more members, the diffusibility in the film in the PEB (post-exposure heating) step is suppressed, and the resolution and EL (exposure latitude) can be further improved.

E로서의 아릴기는, 예를 들면 벤젠환, 나프탈렌환, 페난트렌환 또는 안트라센환이다. The aryl group as E is a benzene ring, a naphthalene ring, a phenanthrene ring, or an anthracene ring, for example.

E로서의 복소환 구조를 갖는 기는 방향족성을 갖고 있어도 좋고, 방향족성을 갖고 있지 않아도 좋다. 이 기에 포함되어 있는 헤테로원자로서는 질소원자 또는 산소원자가 바람직하다. 복소환 구조의 구체예로서는 푸란환, 티오펜환, 벤조푸란환, 벤조티오펜환, 디벤조푸란환, 디벤조티오펜환, 피리딘환, 피페리딘환 및 모르폴린환 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 푸란환, 티오펜환, 피리딘환, 피페리딘환 및 모르폴린환이 바람직하다.The group which has a heterocyclic structure as E may have aromaticity, and does not need to have aromaticity. As a hetero atom contained in this group, a nitrogen atom or an oxygen atom is preferable. As a specific example of a heterocyclic structure, a furan ring, a thiophene ring, a benzofuran ring, a benzothiophene ring, a dibenzofuran ring, a dibenzothiophene ring, a pyridine ring, a piperidine ring, a morpholine ring, etc. are mentioned. Especially, a furan ring, a thiophene ring, a pyridine ring, a piperidine ring, and a morpholine ring are preferable.

E는 치환기를 갖고 있어도 좋다. 이 치환기로서는, 예를 들면 알킬기(직쇄상, 분기상, 환상 중 어느 것이어도 좋고, 탄소수 1~12개가 바람직함), 아릴기(탄소수 6~14개가 바람직함), 히드록시기, 알콕시기, 에스테르기, 아미드기, 우레탄기, 우레이도기, 티오에테르기, 술폰아미드기 및 술폰산 에스테르기를 들 수 있다. 이들 치환기 중에서도 특히 분기 알킬기, 환상 알킬기, 및 아릴기가 바람직하다. 이들 치환기를 가짐으로써 발생한 산의 확산이 억제되어 해상력이나 노광 래티튜드의 향상을 기대할 수 있다.E may have a substituent. As this substituent, an alkyl group (linear, branched, cyclic may be sufficient, for example, C1-C12 is preferable), an aryl group (C6-C14 is preferable), a hydroxyl group, an alkoxy group, ester group, for example. , Amide group, urethane group, ureido group, thioether group, sulfonamide group and sulfonic acid ester group. Especially among these substituents, a branched alkyl group, a cyclic alkyl group, and an aryl group are preferable. Diffusion of the acid generated by having these substituents is suppressed, and improvement of resolution and exposure latitude can be expected.

광산발생제로서는 일반식(ZI)으로 표시되는 구조를 복수 갖는 화합물을 사용해도 좋다. 예를 들면, 일반식(ZI)으로 표시되는 화합물의 R201 ~R203 중 적어도 1개가 일반식(ZI)으로 표시되는 다른 하나의 화합물의 R201 ~R203 중 적어도 1개와 결합한 구조를 갖는 화합물이어도 좋다.As a photo-acid generator, you may use the compound which has two or more structures represented by general formula (ZI). For example, the compound represented by formula (ZI) R 201 ~ R 203 of at least one is the general formula (ZI) a compound having a structure that combines and one at least one of R 201 ~ R 203 of another compound represented by the It may be.

더욱 바람직한 (ZI)성분으로서 이하에 설명하는 화합물(ZI-1)~(ZI-4)을 들 수 있다.As a more preferable (ZI) component, the compound (ZI-1)-(ZI-4) demonstrated below is mentioned.

화합물(ZI-1)은 상기 일반식(ZI)의 R201 ~R203 중 적어도 1개가 아릴기이다. 즉, 화합물(ZI-1)은 아릴술포늄 화합물, 즉 아릴술포늄을 양이온으로 하는 화합물이다.In the compound (ZI-1), at least one of R 201 to R 203 of General Formula (ZI) is an aryl group. That is, compound (ZI-1) is an arylsulfonium compound, ie, a compound having arylsulfonium as a cation.

화합물(ZI-1)은 R201 ~R203의 모두가 아릴기이어도 좋고, R201 ~R203의 일부가 아릴기이고, 이들 이외는 알킬기이어도 좋다. 또한, 화합물(ZI-1)이 복수의 아릴기를 포함하고 있을 경우, 이들 아릴기는 서로 같아도 좋고, 서로 달라도 좋다.All of R 201 to R 203 may be an aryl group, or a part of R 201 to R 203 may be an aryl group, and the compound (ZI-1) may be an alkyl group other than these. In addition, when compound (ZI-1) contains several aryl groups, these aryl groups may mutually be same or different.

화합물(ZI-1)로서는, 예를 들면 트리아릴술포늄 화합물, 디아릴알킬술포늄 화합물 및 아릴디알킬술포늄 화합물을 들 수 있다.As a compound (ZI-1), a triarylsulfonium compound, a diarylalkylsulfonium compound, and an aryldialkylsulfonium compound are mentioned, for example.

화합물(ZI-1)에 있어서의 아릴기로서는 페닐기, 나프틸기, 또는 인돌 잔기 및 피롤 잔기 등의 헤테로아릴기가 바람직하고, 페닐기, 나프틸기 또는 인돌 잔기가 특히 바람직하다.As an aryl group in a compound (ZI-1), heteroaryl groups, such as a phenyl group, a naphthyl group, or an indole residue and a pyrrole residue, are preferable, and a phenyl group, a naphthyl group, or an indole residue is especially preferable.

화합물(ZI-1)이 필요에 따라서 갖고 있는 알킬기로서는 탄소수 1~15개의 직쇄상, 분기상 또는 시클로알킬기가 바람직하고, 예를 들면 메틸기, 에틸기, 프로필기, n-부틸기, sec-부틸기, t-부틸기, 시클로프로필기, 시클로부틸기 및 시클로헥실기를 들 수 있다.As an alkyl group which compound (ZI-1) has as needed, a C1-C15 linear, branched or cycloalkyl group is preferable, For example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, n-butyl group, a sec-butyl group , t-butyl group, cyclopropyl group, cyclobutyl group and cyclohexyl group.

이들 아릴기 및 알킬기는 치환기를 갖고 있어도 좋다. 이 치환기로서는, 예를 들면 알킬기(바람직하게는 탄소수 1~15개), 아릴기(바람직하게는 탄소수 6~14개), 알콕시기(바람직하게는 탄소수 1~15개), 할로겐원자, 히드록시기 및 페닐티오기를 들 수 있다.These aryl groups and alkyl groups may have a substituent. Examples of the substituent include an alkyl group (preferably 1 to 15 carbon atoms), an aryl group (preferably 6 to 14 carbon atoms), an alkoxy group (preferably 1 to 15 carbon atoms), a halogen atom, a hydroxy group and A phenylthio group is mentioned.

바람직한 치환기로서는 탄소수 1~12개의 직쇄상, 분기상 또는 환상 알킬기, 및 탄소수 1~12개의 직쇄상, 분기상 또는 환상 알콕시기를 들 수 있다. 특히 바람직한 치환기로서는 탄소수 1~6개의 알킬기 및 탄소수 1~6개의 알콕시기를 들 수 있다. 치환기는 3개의 R201 ~R203의 중 어느 1개에 치환되어 있어도 좋고, 3개 모두에 치환되어 있어도 좋다. 또한, R201 ~R203이 페닐기일 경우에는 치환기는 아릴기의 p-위치에 치환되어 있는 것이 바람직하다.As a preferable substituent, a C1-C12 linear, branched or cyclic alkyl group, and a C1-C12 linear, branched or cyclic alkoxy group are mentioned. Especially preferable substituents are a C1-C6 alkyl group and a C1-C6 alkoxy group. The substituent may be substituted with any one of three R 201 to R 203 , or may be substituted with all three. In the case where R 201 to R 203 are phenyl groups, the substituent is preferably substituted at the p-position of the aryl group.

또한, R201, R202 및 R203 중 1개 또는 2개는 치환기를 갖고 있어도 좋은 아릴기이고, 나머지의 기가 직쇄상, 분기상 또는 환상 알킬기인 형태도 바람직하다. 이 구조의 구체예로서는 일본 특허공개 2004-210670호 공보의 단락 0141~0153에 기재된 구조를 들 수 있다.In addition, one or two of R 201 , R 202 and R 203 may be an aryl group which may have a substituent, and a form in which the remaining groups are linear, branched or cyclic alkyl groups is also preferable. As a specific example of this structure, Paragraph 0141 of Unexamined-Japanese-Patent No. 2004-210670-the structure of 0153 can be mentioned.

이 때, 상기 아릴기로서는 구체적으로는 R201, R202 및 R203으로서의 아릴기와 같고, 페닐기 또는 나프틸기가 바람직하다. 또한, 아릴기는 히드록시기, 알콕시기 또는 알킬기 중 어느 하나를 치환기로서 갖는 것이 바람직하다. 치환기로서 보다 바람직하게는 탄소수 1~12개의 알콕시기이며, 더욱 바람직하게는 탄소수 1~6개의 알콕시기이다. At this time, specifically as said aryl group, it is the same as the aryl group as R <201> , R <202> and R <203> , and a phenyl group or a naphthyl group is preferable. Moreover, it is preferable that an aryl group has either a hydroxyl group, an alkoxy group, or an alkyl group as a substituent. As a substituent, More preferably, it is a C1-C12 alkoxy group, More preferably, it is a C1-C6 alkoxy group.

상기 나머지 기로서의 직쇄상, 분기상 또는 환상 알킬기는 바람직하게는 탄소수 1~6개의 알킬기이다. 이들 기는 치환기를 더 갖고 있어도 좋다. 또한, 상기 나머지 기가 2개 존재할 경우, 이들 2개가 서로 결합하여 환 구조를 형성하고 있어도 좋다.The linear, branched or cyclic alkyl group as the remaining group is preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. These groups may further have a substituent. In addition, when two said remaining groups exist, these two may combine with each other and may form the ring structure.

화합물(ZI-1)은, 예를 들면 이하의 일반식(ZI-1A)으로 표시되는 화합물이다.Compound (ZI-1) is a compound represented by the following general formula (ZI-1A), for example.

Figure pat00040
Figure pat00040

일반식(ZI-1A) 중,In general formula (ZI-1A),

R13은 수소원자, 불소원자, 히드록시기, 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 시클로알킬옥시기 또는 알콕시카르보닐기를 나타낸다.R 13 represents a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydroxy group, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyloxy group or an alkoxycarbonyl group.

R14는 복수 존재할 경우는 각각 독립적으로 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 알킬술포닐기 또는 시클로알킬술포닐기를 나타낸다.When two or more R <14> exists, they represent an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, an alkylsulfonyl group, or a cycloalkylsulfonyl group each independently.

R15는 각각 독립적으로 알킬기 또는 시클로알킬기를 나타낸다. 2개의 R15는 서로 결합하여 환 구조를 형성하고 있어도 좋다. R 15 each independently represents an alkyl group or a cycloalkyl group. Two R 15 's may be bonded to each other to form a ring structure.

l은 0~2의 정수를 나타낸다.l represents the integer of 0-2.

r은 0~8의 정수를 나타낸다.r represents the integer of 0-8.

X-은 비구핵성 음이온을 나타내고, 예를 들면 일반식(ZI)에 있어서의 X-와 같은 것을 들 수 있다.X <-> represents a non-nucleophilic anion, For example, the same thing as X <-> in general formula (ZI) is mentioned.

R13, R14 또는 R15의 알킬기는 직쇄 알킬기이어도 좋고, 분기쇄 알킬기이어도 좋다. 이 알킬기로서는 탄소수 1~10개의 것이 바람직하고, 예를 들면 메틸기, 에틸기, n-프로필기, i-프로필기, n-부틸기, 2-메틸프로필기, 1-메틸프로필기, t-부틸기, n-펜틸기, 네오펜틸기, n-헥실기, n-헵틸기, n-옥틸기, 2-에틸헥실기, n-노닐기 및 n-데실기를 들 수 있다. 이들 중, 메틸기, 에틸기, n-부틸기 및 t-부틸기가 특히 바람직하다.The alkyl group of R 13 , R 14 or R 15 may be a straight chain alkyl group or a branched chain alkyl group. As this alkyl group, a C1-C10 thing is preferable, For example, a methyl group, an ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, 2-methylpropyl group, 1-methylpropyl group, t-butyl group , n-pentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, 2-ethylhexyl group, n-nonyl group and n-decyl group. Among these, a methyl group, an ethyl group, n-butyl group, and t-butyl group are especially preferable.

R13, R14 또는 R15의 시클로알킬기로서는, 예를 들면 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸, 시클로헥실, 시클로헵틸, 시클로옥틸, 시클로도데카닐, 시클로펜테닐, 시클로헥세닐 및 시클로옥타디에닐기를 들 수 있다. 이들 중, 시클로프로필, 시클로펜틸, 시클로헥실 및 시클로옥틸기가 특히 바람직하다.As R 13, a cycloalkyl group of R 14 or R 15, for example the cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl, bicyclo FIG decanyl, cyclopentenyl, cyclohexenyl and cyclooctadiene D. And a silyl group. Among these, cyclopropyl, cyclopentyl, cyclohexyl and cyclooctyl groups are particularly preferred.

R13 또는 R14의 알콕시기의 알킬기 부분으로서는, 예를 들면 먼저 R13, R14 또는 R15의 알킬기로서 열거한 것을 들 수 있다. 이 알콕시기로서는 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기 및 n-부톡시기가 특히 바람직하다.As an alkyl group part of the alkoxy group of R <13> or R <14> , what was listed as an alkyl group of R <13> , R <14> or R <15> is mentioned, for example first. As this alkoxy group, a methoxy group, an ethoxy group, n-propoxy group, and n-butoxy group are especially preferable.

R13의 시클로알킬옥시기의 시클로알킬기 부분으로서는, 예를 들면 먼저 R13, R14 또는 R15의 시클로알킬기로서 열거한 것을 들 수 있다. 이 시클로알킬옥시기로서는 시클로펜틸옥시기 및 시클로헥실 옥시기가 특히 바람직하다.As the cycloalkyl group of R 13 portion of the cycloalkyloxy groups may be, for example, the first listed as the cycloalkyl group of R 13, R 14 or R 15. As this cycloalkyloxy group, a cyclopentyloxy group and a cyclohexyl oxy group are especially preferable.

R13의 알콕시카르보닐기의 알콕시기 부분으로서는, 예를 들면 먼저 R13 또는 R14의 알콕시기로서 열거한 것을 들 수 있다. 이 알콕시카르보닐기로서는 메톡시카르보닐기, 에톡시카르보닐기 및 n-부톡시카르보닐기가 특히 바람직하다.As the alkoxy group of R 13 parts of the alkoxycarbonyl group includes, for example, the first listed as the alkoxy group of R 13 or R 14. As this alkoxycarbonyl group, a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, and n-butoxycarbonyl group are especially preferable.

R14의 알킬술포닐기의 알킬기 부분으로서는, 예를 들면 먼저 R13, R14 또는 R15의 알킬기로서 열거한 것을 들 수 있다. 또한, R14의 시클로알킬술포닐기의 시클로알킬기 부분으로서는, 예를 들면 먼저 R13, R14 또는 R15의 시클로알킬기로서 열거한 것을 들 수 있다. 이들 알킬술포닐기 또는 시클로알킬술포닐기로서는 메탄술포닐기, 에탄술포닐기, n-프로판술포닐기, n-부탄술포닐기, 시클로펜탄술포닐기 및 시클로헥산술포닐기가 특히 바람직하다.As the alkyl group of R 14 portion of the alkylsulfonyl group includes, for example, the first listed as an alkyl group of R 13, R 14 or R 15. In addition, there may be mentioned that as a cycloalkyl cycloalkyl part of the alkylsulfonyl group of R 14, for example, first, listed as the cycloalkyl group of R 13, R 14 or R 15. As these alkylsulfonyl groups or cycloalkylsulfonyl groups, methanesulfonyl group, ethanesulfonyl group, n-propanesulfonyl group, n-butanesulfonyl group, cyclopentanesulfonyl group and cyclohexanesulfonyl group are particularly preferable.

l은 바람직하게는 0 또는 1이며, 보다 바람직하게는 1이다. r은 바람직하게는 0~2이다.l is preferably 0 or 1, more preferably 1. r becomes like this. Preferably it is 0-2.

R13, R14 또는 R15의 각 기는 치환기를 더 갖고 있어도 좋다. 이 치환기로서는, 예를 들면 불소원자 등의 할로겐원자, 히드록시기, 카르복실기, 시아노기, 니트로기, 알콕시기, 시클로알킬옥시기, 알콕시알킬기, 시클로알킬옥시알킬기, 알콕시카르보닐기, 시클로알킬옥시카르보닐기, 알콕시카르보닐옥시기, 및 시클로알킬옥시카르보닐옥시기를 들 수 있다.Each group of R 13 , R 14 or R 15 may further have a substituent. As this substituent, For example, halogen atoms, such as a fluorine atom, a hydroxyl group, a carboxyl group, a cyano group, a nitro group, an alkoxy group, a cycloalkyloxy group, an alkoxyalkyl group, a cycloalkyloxyalkyl group, an alkoxycarbonyl group, a cycloalkyloxycarbonyl group, an alkoxycarbon A carbonyloxy group and a cycloalkyloxycarbonyloxy group are mentioned.

알콕시기는 직쇄상이어도 좋고, 분기상이어도 좋다. 이 알콕시기로서는, 예를 들면 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, i-프로폭시기, n-부톡시기, 2-메틸프로폭시기, 1-메틸프로폭시기 및 t-부톡시기 등의 탄소수 1~20개의 것을 들 수 있다. The alkoxy group may be linear or branched. As this alkoxy group, a methoxy group, an ethoxy group, n-propoxy group, i-propoxy group, n-butoxy group, 2-methylpropoxy group, 1-methylpropoxy group, t-butoxy group, etc. are mentioned, for example. C1-C20 thing is mentioned.

시클로알킬옥시기로서는, 예를 들면 시클로펜틸옥시기 및 시클로헥실옥시기 등의 탄소수 3~20개의 것을 들 수 있다.As a cycloalkyloxy group, C3-C20 things, such as a cyclopentyloxy group and a cyclohexyloxy group, are mentioned, for example.

알콕시알킬기는 직쇄상이어도 좋고, 분기상이어도 좋다. 이 알콕시알킬기로서는, 예를 들면 메톡시메틸기, 에톡시메틸기, 1-메톡시에틸기, 2-메톡시에틸기, 1-에톡시에틸기 및 2-에톡시에틸기 등의 탄소수 2~21개의 것을 들 수 있다.The alkoxyalkyl group may be linear or branched. As this alkoxyalkyl group, C2-C21 things, such as a methoxymethyl group, an ethoxymethyl group, 1-methoxyethyl group, 2-methoxyethyl group, 1-ethoxyethyl group, and 2-ethoxyethyl group, are mentioned, for example. .

시클로알킬옥시알킬기로서는, 예를 들면 시클로펜틸옥시에틸기, 시클로펜틸옥시펜틸기, 시클로헥실옥시에틸기 및 시클로헥실옥시펜틸기 등의 탄소수 4~21개의 것을 들 수 있다.Examples of the cycloalkyloxyalkyl group include those having 4 to 21 carbon atoms such as a cyclopentyloxyethyl group, a cyclopentyloxypentyl group, a cyclohexyloxyethyl group, and a cyclohexyloxypentyl group.

알콕시카르보닐기는 직쇄상이어도 좋고, 분기상이어도 좋다. 이 알콕시카르보닐기로서는, 예를 들면 메톡시카르보닐기, 에톡시카르보닐기, n-프로폭시카르보닐기, i-프로폭시카르보닐기, n-부톡시카르보닐기, 2-메틸프로폭시카르보닐기, 1-메틸프로폭시카르보닐기 및 t-부톡시카르보닐기 등의 탄소수 2~21개의 것을 들 수 있다.The alkoxycarbonyl group may be linear or branched. As this alkoxycarbonyl group, a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, n-propoxycarbonyl group, i-propoxycarbonyl group, n-butoxycarbonyl group, 2-methylpropoxycarbonyl group, 1-methylpropoxycarbonyl group, and t- C2-C21 things, such as a butoxycarbonyl group, are mentioned.

시클로알킬옥시카르보닐기로서는, 예를 들면 시클로펜틸옥시카르보닐기 및 시클로헥실옥시카르보닐 등의 탄소수 4~21개의 것을 들 수 있다. As a cycloalkyloxycarbonyl group, C4-C21 things, such as a cyclopentyloxycarbonyl group and cyclohexyloxycarbonyl, are mentioned, for example.

알콕시카르보닐옥시기는 직쇄상이어도 좋고, 분기상이어도 좋다. 이 알콕시카르보닐옥시기로서는, 예를 들면 메톡시카르보닐옥시기, 에톡시카르보닐옥시기, n-프로폭시카르보닐옥시기, i-프로폭시카르보닐옥시기, n-부톡시카르보닐옥시기 및 t-부톡시카르보닐옥시기 등의 탄소수 2~21개의 것을 들 수 있다.The alkoxycarbonyloxy group may be linear or branched. As this alkoxycarbonyloxy group, a methoxycarbonyloxy group, an ethoxycarbonyloxy group, n-propoxycarbonyloxy group, i-propoxycarbonyloxy group, n-butoxycarbonyl octa, for example C2-C21 thing, such as a timing and a t-butoxycarbonyloxy group, is mentioned.

시클로알킬옥시카르보닐옥시기로서는, 예를 들면 시클로펜틸옥시카르보닐옥시기 및 시클로헥실옥시카르보닐옥시기 등의 탄소수 4~21개의 것을 들 수 있다.As a cycloalkyloxycarbonyloxy group, C4-C21 things, such as a cyclopentyloxycarbonyloxy group and a cyclohexyloxycarbonyloxy group, are mentioned, for example.

2개의 R15가 서로 결합해서 형성할 수 있는 환 구조로서는 일반식(ZI-1A) 중의 S원자와 함께, 5원환 또는 6원환, 특히 바람직하게는 5원환(즉, 테트라히드로 티오펜환)을 형성하는 구조가 바람직하다. As a ring structure which two R <15> couple | bonds and may form, together with S atom in general formula (ZI-1A), a 5-membered ring or a 6-membered ring, Especially preferably, a 5-membered ring (ie, tetrahydro thiophene ring) The structure to form is preferable.

이 환 구조는 치환기를 더 갖고 있어도 좋다. 이 치환기로서는, 예를 들면 히드록시기, 카르복실기, 시아노기, 니트로기, 알콕시기, 알콕시알킬기, 알콕시카르보닐기, 및 알콕시카르보닐옥시기를 들 수 있다.This ring structure may further have a substituent. As this substituent, a hydroxyl group, a carboxyl group, a cyano group, a nitro group, an alkoxy group, an alkoxyalkyl group, an alkoxycarbonyl group, and an alkoxycarbonyloxy group are mentioned, for example.

R15로서는 메틸기, 에틸기, 및 2개의 R15가 서로 결합해서 황원자와 함께 테트라히드로티오펜환 구조를 형성하는 2가의 기가 특히 바람직하다.As R <15> , the bivalent group in which a methyl group, an ethyl group, and two R <15> combine with each other and form the tetrahydrothiophene ring structure with a sulfur atom is especially preferable.

R13의 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기 및 알콕시카르보닐기, R14의 알킬기, 시클로알킬기, 알콕시기, 알킬술포닐기 및 시클로알킬술포닐기는 치환기를 더 갖고 있어도 좋다. 이 치환기로서는 히드록시기, 알콕시기, 알콕시카르보닐기, 및 할로겐원자(특히 불소원자)가 바람직하다.Alkyl group of R 13, cycloalkyl group, alkoxy group and alkoxycarbonyl group, alkyl group of R 14, a cycloalkyl group, an alkoxy group, an alkylsulfonyl group and cycloalkyl sulfonyl group may further have a substituent. As this substituent, a hydroxyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, and a halogen atom (especially a fluorine atom) are preferable.

이하에, 일반식(ZI-1A)으로 표시되는 화합물에 있어서의 양이온의 바람직한 구체예를 나타낸다.Below, the specific example of a cation in the compound represented by general formula (ZI-1A) is shown.

Figure pat00041
Figure pat00041

다음에, 화합물(ZI-2)에 대해서 설명한다.Next, the compound (ZI-2) will be described.

화합물(ZI-2)은 식(ZI)에 있어서의 R201 ~R203이 각각 독립적으로 방향환을 함유하지 않는 유기기를 나타낼 경우의 화합물이다. 여기서 방향환이란 헤테로원자를 함유하는 방향족환도 포함하는 것이다.Compound (ZI-2) is a compound in the case where R 201 to R 203 in Formula (ZI) each independently represent an organic group containing no aromatic ring. Here, the aromatic ring also includes an aromatic ring containing a hetero atom.

R201 ~R203으로서의 방향환을 함유하지 않는 유기기는 탄소수가 예를 들면 1~30개이며, 바람직하게는 1~20개이다.The organic group containing no aromatic ring as R 201 to R 203 is, for example, 1 to 30 carbon atoms, and preferably 1 to 20 carbon atoms.

R201 ~R203은 각각 독립적으로 알킬기, 2-옥소알킬기, 알콕시카르보닐메틸기, 알릴기, 비닐기인 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 직쇄상, 분기상 또는 환상의 2-옥소알킬기 또는 알콕시카르보닐 메틸기이며, 특히 바람직하게는 직쇄상 또는 분기상의 2-옥소알킬기이다.R 201 to R 203 are each independently an alkyl group, a 2-oxoalkyl group, an alkoxycarbonylmethyl group, an allyl group, or a vinyl group. More preferably, they are a linear, branched or cyclic 2-oxoalkyl group or an alkoxycarbonyl methyl group, Especially preferably, they are a linear or branched 2-oxoalkyl group.

R201 ~R203으로서의 알킬기는 직쇄상, 분기상 및 환상 중 어느 것이어도 좋고, 바람직한 예로서는 탄소수 1~10개의 직쇄상 또는 분기상 알킬기(예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기 또는 펜틸기) 및 탄소수 3~10개의 시클로알킬기(시클로펜틸기, 시클로헥실기 또는 노르보르닐기)를 들 수 있다.The alkyl group as R 201 to R 203 may be any of linear, branched and cyclic, and as a preferred example, a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group or pen) And a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms (cyclopentyl group, cyclohexyl group or norbornyl group).

R201 ~R203으로서의 2-옥소알킬기는 직쇄상, 분기상 및 환상 중 어느 것이어도 좋고, 바람직하게는 상기 알킬기의 2위치에 >C=O를 갖는 기를 들 수 있다.The 2-oxoalkyl group as R 201 to R 203 may be any of linear, branched, and cyclic, and preferably groups having> C═O at the 2-position of the alkyl group.

R201 ~R203으로서의 알콕시카르보닐메틸기에 있어서의 알콕시기의 바람직한 예로서는 탄소수 1~5개의 알콕시기(메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기, 부톡시기, 펜톡시기)를 들 수 있다.Preferable examples of the alkoxy group in the alkoxycarbonylmethyl group as R 201 to R 203 include an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms (methoxy group, ethoxy group, propoxy group, butoxy group, pentoxy group).

R201 ~R203은, 예를 들면 할로겐원자, 알콕시기(예를 들면 탄소수 1~5개), 히드록시기, 시아노기 및/또는 니트로기에 의해 더 치환되어 있어도 좋다.R 201 to R 203 may be further substituted with, for example, a halogen atom, an alkoxy group (for example, 1 to 5 carbon atoms), a hydroxyl group, a cyano group, and / or a nitro group.

R201 ~R203 중 2개가 서로 결합하여 환 구조를 형성하고 있어도 좋다. 이 환 구조는 환내에 산소원자, 황원자, 에스테르 결합, 아미드 결합 및/또는 카르보닐기를 포함하고 있어도 좋다. R201 ~R203 중 2개가 결합해서 형성하는 기로서는, 예를 들면 알킬렌기(예를 들면, 부틸렌기 또는 펜틸렌기)를 들 수 있다.Two of R 201 to R 203 may be bonded to each other to form a ring structure. This ring structure may contain an oxygen atom, a sulfur atom, an ester bond, an amide bond and / or a carbonyl group in the ring. Examples of R groups to R ~ 201 formed by combining two of the dog 203 may be selected from among an alkylene group (e.g., a butylene group or a pentylene group).

다음에, 화합물(ZI-3)에 대해서 설명한다.Next, the compound (ZI-3) will be described.

화합물(ZI-3)이란 이하의 일반식(ZI-3)으로 표시되는 화합물이며, 페나실술포늄염 구조를 갖는 화합물이다.A compound (ZI-3) is a compound represented by the following general formula (ZI-3), and is a compound which has a phenacylsulfonium salt structure.

Figure pat00042
Figure pat00042

식중, R1c~R5c는 각각 독립적으로 수소원자, 알킬기, 알콕시기 또는 할로겐원자를 나타낸다. 알킬기 및 알콕시기의 탄소수는 1~6개가 바람직하다.In the formula, each of R 1c to R 5c independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group or a halogen atom. As for carbon number of an alkyl group and an alkoxy group, 1-6 are preferable.

R6c 및 R7c는 수소원자 또는 알킬기를 나타낸다. 알킬기의 탄소수는 1~6개가 바람직하다.R 6c and R 7c represent a hydrogen atom or an alkyl group. As for carbon number of an alkyl group, 1-6 are preferable.

Rx 및 Ry는 각각 독립적으로 알킬기, 2-옥소알킬기, 알콕시카르보닐메틸기, 알릴기 또는 비닐기를 나타낸다. 이들 원자단의 탄소수는 1~6개가 바람직하다.R x and R y each independently represent an alkyl group, a 2-oxoalkyl group, an alkoxycarbonylmethyl group, an allyl group or a vinyl group. As for carbon number of these atomic groups, 1-6 are preferable.

R1c~R7c 중 어느 2개 이상이 서로 결합하여 환 구조를 형성하고 있어도 좋다. 또한, Rx와 Ry가 결합하여 환 구조를 형성하고 있어도 좋다. 이들 환 구조는 산소원자, 황원자, 에스테르 결합 및/또는 아미드 결합을 포함하고 있어도 좋다.Any two or more of R 1c to R 7c may be bonded to each other to form a ring structure. In addition, R x and R y may be bonded to each other to form a ring structure. These ring structures may contain an oxygen atom, a sulfur atom, an ester bond and / or an amide bond.

일반식(ZI-3)에 있어서의 X-은 일반식(ZI)에 있어서의 X-와 동일한 의미이다.In the formula (ZI-3) X - X is in formula (ZI) - are as defined.

화합물(ZI-3)의 구체예로서는 일본 특허공개 2004-233661호 공보의 단락 0047 및 0048, 또는 일본 특허공개 2003-35948호 공보의 단락 0040~0046에 예시되어 있는 화합물에 기재되어 있는 화합물을 들 수 있다.As a specific example of a compound (ZI-3), the compound described in the compound illustrated by stage 0047 and 0048 of Unexamined-Japanese-Patent No. 2004-233661, or paragraph 0040-0046 of Unexamined-Japanese-Patent No. 2003-35948 is mentioned. have.

이어서, 화합물(ZI-4)에 대해서 설명한다.Next, a compound (ZI-4) is demonstrated.

화합물(ZI-4)은 이하의 일반식(ZI-4)으로 표시되는 양이온을 갖는 화합물이다. 이 화합물(ZI-4)은 아웃 가스(out gas)의 억제에 유효하다.Compound (ZI-4) is a compound having a cation represented by the following General Formula (ZI-4). This compound (ZI-4) is effective for suppressing out gas.

Figure pat00043
Figure pat00043

일반식(ZI-4) 중,In general formula (ZI-4),

R1~R13은 각각 독립적으로 수소원자 또는 치환기를 나타낸다. R1~R13 중 적어도 1개는 알콜성 히드록시기를 포함하는 치환기인 것이 바람직하다. 또한, 여기에서 「알콜성 히드록시기」란 알킬기의 탄소원자에 결합한 히드록시기를 의미하고 있다. R 1 to R 13 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 1 to R 13 is preferably a substituent containing an alcoholic hydroxy group. In addition, an "alcoholic hydroxy group" means the hydroxy group couple | bonded with the carbon atom of an alkyl group here.

Z는 단일결합 또는 2가의 연결기이다.Z is a single bond or a divalent linking group.

R1~R13이 알콜성 히드록시기를 포함하는 치환기일 경우, R1~R13은 -(W-Y)으로 표시되는 기인 것이 바람직하다. 여기에서, Y는 히드록시기로 치환된 알킬기이며, W는 단일결합 또는 2가의 연결기이다.When R <1> -R <13> is a substituent containing an alcoholic hydroxyl group, it is preferable that R <1> -R <13> is group represented by-(WY). Wherein Y is an alkyl group substituted with a hydroxy group, and W is a single bond or a divalent linking group.

Y로 표시되는 알킬기의 바람직한 예로서는 에틸기, 프로필기 및 이소프로필기를 들 수 있다. Y는 특히 바람직하게는 -CH2CH2OH로 표시되는 구조를 포함하고 있다.Preferred examples of the alkyl group represented by Y include ethyl group, propyl group and isopropyl group. Y particularly preferably comprises a structure represented by -CH 2 CH 2 OH.

W로 표시되는 2가의 연결기로서는 특별히 제한은 없지만, 바람직하게는 단일결합, 알콕시기, 아실옥시기, 아실아미노기, 알킬 및 아릴술포닐아미노기, 알킬티오기, 알킬술포닐기, 아실기, 알콕시카르보닐기 또는 카르바모일기에 있어서의 임의의 수소원자를 단일결합으로 치환한 2가의 기이며, 더욱 바람직하게는 단일결합, 아실옥시기, 알킬술포닐기, 아실기 또는 알콕시카르보닐기에 있어서의 임의의 수소원자를 단일결합으로 치환한 2가의 기이다. The divalent linking group represented by W is not particularly limited, but is preferably a single bond, an alkoxy group, an acyloxy group, an acylamino group, an alkyl and an arylsulfonylamino group, an alkylthio group, an alkylsulfonyl group, an acyl group, an alkoxycarbonyl group or It is a divalent group which substituted arbitrary hydrogen atoms in a carbamoyl group by a single bond, More preferably, any hydrogen atom in a single bond, an acyloxy group, an alkylsulfonyl group, an acyl group, or an alkoxycarbonyl group is single. It is a bivalent group substituted by the bond.

R1~R13이 알콜성 히드록시기를 포함하는 치환기일 경우, 포함되는 탄소수는 바람직하게는 2~10개이며, 더욱 바람직하게는 2~6개이며, 특히 바람직하게는 2~4개이다.When R <1> -R <13> is a substituent containing an alcoholic hydroxyl group, carbon number contained becomes like this. Preferably it is 2-10 pieces, More preferably, it is 2-6 pieces, Especially preferably, it is 2-4 pieces.

R1~R13으로서의 알콜성 히드록시기를 포함하는 치환기는 알콜성 히드록시기를 2개 이상 갖고 있어도 좋다. R1~R13으로서의 알콜성 히드록시기를 포함하는 치환기가 갖는 알콜성 히드록시기의 수는 1~6개이며, 바람직하게는 1~3개이며, 더욱 바람직하게는 1개이다.The substituent containing the alcoholic hydroxy group as R 1 to R 13 may have two or more alcoholic hydroxy groups. The number of alcoholic hydroxyl groups which the substituent containing an alcoholic hydroxyl group as R <1> -R <13> has is 1-6, Preferably it is 1-3, More preferably, it is one.

일반식(ZI-4)으로 표시되는 화합물이 갖는 알콜성 히드록시기의 수는 R1~R13 모두를 합해서 1~10개이며, 바람직하게는 1~6개이며, 더욱 바람직하게는 1~3개이다.The number of alcoholic hydroxy groups which the compound represented by general formula (ZI-4) has is 1-10 in total of all R <1> -R <13> , Preferably it is 1-6, More preferably, it is 1-3. .

R1~R13이 알콜성 히드록시기를 함유하지 않을 경우, R1~R13으로서의 치환기로서는, 예를 들면 할로겐원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알케닐기, 시클로알케닐기, 알키닐기, 아릴기, 복소환기, 시아노기, 니트로기, 카르복실기, 알콕시기, 아릴옥시기, 실릴옥시기, 복소환 옥시기, 아실옥시기, 카르바모일옥시기, 알콕시카르보닐옥시기, 아릴옥시카르보닐옥시기, 아미노기(아닐리노기를 포함함), 암모니오기, 아실 아미노기, 아미노카르보닐아미노기, 알콕시카르보닐아미노기, 아릴옥시카르보닐아미노기, 술파모일아미노기, 알킬 및 아릴술포닐아미노기, 메르캅토기, 알킬티오기, 아릴티오기, 복소환 티오기, 술파모일기, 술포기, 알킬 및 아릴술피닐기, 알킬 및 아릴술포닐기, 아실기, 아릴옥시카르보닐기, 알콕시카르보닐기, 카르바모일기, 아릴 및 복소환 아조기, 이미도기, 포스피노기, 포스피닐기, 포스피닐옥시기, 포스피닐아미노기, 포스포노기, 실릴기, 히드라지노기, 우레이도기, 붕소산기[-B(OH)2], 포스페이트기[-OPO(OH)2] , 술페이트기(-OSO3H), 및 다른 공지의 치환기를 들 수 있다.When R 1 to R 13 do not contain an alcoholic hydroxy group, examples of the substituent for R 1 to R 13 include a halogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, and a heterocyclic group. , Cyano group, nitro group, carboxyl group, alkoxy group, aryloxy group, silyloxy group, heterocyclic oxy group, acyloxy group, carbamoyloxy group, alkoxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyloxy group, amino group (anyl Lino group), ammonia group, acyl amino group, aminocarbonylamino group, alkoxycarbonylamino group, aryloxycarbonylamino group, sulfamoylamino group, alkyl and arylsulfonylamino group, mercapto group, alkylthio group, arylthio group , Heterocyclic thio group, sulfamoyl group, sulfo group, alkyl and arylsulfinyl group, alkyl and arylsulfonyl group, acyl group, aryloxycarbonyl group, alkoxycarbonyl group, carbamoyl group, aryl and heterocycle Azo group, imido group, phosphino group, phosphinyl group, phosphinyloxy group, phosphinylamino group, phosphono group, silyl group, hydrazino group, ureido group, boric acid group [-B (OH) 2 ], phosphate group [ -OPO (OH) 2 ], a sulfate group (-OSO 3 H), and other known substituents.

R1~R13이 알콜성 히드록시기를 함유하지 않을 경우, R1~R13은 바람직하게는 수소원자, 할로겐원자, 알킬기, 시클로알킬기, 알케닐기, 시클로알케닐기, 알키닐기, 아릴기, 시아노기, 카르복실기, 알콕시기, 아릴옥시기, 아실옥시기, 카르바모일옥시기, 아실아미노기, 아미노카르보닐아미노기, 알콕시카르보닐아미노기, 아릴옥시카르보닐아미노기, 술파모일아미노기, 알킬 및 아릴술포닐아미노기, 알킬티오기, 아릴티오기, 술파모일기, 알킬 및 아릴술포닐기, 아릴옥시카르보닐기, 알콕시카르보닐기, 카르바모일기, 이미도기, 실릴기 또는 우레이도기이다.When R 1 to R 13 do not contain an alcoholic hydroxy group, R 1 to R 13 are preferably a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, a cyano group , Carboxyl group, alkoxy group, aryloxy group, acyloxy group, carbamoyloxy group, acylamino group, aminocarbonylamino group, alkoxycarbonylamino group, aryloxycarbonylamino group, sulfamoylamino group, alkyl and arylsulfonylamino group, alkyl Thio group, arylthio group, sulfamoyl group, alkyl and arylsulfonyl group, aryloxycarbonyl group, alkoxycarbonyl group, carbamoyl group, imido group, silyl group or ureido group.

R1~R13이 알콜성 히드록시기를 함유하지 않을 경우, R1~R13은 더욱 바람직하게는 수소원자, 할로겐원자, 알킬기, 시클로알킬기, 시아노기, 알콕시기, 아실옥시기, 아실아미노기, 아미노카르보닐아미노기, 알콕시카르보닐아미노기, 알킬 및 아릴술포닐아미노기, 알킬티오기, 술파모일기, 알킬 및 아릴술포닐기, 알콕시카르보닐기 또는 카르바모일기이다.When R 1 to R 13 do not contain an alcoholic hydroxy group, R 1 to R 13 are more preferably a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a cyano group, an alkoxy group, an acyloxy group, an acylamino group, or an amino group. Carbonylamino group, alkoxycarbonylamino group, alkyl and arylsulfonylamino group, alkylthio group, sulfamoyl group, alkyl and arylsulfonyl group, alkoxycarbonyl group or carbamoyl group.

R1~R13이 알콜성 히드록시기를 함유하지 않을 경우, R1~R13은 특히 바람직하게는 수소원자, 알킬기, 시클로알킬기, 할로겐원자 또는 알콕시기이다.When R 1 to R 13 do not contain an alcoholic hydroxy group, R 1 to R 13 are particularly preferably a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a halogen atom or an alkoxy group.

R1~R13 중 인접하는 2개가 서로 결합하여 환을 형성해도 좋다. 이 환에는 방향족 및 비방향족의 탄화수소환 및 복소환이 포함된다. 이들 환은 더 조합하여 축합환을 형성하고 있어도 좋다.Two adjacent two out of R <1> -R <13> may combine with each other, and may form the ring. These rings include aromatic and nonaromatic hydrocarbon rings and heterocycles. These rings may further combine to form a condensed ring.

화합물(ZI-4)은 바람직하게는 R1~R13 중 적어도 1개가 알콜성 히드록시기를 포함하는 구조를 갖고 있고, 더욱 바람직하게는 R9~R13 중 적어도 1개가 알콜성 히드록시기를 포함하는 구조를 갖고 있다.Compound (ZI-4) preferably has a structure in which at least one of R 1 to R 13 includes an alcoholic hydroxy group, and more preferably, at least one of R 9 to R 13 includes an alcoholic hydroxy group Have

Z는 상술한 바와 같이 단일결합 또는 2가의 연결기를 나타내고 있다. 이 2가의 연결기로서는, 예를 들면 알킬렌기, 아릴렌기, 카르보닐기, 술포닐기, 카르보닐옥시기, 카르보닐아미노기, 술포닐아미드기, 에테르기, 티오에테르기, 아미노기, 디술피드기, 아실기, 알킬술포닐기, -CH=CH-, 아미노카르보닐아미노기 및 아미노술포닐아미노기를 들 수 있다.Z represents a single bond or a divalent linking group as described above. As this bivalent coupling group, an alkylene group, arylene group, carbonyl group, sulfonyl group, carbonyloxy group, carbonylamino group, sulfonylamide group, ether group, thioether group, amino group, disulfide group, acyl group, Alkylsulfonyl group, -CH = CH-, an aminocarbonylamino group, and an aminosulfonylamino group are mentioned.

이 2가의 연결기는 치환기를 갖고 있어도 좋다. 이들 치환기로서는, 예를 들면 먼저 R1~R13에 대해서 열거한 것과 같은 것을 들 수 있다.This divalent linking group may have a substituent. As these substituents, the thing similar to what was enumerated about R <1> -R <13> first is mentioned, for example.

Z는 바람직하게는 단일결합, 알킬렌기, 아릴렌기, 에테르기, 티오에테르기, 아미노기, -CH=CH-, 아미노카르보닐아미노기 및 아미노술포닐아미노기 등의 전자 구인성을 갖지 않는 결합 또는 기이며, 더욱 바람직하게는 단일결합, 에테르기 또는 티오에테르기이며, 특히 바람직하게는 단일결합이다.Z is preferably a bond or group having no electron withdrawing properties such as a single bond, an alkylene group, an arylene group, an ether group, a thioether group, an amino group, -CH = CH-, an aminocarbonylamino group and an aminosulfonylamino group More preferably, they are a single bond, an ether group, or a thioether group, Especially preferably, they are a single bond.

이하, 일반식(ZII) 및 (ZIII)에 대해서 설명한다.Hereinafter, general formula (ZII) and (ZIII) are demonstrated.

일반식(ZII) 및 (ZIII) 중, R204~R207은 각각 독립적으로 아릴기, 알킬기 또는 시클로알킬기를 나타낸다. 이들 아릴기, 알킬기 및 시클로알킬기는 치환기를 갖고 있어도 좋다.In General Formulas (ZII) and (ZIII), R 204 to R 207 each independently represent an aryl group, an alkyl group, or a cycloalkyl group. These aryl groups, alkyl groups and cycloalkyl groups may have a substituent.

R204~R207로서의 아릴기의 바람직한 예로서는 먼저 화합물(ZI-1)에 있어서의 R201~R203에 대해서 열거한 것과 같은 기를 들 수 있다.Preferred examples of the aryl group as R 204 to R 207 include the same groups as listed above for R 201 to R 203 in the compound (ZI-1).

R204~R207로서의 알킬기 및 시클로알킬기의 바람직한 예로서는 먼저 화합물(ZI-2)에 있어서의 R201~R203에 대해서 열거한 직쇄상, 분기상 또는 시클로알킬기를 들 수 있다.As a preferable example of the alkyl group and cycloalkyl group as R <204> -R <207> , the linear, branched, or cycloalkyl group listed about R <201> -R <203> in a compound (ZI-2) is mentioned first.

또한, 일반식(ZII) 및 (ZIII)에 있어서의 X-은 일반식(ZI)에 있어서의 X-과 동일한 의미이다.Further, in the general formula (ZII) and (ZIII) X - X is in formula (ZI) - is as defined and.

광산발생제의 다른 바람직한 예로서 하기 일반식(ZIV), (ZV) 또는 (ZVI)으로 표시되는 화합물을 들 수 있다.As another preferable example of a photoacid generator, the compound represented by the following general formula (ZIV), (ZV) or (ZVI) is mentioned.

Figure pat00044
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일반식(ZIV)~(ZVI) 중,In general formulas (ZIV) to (ZVI),

Ar3 및 Ar4는 각각 독립적으로 치환 또는 무치환의 아릴기를 나타낸다.Ar 3 and Ar 4 each independently represent a substituted or unsubstituted aryl group.

R208은 일반식(ZV)과 (ZVI)에서 각각 독립적으로 알킬기, 시클로알킬기 또는 아릴기를 나타내고 있다. 이들 알킬기, 시클로알킬기 및 아릴기는 치환되어 있어도 좋고, 치환되어 있지 않아도 좋다.R 208 each independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group or an aryl group in formulas (ZV) and (ZVI). These alkyl groups, cycloalkyl groups, and aryl groups may be substituted or may not be substituted.

이들 기는 불소원자에 의해 치환되어 있는 것이 바람직하다. 이렇게 하면, 광산발생제가 발생하는 산의 강도를 높이는 것이 가능해 진다.It is preferable that these groups are substituted by the fluorine atom. This makes it possible to increase the strength of the acid generated by the photoacid generator.

R209 및 R210은 각각 독립적으로 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 전자흡인성 기를 나타낸다. 이들 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 및 전자흡인성 기는 치환되어 있어도 좋고, 치환되어 있지 않아도 좋다.R 209 and R 210 each independently represent an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group or an electron withdrawing group. These alkyl groups, cycloalkyl groups, aryl groups, and electron withdrawing groups may or may not be substituted.

바람직한 R209로서는 치환 또는 무치환의 아릴기를 들 수 있다. Preferred R 209 includes a substituted or unsubstituted aryl group.

바람직한 R210으로서는 전자흡인성 기를 들 수 있다. 이 전자흡인성 기로서는 바람직하게는 시아노기 및 플루오로알킬기를 들 수 있다.Preferred R 210 includes an electron withdrawing group. As this electron-withdrawing group, a cyano group and a fluoroalkyl group are mentioned preferably.

A는 알킬렌기, 알케닐렌기 또는 아릴렌기를 나타낸다. 이들 알킬렌기, 알케닐렌기 및 아릴렌기는 치환기를 갖고 있어도 좋다.A represents an alkylene group, an alkenylene group or an arylene group. These alkylene groups, alkenylene groups, and arylene groups may have a substituent.

또한, 광산발생제로서 일반식(ZVI)으로 표시되는 구조를 복수 갖는 화합물도 바람직하다. 이러한 화합물로서는, 예를 들면 일반식(ZVI)으로 표시되는 화합물의 R209 또는 R210과, 일반식(ZVI)으로 표시되는 다른 하나의 화합물의 R209 또는 R210이 서로 결합한 구조를 갖는 화합물을 들 수 있다.Moreover, the compound which has two or more structures represented by general formula (ZVI) as a photo-acid generator is also preferable. As such a compound, for example, a compound having an R 209 or structure R 210 are bonded to each other in the other one of the compound represented by R 209 or R 210 and the general formula (ZVI) of the compound represented by the general formula (ZVI) Can be mentioned.

광산발생제로서는 일반식(ZI)~(ZIII)으로 표시되는 화합물이 보다 바람직하고, 일반식(ZI)으로 표시되는 화합물이 더욱 바람직하고, 화합물(ZI-1)~(ZI-3)이 특히 바람직하다.As a photo-acid generator, the compound represented by general formula (ZI)-(ZIII) is more preferable, The compound represented by general formula (ZI) is still more preferable, A compound (ZI-1)-(ZI-3) is especially desirable.

광산발생제의 구체예를 이하에 나타내지만, 본 발명의 범위는 이들에 한정되는 것은 아니다.Although the specific example of a photo-acid generator is shown below, the scope of the present invention is not limited to these.

Figure pat00045
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Figure pat00046
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Figure pat00047
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Figure pat00048
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Figure pat00049
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또한, 광산발생제는 1종을 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 조합하여 사용해도 좋다. 2종 이상을 조합하여 사용할 때에는 수소원자를 제외한 전체 원자수가 2 개 이상 다른 2종의 유기산을 발생하는 화합물을 조합시키는 것이 바람직하다.In addition, a photo-acid generator may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. When using 2 or more types in combination, it is preferable to combine the compound which produces the 2 types of organic acids in which 2 or more whole atoms except the hydrogen atom generate | occur | produce.

본 발명에 의한 조성물이 광산발생제를 더 포함하고 있을 경우, 그 함유량은 조성물의 전 고형분을 기준으로 하여 바람직하게는 0.1~40질량%이며, 보다 바람직하게는 0.5~30질량%이며, 더욱 바람직하게는 1~20질량%이다.When the composition according to the present invention further contains a photoacid generator, the content thereof is preferably 0.1 to 40% by mass, more preferably 0.5 to 30% by mass, more preferably based on the total solids of the composition. Preferably it is 1-20 mass%.

[5] 용제[5] solvents

조성물을 조제할 때에 사용할 수 있는 용제로서는 각 성분을 용해하는 것인 한 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 알킬렌글리콜 모노알킬에테르 카르복실레이트(프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트 등), 알킬렌글리콜 모노알킬에테르(프로필렌글리콜 모노메틸에테르 등), 락트산 알킬에스테르(락트산 에틸, 락트산 메틸 등), 환상 락톤(γ-부티로락톤 등, 바람직하게는 탄소수 4~10개), 쇄상 또는 환상 케톤(2-헵타논, 시클로헥사논 등, 바람직하게는 탄소수 4~10개), 알킬렌카보네이트(에틸렌카보네이트, 프로필렌카보네이트 등), 카르복실산 알킬(아세트산 부틸 등의 아세트산 알킬이 바람직함), 및 알콕시아세트산 알킬(에톡시프로피온산 에틸) 등을 들 수 있다. 기타 사용가능한 용매로서, 예를 들면, US2008/0248425 A1호 명세서의 [0244] 이후에 기재되어 있는 용제 등을 들 수 있다.The solvent that can be used when preparing the composition is not particularly limited as long as it dissolves each component. Examples thereof include alkylene glycol monoalkyl ether carboxylates (propylene glycol monomethyl ether acetate and the like) and alkylene glycol monoalkyl. Ether (propylene glycol monomethyl ether, etc.), lactic acid alkyl ester (ethyl lactate, methyl lactate, etc.), cyclic lactone (γ-butyrolactone, etc., preferably 4-10 carbon atoms), chain or cyclic ketone (2-hep Tanon, cyclohexanone, etc., Preferably it is 4-10 carbon atoms, Alkylene carbonate (ethylene carbonate, propylene carbonate, etc.), Alkyl carboxylic acid (The alkyl acetate, such as butyl acetate is preferable), and Alkoxy acetic acid alkyl ( Ethyl ethoxy propionate), and the like. As other usable solvents, there may be mentioned, for example, the solvents described later in US 2008/0248425 A1.

상기 용제 중, 알킬렌글리콜 모노알킬에테르 카르복실레이트, 알킬렌글리콜 모노알킬에테르, 및 락트산 에틸이 특히 바람직하다.Of these solvents, alkylene glycol monoalkyl ether carboxylates, alkylene glycol monoalkyl ethers, and ethyl lactate are particularly preferred.

이들 용매는 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 혼합해서 사용해도 좋다. 2종 이상을 혼합해서 사용할 경우, 히드록시기를 포함하는 용제와 히드록시기를 포함하고 있지 않은 용제를 혼합하는 것이 바람직하다. 히드록시기를 포함하는 용제와 히드록시기를 포함하고 있지 않은 용제의 질량비는 통상은 1/99~99/1이며, 바람직하게는 10/90~90/10이며, 더욱 바람직하게는 20/80~60/40이다.These solvents may be used alone or in combination of two or more thereof. When using 2 or more types in mixture, it is preferable to mix the solvent containing a hydroxyl group, and the solvent not containing a hydroxyl group. The mass ratio of the solvent containing a hydroxy group and the solvent not containing a hydroxy group is usually 1/99 to 99/1, preferably 10/90 to 90/10, and more preferably 20/80 to 60/40 to be.

히드록시기를 포함하는 용제로서는 알킬렌글리콜 모노알킬에테르 또는 락트산 알킬에스테르가 바람직하고, 히드록시기를 포함하고 있지 않은 용제로서는 알킬렌글리콜 모노알킬에테르 카르복실레이트가 바람직하다. 용제의 50질량% 이상이 프로필렌글리콜 모노메틸에테르인 용제를 사용하는 것이 특히 바람직하다.As a solvent containing a hydroxyl group, alkylene glycol monoalkyl ether or lactic acid alkyl ester is preferable, and as a solvent which does not contain a hydroxyl group, alkylene glycol monoalkyl ether carboxylate is preferable. It is especially preferable to use the solvent whose 50 mass% or more of a solvent is propylene glycol monomethyl ether.

또한, 용제의 사용량은 조성물의 전 고형분 농도가 바람직하게는 2.0~4.0중량%, 보다 바람직하게는 2.0~3.0질량%가 되도록 정한다.In addition, the usage-amount of a solvent is set so that the total solid content concentration of a composition may become 2.0 to 4.0 weight%, More preferably, it is 2.0 to 3.0 mass%.

[6] 계면활성제[6] surfactants

본 발명에 의한 조성물은 계면활성제를 더 함유하고 있어도 좋다. 이 계면활성제로서는 불소계 및/또는 규소계 계면활성제가 특히 바람직하다.The composition according to the present invention may further contain a surfactant. As this surfactant, a fluorine type and / or silicon type surfactant is especially preferable.

이 계면활성제로서는, 예를 들면 Dainippon Ink and Chemicals, Inc. 제품의 Megafac F176 및 Megafac R08, OMNOVA 제품의 PF656 및 PF6320, Troy Chemical Industries Inc. 제품의 Troysol S-366, Sumitomo 3M Inc. 제품의 Florad FC430, 및 Shin-Akita Kasei K.K. 제품의 폴리실록산 폴리머 KP-341을 들 수 있다.As this surfactant, Dainippon Ink and Chemicals, Inc., for example. Megafac F176 and Megafac R08 from OMNOVA, PF656 and PF6320 from Troy Chemical Industries Inc. Products of Troysol S-366, Sumitomo 3M Inc. Products of Florad FC430, and Shin-Akita Kasei K.K. The polysiloxane polymer KP-341 of a product is mentioned.

또한, 불소계 및/또는 규소계 계면활성제이외의 계면활성제를 사용할 수도 있다. 보다 구체적으로는 폴리옥시에틸렌알킬에테르류 및 폴리옥시에틸렌알킬아릴에테르류 등을 들 수 있다.In addition, surfactants other than fluorine-based and / or silicon-based surfactants may be used. More specifically, polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl aryl ethers, etc. are mentioned.

기타, 공지의 계면활성제가 적당히 사용가능하다. 사용가능한 계면활성제로서는, 예를 들면 미국 특허 2008/0248425 A1호 명세서의 [0273] 이후에 기재된 계면활성제를 들 수 있다.In addition, well-known surfactant can be used suitably. As the surfactant that can be used, for example, the surfactants described after the specification of US Patent 2008/0248425 A1 can be given.

계면활성제는 단독으로 사용해도 좋고, 2종 이상을 병용해도 좋다.Surfactant may be used independently and may use 2 or more types together.

본 발명에 의한 조성물이 계면활성제를 더 포함하고 있을 경우, 그 함유량은 조성물의 전 고형분을 기준으로 하여 바람직하게는 0.0001~2질량%이며, 보다 바람직하게는 0.001~1질량%이다.When the composition according to the present invention further contains a surfactant, the content thereof is preferably 0.0001 to 2% by mass, more preferably 0.001 to 1% by mass, based on the total solids of the composition.

[7] 용해 저지 화합물[7] dissolution inhibiting compounds

본 발명에 의한 조성물은 산의 작용에 의해 분해되어 알칼리 현상액 중에서의 용해도가 증대하는 분자량 3000 이하의 용해 저지 화합물(이하, 「용해 저지 화합물」이라고도 함)을 더 포함하고 있어도 좋다.The composition according to the present invention may further contain a dissolution inhibiting compound having a molecular weight of 3000 or less (hereinafter, also referred to as a "dissolution inhibiting compound"), which is decomposed by the action of an acid to increase the solubility in the alkaline developer.

이 용해 저지 화합물로서는 220nm 이하의 투과성을 저하시키지 않기 위해서, Proceeding of SPIE, 2724, 355(1996)에 기재되어 있는 산분해성 기를 포함하는 콜산 유도체 등의 산분해성 기를 함유하는 지환족 또는 지방족 화합물이 바람직하다. 이 산분해성 기로서는, 예를 들면 먼저 수지(P)의 「OY」에 대해서 설명한 것과 같은 것을 들 수 있다.As this dissolution inhibiting compound, an alicyclic or aliphatic compound containing an acid-decomposable group such as a cholic acid derivative containing an acid-decomposable group described in Proceeding of SPIE, 2724, 355 (1996) is preferable in order not to lower the permeability of 220 nm or less. Do. As this acid-decomposable group, the thing similar to what was previously demonstrated about "OY" of resin (P) is mentioned, for example.

또한, 본 발명에 의한 조성물을 KrF 엑시머 레이저로 노광하거나 또는 전자선으로 조사할 경우에는 용해 저지 화합물로서는 페놀 화합물의 페놀성 히드록시기를 산분해성 기로 치환한 구조를 포함하는 화합물이 바람직하다. 페놀 화합물로서는 페놀 골격을 1~9개 함유하는 것이 바람직하고, 2~6개 함유하는 것이 더욱 바람직하다. 용해 저지 화합물의 분자량은 3000 이하이며, 바람직하게는 300~3000이며, 더욱 바람직하게는 500~2500이다.In addition, when exposing the composition by this invention by KrF excimer laser or irradiating with an electron beam, the compound containing the structure which substituted the phenolic hydroxyl group of the phenol compound by the acid-decomposable group as a dissolution inhibiting compound is preferable. It is preferable to contain 1-9 phenol skeletons, and, as for a phenol compound, it is more preferable to contain 2-6 pieces. The molecular weight of the dissolution inhibiting compound is 3000 or less, preferably 300 to 3000, and more preferably 500 to 2500.

용해 저지 화합물의 첨가량은 조성물의 전 고형분을 기준으로 하여 바람직하게는 0~20질량%이며, 보다 바람직하게는 0.5~10질량%이다.The addition amount of the dissolution inhibiting compound is preferably 0 to 20% by mass, more preferably 0.5 to 10% by mass, based on the total solids of the composition.

이하에 용해 저지 화합물의 구체예를 나타내지만, 본 발명은 이들에 한정되지 않는다.Although the specific example of a dissolution inhibiting compound is shown below, this invention is not limited to these.

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Figure pat00050

[8] 기타 첨가제[8] other additives

본 발명에 의한 조성물은 필요에 따라서 염료, 가소제, 광증감제, 광흡수제, 및 현상액에 대한 용해를 촉진시키는 화합물(이하, 용해 촉진성 화합물이라고도 함) 등을 더 함유시킬 수 있다. 또한, 일본 특허공개 2006-208781호 공보 및 일본 특허공개 2007-286574호 공보 등에 기재되어 있는 프로톤 억셉터성 관능기를 구비한 화합물도 적합하게 사용할 수 있다.The composition according to the present invention may further contain a dye, a plasticizer, a photosensitizer, a light absorbent, a compound for promoting dissolution in a developer (hereinafter also referred to as a dissolution promoting compound), and the like. Moreover, the compound provided with the proton acceptor functional group described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2006-208781, 2007-286574, etc. can also be used suitably.

상기 용해 촉진성 화합물은 페놀성 OH기를 2개 이상, 또는 카르복실기를 1개 이상 갖는 분자량 1,000 이하의 저분자 화합물이다. 또한, 카르복실기를 가질 경우는 용해 촉진성 화합물은 지환족 또는 지방족 화합물인 것이 바람직하다.The said dissolution accelerating compound is a low molecular weight compound having a molecular weight of 1,000 or less having two or more phenolic OH groups or one or more carboxyl groups. Moreover, when it has a carboxyl group, it is preferable that a dissolution promoting compound is an alicyclic or aliphatic compound.

이들 용해 촉진성 화합물의 첨가량은 수지(P)의 질량을 기준으로 하여 바람직하게는 0~50질량%이며, 더욱 바람직하게는 5~30질량%이다. 현상 잔사 억제 및 현상시 패턴변형 방지의 관점에서 이 첨가량은 50질량% 이하로 하는 것이 바람직하다.The addition amount of these dissolution accelerating compounds is preferably 0 to 50% by mass, more preferably 5 to 30% by mass, based on the mass of the resin (P). It is preferable to make this addition amount 50 mass% or less from a viewpoint of suppressing image development residue, and preventing pattern distortion at the time of image development.

또한, 상기 용해 촉진성 화합물은 예를 들면, 일본 특허공개 평 4-122938호, 일본 특허공개 평 2-28531호, 미국 특허 제4916210호 및 유럽 특허 제219294호 등에 기재된 방법을 참고로 해서 용이하게 합성할 수 있다.In addition, the said dissolution promoting compound can be easily referred to, for example, with reference to the methods described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-122938, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-28531, US Pat. Can be synthesized.

[9] 패턴형성방법[9] pattern formation methods

본 발명에 의한 조성물은 전형적으로는 이하와 같이 해서 사용된다. 즉, 본 발명에 의한 조성물은 전형적으로는 기판 등의 지지체 상에 도포되어 막을 형성한다. 이 막의 두께는 0.02~0.1㎛가 바람직하다. 기판 상에 도포하는 방법으로서는 스핀 도포가 바람직하고, 그 회전수는 1000~3000rpm이 바람직하다.The composition according to the present invention is typically used as follows. That is, the composition according to the present invention is typically applied on a support such as a substrate to form a film. As for the thickness of this film | membrane, 0.02-0.1 micrometer is preferable. As a method of apply | coating on a board | substrate, spin coating is preferable and the rotation speed of 1000-3000 rpm is preferable.

예를 들면, 이 조성물은 정밀 집적회로 소자의 제조 등에 사용되는 기판(예:규소/이산화 규소 피복, 질화규소 및 크롬 증착된 석영 기판 등) 상에 스피너 및 코터 등의 적당한 도포방법에 의해 도포된다. 그 후, 이것을 건조하여 감활성광선성 또는 감방사선성의 막(이하, 감광성 막이라고도 함)을 얻는다. 또한, 공지의 반사 방지막을 미리 도포할 수도 있다.For example, the composition is applied by a suitable coating method such as spinners and coaters onto substrates (such as silicon / silicon dioxide coatings, silicon nitride and chromium deposited quartz substrates, etc.) used in the manufacture of precision integrated circuit devices and the like. Thereafter, this is dried to obtain an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive film (hereinafter also referred to as photosensitive film). Moreover, a well-known antireflection film can also be apply | coated beforehand.

다음에, 이 감광성 막에 활성광선 또는 방사선을 조사하고, 바람직하게는 베이킹(통상 80~150℃, 보다 바람직하게는 90~130℃)을 행한 후, 현상한다. 이것에 의해 양호한 패턴을 얻을 수 있다. 그리고, 이 패턴을 마스크로서 사용하여 적당히 에칭 처리 및 이온 주입 등을 행하여 반도체 미세 회로 및 임프린트용 몰드 구조체 등을 작성한다.Next, actinic light or a radiation is irradiated to this photosensitive film | membrane, Preferably it bakes (80-150 degreeC normally, More preferably, it is 90-130 degreeC), and develops. Thereby, a favorable pattern can be obtained. Then, using this pattern as a mask, etching treatment, ion implantation, and the like are appropriately performed to prepare a semiconductor fine circuit, an imprint mold structure, and the like.

또한, 본 발명의 조성물을 사용해서 임프린트용 몰드를 작성할 경우의 프로세스의 상세에 대해서는, 예를 들면 일본 특허 제4109085호 공보, 일본 특허공개 2008-162101호 공보, 및 「나노임프린트의 기초와 기술개발·응용 전개-나노임프린트의 기판 기술과 최신 기술 전개-편집: 히라이 요시히코(Frontier 출판)」 등을 참조할 수 있다. 또한, 특히 정보 기록 매체의 제조에 적합한 몰드 구조체의 제조방법에 대해서는, 예를 들면 일본 특허 제4109085호 공보 및 일본 특허공개 2008-162101호 공보를 참조할 수 있다.In addition, about the detail of the process at the time of creating the imprint mold using the composition of this invention, Unexamined-Japanese-Patent No. 4,090,853, Unexamined-Japanese-Patent No. 2008-162101, and "The basis of nanoimprint and technology development are mentioned, for example. Application Development-Nanoimprint Substrate Technology and Latest Technology Development-Hirai Yoshihiko (Frontier Publishing). In addition, regarding the manufacturing method of the mold structure especially suitable for manufacture of an information recording medium, Unexamined-Japanese-Patent No. 4,049085 and Unexamined-Japanese-Patent No. 2008-162101 can be referred.

현상공정에서는 통상 알칼리 현상액을 사용한다. 현상방법은 패들 형성, 디핑 및 다이나믹 디스펜스 등의 공지의 방법을 적당히 사용한다. 알칼리 현상액으로서는 각종 알칼리 수용액이 적용 가능하지만, 통상은 테트라메틸암모늄 히드록시드 알칼리성 수용액이 사용된다. 알칼리 현상액에는 알콜류 및/또는 계면활성제를 적당량 첨가해도 좋다. In the developing step, an alkaline developer is usually used. The developing method suitably uses known methods such as paddle formation, dipping and dynamic dispensing. Various alkali aqueous solutions are applicable as alkaline developing solution, Usually, tetramethylammonium hydroxide alkaline aqueous solution is used. An appropriate amount of alcohols and / or surfactants may be added to the alkaline developer.

알칼리 현상액의 농도는 통상 0.1~20질량%이다. 알칼리 현상액의 pH는 통상, 10.0~15.0이다.The density | concentration of alkaline developing solution is 0.1-20 mass% normally. The pH of alkaline developing solution is 10.0-15.0 normally.

이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명의 내용은 이것에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, although an Example demonstrates this invention still in detail, the content of this invention is not limited by this.

[수지] [Suzy]

우선, 이하에 나타내는 모노머(M-1)~(M-9)를 합성했다. 또한, 모노머(R-1)를 준비했다.First, monomers (M-1) to (M-9) shown below were synthesized. Furthermore, monomer (R-1) was prepared.

<합성예 1: 모노머(M-1)의 합성>Synthesis Example 1 Synthesis of Monomer (M-1)

15질량부의 6-히드록시-2-나프토에산을 80질량부의 메탄올에 용해시켰다. 얻어진 용액에 3.35질량부의 수산화 리튬 1수합물을 48질량부의 메탄올에 용해시킨 용액을 적하하고, 실온에서 1시간에 걸쳐서 교반했다. 그 후, 감압 하에서 메탄올을 제거하여 반응물을 얻었다. 15 parts by mass of 6-hydroxy-2-naphthoic acid was dissolved in 80 parts by mass of methanol. The solution which melt | dissolved 3.35 mass parts lithium hydroxide monohydrate in 48 mass parts methanol was dripped at the obtained solution, and it stirred over 1 hour at room temperature. Thereafter, methanol was removed under reduced pressure to obtain a reaction product.

이 반응물을 55질량부의 디메틸술폭시드에 재용해시켰다. 다음에, 이것에 12.2질량부의 클로로메틸스티렌(CMS-14, SEIMI CHEMICAL CO., LTD. 제품)을 가하고, 80℃에서 4시간에 걸쳐서 교반했다. 이어서, 이것에 아세트산 에틸과 포화 염화 암모늄 수용액을 가하고, 추출 및 세정을 행했다. 유기층을 농축한 후, 컬럼 크로마토그래피를 사용해서 정제하여 17.1질량부의 모노머(M-1)를 얻었다.This reaction was redissolved in 55 parts by mass of dimethyl sulfoxide. Next, 12.2 mass parts of chloromethylstyrene (CMS-14, the product of SEIMI CHEMICAL CO., LTD.) Was added to this, and it stirred at 80 degreeC over 4 hours. Subsequently, ethyl acetate and saturated aqueous ammonium chloride solution were added thereto, followed by extraction and washing. The organic layer was concentrated and purified using column chromatography to obtain 17.1 parts by mass of monomer (M-1).

H-NMR(DMSO-d6):δ10.22(s, 1H), 8.53(s, 1H), 8.00(d, J=8.4Hz, 1H), 7.90(d, J=8.7Hz, 1H), 7.77(d, J=8.7Hz, 1H), 7.54-7.47(m, 4H), 7.19-7.15(m, 2H), 6.76(dd, J=17.6, 10.5Hz, 1H), 5.86(d, J=17.6Hz, 1H), 5.38(s, 2H), 5.29(d, J=10.5Hz, 1H). 1 H-NMR (DMSO-d 6 ): δ 10.22 (s, 1H), 8.53 (s, 1H), 8.00 (d, J = 8.4Hz, 1H), 7.90 (d, J = 8.7Hz, 1H) , 7.77 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 7.54-7.47 (m, 4H), 7.19-7.15 (m, 2H), 6.76 (dd, J = 17.6, 10.5 Hz, 1H), 5.86 (d, J = 17.6 Hz, 1H), 5.38 (s, 2H), 5.29 (d, J = 10.5 Hz, 1H).

<합성예 2: 모노머(M-2)의 합성>Synthesis Example 2: Synthesis of Monomer (M-2)

10질량부의 모노머(M-1)와 5질량부의 2-시클로헥실에틸비닐에테르를 50질량부의 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트(PGMEA)에 용해했다. 다음에, 이 용액에 0.015질량부의 캄포술폰산을 첨가하고, 실온에서 30분에 걸쳐서 교반했다. 반응액에 0.1질량부의 트리에틸아민을 첨가하고, 감압 하에서 용매를 증류제거한 후 컬럼 크로마토그래피를 사용해서 정제했다. 이것에 의해, 12.6질량부의 모노머(M-2)를 얻었다.10 parts by mass of monomer (M-1) and 5 parts by mass of 2-cyclohexylethyl vinyl ether were dissolved in 50 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA). Next, 0.015 mass part of camphorsulfonic acid was added to this solution, and it stirred at room temperature over 30 minutes. 0.1 mass part triethylamine was added to the reaction liquid, and the solvent was distilled off under reduced pressure, and it refine | purified using column chromatography. This obtained 12.6 mass parts of monomers (M-2).

1H NMR(DMSO-d6):δ8.60(s, 1H), 8.08(d, J=9.0Hz, 1H), 7.97(d, J=8.7Hz, 1H), 7.90(d, J=8.7Hz, 1H), 7.54-7.48(m, 5H), 7.30(d, J=9.0Hz, 1H), 6.76(dd, J=18.0, 11.1Hz, 1H), 5.86(d, J=18.0Hz, 1H), 5.71(q, J=5.4Hz, 1H), 5.39(s, 2H), 5.28(d, J=11.1Hz, 1H), 3.71-3.44(m, 2H), 1.72-0.66(m, 16H). 1 H NMR (DMSO-d 6 ): δ 8.60 (s, 1H), 8.08 (d, J = 9.0 Hz, 1H), 7.97 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 7.90 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 7.54-7.48 (m, 5H), 7.30 (d, J = 9.0 Hz, 1H), 6.76 (dd, J = 18.0, 11.1 Hz, 1H), 5.86 (d, J = 18.0 Hz, 1H ), 5.71 (q, J = 5.4 Hz, 1H), 5.39 (s, 2H), 5.28 (d, J = 11.1 Hz, 1H), 3.71-3.44 (m, 2H), 1.72-0.66 (m, 16H) .

<합성예 3: 모노머(M-3)의 합성>Synthesis Example 3: Synthesis of Monomer (M-3)

15질량부의 6-히드록시-2-나프토에산 대신에 16.3질량부의 3,5-디히드록시-2-나프토에산을 사용한 것을 제외하고는 합성예 1과 같이 하여 15.2질량부의 모노머(M-3)를 합성했다.15.2 parts by mass of monomers were prepared in the same manner as in Synthesis Example 1, except that 16.3 parts by mass of 3,5-dihydroxy-2-naphthoic acid was used instead of 15 parts by mass of 6-hydroxy-2-naphthoic acid ( M-3) was synthesized.

<합성예 4: 모노머(M-4)의 합성>Synthesis Example 4: Synthesis of Monomer (M-4)

5질량부의 2-시클로헥실에틸비닐에테르 대신에 2.4질량부의 3,5-디히드록시-2-나프토에산을 사용한 것을 제외하고는 합성예 2와 같이 하여 10.1질량부의 모노머(M-4)를 합성했다.10.1 parts by mass of monomer (M-4) as in Synthesis Example 2, except that 2.4 parts by mass of 3,5-dihydroxy-2-naphthoic acid was used instead of 5 parts by mass of 2-cyclohexylethyl vinyl ether. Synthesized.

<합성예 5: 모노머(M-5)의 합성>Synthesis Example 5: Synthesis of Monomer (M-5)

우선, 6-비닐-2-나프톨(m-5a)을 이하와 같이 해서 합성했다. 즉, 7.6질량부의 tert-부톡시칼륨 및 90질량부의 테트라히드로푸란에 24질량부의 메틸트리페닐포스포늄브로마이드 및 130질량부의 톨루엔을 가하고, 실온에서 2시간에 걸쳐서 교반했다. 이 반응액에, 5.0질량부의 6-히드록시-2-나프토알데히드를 가하고, 실온에서 4시간에 걸쳐서 더 교반했다. 반응물을 아세트산 에틸과 포화 염화 암모늄 수용액을 사용해서 추출 및 세정하고, 헥산/아세트산 에틸을 사용해서 컬럼 크로마토그래피 정제했다. 이것에 의해, 2.6질량부의 6-비닐-2-나프톨(m-5a)을 얻었다.First, 6-vinyl-2-naphthol (m-5a) was synthesize | combined as follows. That is, 24 mass parts methyltriphenylphosphonium bromide and 130 mass parts toluene were added to 7.6 mass parts tert-butoxy potassium and 90 mass parts tetrahydrofuran, and it stirred at room temperature over 2 hours. 5.0 mass parts of 6-hydroxy-2-naphthoaldehyde was added to this reaction liquid, and it stirred further at room temperature over 4 hours. The reaction was extracted and washed with ethyl acetate and saturated aqueous ammonium chloride solution, and column chromatography purified using hexane / ethyl acetate. This obtained 2.6 mass parts 6-vinyl-2-naphthol (m-5a).

다음에, 이하의 반응 스킴에 따라서 모노머(M-5)를 합성했다.Next, the monomer (M-5) was synthesize | combined according to the following reaction schemes.

Figure pat00052
Figure pat00052

구체적으로는, 우선 5질량부의 (m-5a) 및 6.12질량부의 3-브로모-1-프로판올을 45질량부의 N-메틸피롤리돈에 용해시켰다. 다음에, 이것에 8.12질량부의 탄산 칼륨을 첨가하고, 80℃에서 7시간에 걸쳐서 교반했다. 반응물을 아세트산 에틸과 포화 염화 암모늄 수용액을 사용해서 추출 및 세정하고, 헥산/아세트산 에틸을 사용해서 컬럼 크로마토그래피 정제했다. 이것에 의해, 5.73질량부의 상기 화합물(m-5b)을 얻었다.Specifically, first, 5 parts by mass of (m-5a) and 6.12 parts by mass of 3-bromo-1-propanol were dissolved in 45 parts by mass of N-methylpyrrolidone. Next, 8.12 mass parts potassium carbonate was added to this, and it stirred at 80 degreeC over 7 hours. The reaction was extracted and washed with ethyl acetate and saturated aqueous ammonium chloride solution, and column chromatography purified using hexane / ethyl acetate. This obtained 5.73 mass parts of said compounds (m-5b).

5질량부의 (m-5b) 및 4.59질량부의 염화 파라톨루엔술포닐을 50질량부의 피리딘에 용해시키고, 실온에서 5시간에 걸쳐서 교반했다. 반응물을 아세트산 에틸과 포화 염화 암모늄 수용액을 사용해서 추출 및 세정하고, 헥산/아세트산 에틸을 사용해서 컬럼 크로마토그래피 정제했다. 이것에 의해, 7.15질량부의 상기 화합물(m-5c)을 얻었다. 5 parts by mass of (m-5b) and 4.59 parts by mass of paratoluenesulfonyl chloride were dissolved in 50 parts by mass of pyridine and stirred at room temperature over 5 hours. The reaction was extracted and washed with ethyl acetate and saturated aqueous ammonium chloride solution, and column chromatography purified using hexane / ethyl acetate. This obtained 7.15 mass parts of said compounds (m-5c).

4.81질량부의 4-(4-히드록시페닐)벤조산을 60질량부의 메탄올에 용해시켰다. 이 용액에 0.94질량부의 수산화 리튬 1수합물을 20질량부의 메탄올에 용해시킨 용액을 적하하고, 실온에서 1시간에 걸쳐서 교반했다. 그 후, 감압 하에서 메탄올을 제거하여 반응물을 얻었다.4.81 parts by mass of 4- (4-hydroxyphenyl) benzoic acid was dissolved in 60 parts by mass of methanol. The solution which melt | dissolved 0.94 mass parts lithium hydroxide monohydrate in 20 mass parts methanol was dripped at this solution, and it stirred at room temperature over 1 hour. Thereafter, methanol was removed under reduced pressure to obtain a reaction product.

이 반응물을 50질량부의 N-메틸피롤리돈에 재용해시켰다. 다음에, 이것에 7.15질량부의 (m-5c)을 가하고, 80℃에서 8시간에 걸쳐서 교반했다. 이어서, 이것에 아세트산 에틸과 포화 염화 암모늄 수용액을 가하고, 추출 및 세정을 행했다. 유기층을 농축한 후, 컬럼 크로마토그래피를 사용해서 정제하여 5.1질량부의 모노머(M-5)를 얻었다.This reaction was redissolved in 50 parts by mass of N-methylpyrrolidone. Next, 7.15 mass parts (m-5c) was added to this, and it stirred at 80 degreeC over 8 hours. Subsequently, ethyl acetate and saturated aqueous ammonium chloride solution were added thereto, followed by extraction and washing. The organic layer was concentrated, and then purified by column chromatography to obtain 5.1 parts by mass of monomer (M-5).

<합성예 6: 모노머(M-6)의 합성>Synthesis Example 6 Synthesis of Monomer (M-6)

5질량부의 모노머(M-1)와 0.4질량부의 4-디메틸아미노피리딘을 80질량부의 아세토니트릴에 용해시켰다. 얻어진 용액에 4.3질량부의 2탄산 디-tert-부틸을 첨가하고, 실온에서 2시간에 걸쳐서 교반했다. 이어서, 이것에 클로로포름과 희염산 수용액을 가하고, 추출 및 세정을 행했다. 유기층을 농축함으로써 6.0질량부의 모노머(M-6)를 얻었다.5 parts by mass of monomer (M-1) and 0.4 parts by mass of 4-dimethylaminopyridine were dissolved in 80 parts by mass of acetonitrile. 4.3 mass parts di-tert-butyl dicarbonate was added to the obtained solution, and it stirred at room temperature over 2 hours. Subsequently, chloroform and diluted hydrochloric acid aqueous solution were added to this, and extraction and washing were performed. 6.0 mass parts of monomers (M-6) were obtained by concentrating an organic layer.

<합성예 7: 모노머(M-7)의 합성>Synthesis Example 7: Synthesis of Monomer (M-7)

이하의 합성 스킴에 따라서 모노머(M-7)를 합성했다.The monomer (M-7) was synthesize | combined according to the following synthesis schemes.

Figure pat00053
Figure pat00053

구체적으로는, 5질량부의 4-히드록시인돌과, 5.64질량부의 무수 숙신산과, 38질량부의 트리에틸아민에 400질량부의 아세토니트릴을 가하고, 16시간에 걸쳐서 환류했다. 용매를 증류제거한 후, 헥산/아세트산 에틸을 사용하여 컬럼 크로마토그래피 정제했다. 이것에 의해, 2.71질량부의 화합물(m-7a)을 얻었다.Specifically, 400 mass parts acetonitrile was added to 5 mass parts 4-hydroxy indole, 5.64 mass parts succinic anhydride, and 38 mass parts triethylamine, and it refluxed over 16 hours. After distilling off the solvent, the residue was purified by column chromatography using hexane / ethyl acetate. This obtained 2.71 mass parts of compound (m-7a).

100질량부의 메탄올에 4질량부의 (m-7a)을 용해시켰다. 얻어진 용액에 0.72질량부의 수산화 리튬 1수합물을 20질량부의 메탄올에 용해한 용액을 적하하고 1시간 교반했다. 반응물을 농축한 후, 100질량부의 N-메틸피롤리돈에 재용해했다. 2.75질량부의 클로로메틸스티렌(CMS-14, SEIMI CHEMICAL CO., LTD. 제품)을 가하고, 80℃에서 8시간에 걸쳐서 교반했다. 이어서, 이것에 아세트산 에틸과 포화 염화 암모늄 수용액을 가하고, 추출 및 세정을 행했다. 유기층을 농축한 후, 컬럼 크로마토그래피를 사용해서 정제하여 4.25질량부의 화합물(m-7b)을 얻었다.4 mass parts (m-7a) was dissolved in 100 mass parts methanol. The solution which melt | dissolved 0.72 mass parts lithium hydroxide monohydrate in 20 mass parts methanol was dripped at the obtained solution, and it stirred for 1 hour. The reaction was concentrated and redissolved in 100 parts by mass of N-methylpyrrolidone. 2.75 parts by mass of chloromethyl styrene (CMS-14, manufactured by SEIMI CHEMICAL CO., LTD.) Was added and stirred at 80 ° C. over 8 hours. Subsequently, ethyl acetate and saturated aqueous ammonium chloride solution were added thereto, followed by extraction and washing. The organic layer was concentrated and purified using column chromatography to obtain 4.25 parts by mass of compound (m-7b).

5질량부의 (m-7b)과 2.97질량부의 2-(비닐옥시)에틸페닐카르바메이트를 100질량부의 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트(PGMEA)에 용해시켰다. 다음에, 얻어진 용액에 0.004질량부의 캄포술폰산을 첨가하고, 실온에서 2시간에 걸쳐서 교반했다. 반응액에 0.1질량부의 트리에틸아민을 첨가하고, 감압 하에서 용매를 증류제거한 후, 컬럼 크로마토그래피를 사용해서 정제했다. 이것에 의해, 6.53질량부의 모노머(M-7)를 얻었다.5 parts by mass of (m-7b) and 2.97 parts by mass of 2- (vinyloxy) ethylphenylcarbamate were dissolved in 100 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA). Next, 0.004 mass parts camphorsulfonic acid was added to the obtained solution, and the mixture was stirred at room temperature over 2 hours. 0.1 mass part triethylamine was added to the reaction liquid, and the solvent was distilled off under reduced pressure, and it refine | purified using column chromatography. This obtained 6.53 mass parts of monomers (M-7).

<합성예 8: 모노머(M-8)의 합성>Synthesis Example 8: Synthesis of Monomer (M-8)

이하의 합성 스킴에 따라서 모노머(M-8)를 합성했다.The monomer (M-8) was synthesize | combined according to the following synthesis schemes.

Figure pat00054
Figure pat00054

구체적으로는, 5.56질량부의 디에틸렌글리콜과 80질량부의 THF에 2.52질량부의 수소화 나트륨(유성, 60%)을 가하고, 실온에서 1시간에 걸쳐서 교반했다. 이어서, 5질량부의 클로로메틸스티렌(CMS-14, SEIMI CHEMICAL CO., LTD. 제품)을 가하고, 실온에서 3시간 교반했다. 반응액을 농축한 후, 아세트산 에틸과 포화 염화 암모늄 수용액을 가하여 추출 및 세정을 행했다. 유기층을 농축한 후, 컬럼 크로마토그래피를 사용해서 정제하여 3.93질량부의 화합물(m-8a)을 얻었다.Specifically, 2.52 parts by mass of sodium hydride (oil, 60%) was added to 5.56 parts by mass of diethylene glycol and 80 parts by mass of THF, and the mixture was stirred at room temperature over 1 hour. Subsequently, 5 mass parts chloromethylstyrene (CMS-14, the product of SEIMI CHEMICAL CO., LTD.) Was added, and it stirred at room temperature for 3 hours. The reaction solution was concentrated, ethyl acetate and saturated aqueous ammonium chloride solution were added, followed by extraction and washing. The organic layer was concentrated and purified using column chromatography to obtain 3.93 parts by mass of compound (m-8a).

4질량부의 (m-8a) 및 3.77질량부의 염화 파라톨루엔술포닐을 50질량부의 피리딘에 용해시키고, 실온에서 5시간에 걸쳐서 교반했다. 반응물을 아세트산 에틸과 포화 염화 암모늄 수용액을 사용해서 추출 및 세정하고, 헥산/아세트산 에틸을 사용해서 컬럼 크로마토그래피 정제했다. 이것에 의해, 5.42질량부의 화합물(m-8b)을 얻었다.4 parts by mass of (m-8a) and 3.77 parts by mass of paratoluenesulfonyl chloride were dissolved in 50 parts by mass of pyridine and stirred at room temperature over 5 hours. The reaction was extracted and washed with ethyl acetate and saturated aqueous ammonium chloride solution, and column chromatography purified using hexane / ethyl acetate. This obtained 5.42 mass parts of compound (m-8b).

다음에, 12.2질량부의 클로로메틸스티렌 대신에 30.12질량부의 (m-8b)을 사용한 것을 제외하고는 합성예 1과 같이 하여 17.58질량부의 화합물(m-8c)을 얻었다. Next, 17.58 parts by mass of the compound (m-8c) was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 except that 30.12 parts by mass (m-8b) was used instead of 12.2 parts by mass of chloromethyl styrene.

다음에, 10질량부의 모노머(M-1) 대신에 12.89질량부의 (m-8c)을 사용한 것을 제외하고는 합성예 2와 같이 하여 15.27질량부의 모노머(M-8)를 얻었다.Next, 15.27 mass parts monomer (M-8) was obtained like synthesis example 2 except having used 12.89 mass parts (m-8c) instead of 10 mass parts of monomers (M-1).

<합성예 9: 모노머(M-9)의 합성>Synthesis Example 9: Synthesis of Monomer (M-9)

10질량부의 (m-5a)와 4.24질량부의 에틸비닐에테르를 50질량부의 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트(PGMEA)에 용해시켰다. 다음에, 얻어진 용액에 0.015질량부의 캄포술폰산을 첨가하고, 실온에서 1시간에 걸쳐서 교반했다. 반응액에 0.1질량부의 트리에틸아민을 첨가하고, 감압 하에서 용매를 증류제거한 후, 컬럼 크로마토그래피를 사용해서 정제했다. 이것에 의해, 12.1질량부의 모노머(M-9)를 얻었다. 10 parts by mass of (m-5a) and 4.24 parts by mass of ethyl vinyl ether were dissolved in 50 parts by mass of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA). Next, 0.015 mass part of camphorsulfonic acid was added to the obtained solution, and it stirred at room temperature over 1 hour. 0.1 mass part triethylamine was added to the reaction liquid, and the solvent was distilled off under reduced pressure, and it refine | purified using column chromatography. This obtained 12.1 mass parts monomers (M-9).

다음에, 이들 모노머를 사용하여 수지를 합성했다.Next, resins were synthesized using these monomers.

<합성예 10: 수지(P-1)의 합성>Synthesis Example 10 Synthesis of Resin (P-1)

다음 식으로 표시되는 수지(P-1)를 이하와 같이 해서 합성했다. Resin (P-1) represented by following formula was synthesize | combined as follows.

Figure pat00055
Figure pat00055

즉, 우선, 3.86질량부의 1-메톡시-2-프로판올을 질소기류하 75℃로 가열했다. 이 액을 교반하면서 7.00질량부의 4-히드록시스티렌(이하, 「HOST」라고도 함)과, 2.64질량부의 모노머(M-2)와, 15.42질량부의 1-메톡시-2-프로판올과, 0.74질량부의 2,2'-아조비스이소부티르산 디메틸[V-601; Wako Pure Chemical Industries, Ltd. 제품]의 혼합 용액을 4시간에 걸쳐서 적하했다. 적하 종료후, 75℃에서 2시간 더 교반했다. 반응액을 방냉한 후, 다량의 헥산/아세트산 에틸을 사용해서 재침전시켰다. 그 후, 진공건조를 행함으로써 3.95질량부의 수지(P-1)를 얻었다.That is, 3.86 mass parts of 1-methoxy-2-propanol were heated at 75 degreeC under nitrogen stream first. 7.00 parts by mass of 4-hydroxystyrene (hereinafter also referred to as "HOST"), 2.64 parts by mass of monomer (M-2), 15.42 parts by mass of 1-methoxy-2-propanol, and 0.74 mass by stirring this liquid Negative 2,2'-azobisisobutyric acid dimethyl [V-601; Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Product] was added dropwise over 4 hours. After completion of the dropwise addition, the mixture was further stirred at 75 ° C for 2 hours. The reaction solution was allowed to cool and then reprecipitated using a large amount of hexane / ethyl acetate. Thereafter, 3.95 parts by mass of resin (P-1) was obtained by performing vacuum drying.

얻어진 수지(P-1)에 대해 1H-NMR의 측정을 행했다. 이것에 의해, 수지(P-1)의 조성비(몰비)를 산출했다. 또한, GPC(용매: THF) 측정에 의해 수지(P-1)의 중량 평균 분자량(Mw: 폴리스티렌 환산), 수 평균 분자량(Mn: 폴리스티렌 환산) 및 분산도(Mw/Mn, 이하 「PDI」라고도 함)를 산출했다. 이들 결과를 상기 화학식 중 및 하기 표 1에 나타낸다. 1 H-NMR was measured for the obtained resin (P-1). This calculated the composition ratio (molar ratio) of resin (P-1). In addition, the weight average molecular weight (Mw: polystyrene conversion), number average molecular weight (Mn: polystyrene conversion), and dispersion degree (Mw / Mn, hereinafter "PDI") of resin (P-1) are also measured by GPC (solvent: THF) measurement. Was calculated. These results are shown in the above formulas and in Table 1 below.

<합성예 11: 수지(P-2)~(P-8)의 합성>Synthesis Example 11: Synthesis of Resin (P-2) to (P-8)>

합성예 10과 같이 하여 수지(P-2)~(P-8)을 합성했다. 사용한 구조단위, 그 투입량(질량부), 중합 농도(반응액 농도: 질량%), 및 중합 개시제의 투입량(질량부), 및 얻어진 수지의 조성비(몰비), 중량 평균 분자량 및 분산도(PDI)를 하기 표 1에 나타낸다.Resins (P-2) to (P-8) were synthesized in the same manner as in Synthesis example 10. Structural unit used, its input amount (mass part), polymerization concentration (reaction liquid concentration: mass%), and the input amount of the polymerization initiator (mass part), and the composition ratio (molar ratio), weight average molecular weight and dispersion degree (PDI) of the obtained resin. Is shown in Table 1 below.

Figure pat00056
Figure pat00056

이하, 수지(P-1)~(P-8)의 각각에 대해서 구조, 조성비, 중량 평균 분자량, 및 분산도를 나타낸다.Hereinafter, a structure, a composition ratio, a weight average molecular weight, and dispersion degree are shown about each of resin (P-1)-(P-8).

Figure pat00057
Figure pat00057

[광산발생제] [Mine generator]

광산발생제로서는 다음 식으로 표시되는 화합물을 사용했다.As the photoacid generator, a compound represented by the following formula was used.

Figure pat00058
Figure pat00058

<합성예 12: PAG-1>Synthesis Example 12 PAG-1

(트리시클로헥실벤젠의 합성)(Synthesis of Tricyclohexylbenzene)

벤젠 20.0g에 염화 알루미늄 6.83g을 가하고, 3℃에서 냉각 교반하고, 시클로헥실클로라이드 40.4g을 천천히 적하했다. 적하 후, 실온에서 5시간 교반하고, 빙수에 부었다. 아세트산 에틸로 유기층을 추출하고, 얻어진 유기층을 40℃에서 감압 증류제거했다. 170℃에서 더 감압 증류제거한 후, 실온으로 냉각하고 아세톤 50ml를 투입하여 재결정시켰다. 석출된 결정을 여과수집하여 트리시클로헥실벤젠 14g을 얻었다.6.83 g of aluminum chloride was added to 20.0 g of benzene, and the mixture was cooled and stirred at 3 ° C, and 40.4 g of cyclohexyl chloride was slowly added dropwise. After dripping, it stirred at room temperature for 5 hours, and poured into ice water. The organic layer was extracted with ethyl acetate, and the obtained organic layer was distilled off under reduced pressure at 40 degreeC. After further distilling under reduced pressure at 170 ° C, the mixture was cooled to room temperature and 50 ml of acetone was added and recrystallized. The precipitated crystals were collected by filtration to obtain 14 g of tricyclohexylbenzene.

(트리시클로헥실벤젠술폰산 나트륨의 합성)(Synthesis of Sodium Tricyclohexylbenzenesulfonate)

트리시클로헥실벤젠 30g을 염화 메틸렌 50ml에 용해하고, 3℃에서 냉각 교반하고, 클로로술폰산 15.2g을 천천히 적하했다. 적하후, 실온에서 5시간 교반하고, 얼음 10g을 투입한 후, 50% 수산화 나트륨 수용액을 40g 투입했다. 에탄올을 20g 더 가하고, 50℃에서 1시간 교반한 후, 불용분을 여과 제거하고, 40℃에서 감압 증류제거했다. 석출된 결정을 여과수집하고, 헥산 세정하여 1,3,5-트리시클로헥실벤젠술폰산 나트륨 30g을 얻었다.30 g of tricyclohexylbenzene was dissolved in 50 ml of methylene chloride, cooled and stirred at 3 ° C, and 15.2 g of chlorosulfonic acid was slowly added dropwise. After dropping, the mixture was stirred at room temperature for 5 hours, and 10 g of ice was added, followed by 40 g of a 50% aqueous sodium hydroxide solution. 20g of ethanol was further added, and after stirring at 50 degreeC for 1 hour, insoluble content was filtered off and distilled off under reduced pressure at 40 degreeC. The precipitated crystals were collected by filtration and washed with hexane to obtain 30 g of sodium 1,3,5-tricyclohexylbenzenesulfonate.

(PAG-1의 합성)(Synthesis of PAG-1)

트리페닐술포늄브로마이드 4.0g을 메탄올 20ml에 용해하고, 20ml의 메탄올에 용해시킨 1,3,5-트리시클로헥실벤젠술폰산 나트륨 5.0g을 가했다. 실온에서 2시간 교반한 후, 이온교환수 50ml를 가하고 클로로포름으로 추출했다. 얻어진 유기층을 물로 세정한 후, 40℃에서 감압 증류제거하고, 얻어진 결정을 메탄올/아세트산 에틸 용매로 재결정했다. 이것에 의해 화합물 PAG-1을 5.0g 얻었다.4.0 g of triphenylsulfonium bromide was dissolved in 20 ml of methanol, and 5.0 g of 1,3,5-tricyclohexylbenzenesulfonate dissolved in 20 ml of methanol was added. After stirring at room temperature for 2 hours, 50 ml of ion-exchanged water was added, followed by extraction with chloroform. After the obtained organic layer was washed with water, the mixture was distilled off under reduced pressure at 40 ° C., and the obtained crystal was recrystallized with methanol / ethyl acetate solvent. This obtained 5.0g of compound PAG-1.

1H-NMR(400MHz, CDCl3) δ = 7.85(d, 6H), 7.68(t, 3H), 7.59(t, 6H), 6.97(s, 2H), 4.36-4.27(m, 2H), 2.48-2.38(m, 1H), 1.97-1.16(m, 30H). 1 H-NMR (400 MHz, CDCl 3 ) δ = 7.85 (d, 6H), 7.68 (t, 3H), 7.59 (t, 6H), 6.97 (s, 2H), 4.36-4.27 (m, 2H), 2.48 -2.38 (m, 1 H), 1.97-1.16 (m, 30 H).

[염기성 화합물] [Basic compound]

염기성 화합물로서는 다음 식으로 표시되는 화합물을 사용했다.As the basic compound, a compound represented by the following formula was used.

Figure pat00059
Figure pat00059

[계면활성제 및 용제] Surfactants and Solvents

계면활성제로서는 이하의 것을 사용했다.The following were used as surfactant.

W-1: Megafac F176(Dainippon Ink and Chemicals, Inc. 제품; 불소계)W-1: Megafac F176 from Dainippon Ink and Chemicals, Inc .; Fluorine

W-2: Megafac R08(Dainippon Ink and Chemicals, Inc. 제품; 불소 및 규소계)W-2: Megafac R08 (from Dainippon Ink and Chemicals, Inc .; fluorine and silicon based)

용제로서는 이하의 것을 사용했다.The following were used as a solvent.

S1: 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트(PGMEA)S1: Propylene Glycol Monomethyl Ether Acetate (PGMEA)

S2: 프로필렌글리콜 모노메틸에테르(PGME)S2: Propylene Glycol Monomethyl Ether (PGME)

[실시예 1~11 및 비교예 1] [Examples 1-11 and Comparative Example 1]

하기 표 2에 나타내는 각 성분을 표 2에 나타내는 용제에 용해시켰다. 이것을 0.1㎛의 포어 사이즈를 갖는 폴리테트라플루오르에틸렌 필터를 사용해서 여과했다. 이것에 의해, 표 2에 나타내는 전 고형분 농도의 포지티브형 레지스트 용액을 조제했다. 또한, 표 2에 나타내는 각 성분의 농도는 전 고형분의 질량을 기준으로 한 질량 농도이다. Each component shown in following Table 2 was dissolved in the solvent shown in Table 2. This was filtered using a polytetrafluoroethylene filter having a pore size of 0.1 μm. Thereby, the positive resist solution of the total solid concentration shown in Table 2 was prepared. In addition, the density | concentration of each component shown in Table 2 is a mass concentration based on the mass of all solid content.

<레지스트 평가>Resist Evaluation

조제한 포지티브형 레지스트 용액을 스핀코터를 사용하여 헥사메틸디실라잔 처리를 실시한 규소 기판 상에 균일하게 도포했다. 다음에, 핫플레이트를 사용하여 130℃에서 90초간에 걸쳐서 가열 건조를 행했다. 이것에 의해, 막두께 100nm의 레지스트막을 형성했다. The prepared positive resist solution was uniformly coated on a silicon substrate subjected to hexamethyldisilazane treatment using a spin coater. Next, heat drying was performed at 130 degreeC for 90 second using the hotplate. As a result, a resist film having a film thickness of 100 nm was formed.

이 레지스트막에 대하여, 전자선 조사장치(Hitachi, Ltd. 제품의 HL750; 가속 전압 50keV)를 사용하여 전자선 조사를 행했다. 조사후 즉시, 120℃에서 90초간 핫플레이트 상에서 가열했다. 그 후, 농도 2.38질량%의 테트라메틸암모늄히드록시드 수용액을 사용하여 23℃에서 60초간 현상하고, 30초간 순수를 사용해서 린스한 후, 건조시켰다. 이것에 의해, 라인 앤드 스페이스 패턴(라인:스페이스=1:1)과 고립 라인 패턴(라인:스페이스=1:>100)를 각각 형성했다. 또한, 이하에서는 라인 앤드 스페이스 패턴을 L&S라고 약기하고, 고립 라인 패턴을 IL로 약기하는 경우가 있다.This resist film was irradiated with an electron beam using an electron beam irradiation apparatus (HL750 manufactured by Hitachi, Ltd .; an acceleration voltage of 50 keV). Immediately after irradiation, it was heated on a hotplate at 120 ° C. for 90 seconds. Then, it developed for 60 second at 23 degreeC using the tetramethylammonium hydroxide aqueous solution of 2.38 mass% in concentration, and rinsed with pure water for 30 second, and dried. As a result, a line and space pattern (line: space = 1: 1) and an isolated line pattern (line: space = 1:> 100) were formed, respectively. In addition, below, the line and space pattern is abbreviated as L & S, and the isolated line pattern may be abbreviated as IL.

[감도] [Sensitivity]

얻어진 각 패턴의 단면형상을 주사형 전자현미경(Hitachi, Ltd. 제품의 S-4800)을 사용해서 관찰했다. L&S 패턴 및 IL 패턴 모두 대해서 100nm의 선폭의 라인을 해상할 때의 최소 조사 에너지를 감도(μC/cm2)라고 했다.The cross-sectional shape of each obtained pattern was observed using the scanning electron microscope (S-4800 by Hitachi, Ltd.). For both the L & S pattern and the IL pattern, the minimum irradiation energy when resolving a line having a line width of 100 nm was called sensitivity (μC / cm 2 ).

[해상력] [definition]

상기 감도를 나타내는 조사량에 있어서의 한계 해상력(라인과 스페이스가 분리 해상되는 최소 선폭)을 해상력(nm)이라고 했다.The limit resolution (the minimum line width at which lines and spaces are separated and resolved) in the irradiation amount indicating the sensitivity was referred to as resolution (nm).

[잔막률(플라즈마 에칭 내성)] [Residual film rate (plasma etching resistance)]

헥사메틸디실라잔 처리를 한 웨이퍼 상에 막두께 100nm의 포지티브형 레지스트막을 형성했다. 이 막에 대하여, CF4(10mL/min)과 O2(20mL/min)과 Ar(1000mL/min)의 혼합 가스를 사용하여 23℃에서 30초간 플라즈마 에칭을 행했다. 그 후, 플라즈마 에칭 후의 레지스트막의 막두께를 측정했다. 그리고, 이 에칭 후의 막두께를 에칭 전의 막두께로 나누어서 100배 함으로써 잔막률(%)을 얻었다. 또한, 잔막률이 클수록 플라즈마 에칭 내성은 양호하다.A positive resist film with a film thickness of 100 nm was formed on the hexamethyldisilazane-treated wafer. This film was plasma-etched at 23 ° C. for 30 seconds using a mixed gas of CF 4 (10 mL / min), O 2 (20 mL / min), and Ar (1000 mL / min). Thereafter, the film thickness of the resist film after plasma etching was measured. And the remaining film ratio (%) was obtained by dividing the film thickness after this etching by the film thickness before etching, and 100 times. In addition, the larger the residual film ratio, the better the plasma etching resistance.

Figure pat00060
Figure pat00060

Figure pat00061
Figure pat00061

표 2에 나타낸 바와 같이, 실시예 1~11에 의한 조성물은 비교예 1에 의한 조성물과 비교하여 IL 패턴을 형성할 때의 감도 및 해상도가 보다 우수하였다. 또한, 실시예 1~11에 의한 조성물은 플라즈마 에칭 내성 및 L&S 패턴을 형성할 때의 해상도도 우수하였다.As shown in Table 2, the compositions according to Examples 1 to 11 had better sensitivity and resolution when forming IL patterns as compared with the compositions according to Comparative Example 1. In addition, the compositions according to Examples 1 to 11 were excellent in plasma etching resistance and resolution when forming L & S patterns.

Claims (8)

하기 일반식(1)으로 표시되는 반복단위를 포함하는 수지를 구비한 것을 특징으로 하는 감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물.
Figure pat00062

[식중, R1, R2 및 R3은 각각 독립적으로 수소원자 또는 1가의 치환기를 나타낸다. L1은 아릴렌기를 나타낸다. A1은 2가의 연결기를 나타낸다. X는 복수의 방향환을 포함하는 구조단위를 나타내고, 상기 복수의 방향환은 축환하여 다환식 구조를 형성하고 있거나 또는 단일결합을 통해서 서로 연결되어 있다. Y는 수소원자 또는 산의 작용에 의해 이탈하는 기를 나타내고, n1이 2 이상일 경우, 복수의 Y는 서로 같아도 좋고, 서로 달라도 좋다. n1은 1~5의 정수를 나타낸다.]
An actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition comprising a resin comprising a repeating unit represented by the following General Formula (1).
Figure pat00062

[Wherein, R 1 , R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or a monovalent substituent. L 1 represents an arylene group. A 1 represents a divalent linking group. X represents a structural unit including a plurality of aromatic rings, and the plurality of aromatic rings are condensed to form a polycyclic structure or connected to each other through a single bond. Y represents a group which is released by the action of a hydrogen atom or an acid, and when n 1 is 2 or more, a plurality of Y may be the same as or different from each other. n 1 represents the integer of 1-5.]
제 1 항에 있어서,
상기 X는 하기 일반식(X1)~(X6) 중 어느 하나로 표시되는 구조단위인 것을 특징으로 하는 감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물.
Figure pat00063

[식중, R4는 복수 존재할 경우는 각각 독립적으로 1가의 치환기를 나타낸다. R5는 수소원자, 알킬기, 시클로알킬기, 또는 상기 A1을 나타낸다. n2는 0~14의 정수이다. X1은 CH 또는 N을 나타내고, 2개의 X1은 서로 같아도 좋고, 서로 달라도 좋다. 상기 A1, OY 및 R4는 상기 복수의 방향환을 구성하고 있는 원자 중 어느 것에 결합하고 있어도 좋다.]
The method of claim 1,
X is an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, characterized in that the structural unit represented by any one of the following general formula (X1) to (X6).
Figure pat00063

[In formula, when two or more R <4> exists, each independently represents a monovalent substituent. R 5 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, or A 1 above. n 2 is an integer from 0 to 14. X 1 represents CH or N, and two X 1 's may be the same as or different from each other. The A 1 , OY and R 4 may be bonded to any of the atoms constituting the plurality of aromatic rings.]
제 1 항에 있어서,
상기 Y는 수소원자 또는 하기 일반식(2)으로 표시되는 기인 것을 특징으로 하는 감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물.
Figure pat00064

[식중, R6 및 R7은 각각 독립적으로 수소원자, 알킬기, 시클로알킬기, 아릴기 또는 아랄킬기를 나타낸다. M은 단일결합 또는 2가의 연결기를 나타낸다. Q는 알킬기, 시클로알킬기, 헤테로원자를 포함하고 있어도 좋은 지환기, 헤테로원자를 포함하고 있어도 좋은 방향환기, 아미노기, 암모늄기, 메르캅토기, 시아노기 또는 알데히드기를 나타낸다. R6, R7, M 및 Q 중 2개 이상은 서로 결합하여 환을 형성하고 있어도 좋다.]
The method of claim 1,
Y is a group represented by a hydrogen atom or the following general formula (2) actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition.
Figure pat00064

[Wherein, R 6 and R 7 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group or an aralkyl group. M represents a single bond or a divalent linking group. Q represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an alicyclic group which may contain a hetero atom, an aromatic ring group which may contain a hetero atom, an amino group, an ammonium group, a mercapto group, a cyano group, or an aldehyde group. Two or more of R 6 , R 7 , M and Q may be bonded to each other to form a ring.]
제 1 항에 있어서,
상기 수지는 하기 일반식(3)으로 표시되는 반복단위 및 하기 일반식(4)으로 표시되는 반복단위 중 하나 이상을 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물.
Figure pat00065

[식중, R9~R14는 각각 독립적으로 수소원자, 알킬기, 시클로알킬기, 할로겐원자 또는 시아노기를 나타낸다. R15~R17은 각각 독립적으로 알킬기 또는 시클로알킬기를 나타낸다. R15~R17 중 2개 이상은 서로 결합하여 시클로알킬기를 형성하고 있어도 좋다. L2는 아릴렌기를 나타낸다. Z는 수소원자 또는 산의 작용에 의해 이탈하는 기를 나타낸다. L3은 단일결합 또는 2가의 연결기를 나타낸다.]
The method of claim 1,
The resin is an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition characterized in that it further comprises one or more of the repeating unit represented by the following general formula (3) and the repeating unit represented by the following general formula (4).
Figure pat00065

[Wherein, R 9 to R 14 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a halogen atom or a cyano group. R 15 to R 17 each independently represent an alkyl group or a cycloalkyl group. Two or more of R 15 to R 17 may be bonded to each other to form a cycloalkyl group. L 2 represents an arylene group. Z represents a group leaving by the action of a hydrogen atom or an acid. L 3 represents a single bond or a divalent linking group.]
제 1 항에 있어서,
전자선, X선 또는 EUV광에 의해 노광되는 것을 특징으로 하는 감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물.
The method of claim 1,
An actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, which is exposed by electron beam, X-ray or EUV light.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물을 사용해서 막을 형성한 것을 특징으로 하는 레지스트막.A film was formed using the actinic-ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition of any one of Claims 1-5. The resist film characterized by the above-mentioned. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 기재된 감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물을 사용해서 막을 형성하는 것과;
상기 막을 노광하는 것과;
상기 노광된 막을 현상하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴형성방법.
Forming a film using the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of claims 1 to 5;
Exposing the film;
And developing the exposed film.
제 7 항에 있어서,
상기 노광은 전자선, X선 또는 EUV광을 사용해서 행해지는 것을 특징으로 하는 패턴형성방법.
The method of claim 7, wherein
The exposure is performed using an electron beam, X-rays or EUV light.
KR1020100081426A 2009-08-31 2010-08-23 Active ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition and pattern forming method using the same KR101294644B1 (en)

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