KR20170070198A - Radiation-sensitive or actinic-light-sensitive composition; and film, mask blank, resist pattern formation method, and electronic device manufacturing method using same - Google Patents

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Abstract

명세서에 기재된 일반식 (I)로 나타나고, 분자량이 450 이상 2000 이하인 화합물과, 활성광선 또는 방사선의 조사에 의하여 산을 발생하는 산발생제를 함유하는 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물과, 그것을 이용한 막, 마스크 블랭크, 레지스트 패턴 형성 방법, 및 전자 디바이스의 제조 방법.A radiation-sensitive or light-sensitive radiation-sensitive composition containing a compound represented by the general formula (I) described in the specification and having a molecular weight of 450 to 2000 and an acid generator which generates an acid upon irradiation with an actinic ray or radiation, A mask blank, a resist pattern forming method, and a manufacturing method of an electronic device.

Description

감방사선성 또는 감활성광선성 조성물과, 그것을 이용한 막, 마스크 블랭크, 레지스트 패턴 형성 방법, 및 전자 디바이스의 제조 방법{RADIATION-SENSITIVE OR ACTINIC-LIGHT-SENSITIVE COMPOSITION; AND FILM, MASK BLANK, RESIST PATTERN FORMATION METHOD, AND ELECTRONIC DEVICE MANUFACTURING METHOD USING SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a radiation-sensitive or actinic ray-sensitive composition, a film using the same, a mask blank, a method of forming a resist pattern, and a method of manufacturing an electronic device. AND FILM, MASK BLANK, RESIST PATTERN FORMATION METHOD, AND ELECTRONIC DEVICE MANUFACTURING METHOD USING SAME}

본 발명은, 초LSI(Large Scale Integrated circuit, 대규모 집적 회로)나 고용량 마이크로칩의 제조 등의 제조 프로세스, 나노 임프린트용 몰드 제작 프로세스 및 고밀도 정보 기록 매체의 제조 프로세스 등에 적용 가능한 초마이크로 리소그래피 프로세스, 및 그 외의 포토패브리케이션 프로세스에 적합하게 이용되는, 나아가서는 전자선(EB)이나 극자외선(EUV)을 사용하여 고정세화(高精細化)한 패턴을 형성할 수 있는 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물과, 그것을 이용한 막, 마스크 블랭크, 레지스트 패턴 형성 방법, 및 전자 디바이스의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a super-microlithography process applicable to a manufacturing process such as the manufacture of a large scale integrated circuit (large-scale integrated circuit) or a high-capacity microchip, a process for producing a mold for a nanoimprint and a process for manufacturing a high- Sensitive radiation sensitive composition which can be suitably used for other photofabrication processes and which can form a pattern with high definition by using electron beam EB or extreme ultraviolet (EUV) A mask blank, a resist pattern forming method, and a method of manufacturing an electronic device.

종래, IC(Integrated Circuit, 집적 회로)나 LSI 등의 반도체 디바이스의 제조 프로세스에 있어서는, 포토레지스트 조성물을 이용한 리소그래피에 의한 미세 가공이 행해지고 있다. 최근, 집적 회로의 고집적화에 따라, 서브미크론 영역이나 쿼터미크론 영역의 초미세 패턴 형성이 요구되게 되었다. 그에 따라, 노광 파장도 g선에서 i선으로, 나아가서는 엑시머 레이저광으로와 같이 단파장화의 경향이 보여지며, 현재는, 전자선이나 X선을 이용한 리소그래피도 개발이 진행되고 있다.2. Description of the Related Art Conventionally, in a manufacturing process of a semiconductor device such as an IC (Integrated Circuit) or an LSI, fine processing by lithography using a photoresist composition is performed. In recent years, with the increase in integration of integrated circuits, ultrafine pattern formation in a submicron region or a quarter micron region has been required. As a result, the exposure wavelength tends to be shorter in the wavelength range from g-line to i-line, and further to excimer laser light, and lithography using electron beams or X-rays is under development at present.

특히 전자선이나 극자외선 리소그래피는, 차세대 혹은 차차세대의 패턴 형성 기술로서 자리매김하고 있으며, 또한 고해상성이기 때문에 반도체 노광에 사용되는 포토마스크 제작에 널리 사용되고 있다. 예를 들면, 전자선 리소그래피에 의한 상기 포토마스크 제작의 공정에서는, 투명 기판에 크로뮴 등을 주성분으로 하는 차폐층을 마련한 차폐 기판 위에 레지스트층을 형성하고, 또한 선택적으로 전자선 노광을 행한 후, 알칼리 현상하여 레지스트 패턴을 형성한다. 이어서, 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여 차폐층을 에칭하고 차폐층에 패턴을 형성함으로써, 투명 기판 상에 소정의 패턴을 갖는 차폐층을 구비한 포토마스크를 얻을 수 있다.Particularly, electron beam or extreme ultraviolet lithography has been established as a next-generation or next-generation pattern formation technology, and since it is high-resolution, it is widely used for manufacturing a photomask used for semiconductor exposure. For example, in the step of fabricating the photomask by electron beam lithography, a resist layer is formed on a shielding substrate provided with a shielding layer mainly composed of chromium or the like on a transparent substrate, selectively subjected to electron beam exposure, Thereby forming a resist pattern. Next, a photomask having a shielding layer having a predetermined pattern on the transparent substrate can be obtained by etching the shielding layer using this resist pattern as a mask and forming a pattern on the shielding layer.

그러나, 전자선은 자외선과 같은 일괄 노광을 할 수 없기 때문에, 처리 시간 단축을 위하여 고감도인 레지스트가 요구되고 있으며, 전자선 리소그래피에 적합한 레지스트로서는, 산분해성 고분자 화합물과 광산발생제를 조합한 이른바 포지티브형 레지스트 조성물이나, 가교성 고분자 화합물과 가교제를 조합한 이른바 네거티브형 레지스트 조성물이 유효하게 사용되고 있다.However, since the electron beam can not perform batch exposure such as ultraviolet ray, a resist having high sensitivity is required for shortening the processing time. As a resist suitable for electron beam lithography, a so-called positive type resist A so-called negative resist composition in which a crosslinking polymer compound and a crosslinking agent are combined is effectively used.

예를 들면, 특허문헌 1에는, 지환족계 알코올을 가교제로서 갖는 네거티브형 레지스트 조성물이 기재되어 있다.For example, Patent Document 1 discloses a negative resist composition having an alicyclic alcohol as a crosslinking agent.

특허문헌 1: 일본 공개특허공보 2010-198024호Patent Document 1: JP-A-2010-198024

그러나, 상기 특허문헌 1에 기재된 네거티브형 레지스트 조성물은, 감도, 해상력, 패턴 형상, 라인 에지 러프니스 성능, PEB(Post Exposure Bake) 시간 의존성, PED 안정성(활성광선 또는 방사선 조사 후에 가열 조작(PEB)을 행하기 전까지, 조사 장치 내 혹은 장치 밖에 방치한 경우의 도막 안정성), 드라이 에칭 내성, 및 선폭의 면내 균일성(CDU) 모두를 매우 고차원의 레벨로 달성하기 위해서는 개량의 여지가 있었다.However, the negative resist composition described in Patent Document 1 has a problem of sensitivity, resolution, pattern shape, line edge roughness performance, PEB (Post Exposure Bake) time dependency, PED stability (PEB) (Dry etching resistance) and in-plane uniformity (CDU) of the line width at a very high level, there was room for improvement.

즉, 본 발명의 목적은, 특히 극미세(예를 들면 선폭 50nm 이하)의 패턴 형성에 있어서, 감도, 해상력, 패턴 형상, 라인 에지 러프니스 성능, PEB 시간 의존성, PED 안정성, 드라이 에칭 내성, 및 선폭의 면내 균일성(CDU) 모두에 있어서 매우 고차원의 레벨로 우수한 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물과, 그것을 이용한 막, 마스크 블랭크, 레지스트 패턴 형성 방법, 전자 디바이스의 제조 방법, 및 전자 디바이스를 제공하는 것에 있다.That is, an object of the present invention is to provide a method of forming a pattern having excellent sensitivity, resolution, pattern shape, line edge roughness performance, PEB time dependency, PED stability, dry etching resistance, A mask blank, a method of forming a resist pattern, a method of manufacturing an electronic device, and an electronic device using the same. .

즉, 본 발명은 이하와 같다.That is, the present invention is as follows.

<1><1>

일반식 (I)로 나타나고, 분자량이 450 이상 2000 이하인 화합물과,A compound represented by the general formula (I) and having a molecular weight of 450 or more and 2000 or less,

활성광선 또는 방사선의 조사에 의하여 산을 발생하는 산발생제를 함유하는 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물.A radiation-sensitive or light-sensitive radiation-sensitive composition containing an acid generator which generates an acid upon irradiation with an actinic ray or radiation.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure pct00001
Figure pct00001

식 중,Wherein,

X는, 수소 원자, 알킬기, 사이클로알킬기, 아릴기, 또는 아실기를 나타낸다.X represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or an acyl group.

A는, 방향족 탄화 수소기, 방향족 헤테로환기, 또는 지환기를 나타낸다.A represents an aromatic hydrocarbon group, an aromatic heterocyclic group, or an alicyclic group.

R1 및 R2는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 사이클로알킬기, 또는 아릴기를 나타낸다. 단, 모든 R1과 모든 R2가 동시에 수소 원자인 경우는 없다.R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group. Provided that not all R 1 and all R 2 are hydrogen atoms at the same time.

m 및 n은, 각각 독립적으로 1 이상의 정수를 나타낸다.m and n each independently represent an integer of 1 or more.

m 및 n 중 적어도 한쪽이 2 이상의 정수를 나타내는 경우, 복수의 R1, 복수의 R2 및 복수의 X는 각각 동일해도 되고 달라도 된다.When at least one of m and n represents an integer of 2 or more, a plurality of R 1 , a plurality of R 2, and a plurality of X may be the same or different.

m이 2 이상의 정수를 나타내는 경우, 복수의 A는 동일해도 되고 달라도 된다.When m represents an integer of 2 or more, a plurality of A may be the same or different.

Y는, 헤테로 원자를 갖는 m가의 기를 나타낸다.Y represents an m-valent group having a hetero atom.

A와, R1 및 R2 중 적어도 하나는, 결합하여 환을 형성해도 된다.At least one of A and R 1 and R 2 may be bonded to form a ring.

R1과 R2는 서로 결합하여, 이들이 결합하는 탄소 원자와 함께 환을 형성해도 된다.R 1 and R 2 may bond together to form a ring together with the carbon atom to which they are bonded.

<2>&Lt; 2 &

상기 Y는, 헤테로 원자 및 환 구조를 갖는 m가의 기인, <1>에 기재된 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물.And Y is an m-valent group having a heteroatom and a cyclic structure.

<3>&Lt; 3 &

일반식 (II)로 나타나는 구조 단위를 갖는 고분자 화합물을 더 함유하는, <1> 또는 <2>에 기재된 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물.The radiation sensitive or sensitive radiation ray composition according to < 1 > or < 2 > further comprising a polymer compound having a structural unit represented by formula (II).

[화학식 2](2)

Figure pct00002
Figure pct00002

식 중,Wherein,

R4는 수소 원자, 유기기, 또는 할로젠 원자를 나타낸다.R 4 represents a hydrogen atom, an organic group, or a halogen atom.

D1은 단결합 또는 2가의 연결기를 나타낸다.D 1 represents a single bond or a divalent linking group.

Ar2는 방향환기를 나타낸다.Ar 2 represents aromatic ring.

m1은 1 이상의 정수를 나타낸다.m 1 represents an integer of 1 or more.

<4>&Lt; 4 &

상기 산발생제가 설포늄염인, <1> 내지 <3> 중 어느 한 항에 기재된 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물.The radiation-sensitive or light-sensitive radiation-sensitive composition according to any one of <1> to <3>, wherein the acid generator is a sulfonium salt.

<5>&Lt; 5 &

활성광선 또는 방사선의 조사에 의하여 염기성이 저하되는, 염기성 화합물 또는 암모늄염 화합물을 더 갖는, <1> 내지 <4> 중 어느 한 항에 기재된 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물.The radiation-sensitive or light-sensitive radiation-sensitive composition according to any one of <1> to <4>, further comprising a basic compound or an ammonium salt compound, the basicity of which is lowered by irradiation with an actinic ray or radiation.

<6>&Lt; 6 &

전자선 또는 극자외선 노광용 화학 증폭 네거티브형 레지스트 조성물인 <1> 내지 <5> 중 어느 한 항에 기재된 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물.The radiation-sensitive or light-sensitive radiation-sensitive composition according to any one of <1> to <5>, which is a chemical amplification negative resist composition for electron beam or extreme ultraviolet exposure.

<7>&Lt; 7 &

<1> 내지 <6> 중 어느 한 항에 기재된 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물을 이용하여 형성된 감방사선성 또는 감활성광선성막.A radiation-sensitive or actinic ray-forming film formed using the radiation-sensitive or light-sensitive radiation-sensitive composition according to any one of <1> to <6>.

<8>&Lt; 8 &

<7>에 기재된 감방사선성 또는 감활성광선성막을 구비한 마스크 블랭크.The mask blank as set forth in <7>, wherein the mask blank has the radiation-sensitive or actinic ray-forming film.

<9>&Lt; 9 &

<1> 내지 <6> 중 어느 한 항에 기재된 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물을 기판 상에 도포하여 막을 형성하는 공정,A process for producing a film by applying the radiation sensitive or light sensitive radiation ray composition described in any one of < 1 > to < 6 >

상기 막을 노광하는 공정, 및A step of exposing the film, and

노광한 상기 막을 현상하여 네거티브형 레지스트 패턴을 형성하는 공정을 포함하는 레지스트 패턴 형성 방법.And developing the exposed film to form a negative resist pattern.

<10>&Lt; 10 &

<7>에 기재된 감방사선성 또는 감활성광선성막을 갖는 마스크 블랭크를 노광하는 공정, 및A step of exposing the mask blank having the radiation sensitive or light sensitive actinic radiation film described in < 7 >, and

상기 노광된 마스크 블랭크를 현상하는 공정을 포함하는, 레지스트 패턴 형성 방법.And developing the exposed mask blank.

<11>&Lt; 11 &

상기 노광이, 전자선 또는 극자외선을 이용하여 행해지는 <9> 또는 <10>에 기재된 레지스트 패턴 형성 방법.The method for forming a resist pattern according to any one of <1> to <10>, wherein the exposure is performed using an electron beam or an extreme ultraviolet ray.

<12>&Lt; 12 &

<9>에 기재된 레지스트 패턴 형성 방법을 포함하는 전자 디바이스의 제조 방법.The method of manufacturing an electronic device according to < 9 >

본 발명에 의하면, 특히 극미세(예를 들면 선폭 50nm 이하)의 패턴 형성에 있어서, 감도, 해상력, 패턴 형상, 라인 에지 러프니스 성능, PEB 시간 의존성, PED 안정성, 드라이 에칭 내성, 및 선폭의 면내 균일성(CDU) 모두에 있어서 매우 고차원의 레벨로 우수한 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물과, 그것을 이용한 막, 마스크 블랭크, 레지스트 패턴 형성 방법, 전자 디바이스의 제조 방법, 및 전자 디바이스를 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to improve the sensitivity, resolution, pattern shape, line edge roughness performance, PEB time dependency, PED stability, dry etching resistance, and linewidth in the pattern formation of a very fine (for example, a line width of 50 nm or less) A mask blank, a method of forming a resist pattern, a method of manufacturing an electronic device, and an electronic device can be provided by using a radiation-sensitive or actinic ray-sensitive composition having a very high level of radiation uniformity (CDU) have.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail.

또한, 본 명세서에 있어서의 기(원자단)의 표기에 있어서, 치환 또는 무치환을 기재하지 않은 표기는, 치환기를 갖지 않는 것과 함께 치환기를 갖는 것도 포함하는 것이다. 예를 들면, "알킬기"란, 치환기를 갖지 않는 알킬기(무치환 알킬기)뿐만 아니라, 치환기를 갖는 알킬기(치환 알킬기)도 포함하는 것이다.In the notation of the group (atomic group) in the present specification, the notation in which substitution or non-substitution is not described includes those having a substituent and having a substituent. For example, the "alkyl group" includes not only an alkyl group having no substituent (an unsubstituted alkyl group) but also an alkyl group having a substituent (substituted alkyl group).

본 발명에 있어서 "활성광선" 또는 "방사선"이란, 예를 들면 수은등의 휘선 스펙트럼, 엑시머 레이저로 대표되는 원자외선, 극자외선(EUV광), X선, 전자선 등을 의미한다. 또, 본 발명에 있어서 "광"이란, 활성광선 또는 방사선을 의미한다. 본 명세서 중에 있어서의 "노광"이란, 특별히 설명하지 않는 한, 수은등, 엑시머 레이저로 대표되는 원자외선, X선, EUV광 등에 의한 노광뿐만 아니라, 전자선 및 이온빔 등의 입자선에 의한 묘화도 노광에 포함시킨다.In the present invention, "actinic ray" or "radiation" means, for example, a line spectrum of a mercury lamp, far ultraviolet ray represented by an excimer laser, extreme ultraviolet ray (EUV light), X ray or electron ray. In the present invention, "light" means an actinic ray or radiation. The term "exposure" in this specification refers to not only exposure by deep ultraviolet rays such as mercury lamps and excimer lasers, X-rays, EUV light, etc., but also imaging by particle beams such as electron beams and ion beams, .

본 명세서에 있어서, 고분자 화합물의 중량 평균 분자량은, GPC법에 의하여 측정한 폴리스타이렌 환산값이다. GPC(Gel Permeation Chromatography)는, HLC-8120(도소(주)제)을 이용하여, 칼럼으로서 TSK 젤 멀티포어(gel Multipore) HXL-M(도소(주)제, 7.8mmID×30.0cm)을, 용리액으로서 N-메틸-2-피롤리돈(NMP)을 이용한 방법에 준할 수 있다.In the present specification, the weight average molecular weight of the polymer compound is the polystyrene reduced value measured by the GPC method. Gel Permeation Chromatography (GPC) was carried out by using TSK Gel Multipore HXL-M (manufactured by Tosoh Corporation, 7.8 mm ID x 30.0 cm) as a column using HLC-8120 (manufactured by TOSOH CORPORATION) The method using N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) as the eluent can be used.

또, 비폴리머성의 화합물의 분자량은, 구조를 동정하여 분자량을 산출한다. "비폴리머성"이란, 단량체를 중합하여 형성되는 반복 단위를 갖는 고분자 화합물과는 다른 것을 나타내고 있다.The molecular weight of the non-polymeric compound is calculated by calculating the molecular weight of the non-polymeric compound. The term " non-polymeric "indicates a polymeric compound different from a polymeric compound having a repeating unit formed by polymerizing a monomer.

본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물(조성물이라고도 함)은, 특정 구조를 갖고, 분자량이 450 이상 2000 이하인 화합물(화합물 (A)라고도 함)과, 활성광선 또는 방사선의 조사에 의하여 산을 발생하는 산발생제를 함유한다.The radiation-sensitive or light-sensitive radiation-sensitive composition (also referred to as a composition) of the present invention is a compound having a specific structure and having a molecular weight of 450 or more and 2000 or less (also referred to as a compound (A)), Containing acid generator.

본 발명에 있어서의 화합물 (A)는, 극성기와 반응하여 결합하는 기를 갖는 것으로서, 특정 구조(-CR1R2OX)로 한 것, 즉 OX가 결합하는 탄소 원자를 2급 또는 3급 탄소로 한 것에 의하여, 반응 효율이 우수하기 때문에, 고콘트라스트인 화상 형성을 할 수 있으며, 고감도, 고해상성이 우수한 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물을 얻을 수 있는 것이라고 생각된다.The compound (A) in the present invention is a compound having a specific structure (-CR 1 R 2 OX) having a group capable of reacting with a polar group, that is, a carbon atom to which OX is bonded is a secondary or tertiary carbon It is believed that the photoreactive or sensitive active ray-sensitive composition having high reaction efficiency and high image contrast and high sensitivity and high resolution can be obtained.

또, 화합물 (A)는, 일반적인 가교제와 비교하여 분자량이 많기 때문에, 휘발, 및 레지스트막 중의 반응성기 유닛의 확산을 억제할 수 있으며, 진공 노광 중(PED: Post Exposure time Delay) 안정성, 및 도포막의 경시(PCD: Post Coating Delay) 안정성을 보다 향상시킬 수 있음과 함께, 감도 변동이나 패턴 사이즈의 변동을 방지할 수 있는 것이라고 생각된다.Since the compound (A) has a larger molecular weight than a general crosslinking agent, it is possible to suppress the volatilization and the diffusion of the reactive group unit in the resist film, and the stability of the PED (Post Exposure Time Delay) It is possible to further improve the stability of the post-coating delay (PCD) of the film, and it is possible to prevent the fluctuation of the sensitivity and the variation of the pattern size.

또한, 화합물 (A)는 헤테로 원자를 갖기 때문에, 막중의 폴리머와의 상호작용이 높고, 균일하게 분포, 경화가 진행되어, 패턴 러프니스가 우수하고, 고해상성인 패턴을 형성할 수 있는 것이라고 생각된다. 여기에서 PED 안정성이란, 방사선 조사 후에 가열 조작(PEB)을 행하기 전까지, 방치한 경우의 도막 안정성인 것이라고 생각할 수 있다.Further, since the compound (A) has a heteroatom, the interaction with the polymer in the film is high, uniform distribution and curing proceeds, and it is considered that the pattern roughness is excellent and a high-resolution pattern can be formed . Here, the PED stability is considered to be the stability of the coating film when it is left to stand until the heating operation (PEB) is carried out after the irradiation of the radiation.

본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물은, 전형적으로는 레지스트 조성물이며, 네거티브형의 레지스트 조성물인 것이 바람직하다. 또, 본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물은 전형적으로는 화학 증폭형의 레지스트 조성물인 것이 바람직하고, 화학 증폭형의 네거티브형 레지스트 조성물인 것이 보다 바람직하다.The radiation-sensitive or light-sensitive radiation sensitive composition of the present invention is typically a resist composition, and is preferably a negative resist composition. Further, the radiation-sensitive or actinic ray-sensitive composition of the present invention is preferably a chemically amplified resist composition, more preferably a chemically amplified negative resist composition.

본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물은, 전자선 또는 극자외선 노광용인 것이 바람직하고, 전자선용인 것이 보다 바람직하다.The radiation-sensitive or light-sensitive radiation-sensitive composition of the present invention is preferably for electron beam or extreme ultraviolet ray exposure, and more preferably for electron beam.

이하, 본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물의 각 성분에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, each component of the radiation-sensitive or light-sensitive radiation sensitive composition of the present invention will be described in detail.

〔일반식 (I)로 나타나고, 분자량이 450 이상 2000 이하인 화합물(화합물 (A))〕[Compound (A)] represented by the general formula (I) and having a molecular weight of 450 or more and 2000 or less]

[화학식 3](3)

Figure pct00003
Figure pct00003

식 중,Wherein,

X는, 수소 원자, 알킬기, 사이클로알킬기, 아릴기, 또는 아실기를 나타낸다.X represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or an acyl group.

A는, 방향족 탄화 수소기, 방향족 헤테로환기, 또는 지환기를 나타낸다.A represents an aromatic hydrocarbon group, an aromatic heterocyclic group, or an alicyclic group.

R1 및 R2는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 사이클로알킬기, 또는 아릴기를 나타낸다. 단, 모든 R1과 모든 R2가 동시에 수소 원자인 경우는 없다.R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group. Provided that not all R 1 and all R 2 are hydrogen atoms at the same time.

m 및 n은, 각각 독립적으로 1 이상의 정수를 나타낸다.m and n each independently represent an integer of 1 or more.

m 및 n 중 적어도 한쪽이 2 이상의 정수를 나타내는 경우, 복수의 R1, 복수의 R2 및 복수의 X는 각각 동일해도 되고 달라도 된다.When at least one of m and n represents an integer of 2 or more, a plurality of R 1 , a plurality of R 2, and a plurality of X may be the same or different.

m이 2 이상의 정수를 나타내는 경우, 복수의 A는 동일해도 되고 달라도 된다.When m represents an integer of 2 or more, a plurality of A may be the same or different.

Y는, 헤테로 원자를 갖는 m가의 기를 나타낸다.Y represents an m-valent group having a hetero atom.

A와, R1 및 R2 중 적어도 하나는, 결합하여 환을 형성해도 된다.At least one of A and R 1 and R 2 may be bonded to form a ring.

R1과 R2는 서로 결합하여, 이들이 결합하는 탄소 원자와 함께 환을 형성해도 된다.R 1 and R 2 may bond together to form a ring together with the carbon atom to which they are bonded.

A가 방향족 탄화 수소기를 나타내는 경우, 단환 또는 다환의 방향족 탄화 수소로부터 n+1개의 수소 원자를 제거한 기(n은 1 이상의 정수를 나타냄)인 것이 바람직하다.When A represents an aromatic hydrocarbon group, it is preferable that n + 1 hydrogen atoms are removed from monocyclic or polycyclic aromatic hydrocarbons (n represents an integer of 1 or more).

상기 방향족 탄화 수소로서는, 벤젠, 나프탈렌, 안트라센, 플루오렌, 페난트렌 등의 방향족 탄화 수소(바람직하게는 탄소수 6~18)를 들 수 있으며, 벤젠, 나프탈렌이 해상성의 관점에서 바람직하고, 벤젠이 가장 바람직하다.Examples of the aromatic hydrocarbon include aromatic hydrocarbons such as benzene, naphthalene, anthracene, fluorene and phenanthrene (preferably having 6 to 18 carbon atoms), benzene and naphthalene are preferred from the viewpoint of resolution, desirable.

A가 지환기를 나타내는 경우, 지환기로서는 단환이어도 되고 다환이어도 되며, 구체적으로는 단환 또는 다환의 지환(바람직하게는 탄소수 3~18의 지환)으로부터 n+1개의 수소 원자를 제거한 기(n은 1 이상의 정수를 나타냄)인 것이 바람직하고, 단환 또는 다환의 1가의 지환기에 대응하는 기(1가의 지환기로부터 n개의 수소 원자를 제거한 기)인 것이 보다 바람직하다.When A represents an alicyclic group, the alicyclic group may be monocyclic or polycyclic. Specifically, a group obtained by removing n + 1 hydrogen atoms from a monocyclic or polycyclic alicyclic ring (preferably having 3 to 18 carbon atoms) , And more preferably a group corresponding to a monocyclic or polycyclic monovalent heterocyclic group (a group obtained by removing n hydrogen atoms from a monovalent heterocyclic group).

단환의 지환기로서는, 사이클로프로필기, 사이클로뷰틸기, 사이클로헵틸기, 사이클로헥실기, 사이클로펜틸기, 사이클로옥틸기, 사이클로노닐기, 사이클로데닐기, 사이클로운덴일기, 사이클로도데칸일기, 사이클로헥센일기, 사이클로헥사다이엔일기, 사이클로펜텐일기, 사이클로펜타다이엔일기 등의 사이클로알킬기에 대응하는 기를 들 수 있으며, 사이클로헥실기 또는 사이클로펜틸기에 대응하는 기가 바람직하다.Examples of monocyclic heterocyclic groups include cyclopropyl group, cyclobutyl group, cycloheptyl group, cyclohexyl group, cyclopentyl group, cyclooctyl group, cyclononyl group, cyclodenyl group, cyclododynyl group, cyclododecanyl group, cyclohexene group, A group corresponding to a cycloalkyl group such as a cyclohexadienyl group, a cyclohexadienyl group, a cyclopentenyl group, or a cyclopentadienyl group, and a group corresponding to a cyclohexyl group or a cyclopentyl group is preferable.

다환의 지환기로서는, 바이사이클로, 트라이사이클로, 테트라사이클로 구조 등을 갖는 기를 들 수 있으며, 예를 들면 바이사이클로뷰틸기, 바이사이클로옥틸기, 바이사이클로노닐기, 바이사이클로옥틸기, 바이사이클로운덴일기, 바이사이클로옥텐일기, 바이사이클로트라이데센일기, 아다만틸기, 아이소보닐기, 노보닐기, 아이소보닐기, 캄판일기, α-피넬기, 트라이사이클로데칸일기, 테트라사이클로도데실기, 또는 안드로스탄일기에 대응하는 기를 들 수 있다. 더 바람직하게는, 아다만틸기, 데칼린기, 노보닐기, 세드롤기, 사이클로헥실기, 사이클로헵틸기, 사이클로옥틸기, 사이클로데칸일기, 사이클로도데칸일기, 트라이사이클로데칸일기에 대응하는 기를 들 수 있으며, 아다만틸기에 대응하는 기가 드라이 에칭 내성의 관점에서 가장 바람직하다.Examples of the polycyclic ring include groups having a bicyclo, tricyclo, tetracyclo structure, etc., and examples thereof include a bicyclobutyl group, a bicyclooctyl group, a bicyclooctyl group, a bicyclooctyl group, A cyclopentyl group, a cyclopentyl group, a cyclopentyl group, a cyclopentadecyl group, a cyclopentadecyl group, a cyclopentadecyl group, a cyclopentadecyl group, a cyclopentadecyl group, a cyclopentadecyl group, And the like. More preferably a group corresponding to an adamantyl group, a decalin group, a norbornyl group, a sidolyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, a cyclodecanyl group, a cyclododecanyl group or a tricyclodecanyl group , The group corresponding to the adamantyl group is most preferable in view of the dry etching resistance.

또한, 단환 또는 다환의 지환기 중의 탄소 원자의 일부가, 산소 원자, 질소 원자, 황 원자 등의 헤테로 원자에 의하여 치환되어 있어도 되고, 구체적으로는, 싸이오펜환, 퓨란환, 피롤환 등을 들 수 있다.Further, a part of the carbon atoms in the monocyclic or polycyclic ring may be substituted by a hetero atom such as an oxygen atom, a nitrogen atom or a sulfur atom, and specific examples thereof include a thiophene ring, a furan ring, a pyrrole ring, .

A가 방향족 헤테로환기를 나타내는 경우, 산소 원자, 질소 원자, 또는 황 원자를 포함하는 방향족 헤테로환기가 바람직하다. 또, 바람직하게는 탄소수 3~18의 방향족 헤테로환기이며, 구체적으로는, 피롤환, 퓨란환, 싸이오펜환, 이미다졸환, 옥사졸환, 싸이아졸환, 피리딘환, 피라진환, 피리미딘환, 피리다진환, 인돌리진환, 인돌환, 벤조퓨란환, 벤조싸이오펜환, 아이소벤조퓨란환, 퀴놀리진환, 퀴놀린환, 프탈라진환, 나프티리딘환, 퀴녹살린환, 퀴녹사졸린환, 아이소퀴놀린환, 카바졸환, 페난트리딘환, 아크리딘환, 페난트롤린환, 싸이안트렌환, 크로멘환, 잔텐환, 페녹사싸이인환, 페노싸이아진환, 페나진환 등의 헤테로환 구조를 갖는 기를 들 수 있지만, 이들에 한정되지 않는다.When A represents an aromatic heterocyclic group, an aromatic heterocyclic group containing an oxygen atom, a nitrogen atom, or a sulfur atom is preferable. Further, an aromatic heterocyclic group having 3 to 18 carbon atoms is preferable, and specific examples thereof include pyrrole ring, furan ring, thiophene ring, imidazole ring, oxazole ring, thiazole ring, pyridine ring, pyrazine ring, pyrimidine ring, A pyridazin ring, an indolizin ring, an indole ring, a benzofuran ring, a benzothiophen ring, an isobenzofuran ring, a quinolin ring, a quinoline ring, a phthalazin ring, a naphthyridine ring, a quinoxaline ring, A group having a heterocyclic structure such as a quinoline ring, a carbazole ring, a phenanthridine ring, an acridine ring, a phenanthroline ring, a thianthrene ring, a cromene ring, a zentylene ring, a phenoxathiine ring, a phenothiazine ring, However, the present invention is not limited thereto.

또, A와, R1 및 R2 중 적어도 하나는, 결합하여 환을 형성해도 된다.At least one of A and R 1 and R 2 may be bonded to form a ring.

A의 방향족 탄화 수소기, 방향족 헤테로환기, 또는 지환기는, 치환기를 갖고 있어도 되고, 치환기로서는 예를 들면, 알킬기, 할로젠 원자, 수산기, 알콕시기, 카복실기, 알콕시카보닐기, 알킬카보닐기, 알킬카보닐옥시기, 알킬설폰일옥시기, 아릴카보닐기를 들 수 있다.The aromatic hydrocarbon group, aromatic heterocyclic group or alicyclic group of A may have a substituent and examples of the substituent include an alkyl group, a halogen atom, a hydroxyl group, an alkoxy group, a carboxyl group, an alkoxycarbonyl group, an alkylcarbonyl group, an alkyl A carbonyloxy group, an alkylsulfonyloxy group, and an arylcarbonyl group.

R1 및 R2는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 사이클로알킬기, 또는 아릴기를 나타낸다. R1과 R2는 서로 결합하여, 이들이 결합하는 탄소 원자와 함께 환을 형성해도 된다.R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group. R 1 and R 2 may bond together to form a ring together with the carbon atom to which they are bonded.

R1 및 R2는, 각각 독립적으로, 알킬기 또는 사이클로알킬기를 나타내는 것이 바람직하고, 탄소수 1~10의 알킬기, 또는 탄소수 3~10의 사이클로알킬기를 나타내는 것이 보다 바람직하며, 탄소수 1~5의 알킬기를 나타내는 것이 더 바람직하다.R 1 and R 2 each independently represent an alkyl group or a cycloalkyl group, more preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, Is more preferable.

R1 및 R2는, 각각 치환기를 갖고 있어도 되고, 치환기로서는 예를 들면, 알킬기, 할로젠 원자, 수산기, 알콕시기, 카복실기, 알콕시카보닐기, 알킬카보닐기, 알킬카보닐옥시기, 알킬설폰일옥시기, 아릴카보닐기를 들 수 있다.R 1 and R 2 each may have a substituent and examples of the substituent include an alkyl group, a halogen atom, a hydroxyl group, an alkoxy group, a carboxyl group, an alkoxycarbonyl group, an alkylcarbonyl group, an alkylcarbonyloxy group, And an arylcarbonyl group.

치환기를 갖는 경우의 R1 및 R2로서는, 예를 들면 벤질기, 사이클로헥실메틸기 등을 들 수 있다.Examples of R 1 and R 2 in the case of having a substituent include a benzyl group and a cyclohexylmethyl group.

모든 R1과 모든 R2가 동시에 수소 원자인 경우는 없다. 모든 R1과 모든 R2가 동시에 수소 원자가 아님으로써, 반응 효율이 높아져, 감도가 향상된다.All R 1 and all R 2 are not simultaneously hydrogen atoms. When all R 1 and all R 2 are not hydrogen atoms at the same time, the reaction efficiency increases and the sensitivity improves.

X는, 수소 원자, 알킬기, 사이클로알킬기, 아릴기, 또는 아실기를 나타낸다. X는, 수소 원자, 알킬기 또는 아실기인 것이 바람직하고, 수소 원자, 탄소수 1~5의 알킬기 또는 탄소수 2~5의 아실기인 것이 보다 바람직하다.X represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or an acyl group. X is preferably a hydrogen atom, an alkyl group or an acyl group, more preferably a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an acyl group having 2 to 5 carbon atoms.

Y의 헤테로 원자를 포함하는 m가의 기로서는, -S-, -O-, -CO-, -SO2-, -N(R0)-, -SO2- 및 이들의 복수를 조합한 m가의 기, 혹은 그들 기와 탄화 수소기를 조합한 m가의 기, 혹은 m가의 헤테로환기 등을 들 수 있다. R0은, 수소 원자 또는 알킬기(예를 들면 탄소수 1~8의 알킬기이며, 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, n-뷰틸기, sec-뷰틸기, 헥실기, 옥틸기 등)이다. 상기 탄화 수소기로서는, 알킬렌기(예를 들면, 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 뷰틸렌기, 헥실렌기, 옥틸렌기 등), 사이클로알킬렌기(예를 들면, 사이클로펜틸렌기, 사이클로헥실렌기 등), 알켄일렌기(예를 들면, 에틸렌기, 프로펜일렌기, 뷰텐일렌기 등), 아릴렌기(예를 들면, 페닐렌기, 톨릴렌기, 나프틸렌기 등) 등을 들 수 있다.Examples of the m-valent group containing a hetero atom of Y include -S-, -O-, -CO-, -SO 2 -, -N (R 0 ) -, -SO 2 - Or an m-valent group obtained by combining these groups and a hydrocarbon group, or an m-valent heterocyclic group. R 0 is a hydrogen atom or an alkyl group (for example, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, specifically methyl, ethyl, propyl, n-butyl, sec-butyl, hexyl or octyl). Examples of the hydrocarbon group include an alkylene group (e.g., methylene, ethylene, propylene, butylene, hexylene, and octylene), a cycloalkylene Etc.), an alkenylene group (e.g., an ethylene group, a propenylene group, and a butenylene group), an arylene group (e.g., a phenylene group, a tolylene group and a naphthylene group).

Y의 헤테로 원자를 포함하는 m가의 기로서는, 폴리머와의 상호작용과 해상성과 에칭 내성의 관점에서, 헤테로 원자 및 환 구조를 갖는 m가의 기가 보다 바람직하고, -O-, -CO-, -SO2- 및 이들의 복수를 조합한 기와 아릴기를 갖는 m가의 기가 가장 바람직하다.As the m-valent group containing a hetero atom of Y, an m-valent group having a hetero atom and a ring structure is more preferable from the viewpoints of interaction with the polymer and resolution and etching resistance, and -O-, -CO-, -SO 2 - and an m-valent group having a t-aryl group in which a plurality of these groups are combined is most preferable.

m 및 n은, 각각 독립적으로 1 이상의 정수를 나타낸다. m은 1~3의 정수가 바람직하고, m이 2인 것이 반응 효율과 현상액 용해성의 관점에서 가장 바람직하다. n은 1~3의 정수가 바람직하고, 1~2의 정수가 보다 바람직하다.m and n each independently represent an integer of 1 or more. m is preferably an integer of 1 to 3, and m is most preferably 2 from the viewpoints of reaction efficiency and solubility in a developing solution. n is preferably an integer of 1 to 3, more preferably an integer of 1 to 2.

일반식 (I)로 나타나고, 분자량이 450 이상 2000 이하인 화합물의 바람직한 분자량의 범위는, 휘발, 및 레지스트막 중의 반응성기 유닛의 확산을 억제할 수 있으며, 진공 노광 중(PED: Post Exposure time Delay) 안정성, 및 도포막의 경시(PCD: Post Coating Delay) 안정성을 보다 향상시킬 수 있음과 함께, 감도 변동이나 패턴 사이즈의 변동을 방지할 수 있는 관점에서, 500 이상 1500 이하이고, 더 바람직한 분자량의 범위는 550 이상 1000 이하이다.The preferable range of the molecular weight of the compound represented by the general formula (I) and having a molecular weight of 450 to 2000 is that the volatilization and the diffusion of the reactive group unit in the resist film can be suppressed and the PED (Post Exposure Time Delay) From the viewpoint of stability and stability of post-coating delay (PCD: Post Coating Delay) stability, and from the viewpoint of preventing fluctuation in sensitivity and variation in pattern size, a range of 500 or more and 1500 or less, 550 or more and 1000 or less.

일반식 (I)로 나타나고, 분자량이 450 이상 2000 이하인 화합물은, 비폴리머성의 화합물이며, 분자량 450 이상 2000 이하의 범위 내에 일정한 분자량을 갖는 화합물(실질적으로 분자량 분포를 갖지 않는 화합물)인 것이 바람직하다.The compound represented by the general formula (I) and having a molecular weight of not less than 450 but not more than 2000 is a non-polymeric compound, and is preferably a compound having a constant molecular weight within a range of from 450 to 2,000 (a compound having no substantial molecular weight distribution) .

일반식 (I)로 나타나고, 분자량이 450 이상 2000 이하인 화합물로서는, 하기 일반식 (I-1)로 나타나는 화합물인 것이 해상성과 에칭 내성의 관점에서 바람직하다.As the compound represented by the general formula (I) and having a molecular weight of 450 or more and 2000 or less, a compound represented by the following general formula (I-1) is preferable from the viewpoints of resolution and etching resistance.

[화학식 4][Chemical Formula 4]

Figure pct00004
Figure pct00004

일반식 (I-1) 중,In the general formula (I-1)

X는, 수소 원자, 알킬기, 사이클로알킬기, 아릴기, 또는 아실기를 나타낸다.X represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or an acyl group.

R1 및 R2는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 사이클로알킬기, 또는 아릴기를 나타낸다. 단, 모든 R1과 모든 R2가 동시에 수소 원자인 경우는 없다.R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group. Provided that not all R 1 and all R 2 are hydrogen atoms at the same time.

Ly는, -S-, -O-, -CO-, -SO2-, -N(R0)-, -SO2-, 알킬렌기, 및 이들의 복수를 조합한 2가의 기를 나타낸다.Ly represents a divalent group formed by combining -S-, -O-, -CO-, -SO 2 -, -N (R 0 ) -, -SO 2 -, an alkylene group, and a plurality of these.

m 및 n은, 각각 독립적으로 1 이상의 정수를 나타낸다.m and n each independently represent an integer of 1 or more.

m 및 n 중 적어도 한쪽이 2 이상의 정수를 나타내는 경우, 복수의 R1, 복수의 R2 및 복수의 X는 각각 동일해도 되고 달라도 된다.When at least one of m and n represents an integer of 2 or more, a plurality of R 1 , a plurality of R 2, and a plurality of X may be the same or different.

m이 2 이상의 정수를 나타내는 경우, 복수의 Ly는 동일해도 되고 달라도 된다.When m represents an integer of 2 or more, the plurality of Lys may be the same or different.

R1과 R2는 서로 결합하여, 이들이 결합하는 탄소 원자와 함께 환을 형성해도 된다.R 1 and R 2 may bond together to form a ring together with the carbon atom to which they are bonded.

By는, 하기 6종의 구조로부터 선택되는 1종의 구조를 갖는 m가의 기를 나타낸다.By represents an m-valent group having one kind of structure selected from the following six structures.

[화학식 5][Chemical Formula 5]

Figure pct00005
Figure pct00005

일반식 (I-1)에 있어서의 X, R1, R2, R0, m, n의 구체예 및 바람직한 범위는, 각각 상술한 일반식 (I)에 있어서의 X, R1, R2, R0, m, n의 구체예 및 바람직한 범위와 동일하다.Specific examples and preferable ranges of X, R 1 , R 2 , R 0 , m and n in the general formula (I-1) are X, R 1 and R 2 , R &lt; 0 &gt;, m, n.

Ly는, -S-, -O-, -CO-, -SO2-, -N(R0)-, -SO2-, 알킬렌기, 및 이들의 복수를 조합한 2가의 기를 나타낸다. 알킬렌기로서는 탄소수 1~5의 알킬렌기가 바람직하다.Ly represents a divalent group formed by combining -S-, -O-, -CO-, -SO 2 -, -N (R 0 ) -, -SO 2 -, an alkylene group, and a plurality of these. The alkylene group is preferably an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms.

화합물 (A)의 함유량은, 조성물의 전체 고형분을 기준으로 하여, 바람직하게는 5~70질량%이고, 보다 바람직하게는 10~60질량%이며, 더 바람직하게는 15~50질량%이다.The content of the compound (A) is preferably 5 to 70 mass%, more preferably 10 to 60 mass%, and still more preferably 15 to 50 mass%, based on the total solid content of the composition.

화합물 (A)는, 예를 들면 저널 오브 포토폴리머 사이언스 앤드 테크놀로지(Journal of Photopolymer Science and Technology) 볼륨(Volume) 26, 넘버(Number) 5(2013) 665-671의 2,2'-(5-하이드록시(hydroxy)-1,3-페닐렌(phenylene))다이프로판(dipropan)-2-올(ol)의 합성과 동일한 방법을 근거로 합성할 수 있다.The compound (A) can be prepared, for example, by reacting 2,2 '- (5- (4'-fluorophenyl) (Hydroxy) -1,3-phenylene) dipropan-2-ol (ol).

이하에, 화합물 (A)의 구체예를 들지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다. Me는 메틸기를 나타내고, Ac는 아세틸기를 나타낸다.Specific examples of the compound (A) are shown below, but the present invention is not limited thereto. Me represents a methyl group, and Ac represents an acetyl group.

[화학식 6][Chemical Formula 6]

Figure pct00006
Figure pct00006

[화학식 7](7)

Figure pct00007
Figure pct00007

[화학식 8][Chemical Formula 8]

Figure pct00008
Figure pct00008

[화학식 9][Chemical Formula 9]

Figure pct00009
Figure pct00009

[화학식 10][Chemical formula 10]

Figure pct00010
Figure pct00010

<활성광선 또는 방사선의 조사에 의하여 산을 발생하는 산발생제>&Lt; Acid generator generating an acid by irradiation of an actinic ray or radiation >

본 발명의 조성물은, 상기 화합물 (A) 외에, 활성광선 또는 방사선의 조사에 의하여 산을 발생하는 산발생제(광산발생제라고도 함)를 함유한다.The composition of the present invention contains, in addition to the compound (A), an acid generator (also referred to as a photoacid generator) which generates an acid upon irradiation with an actinic ray or radiation.

산발생제의 함유량은, 조성물의 전체 고형분을 기준으로 하여, 바람직하게는 0.1~40질량%이고, 보다 바람직하게는 0.5~30질량%이며, 더 바람직하게는 1~20질량%이다.The content of the acid generator is preferably from 0.1 to 40 mass%, more preferably from 0.5 to 30 mass%, and still more preferably from 1 to 20 mass%, based on the total solid content of the composition.

산발생제의 바람직한 형태로서, 오늄염 화합물을 들 수 있다. 그와 같은 오늄염 화합물로서는, 예를 들면 설포늄염, 아이오도늄염, 포스포늄염 등을 들 수 있으며, 설포늄염인 것이 바람직하다.A preferable example of the acid generator is an onium salt compound. As such onium salt compounds, for example, sulfonium salts, iodonium salts, and phosphonium salts can be mentioned, and sulfonium salts are preferred.

또, 산발생제의 다른 바람직한 형태로서, 활성광선 또는 방사선의 조사에 의하여, 설폰산, 이미드산 또는 메타이드산을 발생하는 화합물을 들 수 있다. 그 형태에 있어서의 산발생제는, 예를 들면 설포늄염, 아이오도늄염, 포스포늄염, 옥심설포네이트, 이미드설포네이트 등을 들 수 있다.Another preferred form of the acid generator is a compound which generates sulfonic acid, imidic acid or metaic acid by irradiation with an actinic ray or radiation. Examples of the acid generator in the form include a sulfonium salt, an iodonium salt, a phosphonium salt, an oxime sulfonate, an imide sulfonate, and the like.

본 발명의 조성물은, 산발생제를 1종만 포함해도 되고, 2종 이상을 포함해도 된다.The composition of the present invention may contain only one acid generator or two or more acid generators.

본 발명에 사용할 수 있는 산발생제로서는, 저분자 화합물에 한정하지 않고, 활성광선 또는 방사선의 조사에 의하여 산을 발생하는 기를 고분자 화합물의 주쇄 또는 측쇄에 도입한 화합물도 이용할 수 있다.As the acid generator which can be used in the present invention, not only a low molecular compound but also a compound in which a group capable of generating an acid upon irradiation with an actinic ray or radiation is introduced into the main chain or side chain of the polymer compound can be used.

산발생제가, 저분자 화합물의 형태인 경우, 분자량이 3000 이하인 것이 바람직하고, 2000 이하인 것이 보다 바람직하며, 1000 이하인 것이 더 바람직하다.When the acid generator is in the form of a low molecular weight compound, the molecular weight is preferably 3,000 or less, more preferably 2,000 or less, and even more preferably 1,000 or less.

본 발명에 있어서, 산발생제가, 저분자 화합물의 형태인 것이 바람직하다.In the present invention, the acid generator is preferably in the form of a low-molecular compound.

본 발명의 조성물이 2종 이상의 산발생제를 포함하는 경우는, 산발생제의 총함유량이 상기 범위 내인 것이 바람직하다.When the composition of the present invention contains two or more acid generators, the total content of the acid generators is preferably within the above range.

산발생제는, 전자선 또는 극자외선의 조사에 의하여 산을 발생하는 화합물인 것이 바람직하다.The acid generator is preferably a compound which generates an acid by irradiation with an electron beam or an extreme ultraviolet ray.

본 발명에 있어서, 바람직한 오늄염 화합물로서, 하기 일반식 (7)로 나타나는 설포늄 화합물, 혹은 일반식 (8)로 나타나는 아이오도늄 화합물을 들 수 있다.In the present invention, the preferable onium salt compounds include a sulfonium compound represented by the following general formula (7) or an iodonium compound represented by the general formula (8).

[화학식 11](11)

Figure pct00011
Figure pct00011

일반식 (7) 및 일반식 (8)에 있어서,In the general formulas (7) and (8)

Ra1, Ra2, Ra3, Ra4 및 Ra5는, 각각 독립적으로, 유기기를 나타낸다.R a1 , R a2 , R a3 , R a4 and R a5 each independently represent an organic group.

X-는, 유기 음이온을 나타낸다.X - represents an organic anion.

이하, 일반식 (7)로 나타나는 설포늄 화합물 및 일반식 (8)로 나타나는 아이오도늄 화합물을 더 상세하게 설명한다.Hereinafter, the sulfonium compound represented by formula (7) and the iodonium compound represented by formula (8) will be described in more detail.

일반식 (7) 중의 Ra1, Ra2 및 Ra3과, 일반식 (8) 중의 Ra4 및 Ra5는, 상기와 같이, 각각 독립적으로 유기기를 나타내고, 바람직하게는 Ra1, Ra2 및 Ra3 중 적어도 하나와, Ra4 및 Ra5 중 적어도 하나가 각각 아릴기이다. 아릴기로서는, 페닐기, 나프틸기가 바람직하고, 더 바람직하게는 페닐기이다.R a1 , R a2 and R a3 in the general formula (7) and R a4 and R a5 in the general formula (8) each independently represent an organic group, and preferably R a1 , R a2 and R a3 , and at least one of R &lt; a4 &gt; and R &lt; a5 &gt; are each an aryl group. The aryl group is preferably a phenyl group or a naphthyl group, more preferably a phenyl group.

일반식 (7) 및 (8)에 있어서의 X-의 유기 음이온은, 예를 들면 설폰산 음이온, 카복실산 음이온, 비스(알킬설폰일)아마이드 음이온, 트리스(알킬설폰일)메타이드 음이온 등을 들 수 있으며, 바람직하게는 하기 일반식 (9), (10) 또는 (11)로 나타나는 유기 음이온이고, 보다 바람직하게는 하기 일반식 (9)로 나타나는 유기 음이온이다.Examples of the organic anion of X - in formulas (7) and (8) include sulfonic acid anion, carboxylic acid anion, bis (alkylsulfonyl) amide anion, tris (alkylsulfonyl) And is preferably an organic anion represented by the following general formula (9), (10) or (11), more preferably an organic anion represented by the following general formula (9).

[화학식 12][Chemical Formula 12]

Figure pct00012
Figure pct00012

일반식 (9), (10) 및 (11)에 있어서, Rc1, Rc2, Rc3 및 Rc4는, 각각 독립적으로, 유기기를 나타낸다.In the formula (9), (10) and (11), Rc 1, Rc 2, Rc 3 and Rc 4 are, each independently, it represents an organic group.

상기 X-의 유기 음이온이, 전자선 또는 극자외선 등의 활성광선 또는 방사선에 의하여 발생하는 산인 설폰산, 이미드산, 메타이드산 등에 대응한다.The organic anion of X &lt; - &gt; corresponds to sulfonic acid, imidic acid, metaic acid, etc., which are generated by actinic rays such as electron beams or extreme ultraviolet rays or radiation.

상기 Rc1, Rc2, Rc3 및 Rc4의 유기기로서는, 예를 들면 알킬기, 아릴기 또는 이들의 복수가 연결된 기를 들 수 있다. 이들 유기기 중, 보다 바람직하게는 1위가 불소 원자 또는 플루오로알킬기로 치환된 알킬기, 불소 원자 또는 플루오로알킬기로 치환된 페닐기이다. 불소 원자 또는 플루오로알킬기를 가짐으로써, 광조사에 의하여 발생한 산성도가 높아져, 감도가 향상된다. 단, 말단기는 치환기로서 불소 원자를 함유하지 않는 것이 바람직하다.Examples of the organic group of Rc 1 , Rc 2 , Rc 3 and Rc 4 include an alkyl group, an aryl group or a group in which a plurality of these groups are connected. Of these organic groups, the phenyl group is more preferably an alkyl group substituted by a fluorine atom or a fluoroalkyl group, or a phenyl group substituted by a fluoroalkyl group. By having a fluorine atom or a fluoroalkyl group, the acidity generated by the light irradiation is increased, and the sensitivity is improved. However, it is preferable that the terminal group does not contain a fluorine atom as a substituent.

그리고, 본 발명에 있어서는, 산발생제는, 노광한 산의 비노광부로의 확산을 억제하여, 해상성이나 패턴 형상을 양호하게 하는 관점에서, 체적 130Å3 이상의 크기의 산(보다 바람직하게는 설폰산)을 발생하는 화합물인 것이 바람직하고, 체적 190Å3 이상의 크기의 산(보다 바람직하게는 설폰산)을 발생하는 화합물인 것이 보다 바람직하며, 체적 270Å3 이상의 크기의 산(보다 바람직하게는 설폰산)을 발생하는 화합물인 것이 더 바람직하고, 체적 400Å3 이상의 크기의 산(보다 바람직하게는 설폰산)을 발생하는 화합물인 것이 특히 바람직하다. 단, 감도나 도포 용제 용해성의 관점에서, 상기 체적은 2000Å3 이하인 것이 바람직하고, 1500Å3 이하인 것이 보다 바람직하다. 상기 체적의 값은, 후지쓰 가부시키가이샤제의 "WinMOPAC"을 이용하여 구했다. 즉, 먼저 각 화합물에 관한 산의 화학 구조를 입력하고, 다음으로 이 구조를 초기 구조로 하여 MM3법을 이용한 분자력장 계산에 의하여, 각 산의 최안정 입체 배좌를 결정하고, 그 후, 이들 최안정 입체 배좌에 대하여 PM3법을 이용한 분자 궤도 계산을 행함으로써, 각 산의 "액세서블 볼륨(accessible volume)"을 계산할 수 있다. 1Å(옹스트롬)은 10-10m이다.In the present invention, from the viewpoint of suppressing the diffusion of the exposed acid into the non-exposed portion and improving the resolution and pattern shape in the present invention, an acid generator having a volume of 130 Å 3 or more (more preferably, preferably a compound capable of generating an acid), and the volume of 190Å, and more preferably a compound capable of generating the three or more sizes acid (preferably an acid than a), preferably a sulfonic acid than the volume 270Å of three or more sizes acid ( ), And it is particularly preferable to be a compound which generates an acid (more preferably, a sulfonic acid) having a size of 400 Å 3 or more in volume. However, in view of the sensitivity and the solubility in coating solvent, the volume is more preferably not more than preferably 3 2000Å and 1500Å 3 or less. The value of the volume was obtained using "WinMOPAC" manufactured by Fujitsu Kabushiki Kaisha. That is, first, the chemical structure of the acid for each compound is input, and then the structure is used as an initial structure to determine the most stable stereoisomer of each acid by calculation of the molecular force field using the MM3 method, The "accessible volume" of each acid can be calculated by performing molecular orbital calculation using the PM3 method for the stable three-dimensional fundus. 1 Å (Angstrom) is 10 -10 m.

이하에 본 발명에 있어서, 특히 바람직한 산발생제를 나타낸다. 또한, 예의 일부에는, 체적의 계산값을 부기하고 있다(단위 Å3). 또한, 여기에서 구한 계산값은, 음이온부에 프로톤이 결합한 산의 체적값이다.In the present invention, particularly preferred acid generators are shown below. In some of the examples, the calculated value of the volume is added (unit A 3 ). The calculated value obtained here is the volume value of the acid to which the proton is bonded to the anion portion.

[화학식 13][Chemical Formula 13]

Figure pct00013
Figure pct00013

[화학식 14][Chemical Formula 14]

Figure pct00014
Figure pct00014

[화학식 15][Chemical Formula 15]

Figure pct00015
Figure pct00015

[화학식 16][Chemical Formula 16]

Figure pct00016
Figure pct00016

또, 본 발명에 이용하는 산발생제(바람직하게는 오늄 화합물)로서는, 활성광선 또는 방사선의 조사에 의하여 산을 발생하는 기(광산발생기)를 고분자 화합물의 주쇄 또는 측쇄에 도입한 고분자형 산발생제도 이용할 수 있다.Examples of the acid generator (preferably an onium compound) used in the present invention include a polymeric acid generator system in which a group (photoacid generator) generating an acid by irradiation of an actinic ray or radiation is introduced into a main chain or side chain of a polymer compound Can be used.

이하, 고분자형 산발생제에 대하여 설명한다.Hereinafter, the polymeric acid generator will be described.

본 발명에 있어서, 광산발생기를 고분자 화합물의 주쇄 또는 측쇄에 도입한 고분자형 산발생제를 이용하는 경우에는, 상기 산발생제가 갖는 반복 단위는, 활성광선 또는 방사선의 조사에 의하여 산을 발생하는 반복 단위인 한 특별히 한정되지 않고, 종래 공지의 반복 단위가 사용 가능하다. 반복 단위로서는, 활성광선 또는 방사선의 조사에 의하여 산을 발생하는 이온성 구조 부위를, 고분자 화합물의 측쇄에 갖는 반복 단위인 것이 바람직하고, 상기 이온성 구조 부위는 산 음이온과 오늄 양이온이 이온쌍을 형성하여 이루어지는 것(이른바 오늄염인 것)이 바람직하다. 이와 같은 이온성 구조 부위를 고분자 화합물의 측쇄에 갖는 반복 단위의 고분자 화합물 중에 있어서의 형태로서는, 공유 결합을 통하여 고분자 화합물의 측쇄에 도입되는 부위가, 산 음이온 및 오늄 양이온 중 어느 하나 한쪽인지 또는 양쪽 모두인지에 따라, 이하의 3개로 대별된다.In the present invention, when a polymeric acid generator in which a photoacid generator is introduced into a main chain or side chain of a polymer compound is used, the repeating unit of the acid generator is preferably a repeating unit which generates an acid upon irradiation with an actinic ray or radiation Is not particularly limited, and conventionally known repeating units can be used. The repeating unit is preferably a repeating unit having an ionic structural moiety that generates an acid upon irradiation with an actinic ray or radiation on the side chain of the polymer compound. The ionic structural moiety is preferably an ionic moiety, (So-called onium salt) is preferable. As the form of the repeating unit having such an ionic structure moiety in the side chain of the polymer compound, the moiety introduced into the side chain of the polymer compound through the covalent bond is either one of an acid anion and an onium cation, It is divided into the following three according to the recognition.

(1) 고분자 화합물이, 반복 단위로서 활성광선 또는 방사선의 조사에 의하여 측쇄에 산 음이온을 발생하는 이온성 구조 부위를 갖는 반복 단위 (a1)만을 갖는다(즉, 산 음이온만이 공유 결합을 통하여 고분자 화합물의 측쇄에 도입된 양태)(1) The polymer compound has only a repeating unit (a1) having an ionic structural moiety that generates an acid anion at the side chain by irradiation with an actinic ray or radiation as a repeating unit (that is, An embodiment introduced into the side chain of the compound)

(2) 고분자 화합물이, 반복 단위로서 활성광선 또는 방사선의 조사에 의하여 측쇄에 오늄 양이온을 발생하는 이온성 구조 부위를 갖는 반복 단위 (a2)만을 갖는다(즉, 오늄 양이온만이 공유 결합을 통하여 고분자 화합물의 측쇄에 도입된 양태)(2) The polymer compound has only a repeating unit (a2) having an ionic structural moiety that generates an onium cation on the side chain by irradiation with an actinic ray or radiation as a repeating unit (that is, An embodiment introduced into the side chain of the compound)

(3) 고분자 화합물이, 반복 단위로서 상기 반복 단위 (a1) 및 (a2)의 양쪽 모두를 갖는다(즉, 산 음이온 및 오늄 양이온의 각각이 공유 결합을 통하여 고분자 화합물의 측쇄에 도입된 양태)(3) The polymer compound has both of the repeating units (a1) and (a2) as repeating units (that is, each of the acid anion and onium cations is introduced into the side chain of the polymer compound through a covalent bond)

고분자형 산발생제는, 반복 단위로서 활성광선 또는 방사선의 조사에 의하여 측쇄에 산 음이온을 발생하는 이온성 구조 부위를 갖는 반복 단위 (a1)을 갖는 것(즉, 상기 (1) 또는 (3)에 기재된 양태인 것)이, 양호한 해상력이 얻어지는 점에서 바람직하다. 고분자형 산발생제가 반복 단위 (a1)을 가짐으로써, 발생하는 산이 매우 저확산이 되어, 해상성(특히, 해상력)이 크게 향상되는 것이라고 생각된다.The polymeric acid generator is preferably a polymeric acid generator having repeating units (a1) having an ionic structural moiety that generates acid anions at the side chains by irradiation with an actinic ray or radiation (that is, the repeating units (1) or (3) ) Is preferable in that a good resolving power can be obtained. When the polymeric acid generator has the repeating unit (a1), it is considered that the acid generated is extremely low in diffusion and the resolution (particularly, resolution) is greatly improved.

상기 산 음이온으로서는, 설폰산 음이온, 설폰이미드산 음이온, 설폰메타이드산 음이온을 바람직하게 들 수 있으며, 설폰산 음이온인 것이, 친수성이 높고, 현상 결함의 관점에서 가장 바람직하다.The acid anion is preferably a sulfonic acid anion, a sulfonimidic acid anion, or a sulfonic acid anionic acid, and the sulfonic acid anion is highly hydrophilic and is most preferable from the viewpoint of development defects.

상기 오늄 양이온으로서는, 설포늄 양이온, 아이오도늄 양이온, 피리디늄 양이온을 바람직하게 들 수 있고, 보다 바람직하게는 설포늄 양이온, 아이오도늄 양이온이며, 가장 바람직하게는 설포늄 양이온이다.The onium cation is preferably a sulfonium cation, an iodonium cation or a pyridinium cation, more preferably a sulfonium cation or an iodonium cation, and most preferably a sulfonium cation.

상기 반복 단위 (a1)은, 하기 일반식 (XXI)로 나타나는 반복 단위인 것이 바람직하다.The repeating unit (a1) is preferably a repeating unit represented by the following formula (XXI).

일반식 (XXI)In general formula (XXI)

[화학식 17][Chemical Formula 17]

Figure pct00017
Figure pct00017

R10은, 수소 원자, 알킬기 또는 할로젠 원자를 나타낸다.R 10 represents a hydrogen atom, an alkyl group or a halogen atom.

A1은, 2가의 연결기를 나타낸다.A 1 represents a divalent linking group.

D는, 설폰산 음이온, 설폰이미드산 음이온 또는 설폰메타이드산 음이온을 나타낸다.D represents a sulfonic acid anion, a sulfonimide acid anion or a sulfonimide acid anion.

M은, 오늄 양이온을 나타낸다.M represents an onium cation.

고분자형 산발생제로서는, 일본 공개특허공보 2009-93137호, 일본 공개특허공보 2006-178317호에 기재된 화합물을 이용할 수 있다.As the polymeric acid generator, the compounds described in JP-A-2009-93137 and JP-A-2006-178317 can be used.

〔페놀성 수산기를 갖는 화합물〕[Compound having a phenolic hydroxyl group]

본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물은, 일 양태에 있어서, 페놀성 수산기를 갖는 화합물(이하, 화합물 (D)라고도 함)을 함유하는 것이 바람직하다. 화합물 (D)로서는, 페놀성 수산기를 포함하는 한 특별히 한정되지 않고, 분자 레지스트와 같은 비교적 저분자의 화합물이어도 되고, 고분자 화합물이어도 되는데, 반응성 및 감도의 관점에서, 고분자 화합물인 것이 바람직하다. 또한 분자 레지스트로서는, 예를 들면 일본 공개특허공보 2009-173623호 및 일본 공개특허공보 2009-173625호에 기재된 저분자량 환상 폴리페놀 화합물 등을 사용할 수 있다.The radiation-sensitive or actinic ray-sensitive composition of the present invention preferably contains a compound having a phenolic hydroxyl group (hereinafter also referred to as a compound (D)) in one embodiment. The compound (D) is not particularly limited as long as it contains a phenolic hydroxyl group, and may be a relatively low molecular compound such as a molecular resist, or a polymer compound. As the molecular resists, for example, low molecular weight cyclic polyphenol compounds described in JP-A-2009-173623 and JP-A-2009-173625 can be used.

본 발명에 있어서, 페놀성 수산기란, 방향환기의 수소 원자를 하이드록시기로 치환하여 이루어지는 기이다. 방향환기의 방향환은 단환 또는 다환의 방향환이며, 벤젠환 및 나프탈렌환 등을 들 수 있다.In the present invention, the phenolic hydroxyl group is a group formed by substituting a hydrogen atom of an aromatic ring with a hydroxy group. The aromatic ring of the aromatic ring is a monocyclic or polycyclic aromatic ring, and examples thereof include a benzene ring and a naphthalene ring.

또, 상기에서 설명한 고분자형 산발생제가, 페놀성 수산기를 갖는 화합물로서의 고분자 화합물이어도 된다.The polymeric acid generator described above may be a polymer compound as a compound having a phenolic hydroxyl group.

본 발명의 조성물이 화합물 (D)를 함유하는 경우, 노광부에 있어서는, 활성광선 또는 방사선의 조사에 의하여 산발생제로부터 발생하는 산의 작용에 의하여, 페놀성 수산기를 포함하는 화합물 (D)와 상술한 화합물 (A)의 사이에서 가교 반응이 진행되어, 네거티브형의 패턴이 형성된다.In the case where the composition of the present invention contains the compound (D), the compound (D) containing the phenolic hydroxyl group and the compound (D) containing the phenolic hydroxyl group are reacted with each other by the action of an acid generated from the acid generator by irradiation of an actinic ray or radiation, The cross-linking reaction proceeds between the above-mentioned compound (A) to form a negative pattern.

페놀성 수산기를 포함하는 화합물 (D)가 고분자 화합물인 경우, 고분자 화합물은, 적어도 1종의 페놀성 수산기를 갖는 반복 단위를 함유하는 것이 바람직하다. 페놀성 수산기를 갖는 반복 단위로서는 특별히 한정되지 않지만, 하기 일반식 (II)로 나타나는 구조 단위를 갖는 것이 바람직하다.When the compound (D) containing a phenolic hydroxyl group is a polymer compound, the polymer compound preferably contains a repeating unit having at least one phenolic hydroxyl group. The repeating unit having a phenolic hydroxyl group is not particularly limited, but preferably has a structural unit represented by the following general formula (II).

[화학식 18][Chemical Formula 18]

Figure pct00018
Figure pct00018

식 중,Wherein,

R4는 수소 원자, 유기기 또는 할로젠 원자를 나타낸다.R 4 represents a hydrogen atom, an organic group or a halogen atom.

D1은 단결합 또는 2가의 연결기를 나타낸다.D 1 represents a single bond or a divalent linking group.

Ar2는 방향환기를 나타낸다.Ar 2 represents aromatic ring.

m1은 1 이상의 정수를 나타낸다.m 1 represents an integer of 1 or more.

일반식 (II) 중의 R4가 유기기를 나타내는 경우, 유기기로서는, 알킬기, 사이클로알킬기, 아릴기가 바람직하고, 탄소수 1~10의 직쇄 또는 분기 알킬기(예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 뷰틸기, 펜틸기), 탄소수 3~10의 사이클로알킬기(예를 들면, 사이클로펜틸기, 사이클로헥실기, 노보닐기), 탄소수 6~10의 아릴기(예를 들면, 페닐기, 나프틸기)가 보다 바람직하다.When R 4 in the general formula (II) represents an organic group, as the organic group, an alkyl group, a cycloalkyl group and an aryl group are preferable, and a straight chain or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (e.g., a methyl group, More preferably a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms (e.g., a cyclopentyl group, a cyclohexyl group or a norbornyl group), an aryl group having 6 to 10 carbon atoms (e.g., phenyl or naphthyl) Do.

유기기는 치환기를 더 갖고 있어도 된다. 그 치환기로서는, 할로젠 원자(바람직하게는 불소 원자), 카복실기, 수산기, 아미노기, 사이아노기 등을 들 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다. 치환기로서는, 불소 원자, 수산기가 특히 바람직하다.The organic group may further have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom (preferably a fluorine atom), a carboxyl group, a hydroxyl group, an amino group and a cyano group, but are not limited thereto. As the substituent, a fluorine atom and a hydroxyl group are particularly preferable.

치환기를 갖는 경우의 유기기로서는, 트라이플루오로메틸기, 하이드록시메틸기 등을 들 수 있다.Examples of the organic group having a substituent include a trifluoromethyl group and a hydroxymethyl group.

R4는 수소 원자 또는 메틸기인 것이 바람직하고, 수소 원자인 것이 보다 바람직하다.R 4 is preferably a hydrogen atom or a methyl group, more preferably a hydrogen atom.

D1이 2가의 연결기를 나타내는 경우, 2가의 연결기로서는, 카보닐기, 알킬렌기, 아릴렌기, 설폰일기, -O-, -NH- 또는 이들을 조합한 기(예를 들면, 에스터 결합 등)가 바람직하다.When D 1 represents a divalent linking group, a divalent linking group is preferably a carbonyl group, an alkylene group, an arylene group, a sulfonyl group, -O-, -NH-, or a combination thereof (for example, an ester bond) Do.

D1은 단결합 또는 카보닐옥시기가 바람직하고, 단결합인 것이 보다 바람직하다.D 1 is preferably a single bond or a carbonyloxy group, more preferably a single bond.

Ar2가 나타내는 방향환기로서는, 단환 또는 다환의 방향환으로부터 n+1개의 수소 원자를 제거한 기(n은 1 이상의 정수를 나타냄)인 것이 바람직하다.The aromatic ring represented by Ar 2 is preferably a group obtained by removing n + 1 hydrogen atoms from a monocyclic or polycyclic aromatic ring (n represents an integer of 1 or more).

상기 방향환으로서는, 벤젠환, 나프탈렌환, 안트라센환, 플루오렌환, 페난트렌환 등의 치환기를 갖고 있어도 되는 방향족 탄화 수소환(바람직하게는 탄소수 6~18), 및 예를 들면 싸이오펜환, 퓨란환, 피롤환, 벤조싸이오펜환, 벤조퓨란환, 벤조피롤환, 트라이아진환, 이미다졸환, 벤즈이미다졸환, 트라이아졸환, 싸이아다이아졸환, 싸이아졸환 등의 헤테로환을 포함하는 방향족 헤테로환을 들 수 있다. 그 중에서도, 벤젠환, 나프탈렌환이 해상성의 관점에서 바람직하고, 벤젠환이 가장 바람직하다.Examples of the aromatic ring include an aromatic hydrocarbon ring (preferably having 6 to 18 carbon atoms) which may have a substituent such as a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring, a fluorene ring and a phenanthrene ring, Include heterocyclic rings such as furan ring, pyrrole ring, benzothiophen ring, benzofuran ring, benzopyrrole ring, triazin ring, imidazole ring, benzimidazole ring, triazole ring, thiadiazole ring and thiazole ring Aromatic heterocyclic ring. Among them, a benzene ring and a naphthalene ring are preferred from the viewpoint of resolution, and a benzene ring is most preferable.

m1은 1~5의 정수인 것이 바람직하고, 1~3의 정수를 나타내는 것이 보다 바람직하며, 1 또는 2를 나타내는 것이 더 바람직하고, 1을 나타내는 것이 특히 바람직하다.m 1 is preferably an integer of 1 to 5, more preferably an integer of 1 to 3, more preferably 1 or 2, and particularly preferably 1.

m1이 1을 나타내고, Ar2가 벤젠환을 나타내는 경우, -OH의 치환 위치는 벤젠환에 있어서의 폴리머 주쇄와의 결합 위치에 대하여, 파라위여도 되고 메타위여도 되며 오쏘위여도 되는데, 해상성의 관점에서 파라위가 바람직하다.When m 1 represents 1 and Ar 2 represents a benzene ring, the substitution position of -OH may be para, meta or ortho relative to the bonding position of the benzene ring with the polymer main chain, Paragraphs are preferred from a gender perspective.

Ar2의 방향환기에 있어서의 방향환은, -OH로 나타나는 기 이외에도 치환기를 갖고 있어도 되고, 치환기로서는 예를 들면, 알킬기, 할로젠 원자, 수산기, 알콕시기, 카복실기, 알콕시카보닐기, 알킬카보닐기, 알킬카보닐옥시기, 알킬설폰일옥시기, 아릴카보닐기를 들 수 있다.The aromatic ring in the aromatic ring of Ar 2 may have a substituent other than the group represented by -OH. Examples of the substituent include an alkyl group, a halogen atom, a hydroxyl group, an alkoxy group, a carboxyl group, an alkoxycarbonyl group, , An alkylcarbonyloxy group, an alkylsulfonyloxy group, and an arylcarbonyl group.

일반식 (II)는, 하기 일반식 (II-1)인 것이 바람직하다.The general formula (II) is preferably the following general formula (II-1).

[화학식 19][Chemical Formula 19]

Figure pct00019
Figure pct00019

식 중,Wherein,

R4는 수소 원자, 유기기 또는 할로젠 원자를 나타낸다.R 4 represents a hydrogen atom, an organic group or a halogen atom.

D1은 단결합 또는 2가의 연결기를 나타낸다.D 1 represents a single bond or a divalent linking group.

일반식 (II-1) 중의 R4 및 D1은 일반식 (II) 중의 R4 및 D1과 동의이며, 바람직한 범위도 동일하다.General formula (II-1) R 4 and D 1 is R 4 and D 1 and agree in general formula (II) in, are also the same preferable range.

일반식 (II)는, 하기 일반식 (II-2)인 것이 보다 바람직하다.It is more preferable that the formula (II) is represented by the following formula (II-2).

[화학식 20][Chemical Formula 20]

Figure pct00020
Figure pct00020

식 중, R4는 수소 원자, 유기기 또는 할로젠 원자를 나타낸다.In the formula, R 4 represents a hydrogen atom, an organic group or a halogen atom.

일반식 (II-2) 중의 R4는 일반식 (II) 중의 R4와 동의이며, 바람직한 범위도 동일하다.R 4 in the general formula (II-2) is synonymous with R 4 in the general formula (II), a preferred range is also the same.

이하, 일반식 (II)로 나타나는 반복 단위의 구체예를 나타내지만, 이에 한정되는 것은 아니다. Me는 메틸기를 나타낸다.Specific examples of the repeating unit represented by formula (II) are shown below, but the present invention is not limited thereto. Me represents a methyl group.

[화학식 21][Chemical Formula 21]

Figure pct00021
Figure pct00021

화합물 (D)가 고분자 화합물인 경우는, 상기와 같은 페놀성 수산기를 갖는 반복 단위만으로 구성되어 있어도 된다. 화합물 (D)는, 상기와 같은 페놀성 수산기를 갖는 반복 단위 이외에도 후술하는 바와 같은 반복 단위를 갖고 있어도 된다. 그 경우, 페놀성 수산기를 갖는 반복 단위의 함유율은, 화합물 (D)의 전체 반복 단위에 대하여, 10~98몰%인 것이 바람직하고, 30~97몰%인 것이 보다 바람직하며, 40~95몰%인 것이 더 바람직하다. 이로써, 특히, 레지스트막이 박막인 경우(예를 들면, 레지스트막의 두께가, 10~150nm인 경우), 화합물 (D)를 이용하여 형성된 본 발명의 레지스트막에 있어서의 노광부의 현상액에 대한 용해 속도를 보다 확실히 저감시킬 수 있다(즉, 화합물 (D)를 이용한 레지스트막의 용해 속도를, 보다 확실히 최적의 것으로 제어할 수 있다). 그 결과, 감도를 보다 확실히 향상시킬 수 있다.When the compound (D) is a polymer compound, it may be composed only of a repeating unit having a phenolic hydroxyl group as described above. The compound (D) may have a repeating unit as described below in addition to the repeating unit having a phenolic hydroxyl group as described above. In this case, the content of the repeating unit having a phenolic hydroxyl group is preferably 10 to 98 mol%, more preferably 30 to 97 mol%, and more preferably 40 to 95 mol%, based on the total repeating units of the compound (D) % Is more preferable. Thus, in particular, when the resist film is a thin film (for example, when the thickness of the resist film is 10 to 150 nm), the dissolution rate of the exposed portion of the resist film of the present invention formed using the compound (D) (That is, the dissolution rate of the resist film using the compound (D) can be more reliably controlled to be optimum). As a result, the sensitivity can be more reliably improved.

화합물 (D)는, 비산분해성의 다환 지환 탄화 수소 구조를 갖는 기로, 페놀성 수산기의 수소 원자가 치환된 구조를 갖는 것이, 높은 유리 전이 온도(Tg)가 얻어지는 점, 드라이 에칭 내성이 양호해지는 점에서 바람직하다.The compound (D) is a group having a non-acid decomposable polycyclic alicyclic hydrocarbon structure and has a structure in which a hydrogen atom of a phenolic hydroxyl group is substituted. From the viewpoint that a high glass transition temperature (Tg) is obtained and dry etching resistance becomes good desirable.

화합물 (D)가, 상술한 특정 구조를 가짐으로써, 화합물 (D)의 유리 전이 온도(Tg)가 높아져, 매우 단단한 레지스트막을 형성할 수 있으며, 산의 확산성이나 드라이 에칭 내성을 제어할 수 있다. 따라서, 전자선 또는 극자외선 등의 활성광선 또는 방사선의 노광부에 있어서의 산의 확산성이 매우 억제되기 때문에, 미세한 패턴에서의 해상력, 패턴 형상 및 LER 성능이 더 우수하다. 또, 화합물 (D)가 비산분해성의 다환 지환 탄화 수소 구조를 갖는 것이, 드라이 에칭 내성의 추가적인 향상에 기여하는 것이라고 생각된다. 또한, 상세는 불명확하지만, 다환 지환 탄화 수소 구조는 수소 라디칼의 공여성이 높으며, 광산발생제의 분해 시의 수소원이 되어, 광산발생제의 분해 효율이 더 향상되고, 산발생 효율이 더 높아지고 있다고 추정되며, 이것이 보다 우수한 감도에 기여하는 것이라고 생각된다.When the compound (D) has the above-described specific structure, the glass transition temperature (Tg) of the compound (D) becomes high and a very hard resist film can be formed and the acid diffusibility and dry etching resistance can be controlled . Therefore, the diffusibility of the acid in the exposed portion of the actinic ray or radiation such as an electron beam or an extreme ultraviolet ray is very suppressed, so that the resolution, pattern shape and LER performance in a fine pattern are superior. It is considered that the compound (D) having a non-acid decomposable polycyclic alicyclic hydrocarbon structure contributes to further improvement in dry etching resistance. Although the details are unclear, the polycyclic alicyclic hydrocarbon structure has high hydrogen radicals and is a source of hydrogen at the decomposition of the photoacid generator, thereby further improving the decomposition efficiency of the photoacid generator, increasing the acid generation efficiency And it is believed that this contributes to better sensitivity.

화합물 (D)가 갖고 있어도 되는 상술한 특정 구조는, 벤젠환 등의 방향족환과, 비산분해성의 다환 지환 탄화 수소 구조를 갖는 기가, 페놀성 수산기에서 유래하는 산소 원자를 통하여 연결되어 있다. 상술한 바와 같이, 상기 구조는 높은 드라이 에칭 내성에 기여할 뿐만 아니라, 화합물 (D)의 유리 전이 온도(Tg)를 높일 수 있으며, 이들 조합의 효과에 의하여 보다 높은 해상력이 제공되는 것이라고 추정된다.The above-mentioned specific structure that the compound (D) may have is connected to an aromatic ring such as a benzene ring and a group having a non-acid-decomposable polycyclic alicyclic hydrocarbon structure via an oxygen atom derived from a phenolic hydroxyl group. As described above, it is presumed that the above structure not only contributes to high dry etching resistance but also can increase the glass transition temperature (Tg) of the compound (D), and a higher resolution is provided by the effect of these combinations.

본 발명에 있어서, 비산분해성이란, 광산발생제가 발생하는 산에 의하여, 분해 반응이 일어나지 않는 성질을 의미한다.In the present invention, the non-acid decomposability means a property that a decomposition reaction does not occur due to an acid generated by a photo acid generator.

보다 구체적으로는, 비산분해성의 다환 지환 탄화 수소 구조를 갖는 기는, 산 및 알칼리에 안정적인 기인 것이 바람직하다. 산 및 알칼리에 안정적인 기란, 산분해성 및 알칼리 분해성을 나타내지 않는 기를 의미한다. 여기에서 산분해성이란, 광산발생제가 발생하는 산의 작용에 의하여 분해 반응을 일으키는 성질을 의미한다.More specifically, the group having a non-acid decomposable polycyclic alicyclic hydrocarbon structure is preferably a group stable to an acid and an alkali. Acid and alkaline stable groups mean groups which do not exhibit acid decomposability and alkali decomposability. Here, the acid decomposability means a property of causing a decomposition reaction by the action of an acid generated by a photoacid generator.

또 알칼리 분해성이란, 알칼리 현상액의 작용에 의하여 분해 반응을 일으키는 성질을 의미하고, 알칼리 분해성을 나타내는 기로서는 포지티브형의 화학 증폭형 레지스트 조성물에 있어서 적합하게 사용되는 수지 중에 포함되는, 종래 공지의 알칼리 현상액의 작용으로 분해되어 알칼리 현상액 중으로의 용해 속도가 증대하는 기(예를 들면 락톤 구조를 갖는 기 등)를 들 수 있다.The alkali decomposability means a property of causing a decomposition reaction by the action of an alkali developing solution. Examples of the group exhibiting alkali decomposability include a conventionally known alkaline developer contained in a resin suitably used in a positive chemical amplification type resist composition (For example, a group having a lactone structure) which is decomposed by the action of an alkali developing agent to increase the dissolution rate into an alkali developing solution.

다환 지환 탄화 수소 구조를 갖는 기란, 다환 지환 탄화 수소 구조를 갖는 1가의 기인 한 특별히 한정되지 않지만, 총 탄소수가 5~40인 것이 바람직하고, 7~30인 것이 보다 바람직하다. 다환 지환 탄화 수소 구조는, 환 내에 불포화 결합을 갖고 있어도 된다.The group having a polycyclic alicyclic hydrocarbon structure is not particularly limited as long as it is a monovalent group having a polycyclic alicyclic hydrocarbon structure, but preferably has a total carbon number of 5 to 40, more preferably 7 to 30. The polycyclic alicyclic hydrocarbon structure may have an unsaturated bond in the ring.

다환 지환 탄화 수소 구조를 갖는 기에 있어서의 다환 지환 탄화 수소 구조는, 단환형의 지환 탄화 수소기를 복수 갖는 구조, 혹은 다환형의 지환 탄화 수소 구조를 의미하고, 유교식이어도 된다. 단환형의 지환 탄화 수소기로서는, 탄소수 3~8의 사이클로알킬기가 바람직하고, 예를 들면 사이클로프로필기, 사이클로펜틸기, 사이클로헥실기, 사이클로뷰틸기, 사이클로옥틸기 등을 들 수 있으며, 단환형의 지환 탄화 수소기를 복수 갖는 구조는 이들 기를 복수 갖는다. 단환형의 지환 탄화 수소기를 복수 갖는 구조는, 단환형의 지환 탄화 수소기를 2~4개 갖는 것이 바람직하고, 2개 갖는 것이 특히 바람직하다.The polycyclic alicyclic hydrocarbon structure in the group having a polycyclic alicyclic hydrocarbon structure means a structure having a plurality of monocyclic alicyclic hydrocarbon groups or a polycyclic alicyclic hydrocarbon structure and may be a polycyclic structure. The monocyclic alicyclic hydrocarbon group is preferably a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, and examples thereof include a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cyclobutyl group, and a cyclooctyl group. Having a plurality of alicyclic hydrocarbon groups has a plurality of these groups. The structure having a plurality of monocyclic alicyclic hydrocarbon groups preferably has 2 to 4 monocyclic alicyclic hydrocarbon groups, and particularly preferably has 2 monocyclic alicyclic hydrocarbon groups.

다환형의 지환 탄화 수소 구조로서는, 탄소수 5 이상의 바이사이클로, 트라이사이클로, 테트라사이클로 구조 등을 들 수 있으며, 탄소수 6~30의 다환 사이클로 구조가 바람직하고, 예를 들면 아다만테인 구조, 데칼린 구조, 노보네인 구조, 노보넨 구조, 세드롤 구조, 아이소보네인 구조, 보네인 구조, 다이사이클로펜테인 구조, α-피넨 구조, 트라이사이클로데케인 구조, 테트라사이클로도데케인 구조, 혹은 안드로스테인 구조를 들 수 있다. 또한, 단환 혹은 다환의 사이클로알킬기 중의 탄소 원자의 일부가, 산소 원자 등의 헤테로 원자에 의하여 치환되어 있어도 된다.Examples of the polycyclic alicyclic hydrocarbon structure include a bicyclo, tricyclo, and tetracyclo structure having 5 or more carbon atoms, and a polycyclic cyclo structure having 6 to 30 carbon atoms is preferable. Examples thereof include an adamantane structure, a decalin structure, A norbornene structure, a norbornene structure, a heptal roll structure, an isobornane structure, a Bonne structure, a dicyclopentane structure, an alpha -pinene structure, a tricyclodecane structure, a tetracyclododecane structure, . In addition, a part of carbon atoms in the monocyclic or polycyclic cycloalkyl group may be substituted by a hetero atom such as an oxygen atom.

상기의 다환 지환 탄화 수소 구조의 바람직한 것으로서는, 아다만테인 구조, 데칼린 구조, 노보네인 구조, 노보넨 구조, 세드롤 구조, 사이클로헥실기를 복수 갖는 구조, 사이클로헵틸기를 복수 갖는 구조, 사이클로옥틸기를 복수 갖는 구조, 사이클로데칸일기를 복수 갖는 구조, 사이클로도데칸일기를 복수 갖는 구조, 트라이사이클로데케인 구조를 들 수 있으며, 아다만테인 구조가 드라이 에칭 내성의 관점에서 가장 바람직하다(즉, 상기 비산분해성의 다환 지환 탄화 수소 구조를 갖는 기가, 비산분해성의 아다만테인 구조를 갖는 기인 것이 가장 바람직하다).Preferable examples of the polycyclic alicyclic hydrocarbon structure include an adamantane structure, a decalin structure, a norbornene structure, a norbornene structure, a heptal structure, a structure having a plurality of cyclohexyl groups, a structure having a plurality of cycloheptyl groups, A structure having a plurality of groups, a structure having a plurality of cyclodecanyl groups, a structure having a plurality of cyclododecanyl groups, and a tricyclodecane structure, and an adamantane structure is most preferable in view of dry etching resistance (that is, It is most preferable that the group having a non-acid decomposable polycyclic alicyclic hydrocarbon structure is a group having a non-acid-decomposable adamantane structure).

이들 다환 지환 탄화 수소 구조(단환형의 지환 탄화 수소기를 복수 갖는 구조에 대해서는, 상기 단환형의 지환 탄화 수소기에 대응하는 단환형의 지환 탄화 수소 구조(구체적으로는 이하의 식 (47)~(50)의 구조))의 화학식을 이하에 표시한다.For a structure having a plurality of monocyclic alicyclic hydrocarbon groups, a monocyclic alicyclic hydrocarbon structure corresponding to the above-mentioned monocyclic alicyclic hydrocarbon group (specifically, the following formulas (47) to (50) ))) Is shown below.

[화학식 22][Chemical Formula 22]

Figure pct00022
Figure pct00022

상기 다환 지환 탄화 수소 구조는 치환기를 더 가져도 되고, 치환기로서는 예를 들면, 알킬기(바람직하게는 탄소수 1~6), 사이클로알킬기(바람직하게는 탄소수 3~10), 아릴기(바람직하게는 탄소수 6~15), 할로젠 원자, 수산기, 알콕시기(바람직하게는 탄소수 1~6), 카복실기, 카보닐기, 싸이오카보닐기, 알콕시카보닐기(바람직하게는 탄소수 2~7), 및 이들 기를 조합하여 이루어지는 기(바람직하게는 총 탄소수 1~30, 보다 바람직하게는 총 탄소수 1~15)를 들 수 있다.The polycyclic alicyclic hydrocarbon structure may further have a substituent. Examples of the substituent include an alkyl group (preferably having 1 to 6 carbon atoms), a cycloalkyl group (preferably having 3 to 10 carbon atoms), an aryl group (Preferably having 1 to 6 carbon atoms), a carboxyl group, a carbonyl group, a thiocarbonyl group, an alkoxycarbonyl group (preferably having 2 to 7 carbon atoms), and a halogen atom, (Preferably 1 to 30 carbon atoms in total, more preferably 1 to 15 carbon atoms in total).

상기 다환 지환 탄화 수소 구조로서는, 상기 식 (7), (23), (40), (41) 및 (51) 중 어느 하나로 나타나는 구조, 상기 식 (48)의 구조에 있어서의 임의의 하나의 수소 원자를 결합손으로 한 1가의 기를 2개 갖는 구조가 바람직하고, 상기 식 (23), (40) 및 (51) 중 어느 하나로 나타나는 구조, 상기 식 (48)의 구조에 있어서의 임의의 하나의 수소 원자를 결합손으로 한 1가의 기를 2개 갖는 구조가 보다 바람직하며, 상기 식 (40)으로 나타나는 구조가 가장 바람직하다.Examples of the polycyclic alicyclic hydrocarbon structure include a structure represented by any one of the formulas (7), (23), (40), (41), and (51) A structure having two bonded monovalent groups of atoms is preferable and a structure represented by any one of the formulas (23), (40) and (51) A structure having two monovalent groups bonded by hydrogen atoms is more preferable, and the structure represented by the formula (40) is most preferable.

다환 지환 탄화 수소 구조를 갖는 기로서는, 상기의 다환 지환 탄화 수소 구조의 임의의 하나의 수소 원자를 결합손으로 한 1가의 기인 것이 바람직하다.The group having a polycyclic alicyclic hydrocarbon structure is preferably a monovalent group formed by bonding any one hydrogen atom of the polycyclic alicyclic hydrocarbon structure.

화합물 (D)는, 하기 일반식 (IV) 또는 하기 일반식 (V)로 나타나는 반복 단위를 함유해도 된다.The compound (D) may contain a repeating unit represented by the following general formula (IV) or the following general formula (V).

[화학식 23](23)

Figure pct00023
Figure pct00023

식 중,Wherein,

R6은 하이드록시기, 탄소수 1~10의 직쇄상, 분기상 또는 환상의 알킬기, 알콕시기 또는 아실옥시기, 사이아노기, 나이트로기, 아미노기, 할로젠 원자, 에스터기(-OCOR 또는 -COOR: R은 탄소수 1~6의 알킬기 또는 불소화 알킬기), 또는 카복실기를 나타낸다.R 6 represents a hydroxyl group, a linear, branched or cyclic alkyl group of 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group or an acyloxy group, a cyano group, a nitro group, an amino group, a halogen atom, COOR: R represents an alkyl group or a fluorinated alkyl group having 1 to 6 carbon atoms), or a carboxyl group.

n3은 0~6의 정수를 나타낸다.n 3 represents an integer of 0 to 6;

[화학식 24]&Lt; EMI ID =

Figure pct00024
Figure pct00024

식 중,Wherein,

R7은 하이드록시기, 탄소수 1~10의 직쇄상, 분기상 또는 환상의 알킬기, 알콕시기 또는 아실옥시기, 사이아노기, 나이트로기, 아미노기, 할로젠 원자, 에스터기(-OCOR 또는 -COOR: R은 탄소수 1~6의 알킬기 또는 불소화 알킬기), 또는 카복실기를 나타낸다.R 7 represents a hydroxyl group, a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group or an acyloxy group, a cyano group, a nitro group, an amino group, a halogen atom, COOR: R represents an alkyl group or a fluorinated alkyl group having 1 to 6 carbon atoms), or a carboxyl group.

n4는 0~4의 정수를 나타낸다.and n 4 represents an integer of 0 to 4.

X4는 메틸렌기, 산소 원자 또는 황 원자이다.X 4 is a methylene group, an oxygen atom or a sulfur atom.

일반식 (IV) 또는 하기 일반식 (V)로 나타나는 반복 단위의 구체예를 하기에 나타내지만, 이들에 한정되지 않는다.Specific examples of the repeating unit represented by the formula (IV) or the following formula (V) are shown below, but are not limited thereto.

[화학식 25](25)

Figure pct00025
Figure pct00025

상기와 같은 페놀성 수산기를 갖는 반복 단위만으로 구성된 화합물 (D) 외에, 페놀성 수산기를 갖는 화합물의 구체예를 이하에 나타내지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.Specific examples of the compound having a phenolic hydroxyl group in addition to the compound (D) composed of only the repeating unit having a phenolic hydroxyl group as described above are shown below, but the present invention is not limited thereto.

[화학식 26](26)

Figure pct00026
Figure pct00026

[화학식 27](27)

Figure pct00027
Figure pct00027

[화학식 28](28)

Figure pct00028
Figure pct00028

[화학식 29][Chemical Formula 29]

Figure pct00029
Figure pct00029

또한, 페놀성 수산기를 갖는 화합물 (D)가 고분자 화합물인 경우, 중량 평균 분자량은, 바람직하게는 1000~200000이고, 더 바람직하게는 2000~50000이며, 보다 더 바람직하게는 2000~15000이다. 분산도(분자량 분포)(Mw/Mn)는, 바람직하게는 2.0 이하이고, 1.0~1.60이 보다 바람직하며, 1.0~1.20이 가장 바람직하다.When the compound (D) having a phenolic hydroxyl group is a polymer compound, the weight average molecular weight is preferably 1,000 to 200,000, more preferably 2,000 to 50,000, and still more preferably 2,000 to 15,000. The dispersion degree (molecular weight distribution) (Mw / Mn) is preferably 2.0 or less, more preferably 1.0 to 1.60, most preferably 1.0 to 1.20.

또, 본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물은, 상기 페놀성 수산기를 갖는 화합물 (D)를 함유해도 되고 함유하지 않아도 되지만, 함유하는 경우, 화합물 (D)의 함유율은, 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물의 전체 고형분을 기준으로 하여, 바람직하게는 1~50질량%이고, 보다 바람직하게는 2~40질량%이며, 더 바람직하게는 3~30질량%이다.The radiation-sensitive or light-sensitive radiation sensitive composition of the present invention may or may not contain the compound (D) having a phenolic hydroxyl group, but if contained, the content of the compound (D) Is preferably from 1 to 50% by mass, more preferably from 2 to 40% by mass, and still more preferably from 3 to 30% by mass, based on the total solid content of the active radiation-

<염기성 화합물 또는 암모늄염 화합물>&Lt; Basic compound or ammonium salt compound >

본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물은, 상기 성분 외에, 염기성 화합물 또는 암모늄염 화합물을 포함하는 것이 바람직하고, 활성광선 또는 방사선의 조사에 의하여 염기성이 저하되는, 염기성 화합물 또는 암모늄염 화합물(광 분해성 염기성 화합물)을 포함하는 것이 보다 바람직하다. 광 분해성 염기성 화합물이란, 원래는 염기성 원자(예를 들면 질소 원자)가 염기로서 작용하여 염기성을 나타내지만, 활성광선 또는 방사선의 조사에 의하여 분해되어, 염기성 원자와 유기산 부위를 갖는 양성 이온 화합물을 발생하고, 이들이 분자 내에서 중화함으로써, 염기성이 감소 또는 소실되는 염기성 화합물 또는 암모늄염 화합물을 말한다. 광 분해성 염기성 화합물로서는, 예를 들면 일본 특허공보 제3577743호, 일본 공개특허공보 2001-215689호, 일본 공개특허공보 2001-166476호, 일본 공개특허공보 2008-102383호, WO2014/109337A1 공보에 기재된 오늄염 등이 있다. 이들 염기성 화합물 중에서도 해상성 향상의 관점에서 WO2014/109337A1에 기재된 광 분해성 염기성 화합물이 바람직하다.The radiation-sensitive or light-sensitive radiation-sensitive composition of the present invention preferably contains, in addition to the above components, a basic compound or an ammonium salt compound, and is preferably a basic compound or an ammonium salt compound Decomposable basic compound). The photodegradable basic compound means a basic compound having a basic atom and an organic acid moiety generated by irradiation with an actinic ray or radiation although a basic atom (for example, nitrogen atom) acts as a base and shows basicity And a basic compound or an ammonium salt compound in which the basicity is reduced or eliminated by neutralization in the molecule. Examples of the photo-decomposable basic compound include compounds disclosed in JP-A-3577743, JP-A-2001-215689, JP-A-2001-166476, JP-A-2008-102383, WO2014 / 109337A1 And the like. Among these basic compounds, the photodegradable basic compounds described in WO2014 / 109337A1 are preferable from the viewpoint of improving the resolution.

또, 염기성 화합물로서 카복실기를 갖고, 또한 염기성 중심인 질소에 공유 결합하는 수소를 함유하지 않는 아민 화합물 또는 아민옥사이드 화합물을 함유해도 된다. 이와 같은 염기성 화합물로서는, 하기 일반식 (12)~(14)로 나타나는 화합물이 바람직하다.The basic compound may also contain an amine compound or amine oxide compound which has a carboxyl group and does not contain hydrogen which is covalently bonded to nitrogen as a basic center. As such basic compounds, compounds represented by the following general formulas (12) to (14) are preferable.

[화학식 30](30)

Figure pct00030
Figure pct00030

일반식 (12) 및 일반식 (13) 중,Of the general formulas (12) and (13)

R21 및 R22는 각각 독립적으로 알킬기, 사이클로알킬기 또는 아릴기를 나타낸다.R 21 and R 22 each independently represent an alkyl group, a cycloalkyl group or an aryl group.

R21 및 R22가 결합하여 이들이 결합하는 질소 원자와 함께 환 구조를 형성해도 된다.R 21 and R 22 may be bonded to form a ring structure together with the nitrogen atom to which they are bonded.

R23은 수소 원자, 알킬기, 사이클로알킬기, 아릴기 또는 할로젠 원자를 나타낸다.R 23 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group or a halogen atom.

R24는 단결합, 알킬렌기, 사이클로알킬렌기 또는 아릴렌기를 나타낸다.R 24 represents a single bond, an alkylene group, a cycloalkylene group or an arylene group.

일반식 (14) 중,In the general formula (14)

R25는 알킬렌기를 나타내고, 알킬렌기의 탄소-탄소 간에 카보닐기(-CO-), 에터기(-O-), 에스터기(-COO-), 설파이드(-S-)를 1개 혹은 복수 개 포함하고 있어도 된다.R 25 represents an alkylene group, and one or more carbonyl group (-CO-), ether group (-O-), ester group (-COO-), and sulfide (-S-) May be included.

R26은 알킬렌기, 사이클로알킬렌기 또는 아릴렌기를 나타낸다.R 26 represents an alkylene group, a cycloalkylene group or an arylene group.

R21 및 R22는 치환기를 더 갖고 있어도 되고, 치환기로서는 알킬기, 아릴기, 수산기, 알콕시기, 아실옥시기, 알킬싸이오기 등을 들 수 있다.R 21 and R 22 may further have a substituent. Examples of the substituent include an alkyl group, an aryl group, a hydroxyl group, an alkoxy group, an acyloxy group and an alkylthio group.

R21 및 R22는, 바람직하게는 탄소수 1~20의 직쇄상 또는 분기상의 알킬기, 탄소수 3~20의 사이클로알킬기, 탄소수 6~20의 아릴기, 탄소수 7~20의 아랄킬기, 탄소수 2~10의 하이드록시알킬기, 탄소수 2~10의 알콕시알킬기, 탄소수 2~10의 아실옥시알킬기, 또는 탄소수 1~10의 알킬싸이오알킬기 중 어느 하나이다.R 21 and R 22 are preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, , An alkoxyalkyl group having 2 to 10 carbon atoms, an acyloxyalkyl group having 2 to 10 carbon atoms, or an alkylthioalkyl group having 1 to 10 carbon atoms.

R23은 치환기를 더 갖고 있어도 되고, 치환기로서는 알킬기, 아릴기, 수산기, 알콕시기, 아실옥시기, 알킬싸이오기 등을 들 수 있다.R 23 may further have a substituent. Examples of the substituent include an alkyl group, an aryl group, a hydroxyl group, an alkoxy group, an acyloxy group and an alkylthio group.

R23은 바람직하게는 수소 원자, 탄소수 1~20의 직쇄상 또는 분기상의 알킬기, 탄소수 3~20의 사이클로알킬기, 탄소수 6~20의 아릴기, 탄소수 7~20의 아랄킬기, 탄소수 2~10의 하이드록시알킬기, 탄소수 2~10의 알콕시알킬기, 탄소수 2~10의 아실옥시알킬기, 탄소수 1~10의 알킬싸이오알킬기, 또는 할로젠 원자이다.R 23 is preferably a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, A hydroxyalkyl group, an alkoxyalkyl group having 2 to 10 carbon atoms, an acyloxyalkyl group having 2 to 10 carbon atoms, an alkylthioalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or a halogen atom.

R24는 바람직하게는 단결합, 탄소수 1~20의 직쇄상, 분기상 또는 환상의 알킬렌기, 또는 탄소수 6~20의 아릴렌기이다.R 24 is preferably a single bond, a straight chain, branched or cyclic alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, or an arylene group having 6 to 20 carbon atoms.

R25는 바람직하게는 탄소수 2~20의 직쇄상 또는 분기상의 치환기를 가져도 되는 알킬렌기이다.R &lt; 25 &gt; is preferably an alkylene group which may have a substituent group of straight chain or branched chain having 2 to 20 carbon atoms.

R26은 바람직하게는 탄소수 1~20의 직쇄상 또는 분기상의 알킬렌기, 탄소수 3~20의 사이클로알킬렌기 또는 탄소수 6~20의 아릴렌기이다.R 26 is preferably a linear or branched alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkylene group having 3 to 20 carbon atoms, or an arylene group having 6 to 20 carbon atoms.

일반식 (12)로 나타나는 카복실기를 갖고, 또한 염기성 중심인 질소에 공유 결합하는 수소 원자를 함유하지 않는 아민 화합물을 이하에 구체적으로 예시하지만, 이들에 한정되지 않는다.Specific examples of the amine compound having a carboxyl group represented by the general formula (12) and containing no hydrogen atom covalently bonded to nitrogen as a basic center are shown below, but are not limited thereto.

즉, o-다이메틸아미노벤조산, p-다이메틸아미노벤조산, m-다이메틸아미노벤조산, p-다이에틸아미노벤조산, p-다이프로필아미노벤조산, p-다이뷰틸아미노벤조산, p-다이뷰틸아미노벤조산, p-다이펜틸아미노벤조산, p-다이헥실아미노벤조산, p-다이에탄올아미노벤조산, p-다이아이소프로판올아미노벤조산, p-다이메탄올아미노벤조산, 2-메틸-4-다이에틸아미노벤조산, 2-메톡시-4-다이에틸아미노벤조산, 3-다이메틸아미노-2-나프탈렌산, 3-다이에틸아미노-2-나프탈렌산, 2-다이메틸아미노-5-브로모벤조산, 2-다이메틸아미노-5-클로로벤조산, 2-다이메틸아미노-5-아이오딘벤조산, 2-다이메틸아미노-5-하이드록시벤조산, 4-다이메틸아미노페닐아세트산, 4-다이메틸아미노페닐프로피온산, 4-다이메틸아미노페닐뷰티르산, 4-다이메틸아미노페닐말산, 4-다이메틸아미노페닐피루브산, 4-다이메틸아미노페닐락트산, 2-(4-다이메틸아미노페닐)벤조산, 2-(4-(다이뷰틸아미노)-2-하이드록시벤조일)벤조산 등을 들 수 있다.That is, there can be mentioned, for example, o-dimethylaminobenzoic acid, p-dimethylaminobenzoic acid, m-dimethylaminobenzoic acid, p-diethylaminobenzoic acid, p-dipropylaminobenzoic acid, p-dibutylaminobenzoic acid, , p-diethanolaminobenzoic acid, p-diethanolaminobenzoic acid, p-diethanolaminobenzoic acid, p-diisopropanolaminobenzoic acid, p-dimethanolaminobenzoic acid, 2- 2-naphthalenic acid, 3-dimethylamino-2-naphthalenic acid, 2-dimethylamino-5-bromobenzoic acid, 2- - chlorobenzoic acid, 2-dimethylamino-5-iodobenzoic acid, 2-dimethylamino-5-hydroxybenzoic acid, 4-dimethylaminophenylacetic acid, 4-dimethylaminophenylpropionic acid, Butyric acid, 4-dimethylaminophenylmalonic acid, 4-dimethylaminophe 2- (4-dimethylaminophenyl) benzoic acid, 2- (4- (dibutylamino) -2-hydroxybenzoyl) benzoic acid, and the like.

일반식 (13)으로 나타나는 카복실기를 갖고, 또한 염기성 중심인 질소에 공유 결합하는 수소 원자를 함유하지 않는 아민 화합물은 상기의 구체적으로 예시된 아민 화합물을 산화시킨 것이지만, 이들에 한정되지 않는다.The amine compound having a carboxyl group represented by the general formula (13) and containing no hydrogen atom covalently bonded to the nitrogen as the basic center is obtained by oxidizing the above-exemplified amine compound, but is not limited thereto.

일반식 (14)로 나타나는 카복실기를 갖고, 또한 염기성 중심인 질소에 공유 결합하는 수소 원자를 함유하지 않는 아민 화합물을 이하에 구체적으로 예시하지만, 이들에 한정되지 않는다.Specific examples of the amine compound having a carboxyl group represented by the general formula (14) and containing no hydrogen atom covalently bonded to nitrogen as a basic center are shown below, but are not limited thereto.

즉, 1-피페리딘프로피온산, 1-피페리딘뷰티르산, 1-피페리딘말산, 1-피페리딘피루브산, 1-피페리딘락트산 등을 들 수 있다.That is, 1-piperidine propionic acid, 1-piperidine butyric acid, 1-piperidine malic acid, 1-piperidine pyruvic acid, 1-piperidine lactic acid and the like can be given.

본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물은, 염기성 화합물 또는 암모늄염 화합물을 함유해도 되고 함유하지 않아도 되지만, 함유하는 경우, 염기성 화합물 또는 암모늄염 화합물의 함유량은, 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물의 전체 고형분에 대하여, 0.01~10질량%가 바람직하고, 0.03~5질량%가 보다 바람직하며, 0.05~3질량%가 특히 바람직하다.The radiation-sensitive or light-sensitive radiation-sensitive composition of the present invention may or may not contain a basic compound or an ammonium salt compound, but if contained, the content of the basic compound or the ammonium salt compound is not particularly limited so long as the radiation- Is preferably from 0.01 to 10% by mass, more preferably from 0.03 to 5% by mass, and particularly preferably from 0.05 to 3% by mass, based on the total solid content of the resin composition.

〔계면활성제〕〔Surfactants〕

본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물은, 도포성을 향상시키기 위하여 계면활성제를 더 함유하고 있어도 된다. 계면활성제의 예로서는, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 폴리옥시에틸렌알킬에터류, 폴리옥시에틸렌알킬알릴에터류, 폴리옥시에틸렌폴리옥시프로필렌 블록 코폴리머류, 소비탄 지방산 에스터류, 폴리옥시에틸렌소비탄 지방산 에스터 등의 비이온계 계면활성제, 메가팍 F171(다이닛폰 잉크 가가쿠 고교제)이나 플루오라드 FC430(스미토모 3M제)이나 서피놀 E1004(아사히 글라스제), 옴노바(OMNOVA)사제의 PF656 및 PF6320 등의 불소계 계면활성제, 오가노실록세인 폴리머를 들 수 있다.The radiation-sensitive or actinic ray-sensitive composition of the present invention may further contain a surfactant to improve the coating property. Examples of the surfactant include, but are not limited to, polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl allyl ethers, polyoxyethylene polyoxypropylene block copolymers, sorbitan fatty acid esters, polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters (Manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc.), Fluorad FC430 (manufactured by Sumitomo 3M), Surfinol E1004 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) and PF656 and PF6320 (manufactured by OMNOVA, etc.) Fluorine-based surfactants, and organosiloxane polymers.

본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물은 계면활성제를 함유해도 되고 함유하지 않아도 되지만, 계면활성제를 함유하는 경우, 그 함유량은, 조성물의 전체량(용제를 제외함)에 대하여, 바람직하게는 0.0001~2질량%이며, 보다 바람직하게는 0.0005~1질량%이다.The radiation-sensitive or actinic ray-sensitive composition of the present invention may or may not contain a surfactant. When the surfactant is contained, the content of the surfactant is preferably such that the total amount of the composition (excluding the solvent) Is 0.0001 to 2% by mass, and more preferably 0.0005 to 1% by mass.

〔유기 카복실산〕[Organic carboxylic acid]

본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물은, 상기 성분 외에, 유기 카복실산을 함유하는 것이 바람직하다. 유기 카복실산으로서, 지방족 카복실산, 지환식 카복실산, 불포화 지방족 카복실산, 옥시카복실산, 알콕시카복실산, 케토카복실산, 벤조산 유도체, 프탈산, 테레프탈산, 아이소프탈산, 2-나프토산, 1-하이드록시-2-나프토산, 2-하이드록시-3-나프토산 등을 들 수 있지만, 전자선 노광을 진공하에서 행할 때에는, 레지스트막 표면으로부터 휘발하여 묘화 챔버 내를 오염시켜 버릴 우려가 있으므로, 바람직한 화합물로서는, 방향족 유기 카복실산, 그 중에서도 예를 들면 벤조산, 1-하이드록시-2-나프토산, 2-하이드록시-3-나프토산이 적합하다.The radiation-sensitive or light-sensitive radiation sensitive composition of the present invention preferably contains, in addition to the above components, an organic carboxylic acid. Examples of the organic carboxylic acid include aliphatic carboxylic acids, alicyclic carboxylic acids, unsaturated aliphatic carboxylic acids, oxycarboxylic acids, alkoxycarboxylic acids, ketocarboxylic acids, benzoic acid derivatives, phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, 2- -Hydroxy-3-naphthoic acid. However, when the electron beam exposure is carried out under vacuum, there is a risk of volatilization from the surface of the resist film and contamination of the inside of the painting chamber. As preferable compounds, aromatic organic carboxylic acids, For example, benzoic acid, 1-hydroxy-2-naphthoic acid and 2-hydroxy-3-naphthoic acid are suitable.

본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물은 유기 카복실산을 함유해도 되고 함유하지 않아도 되지만, 함유하는 경우는, 유기 카복실산의 배합률로서는, 화합물 (A) 100질량부에 대하여, 0.01~10질량부의 범위 내가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.01~5질량부이며, 더 바람직하게는 0.01~3질량부이다.The radiation-sensitive or actinic ray-sensitive composition of the present invention may or may not contain an organic carboxylic acid, but if contained, the compounding ratio of the organic carboxylic acid is preferably from 0.01 to 10 parts by mass per 100 parts by mass of the compound (A) More preferably 0.01 to 5 parts by mass, and more preferably 0.01 to 3 parts by mass.

본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물은, 필요에 따라서, 염료, 가소제, 산증식제(국제 공개공보 제95/29968호, 국제 공개공보 제98/24000호, 일본 공개특허공보 평8-305262호, 일본 공개특허공보 평9-34106호, 일본 공개특허공보 평8-248561호, 일본 공표특허공보 평8-503082호, 미국 특허공보 제5,445,917호, 일본 공표특허공보 평8-503081호, 미국 특허공보 제5,534,393호, 미국 특허공보 제5,395,736호, 미국 특허공보 제5,741,630호, 미국 특허공보 제5,334,489호, 미국 특허공보 제5,582,956호, 미국 특허공보 제5,578,424호, 미국 특허공보 제5,453,345호, 미국 특허공보 제5,445,917호, 유럽 특허공보 제665,960호, 유럽 특허공보 제757,628호, 유럽 특허공보 제665,961호, 미국 특허공보 제5,667,943호, 일본 공개특허공보 평10-1508호, 일본 공개특허공보 평10-282642호, 일본 공개특허공보 평9-512498호, 일본 공개특허공보 2000-62337호, 일본 공개특허공보 2005-17730호, 일본 공개특허공보 2008-209889호 등에 기재) 등을 더 함유하고 있어도 된다. 이들 화합물에 대해서는, 모두 일본 공개특허공보 2008-268935호에 기재된 각각의 화합물을 들 수 있다.The radiation-sensitive or light-sensitive radiation-sensitive composition of the present invention may contain, if necessary, a dye, a plasticizer, an acid propagating agent (WO 95/29968, WO 98/24000, JP- -305262, JP-A-9-34106, JP-A-8-248561, JP-A-8-503082, U.S. Patent No. 5,445,917, JP-A-8-503081 U.S. Patent No. 5,534,393, U.S. Patent No. 5,395,736, U.S. Patent No. 5,741,630, U.S. Patent No. 5,334,489, U.S. Patent No. 5,582,956, U.S. Patent No. 5,578,424, U.S. Patent No. 5,453,345, US Patent No. 5,445,917, European Patent Publication No. 665,960, European Patent Publication No. 757,628, European Patent Publication No. 665,961, US Patent No. 5,667,943, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-1508, 10-282642, JP-A-9-512498 JP-A-2000-62337, JP-A-2005-17730, JP-A-2008-209889, etc.). As for these compounds, all of the compounds described in JP-A-2008-268935 can be mentioned.

〔카복실산 오늄염〕[Carboxylic acid onium salt]

본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물은, 카복실산 오늄염을 함유해도 된다. 카복실산 오늄염으로서는, 카복실산 설포늄염, 카복실산 아이오도늄염, 카복실산 암모늄염 등을 들 수 있다. 특히, 카복실산 오늄염으로서는, 카복실산 설포늄염, 카복실산 아이오도늄염이 바람직하다. 또한, 본 발명에 있어서는, 카복실산 오늄염의 카복실레이트 잔기가 방향족기, 탄소-탄소 2중 결합을 함유하지 않는 것이 바람직하다. 특히 바람직한 음이온부로서는, 탄소수 1~30의 직쇄, 분기, 단환 또는 다환의 환상 알킬카복실산 음이온이 바람직하다. 더 바람직하게는 이들의 알킬기의 일부 또는 전부가 불소 치환된 카복실산의 음이온이 바람직하다. 알킬쇄 중에 산소 원자를 포함하고 있어도 된다. 이로써 220nm 이하의 광에 대한 투명성이 확보되어, 감도, 해상력이 향상되고, 소밀 의존성, 노광 마진이 개량된다.The radiation-sensitive or light-sensitive radiation sensitive composition of the present invention may contain a carboxylic acid onium salt. Examples of the carboxylic acid onium salt include a carboxylic acid sulfonium salt, a carboxylic acid iodonium salt, and a carboxylic acid ammonium salt. Particularly, as the carboxylic acid onium salt, a carboxylic acid sulfonium salt or a carboxylic acid iodonium salt is preferable. Further, in the present invention, it is preferable that the carboxylate residue of the onium carboxylate does not contain an aromatic group or a carbon-carbon double bond. As a particularly preferable anion moiety, a linear, branched, monocyclic or polycyclic cyclic alkylcarboxylic acid anion having 1 to 30 carbon atoms is preferable. More preferably, an anion of a carboxylic acid in which a part or all of these alkyl groups are fluorine-substituted is preferable. The alkyl chain may contain an oxygen atom. As a result, transparency to light of 220 nm or less is ensured, sensitivity and resolving power are improved, density dependency and exposure margin are improved.

본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물은 카복실산 오늄염을 함유해도 되고 함유하지 않아도 되지만, 함유하는 경우, 카복실산 오늄염의 함유량은, 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물의 전체 고형분을 기준으로 하여, 바람직하게는 0.5~20질량%이고, 보다 바람직하게는 0.7~15질량%이며, 더 바람직하게는 1.0~10질량%이다.The radiation-sensitive or actinic-ray-sensitive composition of the present invention may or may not contain a carboxylic acid onium salt, but if contained, the content of the onium salt of the carboxylic acid is not more than the total solid content of the radiation- , Preferably 0.5 to 20 mass%, more preferably 0.7 to 15 mass%, and still more preferably 1.0 to 10 mass%.

〔용제〕〔solvent〕

본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물은, 용제를 함유하는 것이 바람직하다.The radiation-sensitive or light-sensitive radiation-sensitive composition of the present invention preferably contains a solvent.

감방사선성 또는 감활성광선성 조성물을 조제할 때에 사용할 수 있는 용제로서는, 예를 들면 알킬렌글라이콜모노알킬에터카복실레이트, 알킬렌글라이콜모노알킬에터, 락트산 알킬에스터, 알콕시프로피온산 알킬, 환상 락톤(바람직하게는 탄소수 4~10), 환을 가져도 되는 모노케톤 화합물(바람직하게는 탄소수 4~10), 알킬렌카보네이트, 알콕시아세트산 알킬, 피루브산 알킬 등의 유기 용제를 들 수 있다.Examples of the solvent that can be used in preparing the radiation-sensitive or actinic-ray-sensitive composition include alkylene glycol monoalkyl ether carboxylates, alkylene glycol monoalkyl ethers, lactic acid alkyl esters, alkyl alkoxypropionates, Organic solvents such as cyclic lactones (preferably having 4 to 10 carbon atoms), monoketone compounds (preferably having 4 to 10 carbon atoms) which may have a ring, alkylene carbonates, alkyl alkoxyacetates and alkyl pyruvic acids.

이들 용제의 구체예는, 미국 특허출원 공개공보 2008/0187860호 [0441]~[0455]에 기재된 것을 들 수 있다.Specific examples of these solvents include those described in U.S. Patent Application Publication No. 2008/0187860 [0441] to [0455].

본 발명에 있어서는, 유기 용제로서 구조 중에 수산기를 함유하는 용제와, 수산기를 함유하지 않는 용제를 혼합한 혼합 용제를 사용해도 된다.In the present invention, a mixed solvent obtained by mixing a solvent containing a hydroxyl group and a solvent not containing a hydroxyl group in the structure may be used as the organic solvent.

수산기를 함유하는 용제, 수산기를 함유하지 않는 용제로서는 상술한 예시 화합물이 적절히 선택 가능하지만, 수산기를 함유하는 용제로서는, 알킬렌글라이콜모노알킬에터, 락트산 알킬, 뷰티르산 알킬 등이 바람직하고, 프로필렌글라이콜모노메틸에터(PGME, 별명 1-메톡시-2-프로판올), 락트산 에틸, 2-하이드록시아이소뷰티르산 메틸이 보다 바람직하다. 또, 수산기를 함유하지 않는 용제로서는, 알킬렌글라이콜모노알킬에터아세테이트, 알킬알콕시프로피오네이트, 환을 함유해도 되는 모노케톤 화합물, 환상 락톤, 아세트산 알킬 등이 바람직하고, 이들 중에서도 프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트(PGMEA, 별명 1-메톡시-2-아세톡시프로페인), 에틸에톡시프로피오네이트, 2-헵탄온, γ-뷰티로락톤, 사이클로헥산온, 아세트산 뷰틸이 특히 바람직하며, 프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트, 에틸에톡시프로피오네이트, 2-헵탄온이 가장 바람직하다.As the solvent containing a hydroxyl group and the solvent containing no hydroxyl group, the above-mentioned exemplified compounds can be appropriately selected. As the solvent containing a hydroxyl group, alkylene glycol monoalkyl ether, alkyl lactate, alkyl butyrate and the like are preferable, Propylene glycol monomethyl ether (PGME, alias 1-methoxy-2-propanol), ethyl lactate, and methyl 2-hydroxyisobutyrate are more preferable. As the solvent containing no hydroxyl group, an alkylene glycol monoalkyl ether acetate, an alkyl alkoxy propionate, a monoketone compound which may contain a ring, a cyclic lactone, and an alkyl acetate are preferable. Of these, propylene glycol Particularly preferred is colmonomethylether acetate (PGMEA, 1-methoxy-2-acetoxypropane), ethyl ethoxypropionate, 2-heptanone,? -Butyrolactone, cyclohexanone and butyl acetate And propylene glycol monomethyl ether acetate, ethyl ethoxypropionate and 2-heptanone are most preferable.

수산기를 함유하는 용제와 수산기를 함유하지 않는 용제의 혼합비(질량)는, 1/99~99/1, 바람직하게는 10/90~90/10, 더 바람직하게는 20/80~60/40이다. 수산기를 함유하지 않는 용제를 50질량% 이상 함유하는 혼합 용제가 도포 균일성의 점에서 특히 바람직하다.The mixing ratio (mass) of the hydroxyl group-containing solvent to the hydroxyl group-containing solvent is from 1/99 to 99/1, preferably from 10/90 to 90/10, more preferably from 20/80 to 60/40 . A mixed solvent containing 50 mass% or more of a solvent not containing a hydroxyl group is particularly preferable in view of coating uniformity.

용제는, 프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트를 포함하는 것이 바람직하고, 프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트 단독 용매, 또는 프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트를 함유하는 2종류 이상의 혼합 용제인 것이 바람직하다.The solvent preferably contains propylene glycol monomethyl ether acetate and is preferably a propylene glycol monomethyl ether acetate alone solvent or a mixed solvent of two or more types containing propylene glycol monomethyl ether acetate .

본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물의 고형분 농도는 1~40질량%인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1~30질량%이며, 더 바람직하게는 3~20질량%이다.The solid concentration of the radiation-sensitive or light-sensitive radiation sensitive composition of the present invention is preferably 1 to 40% by mass, more preferably 1 to 30% by mass, and still more preferably 3 to 20% by mass.

<감방사선성 또는 감활성광선성막><Sensitizing Radiation or Sensitive Actinic Ray Film>

본 발명은, 본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물에 의하여 형성된 감방사선성 또는 감활성광선성막(바람직하게는 레지스트막)에도 관한 것이며, 이와 같은 막은, 예를 들면 본 발명의 조성물이 기판 등의 지지체 상에 도포됨으로써 형성된다. 이 막의 두께는, 0.02~0.1μm가 바람직하다. 기판 상에 도포하는 방법으로서는, 스핀 코트, 롤 코트, 플로 코트, 딥 코트, 스프레이 코트, 닥터 코트 등의 적당한 도포 방법에 의하여 기판 상에 도포되지만, 스핀 도포가 바람직하고, 그 회전수는 1000~3000rpm이 바람직하다. 도포막은 60~150℃에서 1~20분간, 바람직하게는 80~120℃에서 1~10분간 프리베이크하여 박막을 형성한다.The present invention also relates to a radiation-sensitive or actinic radiation-sensitive film (preferably a resist film) formed by the radiation-sensitive or light-sensitive radiation-sensitive composition of the present invention, On a support such as a substrate. The thickness of this film is preferably 0.02 to 0.1 mu m. As a method of coating on a substrate, it is coated on a substrate by a suitable coating method such as spin coating, roll coating, float coating, dip coating, spray coating, doctor coat, etc., but spin coating is preferable, 3000 rpm is preferable. The coated film is prebaked at 60 to 150 DEG C for 1 to 20 minutes, preferably at 80 to 120 DEG C for 1 to 10 minutes to form a thin film.

피가공 기판 및 그 최표층을 구성하는 재료는, 예를 들면 반도체용 웨이퍼의 경우, 실리콘 웨이퍼를 이용할 수 있으며, 최표층이 되는 재료의 예로서는, Si, SiO2, SiN, SiON, TiN, WSi, BPSG(Boron Phosphorus Silicon Glass), SOG(spin on glass), 유기 반사 방지막 등을 들 수 있다.The material constituting the a processed substrate and the uppermost layer is, for example, in the case of a semiconductor wafer, it is possible to use a silicon wafer, examples of which the outermost surface layer material, Si, SiO 2, SiN, SiON, TiN, WSi, BPSG (Boron Phosphorus Silicon Glass), SOG (spin on glass), organic antireflection film, and the like.

레지스트막을 형성하기 전에, 기판 상에 미리 반사 방지막을 도설해도 된다.Before forming the resist film, an antireflection film may be formed on the substrate in advance.

반사 방지막으로서는, 타이타늄, 이산화 타이타늄, 질화 타이타늄, 산화 크로뮴, 카본, 어모퍼스 실리콘 등의 무기막형과, 흡광제와 폴리머 재료로 이루어지는 유기막형 모두 이용할 수 있다. 또, 유기 반사 방지막으로서, 브루어 사이언스사제의 DUV30 시리즈나, DUV-40 시리즈, 쉬플리사제의 AR-2, AR-3, AR-5 등의 시판 중인 유기 반사 방지막을 사용할 수도 있다.As the antireflection film, an inorganic film type such as titanium, titanium dioxide, titanium nitride, chromium oxide, carbon, amorphous silicon and the like and an organic film type comprising a light absorber and a polymer material can be used. As the organic antireflection film, a commercially available organic antireflection film such as DUV30 series manufactured by Brewer Science, DUV-40 series, AR-2, AR-3, AR-5 manufactured by Shipley may be used.

<마스크 블랭크><Mask blank>

또, 본 발명은 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물에 의하여 형성된 레지스트막을 구비한 마스크 블랭크에도 관한 것이다. 이와 같은 레지스트막을 구비하는 마스크 블랭크를 얻기 위하여, 포토마스크 제작용 포토마스크 블랭크 상에 패턴을 형성하는 경우, 사용되는 투명 기판으로서는, 석영, 불화 칼슘 등의 투명 기판을 들 수 있다. 일반적으로는, 상기 기판 상에, 차광막, 반사 방지막, 또한 위상 시프트막, 추가적으로는 에칭 스토퍼막, 에칭 마스크막과 같은 기능성막 중 필요한 것을 적층한다. 기능성막의 재료로서는, 규소, 또는 크로뮴, 몰리브데넘, 지르코늄, 탄탈럼, 텅스텐, 타이타늄, 나이오븀 등의 전이 금속을 함유하는 막이 적층된다. 또, 최표층에 이용되는 재료로서는, 규소 또는 규소에 산소 및/또는 질소를 함유하는 재료를 주구성 재료로 하는 것, 또한 그들에 전이 금속을 함유하는 재료를 주구성 재료로 하는 규소 화합물 재료나, 전이 금속, 특히 크로뮴, 몰리브데넘, 지르코늄, 탄탈럼, 텅스텐, 타이타늄, 나이오븀 등으로부터 선택되는 1종 이상, 또는 그들에 산소, 질소, 탄소로부터 선택되는 원소를 1 이상 포함하는 재료를 주구성 재료로 하는 전이 금속 화합물 재료가 더 예시된다.The present invention also relates to a mask blank provided with a resist film formed by a radiation-sensitive or light-sensitive radiation-sensitive composition. When a pattern is formed on a photomask blank for producing a photomask in order to obtain a mask blank having such a resist film, a transparent substrate such as quartz or calcium fluoride may be used as the transparent substrate to be used. In general, necessary functional films such as a light-shielding film, an antireflection film, a phase shift film, an etching stopper film, and an etching mask film are laminated on the substrate. As a material of the functional film, a film containing silicon or a transition metal such as chromium, molybdenum, zirconium, tantalum, tungsten, titanium or niobium is laminated. As the material used for the outermost layer, a material containing silicon and / or silicon as a main constituent material and a silicon compound material containing a transition metal as a main constituent material At least one element selected from the group consisting of oxygen, nitrogen and carbon, and a transition metal, particularly at least one element selected from the group consisting of chromium, molybdenum, zirconium, tantalum, tungsten, titanium and niobium, Further, transition metal compound materials made of constituent materials are further exemplified.

차광막은 단층이어도 되지만, 복수의 재료를 덧칠한 복층 구조인 것이 보다 바람직하다. 복층 구조의 경우, 1층당 막의 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 5~100nm인 것이 바람직하고, 10~80nm인 것이 보다 바람직하다. 차광막 전체의 두께로서는, 특별히 제한되는 것은 아니지만, 5~200nm인 것이 바람직하고, 10~150nm인 것이 보다 바람직하다.The light-shielding film may be a single layer, but is more preferably a multi-layer structure in which a plurality of materials are overlaid. In the case of the multilayer structure, the thickness of the film per one layer is not particularly limited, but is preferably 5 to 100 nm, more preferably 10 to 80 nm. The thickness of the entire light-shielding film is not particularly limited, but is preferably 5 to 200 nm, more preferably 10 to 150 nm.

이들 재료 중, 일반적으로 크로뮴에 산소나 질소를 함유하는 재료를 최표층에 구비하는 포토마스크 블랭크 상에서 패턴 형성을 행한 경우, 기판 부근에서 잘록한 형상이 형성되는, 이른바 언더 컷 형상이 되기 쉽지만, 본 발명을 이용한 경우, 종래의 것에 비하여 언더 컷 문제를 개선할 수 있다.Among these materials, in general, when a pattern is formed on a photomask blank having the outermost layer of a material containing oxygen or nitrogen in chromium, a so-called undercut shape is likely to be formed in the vicinity of the substrate. However, The undercut problem can be improved as compared with the conventional one.

이 레지스트막에는 활성광선 또는 방사선(전자선 등)을 조사하고, 바람직하게는 베이크(통상 80~150℃, 보다 바람직하게는 90~130℃)를 행한 후, 현상한다. 이로써 양호한 패턴을 얻을 수 있다. 그리고 이 패턴을 마스크로서 이용하여, 적절히 에칭 처리 및 이온 주입 등을 행하여, 반도체 미세 회로 및 임프린트용 몰드 구조체 등을 제작한다.This resist film is irradiated with an actinic ray or radiation (electron beam or the like), preferably baked (usually at 80 to 150 캜, more preferably 90 to 130 캜), and then developed. As a result, a good pattern can be obtained. Then, the semiconductor fine circuit and the mold structure for imprint are manufactured by appropriately performing the etching process and the ion implantation using the pattern as a mask.

또한, 본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물을 이용하여, 임프린트용 몰드를 제작하는 경우의 프로세스에 대해서는, 예를 들면 일본 특허공보 제4109085호, 일본 공개특허공보 2008-162101호, 및 "나노 임프린트의 기초와 기술 개발·응용 전개 -나노 임프린트의 기판 기술과 최신의 기술 전개- 편집: 히라이 요시히코(프론티어 슛판)"에 기재되어 있다.The process for producing the imprint mold using the radiation sensitive or light sensitive active ray sensitive composition of the present invention is described in, for example, Japanese Patent Publication No. 4109085, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-162101, and Japanese Patent Application Laid- "Fundamentals and technology development and application of nanoimprint - Nanoimprint technology and latest technology development - Editing: Hirai Yoshihiko (Frontier Shotpan)" is described.

본 발명의 조성물은, 상기의 성분을 소정의 유기 용제, 바람직하게는 상기 혼합 용제에 용해하여, 필터 여과한 후, 소정의 기판 상에 도포하여 이용한다. 필터 여과에 이용하는 필터의 포어 사이즈는 0.1μm 이하, 보다 바람직하게는 0.05μm 이하, 더 바람직하게는 0.03μm 이하의 폴리테트라플루오로에틸렌제, 폴리에틸렌제, 나일론제인 것이 바람직하다. 필터 여과에 있어서는, 예를 들면 일본 공개특허공보 2002-62667호와 같이, 순환적인 여과를 행하거나, 복수 종류의 필터를 직렬 또는 병렬로 접속하여 여과를 행하거나 해도 된다. 또, 조성물을 복수 회 여과해도 된다. 또한, 필터 여과의 전후로, 조성물에 대하여 탈기 처리 등을 행해도 된다.The composition of the present invention is obtained by dissolving the above components in a predetermined organic solvent, preferably the above-mentioned mixed solvent, filtering the solution, and applying the solution on a predetermined substrate. The pore size of the filter used for filter filtration is preferably polytetrafluoroethylene, polyethylene, or nylon having a pore size of 0.1 탆 or less, more preferably 0.05 탆 or less, and even more preferably 0.03 탆 or less. In filter filtration, for example, as in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2002-62667, cyclic filtration may be performed, or a plurality of types of filters may be connected in series or in parallel to conduct filtration. In addition, the composition may be filtered a plurality of times. The composition may be degassed before or after the filtration of the filter.

<감방사선성 또는 감활성광선성 조성물을 이용한 레지스트 패턴 형성 방법><Method of Forming a Resist Pattern Using a Sensitizing Radiation or Sensitive Actinic Rayleigh Composition>

본 발명은, 상기 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물을 기판 상에 도포하여 막을 형성하는 공정과, 상기 막을 노광하는 공정과, 노광한 상기 막을 현상하여 네거티브형 레지스트 패턴을 형성하는 공정을 포함하는 레지스트 패턴 형성 방법에도 관한 것이다. 또, 본 발명은 상기 감방사선성 또는 감활성광선성막을 갖는 마스크 블랭크를 노광하는 공정과, 상기 노광된 마스크 블랭크를 현상하는 공정을 포함하는, 레지스트 패턴 형성 방법에도 관한 것이다. 본 발명에 있어서, 상기 노광은 전자선 또는 극자외선을 이용하여 행해지는 것이 바람직하다.The present invention provides a process for producing a resist pattern, comprising the steps of: forming a film by applying the radiation sensitive or photoactive composition on a substrate; exposing the film; and developing the exposed film to form a negative resist pattern And a method of forming a resist pattern. The present invention also relates to a resist pattern forming method comprising a step of exposing a mask blank having the radiation-sensitive or actinic ray-sensitive film and a step of developing the exposed mask blank. In the present invention, it is preferable that the exposure is performed using an electron beam or an extreme ultraviolet ray.

정밀 집적 회로 소자의 제조 등에 있어서 레지스트막 상으로의 노광(패턴 형성 공정)은, 먼저 본 발명의 레지스트막에 패턴 형상으로 전자선 또는 극자외선(EUV) 조사를 행하는 것이 바람직하다. 노광량은, 전자선의 경우, 0.1~20μC/cm2 정도, 바람직하게는 3~10μC/cm2 정도, 극자외선의 경우, 0.1~20mJ/cm2 정도, 바람직하게는 3~15mJ/cm2 정도가 되도록 노광한다. 이어서, 핫플레이트 상에서, 60~150℃에서 1~20분간, 바람직하게는 80~120℃에서 1~10분간, 노광 후 가열(포스트 익스포저 베이크)을 행하고, 이어서 현상, 린스, 건조함으로써 패턴을 형성한다. 현상액은 적절히 선택되지만, 알칼리 현상액(대표적으로는 알칼리 수용액) 또는 유기 용제를 함유하는 현상액(유기계 현상액이라고도 함)을 이용하는 것이 바람직하다. 현상액이 알칼리 수용액인 경우에는, 테트라메틸암모늄하이드록사이드(TMAH), 테트라뷰틸암모늄하이드록사이드(TBAH) 등의, 0.1~5질량%, 바람직하게는 2~3질량% 알칼리 수용액으로, 0.1~3분간, 바람직하게는 0.5~2분간, 침지(dip)법, 퍼들(puddle)법, 스프레이(spray)법 등의 통상의 방법에 의하여 현상한다. 알칼리 현상액에는, 알코올류 및/또는 계면활성제를 적당량 첨가해도 된다. 이렇게 하여, 미노광 부분의 막은 용해되고, 노광된 부분은 현상액에 용해되기 어려워, 기판 상에 목적의 패턴이 형성된다.In the exposure (pattern forming step) on the resist film in the production of a precision integrated circuit device, it is preferable that the resist film of the present invention is first subjected to electron beam or extreme ultraviolet (EUV) irradiation in the form of a pattern. The exposure dose is about 0.1 to 20 μC / cm 2 , preferably about 3 to 10 μC / cm 2 for electron beam and about 0.1 to 20 mJ / cm 2 , preferably about 3 to 15 mJ / cm 2 for extreme ultraviolet light . Subsequently, post exposure baking (postexposure baking) is performed on a hot plate at 60 to 150 ° C for 1 to 20 minutes, preferably at 80 to 120 ° C for 1 to 10 minutes, and then development, rinsing and drying are performed to form a pattern do. The developing solution is appropriately selected, but it is preferable to use a developing solution (also referred to as an organic developing solution) containing an alkaline developing solution (typically, an aqueous alkali solution) or an organic solvent. When the developer is an aqueous alkaline solution, it is preferable to use 0.1 to 5 mass%, preferably 2 to 3 mass%, of an aqueous alkaline solution such as tetramethylammonium hydroxide (TMAH) and tetrabutylammonium hydroxide (TBAH) For example, a dip method, a puddle method, or a spray method for 3 minutes, preferably 0.5 to 2 minutes. To the alkali developing solution, an appropriate amount of an alcohol and / or a surfactant may be added. In this way, the film of the unexposed portion is dissolved, and the exposed portion is hardly dissolved in the developer, and a desired pattern is formed on the substrate.

본 발명의 레지스트 패턴 형성 방법이, 알칼리 현상액을 이용하여 현상하는 공정을 갖는 경우, 알칼리 현상액으로서는, 예를 들면 수산화 나트륨, 수산화 칼륨, 탄산 나트륨, 규산 나트륨, 메타규산 나트륨, 암모니아수 등의 무기 알칼리류, 에틸아민, n-프로필아민 등의 제1 아민류, 다이에틸아민, 다이-n-뷰틸아민 등의 제2 아민류, 트라이에틸아민, 메틸다이에틸아민 등의 제3 아민류, 다이메틸에탄올아민, 트라이에탄올아민 등의 알코올아민류, 테트라메틸암모늄하이드록사이드, 테트라에틸암모늄하이드록사이드, 테트라프로필암모늄하이드록사이드, 테트라뷰틸암모늄하이드록사이드, 테트라펜틸암모늄하이드록사이드, 테트라헥실암모늄하이드록사이드, 테트라옥틸암모늄하이드록사이드, 에틸트라이메틸암모늄하이드록사이드, 뷰틸트라이메틸암모늄하이드록사이드, 메틸트라이아밀암모늄하이드록사이드, 다이뷰틸다이펜틸암모늄하이드록사이드 등의 테트라알킬암모늄하이드록사이드, 트라이메틸페닐암모늄하이드록사이드, 트라이메틸벤질암모늄하이드록사이드, 트라이에틸벤질암모늄하이드록사이드 등의 제4급 암모늄염, 피롤, 피페리딘 등의 환상 아민류 등의 알칼리성 수용액을 사용할 수 있다.When the resist pattern forming method of the present invention has a step of developing using an alkaline developer, examples of the alkaline developer include inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, , Primary amines such as ethylamine and n-propylamine, secondary amines such as diethylamine and di-n-butylamine, tertiary amines such as triethylamine and methyldiethylamine, tertiary amines such as dimethylethanolamine, Alcohol amines such as ethanolamine and the like, aliphatic amines such as tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetrapropylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide, tetrapentylammonium hydroxide, tetrahexylammonium hydroxide, tetra Octylammonium hydroxide, ethyltrimethylammonium hydroxide, butyltrimethylammonium &lt; RTI ID = 0.0 &gt; Tetramethylammonium hydroxide, tetramethylphenylammonium hydroxide, trimethylbenzylammonium hydroxide, triethylbenzylammoniumhydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, And alkaline aqueous solutions such as quaternary ammonium salts such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, and the like, and cyclic amines such as pyrrole and piperidine.

또한, 상기 알칼리성 수용액에 알코올류, 계면활성제를 적당량 첨가하여 사용할 수도 있다.Alcohols and surfactants may be added to the alkaline aqueous solution in an appropriate amount.

알칼리 현상액의 알칼리 농도는, 통상 0.1~20질량%이다.The alkali concentration of the alkali developing solution is usually 0.1 to 20 mass%.

알칼리 현상액의 pH는, 통상 10.0~15.0이다.The pH of the alkali developing solution is usually from 10.0 to 15.0.

특히, 테트라메틸암모늄하이드록사이드의 2.38질량%의 수용액이 바람직하다.Particularly, an aqueous solution of 2.38% by mass of tetramethylammonium hydroxide is preferable.

알칼리 현상 후에 행하는 린스 처리에 있어서의 린스액으로서는, 순수를 사용하고, 계면활성제를 적당량 첨가하여 사용할 수도 있다.As the rinse solution in the rinse treatment performed after the alkali development, pure water may be used and an appropriate amount of a surfactant may be used.

또, 현상 처리 또는 린스 처리 후에, 패턴 상에 부착되어 있는 현상액 또는 린스액을 초임계 유체에 의하여 제거하는 처리를 행할 수 있다.After the developing treatment or the rinsing treatment, the developer or rinsing liquid adhering to the pattern can be removed by supercritical fluid.

본 발명의 레지스트 패턴 형성 방법이, 유기 용제를 함유하는 현상액을 이용하여 현상하는 공정을 갖는 경우, 상기 공정에 있어서의 상기 현상액(이하, 유기계 현상액이라고도 함)으로서는, 케톤계 용제, 에스터계 용제, 알코올계 용제, 아마이드계 용제, 에터계 용제 등의 극성 용제 및 탄화 수소계 용제를 이용할 수 있다.When the resist pattern forming method of the present invention has a step of developing using a developer containing an organic solvent, the developer (hereinafter also referred to as an organic developer) in the above step may be a ketone solvent, an ester solvent, Polar solvents such as alcohol solvents, amide solvents and ether solvents, and hydrocarbon solvents can be used.

본 발명에 있어서, 에스터계 용제란 분자 내에 에스터기를 갖는 용제이며, 케톤계 용제란 분자 내에 케톤기를 갖는 용제이고, 알코올계 용제란 분자 내에 알코올성 수산기를 갖는 용제이며, 아마이드계 용제란 분자 내에 아마이드기를 갖는 용제이고, 에터계 용제란 분자 내에 에터 결합을 갖는 용제이다. 이들 중에는, 1분자 내에 상기 관능기를 복수 종 갖는 용제도 존재하지만, 그 경우는, 그 용제가 갖는 관능기를 포함하는 어느 용제종에도 해당하는 것으로 한다. 예를 들면, 다이에틸렌글라이콜모노메틸에터는, 상기 분류 중의, 알코올계 용제, 에터계 용제 어느 것에도 해당하는 것으로 한다. 또, 탄화 수소계 용제란 치환기를 갖지 않는 탄화 수소 용제이다.In the present invention, the ester type solvent is a solvent having an ester group in the molecule, and the ketone type solvent is a solvent having a ketone group in the molecule, and the alcohol type solvent is a solvent having an alcoholic hydroxyl group in the molecule, and the amide type solvent means an amide group And the ether-based solvent is a solvent having an ether bond in the molecule. Among these solvents, there is a solvent having a plurality of the above-mentioned functional groups in one molecule, but in this case, any solvent type including the functional group of the solvent is also considered. For example, the diethylene glycol monomethyl ether corresponds to any of alcohol-based solvents and ether-based solvents in the above-mentioned classification. The hydrocarbon hydrocarbon solvent is a hydrocarbon solvent having no substituent.

특히, 케톤계 용제, 에스터계 용제, 알코올계 용제 및 에터계 용제로부터 선택되는 적어도 1종류의 용제를 함유하는 현상액인 것이 바람직하다.In particular, it is preferably a developer containing at least one solvent selected from a ketone solvent, an ester solvent, an alcohol solvent and an ether solvent.

현상액은, 레지스트막의 팽윤을 억제할 수 있다는 점에서, 탄소 원자수가 7 이상(7~14가 바람직하고, 7~12가 보다 바람직하며, 7~10이 더 바람직함), 또한 헤테로 원자수가 2 이하인 에스터계 용제를 이용하는 것이 바람직하다.The developer preferably has a number of carbon atoms of 7 or more (preferably 7 to 14, more preferably 7 to 12, and more preferably 7 to 10) in view of suppressing swelling of the resist film, It is preferable to use an ester-based solvent.

상기 에스터계 용제의 헤테로 원자는, 탄소 원자 및 수소 원자 이외의 원자로서, 예를 들면 산소 원자, 질소 원자, 황 원자 등을 들 수 있다. 헤테로 원자수는, 2 이하가 바람직하다.The hetero atom of the ester solvent is an atom other than a carbon atom and a hydrogen atom, and examples thereof include an oxygen atom, a nitrogen atom, and a sulfur atom. The number of heteroatoms is preferably 2 or less.

탄소 원자수가 7 이상 또한 헤테로 원자수가 2 이하인 에스터계 용제의 바람직한 예로서는, 아세트산 아밀, 아세트산 아이소아밀, 아세트산 2-메틸뷰틸, 아세트산 1-메틸뷰틸, 아세트산 헥실, 프로피온산 펜틸, 프로피온산 헥실, 프로피온산 헵틸, 뷰탄산 뷰틸 등을 들 수 있으며, 아세트산 아이소아밀을 이용하는 것이 특히 바람직하다.Preferable examples of the ester type solvent having 7 or more carbon atoms and 2 or less hetero atoms include amyl acetate, isoamyl acetate, 2-methylbutyl acetate, 1-methylbutyl acetate, hexyl acetate, pentyl propionate, hexyl propionate, heptyl propionate, Butyl carbonate, and the like, and it is particularly preferable to use isoamyl acetate.

현상액은, 상술한 탄소 원자수가 7 이상 또한 헤테로 원자수가 2 이하인 에스터계 용제 대신에, 상기 에스터계 용제 및 상기 탄화 수소계 용제의 혼합 용제, 또는 상기 케톤계 용제 및 상기 탄화 수소 용제의 혼합 용제를 이용해도 된다. 이 경우에 있어서도, 레지스트막의 팽윤의 억제에 효과적이다.The developing solution may be prepared by mixing a solvent mixture of the ester solvent and the hydrocarbon solvent or a mixed solvent of the ketone solvent and the hydrocarbon solvent in place of the ester solvent having the number of carbon atoms of 7 or more and the number of heteroatoms of 2 or less, May be used. Even in this case, it is effective for suppressing the swelling of the resist film.

에스터계 용제와 탄화 수소계 용제를 조합하여 이용하는 경우에는, 에스터계 용제로서 아세트산 아이소아밀을 이용하는 것이 바람직하다. 또, 탄화 수소계 용제로서는, 레지스트막의 용해성을 조제한다는 관점에서, 포화 탄화 수소 용제(예를 들면, 옥테인, 노네인, 데케인, 도데케인, 운데케인, 헥사데케인 등)를 이용하는 것이 바람직하다.When an ester solvent and a hydrocarbon hydrocarbon solvent are used in combination, it is preferable to use isoamyl acetate as the ester solvent. As the hydrocarbon hydrocarbon solvent, it is preferable to use a saturated hydrocarbon solvent (e.g., octane, nonene, decane, dodecane, undecane, hexadecane, etc.) from the viewpoint of preparing solubility of the resist film Do.

케톤계 용제로서는, 예를 들면 1-옥탄온, 2-옥탄온, 1-노난온, 2-노난온, 아세톤, 2-헵탄온(메틸아밀케톤), 4-헵탄온, 1-헥산온, 2-헥산온, 다이아이소뷰틸케톤, 사이클로헥산온, 메틸사이클로헥산온, 페닐아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸아이소뷰틸케톤, 아세틸아세톤, 아세톤일아세톤, 아이오논, 다이아세톤일알코올, 아세틸카비놀, 아세토페논, 메틸나프틸케톤, 아이소포론, 프로필렌카보네이트 등을 들 수 있다.Examples of the ketone-based solvent include aliphatic ketones such as 1-octanone, 2-octanone, 1-nonanone, 2-nonanone, acetone, 2-heptanone (methylamyl ketone) But are not limited to, alcohols such as 2-hexanone, diisobutyl ketone, cyclohexanone, methylcyclohexanone, phenylacetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, acetylacetone, acetone diacetone, Acetophenone, methylnaphthyl ketone, isophorone, propylene carbonate, and the like.

에스터계 용제로서는, 예를 들면 아세트산 메틸, 아세트산 뷰틸, 아세트산 에틸, 아세트산 아이소프로필, 아세트산 펜틸, 아세트산 아이소아밀, 아세트산 아밀, 프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트, 에틸렌글라이콜모노에틸에터아세테이트, 다이에틸렌글라이콜모노뷰틸에터아세테이트, 다이에틸렌글라이콜모노에틸에터아세테이트, 에틸-3-에톡시프로피오네이트, 3-메톡시뷰틸아세테이트, 3-메틸-3-메톡시뷰틸아세테이트, 폼산 메틸, 폼산 에틸, 폼산 뷰틸, 폼산 프로필, 락트산 에틸, 락트산 뷰틸, 락트산 프로필, 뷰티르산 뷰틸, 2-하이드록시아이소뷰티르산 메틸 등을 들 수 있다.Examples of the ester solvents include methyl acetate, butyl acetate, ethyl acetate, isopropyl acetate, pentyl acetate, isoamyl acetate, amyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate , Diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, ethyl 3-ethoxypropionate, 3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate , Methyl formate, ethyl formate, butyl formate, propyl formate, ethyl lactate, butyl lactate, propyl lactate, butyl butyrate and methyl 2-hydroxyisobutyrate.

알코올계 용제로서는, 예를 들면 메틸알코올, 에틸알코올, n-프로필알코올, 아이소프로필알코올, n-뷰틸알코올, sec-뷰틸알코올, 4-메틸-2-펜탄올, tert-뷰틸알코올, 아이소뷰틸알코올, n-헥실알코올, n-헵틸알코올, n-옥틸알코올, n-데칸올 등의 알코올이나, 에틸렌글라이콜, 다이에틸렌글라이콜, 트라이에틸렌글라이콜 등의 글라이콜계 용제나, 에틸렌글라이콜모노메틸에터, 프로필렌글라이콜모노메틸에터, 에틸렌글라이콜모노에틸에터, 프로필렌글라이콜모노에틸에터, 다이에틸렌글라이콜모노메틸에터, 트라이에틸렌글라이콜모노에틸에터, 메톡시메틸뷰탄올 등의 글라이콜에터계 용제 등을 들 수 있다.Examples of the alcoholic solvent include alcohols such as methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, , n-hexyl alcohol, n-heptyl alcohol, n-octyl alcohol and n-decanol, glycol solvents such as ethylene glycol, diethylene glycol and triethylene glycol, Propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol And glycol ether solvents such as monoethyl ether and methoxymethyl butanol.

에터계 용제로서는, 예를 들면 상기 글라이콜에터계 용제 외에, 아니솔, 다이옥세인, 테트라하이드로퓨란 등을 들 수 있다.As the ether-based solvent, for example, there can be mentioned anisole, dioxane, tetrahydrofuran and the like in addition to the above glycol ether type solvent.

아마이드계 용제로서는, 예를 들면 N-메틸-2-피롤리돈, N,N-다이메틸아세트아마이드, N,N-다이메틸폼아마이드, 헥사메틸포스포릭트라이아마이드, 1,3-다이메틸-2-이미다졸리딘온 등을 사용할 수 있다.Examples of the amide solvent include N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide, hexamethylphosphoric triamide, 2-imidazolidinone and the like can be used.

탄화 수소계 용제로서는, 예를 들면 톨루엔, 자일렌 등의 방향족 탄화 수소계 용제, 펜테인, 헥세인, 옥테인, 데케인, 운데케인 등의 지방족 탄화 수소계 용제를 들 수 있다.Examples of the hydrocarbon hydrocarbon solvents include aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene, and aliphatic hydrocarbon solvents such as pentane, hexane, octane, decane and undecane.

상기의 용제는, 복수 혼합해도 되고, 상기 이외의 용제나 물과 혼합하여 사용해도 된다. 단, 본 발명의 효과를 충분히 나타내기 위해서는, 현상액 전체로서의 함수율이 10질량% 미만인 것이 바람직하고, 실질적으로 수분을 함유하지 않는 것이 보다 바람직하다.A plurality of the above-mentioned solvents may be mixed, or they may be mixed with a solvent or water other than the above. However, in order to sufficiently exhibit the effect of the present invention, the water content of the developer as a whole is preferably less than 10% by mass, more preferably substantially water-free.

즉, 유기계 현상액에 대한 유기 용제의 사용량은, 현상액의 전체량에 대하여, 90질량% 이상 100질량% 이하인 것이 바람직하고, 95질량% 이상 100질량% 이하인 것이 바람직하다.That is, the amount of the organic solvent to be used for the organic developing solution is preferably 90% by mass or more and 100% by mass or less, more preferably 95% by mass or more and 100% by mass or less based on the total amount of the developing solution.

특히, 유기계 현상액은, 케톤계 용제, 에스터계 용제, 알코올계 용제, 아마이드계 용제 및 에터계 용제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 유기 용제를 함유하는 현상액인 것이 바람직하다.In particular, the organic developer is preferably a developer containing at least one organic solvent selected from the group consisting of a ketone solvent, an ester solvent, an alcohol solvent, an amide solvent and an ether solvent.

유기계 현상액의 증기압은, 20℃에 있어서, 5kPa 이하가 바람직하고, 3kPa 이하가 더 바람직하며, 2kPa 이하가 특히 바람직하다. 유기계 현상액의 증기압을 5kPa 이하로 함으로써, 현상액의 기판 상 혹은 현상컵 내에서의 증발이 억제되어, 웨이퍼면 내의 온도 균일성이 향상되고, 결과적으로 웨이퍼면 내의 치수 균일성이 양호해진다.The vapor pressure of the organic developer is preferably 5 kPa or less, more preferably 3 kPa or less, and particularly preferably 2 kPa or less at 20 占 폚. By setting the vapor pressure of the organic developing solution to 5 kPa or less, evaporation of the developer on the substrate or in the developing cup is suppressed, the temperature uniformity within the wafer surface is improved, and as a result, the dimensional uniformity within the wafer surface is improved.

5kPa 이하의 증기압을 갖는 구체적인 예로서는, 1-옥탄온, 2-옥탄온, 1-노난온, 2-노난온, 2-헵탄온(메틸아밀케톤), 4-헵탄온, 2-헥산온, 다이아이소뷰틸케톤, 사이클로헥산온, 메틸사이클로헥산온, 페닐아세톤, 메틸아이소뷰틸케톤 등의 케톤계 용제, 아세트산 뷰틸, 아세트산 펜틸, 아세트산 아이소아밀, 아세트산 아밀, 프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트, 에틸렌글라이콜모노에틸에터아세테이트, 다이에틸렌글라이콜모노뷰틸에터아세테이트, 다이에틸렌글라이콜모노에틸에터아세테이트, 에틸-3-에톡시프로피오네이트, 3-메톡시뷰틸아세테이트, 3-메틸-3-메톡시뷰틸아세테이트, 폼산 뷰틸, 폼산 프로필, 락트산 에틸, 락트산 뷰틸, 락트산 프로필 등의 에스터계 용제, n-프로필알코올, 아이소프로필알코올, n-뷰틸알코올, sec-뷰틸알코올, tert-뷰틸알코올, 아이소뷰틸알코올, n-헥실알코올, n-헵틸알코올, n-옥틸알코올, n-데칸올 등의 알코올계 용제, 에틸렌글라이콜, 다이에틸렌글라이콜, 트라이에틸렌글라이콜 등의 글라이콜계 용제나, 에틸렌글라이콜모노메틸에터, 프로필렌글라이콜모노메틸에터, 에틸렌글라이콜모노에틸에터, 프로필렌글라이콜모노에틸에터, 다이에틸렌글라이콜모노메틸에터, 트라이에틸렌글라이콜모노에틸에터, 메톡시메틸뷰탄올 등의 글라이콜에터계 용제, 테트라하이드로퓨란 등의 에터계 용제, N-메틸-2-피롤리돈, N,N-다이메틸아세트아마이드, N,N-다이메틸폼아마이드의 아마이드계 용제, 톨루엔, 자일렌 등의 방향족 탄화 수소계 용제, 옥테인, 데케인 등의 지방족 탄화 수소계 용제를 들 수 있다.Specific examples having a vapor pressure of not more than 5 kPa include 1-octanone, 2-octanone, 1-nonanone, 2-nonanone, 2-heptanone (methylamyl ketone), 4-heptanone, Ketone solvents such as isobutyl ketone, cyclohexanone, methylcyclohexanone, phenylacetone and methyl isobutyl ketone, acetyl acetate, pentyl acetate, isoamyl acetate, amyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene Glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, ethyl-3-ethoxypropionate, 3-methoxybutyl acetate, 3- Ethyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, tert-butyl alcohol, isopropyl alcohol, isopropyl alcohol, isopropyl alcohol, Butylalcoh , Alcohol solvents such as isobutyl alcohol, n-hexyl alcohol, n-heptyl alcohol, n-octyl alcohol and n-decanol, glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol and triethylene glycol Based solvents such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monomethylether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, Glycol ether solvents such as triethylene glycol monoethyl ether and methoxymethylbutanol, ether solvents such as tetrahydrofuran, N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetate Amide, N, N-dimethylformamide, aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene, and aliphatic hydrocarbon solvents such as octane and decane.

특히 바람직한 범위인 2kPa 이하의 증기압을 갖는 구체적인 예로서는, 1-옥탄온, 2-옥탄온, 1-노난온, 2-노난온, 2-헵탄온, 4-헵탄온, 2-헥산온, 다이아이소뷰틸케톤, 사이클로헥산온, 메틸사이클로헥산온, 페닐아세톤 등의 케톤계 용제, 아세트산 뷰틸, 아세트산 아밀, 프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트, 에틸렌글라이콜모노에틸에터아세테이트, 다이에틸렌글라이콜모노뷰틸에터아세테이트, 다이에틸렌글라이콜모노에틸에터아세테이트, 에틸-3-에톡시프로피오네이트, 3-메톡시뷰틸아세테이트, 3-메틸-3-메톡시뷰틸아세테이트, 락트산 에틸, 락트산 뷰틸, 락트산 프로필 등의 에스터계 용제, n-뷰틸알코올, sec-뷰틸알코올, tert-뷰틸알코올, 아이소뷰틸알코올, n-헥실알코올, n-헵틸알코올, n-옥틸알코올, n-데칸올 등의 알코올계 용제, 에틸렌글라이콜, 다이에틸렌글라이콜, 트라이에틸렌글라이콜 등의 글라이콜계 용제나, 에틸렌글라이콜모노메틸에터, 프로필렌글라이콜모노메틸에터, 에틸렌글라이콜모노에틸에터, 프로필렌글라이콜모노에틸에터, 다이에틸렌글라이콜모노메틸에터, 트라이에틸렌글라이콜모노에틸에터, 메톡시메틸뷰탄올 등의 글라이콜에터계 용제, N-메틸-2-피롤리돈, N,N-다이메틸아세트아마이드, N,N-다이메틸폼아마이드의 아마이드계 용제, 자일렌 등의 방향족 탄화 수소계 용제, 옥테인, 데케인, 운데케인 등의 지방족 탄화 수소계 용제를 들 수 있다.Specific examples having a vapor pressure of not more than 2 kPa, which is a particularly preferable range, are 1-octanone, 2-octanone, 1-nonanone, 2- Ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, butyl ketone, cyclohexanone, methylcyclohexanone, and phenylacetone, acetyl acetate, amyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, Diethylene glycol monoethyl ether acetate, ethyl 3-ethoxypropionate, 3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, ethyl lactate, lactic acid Butyl alcohol, isobutyl alcohol, isobutyl alcohol, n-hexyl alcohol, n-heptyl alcohol, n-octyl alcohol, n-decanol and the like Alcohol solvent, ethylene glycol, da Glycol solvents such as ethylene glycol and triethylene glycol, ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol mono Glycol ether solvents such as ethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether and methoxymethyl butanol, N-methyl-2-pyrrolidone, N, N- Amide solvents of N, N-dimethylformamide, aromatic hydrocarbon solvents such as xylene, aliphatic hydrocarbon solvents such as octane, decane and undecane, and the like.

유기계 현상액은, 염기성 화합물을 포함하고 있어도 된다. 본 발명에서 이용되는 현상액이 포함할 수 있는 염기성 화합물의 구체예 및 바람직한 예로서는, 상술한, 감활성광선성 또는 감방사선성 조성물이 포함할 수 있는 염기성 화합물에 있어서의 것과 동일하다.The organic developer may contain a basic compound. Specific examples and preferable examples of the basic compound that can be contained in the developer used in the present invention are the same as those in the above-described basic compound that can contain the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive composition.

유기계 현상액에는, 필요에 따라서 계면활성제를 적당량 첨가할 수 있다.To the organic developing solution, an appropriate amount of a surfactant may be added, if necessary.

계면활성제로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 이온성이나 비이온성의 불소계 및/또는 실리콘계 계면활성제 등을 이용할 수 있다. 이들 불소 및/또는 실리콘계 계면활성제로서, 예를 들면 일본 공개특허공보 소62-36663호, 일본 공개특허공보 소61-226746호, 일본 공개특허공보 소61-226745호, 일본 공개특허공보 소62-170950호, 일본 공개특허공보 소63-34540호, 일본 공개특허공보 평7-230165호, 일본 공개특허공보 평8-62834호, 일본 공개특허공보 평9-54432호, 일본 공개특허공보 평9-5988호, 미국 특허공보 제5405720호, 동 5360692호, 동 5529881호, 동 5296330호, 동 5436098호, 동 5576143호, 동 5294511호, 동 5824451호에 기재된 계면활성제를 들 수 있으며, 바람직하게는 비이온성의 계면활성제이다. 비이온성의 계면활성제로서는 특별히 한정되지 않지만, 불소계 계면활성제 또는 실리콘계 계면활성제를 이용하는 것이 더 바람직하다.The surfactant is not particularly limited and, for example, ionic or nonionic fluorine-based and / or silicon-based surfactants can be used. As such fluorine- and / or silicon-based surfactants, for example, JP-A-62-36663, JP-A-61-226746, JP-A-61-226745, JP- Japanese Unexamined Patent Application Publication No. Hei 8-62834, Japanese Unexamined Patent Application, First Publication No. Hei 9-54432, Japanese Unexamined Patent Application, First Publication No. Hei 9- And surfactants described in U.S. Patent Nos. 5,605,792, 5,605,720, 5,560,892, 5,296,330, 5,453,143, 5,576,143, 5,295,451, and 5,824,451, It is an ionic surfactant. The nonionic surfactant is not particularly limited, but a fluorinated surfactant or a silicone surfactant is more preferably used.

계면활성제의 사용량은 현상액의 전체량에 대하여, 바람직하게는 0~2질량%, 더 바람직하게는 0.0001~2질량%, 특히 바람직하게는 0.0005~1질량%이다.The amount of the surfactant to be used is preferably 0 to 2% by mass, more preferably 0.0001 to 2% by mass, and particularly preferably 0.0005 to 1% by mass, based on the total amount of the developer.

현상 방법으로서는, 예를 들면 현상액이 채워진 조(槽) 중에 기판을 일정 시간 침지하는 방법(딥법), 기판 표면에 현상액을 표면 장력에 의하여 융기시켜 일정 시간 정지시킴으로써 현상하는 방법(퍼들법), 기판 표면에 현상액을 분무하는 방법(스프레이법), 일정 속도로 회전하고 있는 기판 상에 일정 속도로 현상액 토출 노즐을 스캔하면서 현상액을 계속 토출하는 방법(다이나믹 디스펜스법) 등을 적용할 수 있다.Examples of the developing method include a method (dip method) in which the substrate is immersed in a tank filled with a developing solution for a predetermined time (dip method), a method in which the developing solution is raised by surface tension on the substrate surface for a predetermined period of time A method of spraying a developer on the surface (spray method), a method of continuously discharging a developer while scanning a developer discharge nozzle at a constant speed on a substrate rotating at a constant speed (dynamic dispensing method), and the like.

상기 각종 현상 방법이, 현상 장치의 현상 노즐로부터 현상액을 레지스트막을 향하여 토출하는 공정을 포함하는 경우, 토출되는 현상액의 토출압(토출되는 현상액의 단위 면적당 유속)은 바람직하게는 2mL/sec/mm2 이하, 보다 바람직하게는 1.5mL/sec/mm2 이하, 더 바람직하게는 1mL/sec/mm2 이하이다. 유속의 하한은 특별히 없지만, 스루풋을 고려하면 0.2mL/sec/mm2 이상이 바람직하다.The various types of the developing methods, in the case of a step of discharging the developer nozzle of the developing device toward the resist film with a developing solution, the ejection of the developing solution which is a discharge pressure (per unit flow rate of the discharged developer) is preferably 2mL / sec / mm 2 More preferably not more than 1.5 mL / sec / mm 2 , even more preferably not more than 1 mL / sec / mm 2 . Although the lower limit of the flow velocity is not particularly specified, it is preferably 0.2 mL / sec / mm 2 or more in consideration of the throughput.

토출되는 현상액의 토출압을 상기의 범위로 함으로써, 현상 후의 레지스트 잔사에서 유래하는 패턴의 결함을 현저히 저감시킬 수 있다.By setting the discharge pressure of the developer to be discharged in the above-described range, it is possible to remarkably reduce the defects in the pattern derived from the resist residue after development.

이 메커니즘의 상세는 확실하지 않지만, 아마도 토출압을 상기 범위로 함으로써, 현상액이 레지스트막에 부여하는 압력이 작아져, 레지스트막·레지스트 패턴이 부주의하게 깎이거나 붕괴되는 것이 억제되기 때문이라고 생각된다.Although details of this mechanism are not clear, it is presumably because the pressure applied to the resist film by the developer is reduced by prescribing the discharge pressure within the above-mentioned range, whereby the resist film and the resist pattern are inadvertently suppressed from being scraped or collapsed.

또한, 현상액의 토출압(mL/sec/mm2)은, 현상 장치 중의 현상 노즐 출구에 있어서의 값이다.The discharge pressure (mL / sec / mm 2 ) of the developing solution is a value at the exit of the developing nozzle in the developing apparatus.

현상액의 토출압을 조정하는 방법으로서는, 예를 들면 펌프 등으로 토출압을 조정하는 방법이나, 가압 탱크로부터의 공급으로 압력을 조정함으로써 변경하는 방법 등을 들 수 있다.Examples of the method for adjusting the discharge pressure of the developing solution include a method of adjusting the discharge pressure by a pump or the like, a method of changing the pressure by adjusting the pressure by feeding from a pressurizing tank, and the like.

또, 유기 용제를 포함하는 현상액을 이용하여 현상하는 공정 후에, 다른 용매로 치환하면서, 현상을 정지시키는 공정을 실시해도 된다.Further, after the step of developing using a developer containing an organic solvent, a step of stopping development while replacing with another solvent may be performed.

유기 용제를 포함하는 현상액을 이용하여 현상하는 공정 후에는, 린스액을 이용하여 세정하는 공정을 포함하고 있어도 되지만, 스루풋(생산성), 린스액 사용량 등의 관점에서, 린스액을 이용하여 세정하는 공정을 포함하지 않아도 된다.After the step of developing using a developing solution containing an organic solvent, the step of cleaning may be performed using a rinsing liquid. However, from the viewpoints of throughput (productivity) and amount of rinsing solution used, .

유기 용제를 포함하는 현상액을 이용하여 현상하는 공정 후의 린스 공정에 이용하는 린스액으로서는, 레지스트 패턴을 용해하지 않으면 특별히 제한은 없고, 일반적인 유기 용제를 포함하는 용액을 사용할 수 있다. 상기 린스액으로서는, 탄화 수소계 용제, 케톤계 용제, 에스터계 용제, 알코올계 용제, 아마이드계 용제 및 에터계 용제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 유기 용제를 함유하는 린스액을 이용하는 것이 바람직하다.As the rinse solution used in the rinsing step after the developing process using the organic solvent-containing developer, there is no particular limitation as long as the resist pattern is not dissolved, and a solution containing a general organic solvent can be used. As the rinsing liquid, it is preferable to use a rinsing liquid containing at least one kind of organic solvent selected from the group consisting of hydrocarbon solvents, ketone solvents, ester solvents, alcohol solvents, amide solvents and ether solvents Do.

탄화 수소계 용제, 케톤계 용제, 에스터계 용제, 알코올계 용제, 아마이드계 용제 및 에터계 용제의 구체예로서는, 유기 용제를 포함하는 현상액에 있어서 설명한 것과 동일한 것을 들 수 있다.Specific examples of the hydrocarbon solvents, the ketone solvents, the ester solvents, the alcohol solvents, the amide solvents and the ether solvents are the same as those described in the developer containing an organic solvent.

유기 용제를 포함하는 현상액을 이용하여 현상하는 공정 후에, 보다 바람직하게는 에스터계 용제, 알코올계 용제, 탄화 수소계 용제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종류의 유기 용제를 함유하는 린스액을 이용하여 세정하는 공정을 행하고, 더 바람직하게는 알코올계 용제 또는 탄화 수소계 용제를 함유하는 린스액을 이용하여 세정하는 공정을 행하는 것이 바람직하다.After the step of developing using a developing solution containing an organic solvent, it is more preferable to use a rinsing solution containing at least one organic solvent selected from the group consisting of an ester solvent, an alcohol solvent and a hydrocarbon hydrocarbon solvent It is preferable to carry out a step of cleaning, and more preferably, a step of cleaning by using a rinsing liquid containing an alcoholic solvent or a hydrocarbon hydrocarbon solvent.

린스액에 포함되는 유기 용제로서는, 유기 용제 중에서도 탄화 수소계 용제를 이용하는 것도 바람직하고, 지방족 탄화 수소계 용제를 이용하는 것이 보다 바람직하다. 린스액에 이용되는 지방족 탄화 수소계 용제로서는, 그 효과가 보다 향상된다는 관점에서, 탄소수 5 이상의 지방족 탄화 수소계 용제(예를 들면, 펜테인, 헥세인, 옥테인, 데케인, 운데케인, 도데케인, 헥사데케인 등)가 바람직하고, 탄소 원자수가 8 이상인 지방족 탄화 수소계 용제가 바람직하며, 탄소 원자수가 10 이상인 지방족 탄화 수소계 용제가 보다 바람직하다.As the organic solvent contained in the rinsing liquid, it is also preferable to use a hydrocarbon hydrocarbon solvent among organic solvents, more preferably an aliphatic hydrocarbon hydrocarbon solvent. As the aliphatic hydrocarbon solvents for use in the rinsing liquid, aliphatic hydrocarbon solvents having 5 or more carbon atoms (for example, pentane, hexane, octane, decane, undecane, dodecane, Ketene, hexadecane, etc.), and aliphatic hydrocarbon solvents having 8 or more carbon atoms are preferable, and aliphatic hydrocarbon solvents having 10 or more carbon atoms are more preferable.

또한, 상기 지방족 탄화 수소계 용제의 탄소 원자수의 상한값은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 16 이하를 들 수 있으며, 14 이하가 바람직하고, 12 이하가 보다 바람직하다.The upper limit value of the number of carbon atoms of the aliphatic hydrocarbon group-containing solvent is not particularly limited, but may be, for example, 16 or less, preferably 14 or less, and more preferably 12 or less.

상기 지방측 탄화 수소계 용제 중에서도, 특히 바람직하게는, 데케인, 운데케인, 도데케인이며, 가장 바람직하게는 운데케인이다.Among the above-mentioned fat-soluble hydrocarbon solvents, particularly preferred are decane, undecane and dodecane, and most preferably undecane.

이와 같이 린스액에 포함되는 유기 용제로서 탄화 수소계 용제(특히 지방족 탄화 수소계 용제)를 이용함으로써, 현상 후에 약간 레지스트막에 스며들어 있던 현상액이 씻겨 나가, 팽윤이 보다 억제되어, 패턴 붕괴가 억제되는 효과가 더 발휘된다.By using a hydrocarbon hydrocarbon solvent (particularly, an aliphatic hydrocarbon solvent solvent) as the organic solvent contained in the rinse liquid, the developer that has been slightly impregnated into the resist film after washing is washed away, the swelling is further suppressed, and the pattern collapse is suppressed The effect is further exerted.

상기 각 성분은, 복수 혼합해도 되고, 상기 이외의 유기 용제와 혼합하여 사용해도 된다.A plurality of these components may be mixed, or they may be mixed with other organic solvents.

린스액 중의 함수율은, 10질량% 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 5질량% 이하, 특히 바람직하게는 3질량% 이하이다. 함수율을 10질량% 이하로 함으로써, 양호한 현상 특성을 얻을 수 있다.The water content in the rinsing liquid is preferably 10 mass% or less, more preferably 5 mass% or less, particularly preferably 3 mass% or less. By setting the moisture content to 10 mass% or less, good developing characteristics can be obtained.

유기 용제를 포함하는 현상액을 이용하여 현상하는 공정 후에 이용하는 린스액의 증기압은, 20℃에 있어서 0.05kPa 이상, 5kPa 이하가 바람직하고, 0.1kPa 이상, 5kPa 이하가 더 바람직하며, 0.12kPa 이상, 3kPa 이하가 가장 바람직하다. 린스액의 증기압을 0.05kPa 이상, 5kPa 이하로 함으로써, 웨이퍼면 내의 온도 균일성이 향상되고, 나아가서는 린스액의 침투에 기인한 팽윤이 억제되어, 웨이퍼면 내의 치수 균일성이 양호해진다.The vapor pressure of the rinsing liquid used after the developing process using an organic solvent is preferably 0.05 kPa or more and 5 kPa or less at 20 캜, more preferably 0.1 kPa or more and 5 kPa or less, more preferably 0.12 kPa or more, Or less. By adjusting the vapor pressure of the rinsing liquid to 0.05 kPa or more and 5 kPa or less, temperature uniformity in the wafer surface is improved, swelling due to infiltration of the rinsing liquid is suppressed, and dimensional uniformity within the wafer surface is improved.

린스액에는, 계면활성제를 적당량 첨가하여 사용할 수도 있다.An appropriate amount of surfactant may be added to the rinse solution.

린스 공정에 있어서는, 유기 용제를 포함하는 현상액을 이용하는 현상을 행한 웨이퍼를 상기의 유기 용제를 포함하는 린스액을 이용하여 세정 처리한다. 세정 처리의 방법은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 일정 속도로 회전하고 있는 기판 상에 린스액을 계속 토출하는 방법(회전 도포법), 린스액이 채워진 조 중에 기판을 일정 시간 침지하는 방법(딥법), 기판 표면에 린스액을 분무하는 방법(스프레이법) 등을 적용할 수 있으며, 이 중에서도 회전 도포 방법으로 세정 처리를 행하고, 세정 후에 기판을 2000rpm~4000rpm의 회전수로 회전시켜, 린스액을 기판 상으로부터 제거하는 것이 바람직하다. 또, 린스 공정 후에 가열 공정(Post Bake)을 포함하는 것도 바람직하다. 베이크에 의하여 패턴 간 및 패턴 내부에 잔류한 현상액 및 린스액이 제거된다. 린스 공정 후의 가열 공정은, 통상 40~160℃, 바람직하게는 70~95℃에서, 통상 10초~3분, 바람직하게는 30초에서 90초간 행한다.In the rinsing process, the wafer having undergone development using a developer containing an organic solvent is subjected to a cleaning treatment using a rinsing liquid containing the organic solvent. There is no particular limitation on the method of the cleaning treatment, but a method of continuously discharging the rinsing liquid onto the substrate rotating at a constant speed (spin coating method), a method of immersing the substrate in the tank filled with the rinsing liquid for a predetermined time ), A method of spraying a rinsing liquid onto the surface of the substrate (spraying method), etc. Among them, a cleaning treatment is carried out by a rotation coating method, and after cleaning, the substrate is rotated at a rotation speed of 2000 rpm to 4000 rpm, It is preferable to remove it from the substrate. It is also preferable to include a post-baking process after the rinsing process. The developer and rinsing liquid remaining in the patterns and in the patterns are removed by baking. The heating step after the rinsing step is usually carried out at 40 to 160 ° C, preferably 70 to 95 ° C, for 10 seconds to 3 minutes, preferably 30 seconds to 90 seconds.

또, 본 발명은 레지스트 도포 마스크 블랭크를, 노광 및 현상하여 얻어지는 포토마스크에도 관한 것이다. 노광 및 현상으로서는, 상기에 기재된 공정이 적용된다. 상기 포토마스크는 반도체 제조용으로서 적합하게 사용된다.The present invention also relates to a photomask obtained by exposing and developing a resist-coated mask blank. As the exposure and development, the processes described above are applied. The photomask is suitably used for semiconductor manufacturing.

본 발명에 있어서의 포토마스크는, ArF 엑시머 레이저 등에 이용되는 광투과형 마스크여도 되고, EUV광을 광원으로 하는 반사계 리소그래피에서 이용되는 광반사형 마스크여도 된다.The photomask in the present invention may be a light transmission type mask used in an ArF excimer laser or the like, or a light reflection type mask used in reflection type lithography using EUV light as a light source.

또한, 본 발명의 조성물을 이용하여 임프린트용 몰드를 제작해도 되고, 그 상세에 대해서는, 예를 들면 일본 특허공보 제4109085호, 일본 공개특허공보 2008-162101호를 참조할 수 있다.Further, the mold for imprinting may be produced using the composition of the present invention. For details, reference may be made to, for example, Japanese Patent Publication No. 4109085 or Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-162101.

본 발명의 레지스트 패턴 형성 방법은, DSA(Directed Self-Assembly)에 있어서의 가이드 패턴 형성(예를 들면, ACS 나노(Nano) Vol. 4 No. 8 페이지(Page) 4815-4823 참조)에도 이용할 수 있다.The method of forming a resist pattern of the present invention is also applicable to formation of a guide pattern in DSA (Directed Self-Assembly) (see, for example, ACS Nano Vol. 4 No. 8, page 4815-4823) have.

또, 상기 방법에 의하여 형성된 레지스트 패턴은, 예를 들면 일본 공개특허공보 평3-270227호 및 일본 공개특허공보 2013-164509호에 개시된 스페이서 프로세스의 심재(코어)로서 사용할 수 있다.The resist pattern formed by the above method can be used as a core (core) of a spacer process disclosed in, for example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 3-270227 and Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-164509.

또, 본 발명은 상기한 본 발명의 패턴 형성 방법을 포함하는, 전자 디바이스의 제조 방법, 및 이 제조 방법에 의하여 제조된 전자 디바이스에도 관한 것이다.The present invention also relates to a method of manufacturing an electronic device including the pattern forming method of the present invention and an electronic device manufactured by the method.

본 발명의 전자 디바이스(바람직하게는 반도체 디바이스)는, 전기 전자 기기(가전, OA(Office Appliance)·미디어 관련 기기, 광학용 기기 및 통신 기기 등)에, 적합하게 탑재되는 것이다.The electronic device (preferably a semiconductor device) of the present invention is suitably mounted in electric and electronic devices (home appliances, office appliances, media-related devices, optical devices, communication devices, etc.).

< 일반식 (I)로 나타나고, 분자량이 450 이상 2000 이하인 화합물>&Lt; a compound represented by the general formula (I) and having a molecular weight of not less than 450 but not more than 2000>

본 발명은, 상기 일반식 (I)로 나타나고, 분자량이 450 이상 2000 이하인 화합물에도 관한 것이다.The present invention also relates to a compound represented by the above general formula (I) and having a molecular weight of 450 or more and 2000 or less.

화합물의 상세한 설명에 대해서는, 본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물에 함유되는 화합물 (A)와 동일하고, 본 발명의 화합물은, 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물에 있어서의 가교제 등으로서 적합하게 이용할 수 있다.A detailed description of the compound is the same as the compound (A) contained in the radiation-sensitive or light-sensitive radiation-sensitive composition of the present invention, and the compound of the present invention can be used as a crosslinking agent or the like in a radiation- Can be suitably used.

실시예Example

이하, 본 발명을 실시예에 의하여 더 상세하게 설명하지만, 본 발명의 내용이 이것에 의하여 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples, but the present invention is not limited thereto.

화합물 (A1)~(A16)의 구조식 및 분자량을 하기 표 1, 표 2, 및 표 3에, 비교예에서 이용한 화합물 (R1)~(R5)의 구조식 및 분자량(비교 화합물 (R1)에 대해서는, 반복 단위의 조성비(몰비), 중량 평균 분자량(Mw), 및 분산도(Mw/Mn))를 하기 표 4에 나타냈다.The structural formulas and molecular weights of the compounds (A1) to (A16) are shown in Tables 1, 2 and 3 and the structural formulas and molecular weights of the compounds (R1) to (R5) (Mw), weight average molecular weight (Mw), and degree of dispersion (Mw / Mn) of the repeating units are shown in Table 4 below.

화합물 (A)The compound (A) 구조식constitutional formula 분자량Molecular Weight 화합물
(A1)
compound
(A1)

Figure pct00031
Figure pct00031
550.64550.64 화합물
(A2)
compound
(A2)
Figure pct00032
Figure pct00032
578.78578.78
화합물
(A3)
compound
(A3)
Figure pct00033
Figure pct00033
566.68566.68
화합물
(A4)
compound
(A4)
Figure pct00034
Figure pct00034
596.71596.71
화합물
(A5)
compound
(A5)
Figure pct00035
Figure pct00035
622.75622.75
화합물
(A6)
compound
(A6)
Figure pct00036
Figure pct00036
786.36786.36

화합물 (A)The compound (A) 구조식constitutional formula 분자량Molecular Weight 화합물
(A7)
compound
(A7)

Figure pct00037
Figure pct00037
580.67580.67 화합물
(A8)
compound
(A8)
Figure pct00038
Figure pct00038
538.78538.78
화합물
(A9)
compound
(A9)
Figure pct00039
Figure pct00039
620.77620.77
화합물
(A10)
compound
(A10)
Figure pct00040
Figure pct00040
562.73562.73
화합물
(A11)
compound
(A11)
Figure pct00041
Figure pct00041
550.64550.64
화합물
(A12)
compound
(A12)
Figure pct00042
Figure pct00042
458.50458.50

화합물 (A)The compound (A) 구조식constitutional formula 분자량Molecular Weight 화합물
(A13)
compound
(A13)

Figure pct00043
Figure pct00043
568.76568.76 화합물
(A14)
compound
(A14)
Figure pct00044
Figure pct00044
654.79654.79
화합물
(A15)
compound
(A15)
Figure pct00045
Figure pct00045
530.65530.65
화합물
(A16)
compound
(A16)
Figure pct00046
Figure pct00046
1342.721342.72

화학식The 분자량Molecular Weight 비교 고분자 화합물 (R1)The comparative polymer compound (R1)

Figure pct00047

조성비는 몰비
Figure pct00047

The mole ratio 4500
(중량 평균 분자량)

분산도: 1.52
4500
(Weight average molecular weight)

Dispersion degree: 1.52
비교 화합물
(R2)
Comparative compound
(R2)
Figure pct00048
Figure pct00048
252.35252.35
비교 화합물
(R3)
Comparative compound
(R3)
Figure pct00049
Figure pct00049
442.37442.37
비교 화합물
(R4)
Comparative compound
(R4)
Figure pct00050
Figure pct00050
318.33318.33
비교 화합물
(R5)
Comparative compound
(R5)
Figure pct00051
Figure pct00051
462.62462.62

〔실시예 1E〕[Example 1E]

(1) 지지체의 준비(1) Preparation of Support

산화 Cr 증착한 6인치 실리콘 웨이퍼(통상의 포토마스크 블랭크에 사용하는 차폐막 처리를 실시한 것)를 준비했다. 1인치는 25.4mm이다.A 6-inch silicon wafer (subjected to a shielding film treatment used for a normal photomask blank) with Cr oxide deposition was prepared. One inch is 25.4 mm.

(2) 레지스트 도포액의 준비(2) Preparation of resist coating liquid

(네거티브형 레지스트 조성물 N1의 도포액 조성)(Coating composition of negative resist composition N1)

고분자 화합물 (P1) 4.21gThe polymer compound (P1) 4.21 g

일반식 (I)로 나타나는 화합물 (A1) 0.89gThe compound (A1) represented by the general formula (I) 0.89 g

광산발생제 (z42) 0.47gPhotoacid generator (z42) 0.47 g

테트라뷰틸암모늄하이드록사이드 (B1) 0.04gTetrabutylammonium hydroxide (B1) 0.04 g

유기 카복실산 (D1) 0.11gThe organic carboxylic acid (D1) 0.11 g

계면활성제 PF6320(옴노바(주)제) (W-1) 0.005gSurfactant PF6320 (manufactured by Omnova) (W-1) 0.005 g

프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트 (S1)(용제) 75.0gPropylene glycol monomethyl ether acetate (S1) (solvent) 75.0 g

프로필렌글라이콜모노메틸에터 (S2)(용제) 18.8gPropylene glycol monomethyl ether (S2) (solvent) 18.8g

상기 조성물 용액을 0.04μm의 구멍 직경을 갖는 폴리테트라플루오로에틸렌 필터로 정밀 여과하여, 레지스트 도포 용액을 얻었다.The composition solution was microfiltered with a polytetrafluoroethylene filter having a pore diameter of 0.04 mu m to obtain a resist coating solution.

(3) 레지스트막의 제작(3) Preparation of resist film

상기 6인치 실리콘 웨이퍼 상에 도쿄 일렉트론제 스핀 코터 Mark8을 이용하여 레지스트 도포 용액을 도포하고, 110℃, 90초간 핫플레이트 상에서 건조하여, 막두께 50nm의 레지스트막을 얻었다. 즉, 레지스트 도포 마스크 블랭크를 얻었다.A resist coating solution was coated on the 6-inch silicon wafer using a spin coater Mark 8 manufactured by Tokyo Electron and dried on a hot plate at 110 캜 for 90 seconds to obtain a resist film having a thickness of 50 nm. That is, a resist-coated mask blank was obtained.

(4) 네거티브형 레지스트 패턴의 제작(4) Fabrication of negative resist pattern

이 레지스트막에, 전자선 묘화 장치((주)엘리오닉스사제; ELS-7500, 가속 전압 50KeV)를 이용하여, 패턴 조사를 행했다. 조사 후에, 120℃, 90초간 핫플레이트 상에서 가열하고, 2.38질량% 테트라메틸암모늄하이드로옥사이드(TMAH) 수용액을 이용하여 60초간 침지한 후, 30초간, 물로 린스하여 건조했다.The resist film was subjected to pattern irradiation using an electron beam drawing apparatus (ELS-7500, manufactured by Elionix Co., Ltd., acceleration voltage: 50 KeV). After the irradiation, the substrate was heated on a hot plate at 120 DEG C for 90 seconds, immersed in a 2.38 mass% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide (TMAH) for 60 seconds, and rinsed with water for 30 seconds.

(5) 레지스트 패턴의 평가(5) Evaluation of resist pattern

얻어진 패턴을 하기 방법으로, 감도, 해상력, 패턴 형상, 라인 에지 러프니스(LER) 성능, 드라이 에칭 내성, PEB 시간 의존성, PED 안정성, 및 선폭의 면내 균일성(CDU)에 대하여 평가했다.The obtained patterns were evaluated for sensitivity, resolution, pattern shape, line edge roughness (LER) performance, dry etching resistance, PEB time dependency, PED stability, and in-plane uniformity (CDU) of line width in the following manner.

〔감도〕〔Sensitivity〕

얻어진 패턴의 단면 형상을 주사형 전자 현미경((주)히타치 세이사쿠쇼제 S-4300)을 이용하여 관찰했다. 선폭 50nm의 1:1 라인 앤드 스페이스의 레지스트 패턴을 해상할 때의 노광량(전자선 조사량)을 감도로 했다. 이 값이 작을수록, 감도가 높다.The cross-sectional shape of the obtained pattern was observed using a scanning electron microscope (S-4300, manufactured by Hitachi, Ltd.). And the exposure amount (electron beam irradiation amount) at the time of resolving a 1: 1 line-and-space resist pattern having a line width of 50 nm was taken as sensitivity. The smaller the value, the higher the sensitivity.

〔해상력〕〔definition〕

상기의 감도를 나타내는 노광량(전자선 조사량)에 있어서의 한계 해상력(라인과 스페이스가 분리 해상되는 최소의 선폭)을 LS 해상력(nm)으로 했다.The minimum resolution (the minimum line width at which lines and spaces are separated and resolved) in the exposure amount (electron beam irradiation amount) indicating the above sensitivity is defined as the LS resolution (nm).

〔패턴 형상〕[Pattern shape]

상기의 감도를 나타내는 노광량(전자선 조사량)에 있어서의 선폭 50nm의 1:1 라인 앤드 스페이스 패턴의 단면 형상을 주사형 전자 현미경((주)히타치 세이사쿠쇼제 S-4300)을 이용하여 관찰했다. 라인 패턴의 단면 형상에 있어서, [라인 패턴의 톱부(표면부)에 있어서의 선폭/라인 패턴의 중부(라인 패턴의 높이의 절반의 높이 위치)에 있어서의 선폭]으로 나타나는 비율이 1.2 이상인 것을 "역테이퍼"라고 하고, 상기 비율이 1.05 이상 1.2 미만인 것을 "약간 역테이퍼"라고 하며, 상기 비율이 1.05 미만인 것을 "직사각형"이라고 하여, 평가를 행했다.Sectional shape of a 1: 1 line-and-space pattern having a line width of 50 nm in the exposure amount (electron beam irradiation amount) indicating the above sensitivity was observed using a scanning electron microscope (S-4300, Hitachi Seisakusho Co., Ltd.). (The line width in the top portion of the line pattern / the line width in the middle portion of the line pattern (the height position of half the height of the line pattern)] is 1.2 or more, Quot; reverse taper ", and those having a ratio of 1.05 or more and less than 1.2 were called "slightly inverse taper ", and those having a ratio of less than 1.05 were referred to as " rectangle ".

〔라인 에지 러프니스(LER) 성능〕[Line edge roughness (LER) performance]

상기의 감도를 나타내는 조사량(전자선 조사량)으로, 선폭 50nm의 1:1 라인 앤드 스페이스 패턴을 형성했다. 그리고, 그 길이 방향 10μm에 포함되는 임의의 30점에 대하여, 주사형 전자 현미경((주)히타치 세이사쿠쇼제 S-9220)을 이용하여, 에지가 있어야 할 기준선으로부터의 거리를 측정했다. 그리고, 이 거리의 표준 편차(σ)를 구하여 그 3배값인 3σ를 산출했다. 값이 작을수록 양호한 성능인 것을 나타낸다.A 1: 1 line-and-space pattern having a line width of 50 nm was formed by the irradiation amount (electron beam irradiation amount) indicating the above sensitivity. Then, the distance from the reference line on which an edge is to be present was measured using a scanning electron microscope (S-9220, manufactured by Hitachi, Ltd.) for arbitrary 30 points included in the longitudinal direction of 10 mu m. Then, the standard deviation (?) Of this distance was calculated, and 3σ of this value was calculated. The smaller the value, the better the performance.

〔드라이 에칭 내성〕[Dry etching resistance]

상기의 감도를 나타내는 조사량(전자선 조사량)으로 전체면 조사를 행함으로써 형성한 레지스트막을, 히타치(HITACHI) U-621로 Ar/C4F6/O2 가스(체적 비율 100/4/2의 혼합 가스)를 이용하여 30초간 드라이 에칭을 행했다. 그 후 레지스트 잔막률을 측정하여, 드라이 에칭 내성의 지표로 했다.The resist film formed by irradiating the entire surface with the irradiation amount (electron beam irradiation amount) indicating the above sensitivity was irradiated with Ar / C 4 F 6 / O 2 gas (volume ratio 100/4/2 mixed with HITACHI U-621) Gas) was used for dry etching for 30 seconds. Thereafter, the resist residual film ratio was measured and used as an index of dry etching resistance.

매우 양호: 잔막률 95% 이상Very good: Remaining film ratio 95% or more

양호: 95% 미만 90% 이상Good: Less than 95% Less than 90%

불량: 90% 미만Poor: Less than 90%

〔PEB 시간 의존성〕[PEB time dependency]

120℃에서 90초간의 노광 후 가열(PEB)했을 때에 50nm의 1:1 라인 앤드 스페이스를 재현하는 노광량을 최적 노광량으로 하고, 다음으로 최적 노광량으로 노광을 행한 후에, 후가열 시간에 대하여, +10초 및 -10초(100초, 80초) 2개의 시간에 후가열을 행하며, 각각 얻어진 라인 앤드 스페이스를 측장하여, 그들의 선폭 L1 및 L2를 구했다. PEB 시간 의존성(PEBS)을 PEB 시간 변화 1초당 선폭의 변동이라고 정의하여, 하기의 식에 의하여 산출했다.(PEB) at 120 DEG C for 90 seconds, the exposure amount for reproducing the 1: 1 line and space of 50 nm is set to the optimum exposure amount, and then the exposure is performed at the optimum exposure amount. Sec and -10 sec (100 sec, 80 sec), and line widths of the obtained line and space were measured, and their line widths L1 and L2 were obtained. The PEB time dependency (PEBS) was defined as the variation of the line width per one second of PEB time variation, and was calculated by the following equation.

PEB 시간 의존성(nm/초)=|L1-L2|/20PEB time dependency (nm / sec) = | L1-L2 | / 20

값이 작을수록 시간 변화에 대한 성능 변화가 작고 양호한 것을 나타낸다.The smaller the value, the smaller the performance change over time and the better the performance.

〔PED(Post Exposure time Delay) 안정성〕[Post Exposure time Delay (PED) stability]

선폭 50nm의 1:1 라인 앤드 스페이스 패턴의 선폭 치수가 50nm가 되는 노광량에 있어서, 노광 후, 신속하게 PEB 처리한 라인 선폭 치수(0h)와, 5시간 후에 PEB 처리한 웨이퍼 상의 라인 선폭 치수(5.0h)를 측장하여, 선폭 변화율을 이하의 식에 의하여 산출했다.The line line width dimension (0h) obtained by PEB treatment after the exposure and the line line width dimension (5.0) on the wafer subjected to the PEB treatment after 5 hours were measured at the exposure amount at which the line width dimension of the 1: 1 line- h) was measured, and the line width change ratio was calculated by the following equation.

선폭 변화율(%)=|ΔCD(5.0h-0h)|nm/50nmLine width change rate (%) = | DELTA CD (5.0h-0h) | nm / 50nm

값이 작을수록 양호한 성능인 것을 나타내고, PED 안정성의 지표로 했다.The smaller the value, the better the performance and was the index of PED stability.

〔선폭의 면내 균일성(CDU)〕[In-plane uniformity of line width (CDU)]

1:1 라인 앤드 스페이스 패턴의 선폭이 50nm가 되는 노광량에 있어서, 각 라인 패턴 중의 100개의 선폭을 측정하여, 그 측정 결과로부터 산출한 평균값의 표준 편차(σ)의 3배값(3σ)을 구하여 선폭의 면내 균일성(CDU)(nm)을 평가했다. 이상으로부터 구해지는 3σ는, 그 값이 작을수록, 레지스트막에 형성된 각 라인 CD의 면내 균일성(CDU)이 높은 것을 의미한다.100 line widths of each line pattern were measured at the exposure amount at which the line width of the 1: 1 line and space pattern was 50 nm, and the line width (3σ) of the standard deviation (?) Of the average value calculated from the measurement results was obtained, Plane uniformity (CDU) (nm). The 3 sigma obtained from the above means that the smaller the value, the higher the in-plane uniformity (CDU) of each line CD formed in the resist film.

〔실시예 2E~21E, 및 비교예 1ER~비교예 5ER〕[Examples 2E to 21E and Comparative Example 1ER to Comparative Example 5ER]

레지스트액 처방으로, 하기 표 5 및 표 6에 기재된 성분을 이용한 것 이외에는 실시예 1E와 동일하게 하여 레지스트 용액(네거티브형 레지스트 조성물 N2~N21, 네거티브형 레지스트 비교 조성물 NR1~NR5)의 조제, 네거티브형 패턴 형성 및 그 평가를 행했다.(Negative type resist compositions N2 to N21, negative type resist comparative compositions NR1 to NR5) were prepared in the same manner as in Example 1E except that the components listed in Tables 5 and 6 were used in the resist solution prescription, Pattern formation and evaluation thereof were carried out.

조성물Composition 페놀성 수산기를 갖는 화합물Compounds having a phenolic hydroxyl group 화합물 (A)The compound (A) 광산발생제Photoacid generator 염기성 화합물 또는 암모늄염 화합물Basic compound or ammonium salt compound 유기 카복실산Organic carboxylic acid 계면활성제Surfactants 용제solvent N1N1 P1P1 A1A1 z42z42 B1B1 D1D1 W-1W-1 S1/S2S1 / S2 (4.21g)(4.21 g) (0.89g)(0.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (0.005g)(0.005 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g) N2N2 P1P1 A2A2 z5z5 B2B2 D1D1 W-1W-1 S1/S3S1 / S3 (4.21g)(4.21 g) (0.89g)(0.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (0.005g)(0.005 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g) N3N3 P1P1 A3A3 z49z49 B4B4 D3D3 W-2W-2 S2/S3S2 / S3 (4.21g)(4.21 g) (0.89g)(0.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (0.005g)(0.005 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g) N4N4 P1P1 A4A4 z61z61 B5B5 D2D2 W-1W-1 S2/S7S2 / S7 (4.21g)(4.21 g) (0.89g)(0.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (0.005g)(0.005 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g) N5N5 P1P1 A5A5 z63z63 B6B6 D1D1 없음none S2/S1S2 / S1 (4.21g)(4.21 g) (0.89g)(0.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g) N6N6 P1P1 A6A6 z65z65 B7B7 D3D3 W-1W-1 S2/S1S2 / S1 (4.21g)(4.21 g) (0.89g)(0.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (0.005g)(0.005 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g) N7N7 P1P1 A7A7 z67z67 B8B8 D1D1 W-1W-1 S2/S1S2 / S1 (4.21g)(4.21 g) (0.89g)(0.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (0.005g)(0.005 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g) N8N8 P1P1 A8A8 z37z37 B2B2 D2D2 W-1W-1 S2/S1S2 / S1 (4.21g)(4.21 g) (0.89g)(0.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (0.005g)(0.005 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g) N9N9 P1P1 A9A9 z68z68 B1B1 D1D1 W-1W-1 S2/S1S2 / S1 (4.21g)(4.21 g) (0.89g)(0.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (0.005g)(0.005 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g) N10N10 P1P1 A10A10 z42z42 B1B1 D1D1 W-1W-1 S2/S1S2 / S1 (4.21g)(4.21 g) (0.89g)(0.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (0.005g)(0.005 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g) N11N11 P1P1 A11A11 z45z45 B2B2 D2D2 없음none S2/S1S2 / S1 (4.21g)(4.21 g) (0.89g)(0.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g) N12N12 P1P1 A12A12 z49z49 B3B3 D1D1 W-2W-2 S1/S2/S6S1 / S2 / S6 (4.21g)(4.21 g) (0.89g)(0.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (0.005g)(0.005 g) (50.0g/25.0g/18.8g)(50.0 g / 25.0 g / 18.8 g) N13N13 P1P1 A13A13 z61z61 B4B4 없음none W-2W-2 S1/S2/S5S1 / S2 / S5 (4.21g)(4.21 g) (0.89g)(0.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.005g)(0.005 g) (50.0g/25.0g/18.8g)(50.0 g / 25.0 g / 18.8 g) N14N14 P1P1 A14A14 z68z68 B5B5 D1D1 W-3W-3 S1/S2/S4S1 / S2 / S4 (4.21g)(4.21 g) (0.89g)(0.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (0.005g)(0.005 g) (50.0g/25.0g/18.8g)(50.0 g / 25.0 g / 18.8 g) N15N15 P1P1 A15A15 z66z66 B1B1 D2D2 없음none S2/S1S2 / S1 (4.21g)(4.21 g) (0.89g)(0.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g) N16N16 P2P2 A1A1 z42z42 B8B8 D3D3 W-1W-1 S2/S1S2 / S1 (4.21g)(4.21 g) (0.40g)
A2
(0.40 g)
A2
(0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (0.005g)(0.005 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g)
(0.49g)(0.49 g) N17N17 P3P3 A1A1 z48z48 B7B7 D1D1 W-1W-1 S2/S1S2 / S1 (4.21g)(4.21 g) (0.49g)(0.49 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (0.005g)(0.005 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g) R4R4 (0.40g)(0.40 g) N18N18 P4P4 A1A1 z42z42 B8B8 D3D3 없음none S2/S1S2 / S1 (2.21g)(2.21 g) (0.89g)(0.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g) P3P3 (2.0g)(2.0 g) N19N19 P5P5 A1A1 z42
(0.20g)
z42
(0.20 g)
B8B8 D1D1 없음none S2/S1S2 / S1
(3.21g)(3.21 g) (1.89g)(1.89 g) z42
(0.27g)
z42
(0.27 g)
(0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g)
N20N20 P6P6 A1A1 z42z42 B8B8 D2D2 없음none S2/S1S2 / S1 (2.21g)(2.21 g) (2.89g)(2.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g) N21N21 P1P1 A16A16 z42z42 B1B1 D1D1 W-1W-1 S1/S2S1 / S2 (4.21g)(4.21 g) (0.89g)(0.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (0.005g)(0.005 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g)

조성물Composition 페놀성 수산기를 갖는 화합물Compounds having a phenolic hydroxyl group 화합물
(가교제)
compound
(Crosslinking agent)
광산발생제Photoacid generator 염기성 화합물 또는 암모늄염 화합물Basic compound or ammonium salt compound 유기 카복실산Organic carboxylic acid 계면활성제Surfactants 용제solvent
NR1NR1 P1P1 R1R1 z42z42 B1B1 D1D1 W-1W-1 S2/S1S2 / S1 (4.21g)(4.21 g) (0.89g)(0.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (0.005g)(0.005 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g) NR2NR2 P1P1 R2R2 z42z42 B1B1 D1D1 W-1W-1 S1/S3S1 / S3 (4.21g)(4.21 g) (0.89g)(0.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (0.005g)(0.005 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g) NR3NR3 P1P1 R3R3 z42z42 B1B1 D1D1 W-1W-1 S2/S3S2 / S3 (4.21g)(4.21 g) (0.89g)(0.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (0.005g)(0.005 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g) NR4NR4 P1P1 R4R4 z42z42 B1B1 D1D1 W-1W-1 S2/S3S2 / S3 (4.21g)(4.21 g) (0.89g)(0.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.04g)(0.04 g) (0.11g)(0.11 g) (0.005g)(0.005 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g) NR5NR5 P1P1 R5R5 z42z42 B1B1 D1D1 W-1W-1 S2/S3S2 / S3 (4.21g)(4.21 g) (0.89g)(0.89 g) (0.47g)(0.47 g) (0.005g)(0.005 g) (0.11g)(0.11 g) (0.005g)(0.005 g) (75.0g/18.8g)(75.0 g / 18.8 g)

상기 실시예 또는 비교예에서 이용한 상기의 기재 이외의 소재의 약칭을 이하에 기재한다.The abbreviations of the materials other than the above-mentioned materials used in the above-mentioned Examples or Comparative Examples are described below.

〔페놀성 수산기를 갖는 화합물〕[Compound having a phenolic hydroxyl group]

[화학식 31](31)

Figure pct00052
Figure pct00052

〔염기성 화합물 또는 암모늄염 화합물〕[Basic compound or ammonium salt compound]

B1: 테트라뷰틸암모늄하이드록사이드B1: tetrabutylammonium hydroxide

B2: 트라이(n-옥틸)아민B2: tri (n-octyl) amine

B3: 2,4,5-트라이페닐이미다졸B3: 2,4,5-Triphenylimidazole

[화학식 32](32)

Figure pct00053
Figure pct00053

〔유기 카복실산〕[Organic carboxylic acid]

D1: 2-하이드록시-3-나프토산D1: 2-Hydroxy-3-naphthoic acid

D2: 2-나프토산D2: 2-Naphthoic acid

D3: 벤조산D3: benzoic acid

〔계면활성제〕〔Surfactants〕

W-1: PF6320(옴노바(주)제)W-1: PF6320 (manufactured by Omnova)

W-2: 메가팍 F176(다이닛폰 잉크 가가쿠 고교(주)제; 불소계)W-2: Megafac F176 (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc., fluorine)

W-3: 폴리실록세인 폴리머 KP-341(신에쓰 가가쿠 고교(주)제; 실리콘계)W-3: Polysiloxane polymer KP-341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co.,

〔용제〕〔solvent〕

S1: 프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트(1-메톡시-2-아세톡시프로페인)S1: Propylene glycol monomethyl ether acetate (1-methoxy-2-acetoxypropane)

S2: 프로필렌글라이콜모노메틸에터(1-메톡시-2-프로판올)S2: Propylene glycol monomethyl ether (1-methoxy-2-propanol)

S3: 2-헵탄온S3: 2-heptanone

S4: 락트산 에틸S4: Ethyl lactate

S5: 사이클로헥산온S5: cyclohexanone

S6: γ-뷰티로락톤S6:? -Butyrolactone

S7: 프로필렌카보네이트S7: Propylene carbonate

〔광산발생제〕[Photo acid generator]

[화학식 33](33)

Figure pct00054
Figure pct00054

평가 결과를 표 7에 나타낸다.The evaluation results are shown in Table 7.

시료sample 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물A radiation-sensitive or actinic ray-sensitive composition 감도
(μC/cm2)
Sensitivity
(μC / cm 2 )
해상력
(nm)
definition
(nm)
패턴 형상Pattern shape LER
(nm)
LER
(nm)
드라이 에칭 내성Dry etching resistance PEB 시간 의존성
(nm/초)
PEB time dependency
(nm / sec)
PED 안정성
(%)
PED stability
(%)
CDU
(nm)
CDU
(nm)
1E1E N1N1 11.211.2 2525 직사각형Rectangle 4.54.5 매우 양호Very good 0.40.4 0.40.4 3.53.5 2E2E N2N2 11.011.0 2525 직사각형Rectangle 4.54.5 매우 양호Very good 0.40.4 0.40.4 3.63.6 3E3E N3N3 11.211.2 2424 직사각형Rectangle 4.54.5 매우 양호Very good 0.40.4 0.40.4 3.53.5 4E4E N4N4 11.211.2 2525 직사각형Rectangle 4.54.5 매우 양호Very good 0.40.4 0.40.4 3.53.5 5E5E N5N5 11.311.3 2626 직사각형Rectangle 4.04.0 매우 양호Very good 0.40.4 0.40.4 3.73.7 6E6E N6N6 11.311.3 2525 직사각형Rectangle 4.54.5 매우 양호Very good 0.40.4 0.40.4 3.63.6 7E7E N7N7 11.311.3 2525 직사각형Rectangle 4.54.5 매우 양호Very good 0.80.8 0.80.8 3.53.5 8E8E N8N8 15.215.2 2525 직사각형Rectangle 4.54.5 매우 양호Very good 0.40.4 0.40.4 3.73.7 9E9E N9N9 11.811.8 3030 직사각형Rectangle 4.54.5 매우 양호Very good 0.40.4 0.40.4 3.53.5 10E10E N10N10 11.211.2 2424 직사각형Rectangle 4.54.5 매우 양호Very good 0.40.4 0.40.4 3.63.6 11E11E N11N11 14.614.6 3030 직사각형Rectangle 4.54.5 매우 양호Very good 0.40.4 0.40.4 3.53.5 12E12E N12N12 11.211.2 2525 직사각형Rectangle 4.54.5 매우 양호Very good 0.80.8 0.80.8 3.53.5 13E13E N13N13 11.311.3 2525 직사각형Rectangle 4.54.5 매우 양호Very good 0.40.4 0.40.4 3.53.5 14E14E N14N14 11.311.3 2525 직사각형Rectangle 4.54.5 매우 양호Very good 0.40.4 0.40.4 3.63.6 15E15E N15N15 11.311.3 3030 직사각형Rectangle 4.54.5 양호Good 0.40.4 0.40.4 3.53.5 16E16E N16N16 11.311.3 2525 직사각형Rectangle 4.04.0 매우 양호Very good 0.40.4 0.40.4 3.63.6 17E17E N17N17 11.311.3 3030 직사각형Rectangle 4.54.5 매우 양호Very good 0.40.4 0.40.4 3.53.5 18E18E N18N18 11.311.3 2525 직사각형Rectangle 4.04.0 매우 양호Very good 0.40.4 0.40.4 3.03.0 19E19E N19N19 11.311.3 2525 직사각형Rectangle 4.04.0 매우 양호Very good 0.40.4 0.40.4 3.53.5 20E20E N20N20 11.311.3 2525 직사각형Rectangle 4.04.0 매우 양호Very good 0.40.4 0.40.4 3.53.5 21E21E N21N21 11.311.3 2525 약간 역테이퍼Taper slightly 4.54.5 매우 양호Very good 0.40.4 0.40.4 4.04.0 1ER1ER NR1NR1 11.811.8 4040 약간 역테이퍼Taper slightly 5.05.0 양호Good 0.40.4 0.40.4 4.34.3 2ER2ER NR2NR2 14.814.8 5050 역테이퍼Reverse taper 5.55.5 양호Good 2.02.0 1.91.9 4.34.3 3ER3ER NR3NR3 13.813.8 4040 약간 역테이퍼Taper slightly 5.05.0 양호Good 1.91.9 1.81.8 4.24.2 4ER4ER NR4NR4 20.820.8 5050 역테이퍼Reverse taper 5.05.0 불량Bad 2.02.0 2.02.0 4.54.5 5ER5ER NR5NR5 13.813.8 3030 역테이퍼Reverse taper 5.55.5 양호Good 0.50.5 0.40.4 4.54.5

표 7에 나타내는 결과로부터, 본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물을 이용한 실시예 1E~20E는, 비교예 1ER~5ER과 비교하여, 전자선 노광에 있어서, 감도, 해상력, 패턴 형상, LER 성능 및 드라이 에칭 내성 모두에 있어서 보다 우수하고, PEB 시간 의존성이 보다 낮으며, PED 안정성이 보다 우수한 것을 알 수 있다.From the results shown in Table 7, it can be seen that Examples 1E to 20E using the radiation sensitive or photoactive ray sensitive composition of the present invention are superior in sensitivity, resolution, pattern shape, LER It can be seen that it is superior in both performance and dry etching resistance, has lower PEB time dependency, and has better PED stability.

또한, 상기 실시예에 있어서, 페놀성 수산기를 갖는 화합물, 광산발생제, 염기성 화합물을 상술한 바람직한 범위 내에서 변경해도, 동일한 성능을 나타낸다.Further, in the above examples, the same performance is exhibited even when the compound having a phenolic hydroxyl group, the photoacid generator, and the basic compound are changed within the preferable ranges described above.

〔실시예 1F~6F 및 비교예 1FR~5FR〕[Examples 1F to 6F and Comparative Examples 1FR to 5FR]

하기 표 8에 나타낸 네거티브형 레지스트 조성물을 0.04μm의 구멍 직경을 갖는 폴리테트라플루오로에틸렌 필터로 정밀 여과하여, 레지스트 도포 용액을 얻었다.The negative resist compositions shown in Table 8 below were microfiltered with a polytetrafluoroethylene filter having a pore diameter of 0.04 mu m to obtain a resist coating solution.

(레지스트막의 제작)(Preparation of resist film)

상기 6인치 실리콘 웨이퍼 상에 도쿄 일렉트론제 스핀 코터 Mark8을 이용하여 레지스트 도포 용액을 도포하고, 110℃, 90초간 핫플레이트 상에서 건조하여, 막두께 50nm의 레지스트막을 얻었다. 즉, 레지스트 도포 마스크 블랭크를 얻었다.A resist coating solution was coated on the 6-inch silicon wafer using a spin coater Mark 8 manufactured by Tokyo Electron and dried on a hot plate at 110 캜 for 90 seconds to obtain a resist film having a thickness of 50 nm. That is, a resist-coated mask blank was obtained.

(레지스트 평가)(Resist evaluation)

얻어진 레지스트막에 관하여, 하기 방법으로, 감도, 해상력, 패턴 형상, 라인 에지 러프니스(LER), PED 안정성, 선폭의 면내 균일성(CDU) 및 드라이 에칭 내성에 대하여 평가했다.The obtained resist film was evaluated for sensitivity, resolution, pattern shape, line edge roughness (LER), PED stability, in-plane uniformity of line width (CDU) and dry etching resistance in the following manner.

〔감도〕〔Sensitivity〕

얻어진 레지스트막에, EUV 노광 장치(엑시테크(Exitech)사제 마이크로 익스포저 툴(Micro Exposure Tool), NA0.3, 쿼드러폴(Quadrupole), 아우터 시그마 0.68, 이너 시그마 0.36)를 이용하여, 노광량을 0~20.0mJ/cm2의 범위에서 0.1mJ/cm2씩 변경하면서, 선폭 50nm의 1:1 라인 앤드 스페이스 패턴의 반사형 마스크를 통하여, 노광을 행한 후, 110℃에서 90초간 베이크했다. 그 후, 2.38질량% 테트라메틸암모늄하이드로옥사이드(TMAH) 수용액을 이용하여 현상했다.The exposed resist film was exposed to light using an EUV exposure apparatus (Micro Exposure Tool manufactured by Exitec, NA0.3, Quadrupole, Outer Sigma 0.68, Inner Sigma 0.36) while changes in the range of 20.0mJ / cm 2 by 0.1mJ / cm 2, the line width of 50nm 1: through the reflective mask in the first line and space pattern was subjected to the exposure, and was baked at 110 ℃ 90 seconds. Thereafter, development was performed using a 2.38 mass% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide (TMAH).

선폭 50nm의 1:1 라인 앤드 스페이스의 마스크 패턴을 재현하는 노광량을 감도로 했다. 이 값이 작을수록, 감도가 높다.The exposure dose for reproducing a mask pattern of 1: 1 line-and-space with a line width of 50 nm was set to sensitivity. The smaller the value, the higher the sensitivity.

〔해상력〕〔definition〕

상기의 감도를 나타내는 노광량에 있어서의 한계 해상력(라인과 스페이스(라인:스페이스=1:1)가 분리 해상되는 최소의 선폭)을 해상력(nm)으로 했다.(Minimum line width at which lines and spaces (line: space = 1: 1) are separated and resolved) in the exposure amount indicating the above sensitivity is defined as resolution (nm).

〔패턴 형상〕[Pattern shape]

상기의 감도를 나타내는 노광량에 있어서의 선폭 50nm의 1:1 라인 앤드 스페이스 패턴의 단면 형상을 주사형 전자 현미경((주)히타치 세이사쿠쇼제 S-4300)을 이용하여 관찰했다. 라인 패턴의 단면 형상에 있어서, [라인 패턴의 톱부(표면부)에 있어서의 선폭/라인 패턴의 중부(라인 패턴의 높이의 절반의 높이 위치)에 있어서의 선폭]으로 나타나는 비율이 1.5 이상인 것을 "역테이퍼"라고 하고, 상기 비율이 1.2 이상 1.5 미만인 것을 "약간 역테이퍼"라고 하며, 상기 비율이 1.2 미만인 것을 "직사각형”이라고 하여, 평가를 행했다.The cross-sectional shape of the 1: 1 line-and-space pattern having a line width of 50 nm in the exposure amount indicating the above sensitivity was observed using a scanning electron microscope (S-4300, Hitachi Seisakusho Co., Ltd.). (The line width in the top portion of the line pattern / the line width in the middle portion of the line pattern (the height position of half the height of the line pattern)] of not less than 1.5 is referred to as " Quot; reverse taper ", and those having a ratio of 1.2 or more and less than 1.5 were called "slightly inverse taper"

〔라인 에지 러프니스(LER)〕[Line edge roughness (LER)]

상기의 감도를 나타내는 노광량으로, 선폭 50nm의 1:1 라인 앤드 스페이스 패턴을 형성했다. 그리고, 그 길이 방향 50μm에 있어서의 임의의 30점에 대하여, 주사형 전자 현미경((주)히타치 세이사쿠쇼제 S-9220)을 이용하여, 에지가 있어야 할 기준선으로부터의 거리를 측정했다. 그리고, 이 거리의 표준 편차(σ)를 구하여 그 3배값인 3σ를 산출했다. 값이 작을수록 양호한 성능인 것을 나타낸다.A 1: 1 line-and-space pattern having a line width of 50 nm was formed at an exposure amount representing the above sensitivity. Then, the distance from the reference line on which the edge should be measured was measured using a scanning electron microscope (S-9220, manufactured by Hitachi Seisakusho Co., Ltd.) for arbitrary 30 points in the longitudinal direction of 50 m. Then, the standard deviation (?) Of this distance was calculated, and 3σ of this value was calculated. The smaller the value, the better the performance.

〔PED(Post Exposure time Delay) 안정성〕[Post Exposure time Delay (PED) stability]

50nm의 1:1 라인 앤드 스페이스 패턴의 선폭 치수가 50nm가 되는 노광량에 있어서, 노광 후, 신속하게 PEB 처리한 라인 선폭 치수(0h)와, 5시간 후에 PEB 처리한 웨이퍼 상의 라인 선폭 치수(5.0h)를 측장하여, 선폭 변화율을 이하의 식에 의하여 산출했다.The line line width dimension (0h) obtained by PEB treatment after the exposure and the line line width dimension (5.0h) on the wafer subjected to the PEB treatment after 5 hours were measured at the exposure amount at which the line width dimension of the 50: 1 nm line- ) Was measured, and the line width change ratio was calculated by the following formula.

선폭 변화율(%)=|ΔCD(5.0h-0h)|nm/50nmLine width change rate (%) = | DELTA CD (5.0h-0h) | nm / 50nm

값이 작을수록 양호한 성능인 것을 나타내고, PED 안정성의 지표로 했다.The smaller the value, the better the performance and was the index of PED stability.

〔드라이 에칭 내성〕[Dry etching resistance]

상기의 감도를 나타내는 노광량(극자외선 노광량)으로 전체면 노광을 행함으로써 형성한 레지스트막을, 히타치 U-621로 Ar/C4F6/O2 가스(체적 비율 100/4/2의 혼합 가스)를 이용하여 30초간 드라이 에칭을 행했다. 그 후 레지스트 잔막률을 측정하여, 드라이 에칭 내성의 지표로 했다.The resist film formed by performing the entire surface exposure with an exposure amount (extreme ultraviolet ray exposure amount) indicating the sensitivity described above was irradiated with Ar / C 4 F 6 / O 2 gas (mixed gas of volume ratio 100/4/2) with Hitachi U- To perform dry etching for 30 seconds. Thereafter, the resist residual film ratio was measured and used as an index of dry etching resistance.

매우 양호: 잔막률 95% 이상Very good: Remaining film ratio 95% or more

양호: 95% 미만 90% 이상Good: Less than 95% Less than 90%

불량: 90% 미만Poor: Less than 90%

〔선폭의 면내 균일성(CDU)〕[In-plane uniformity of line width (CDU)]

1:1 라인 앤드 스페이스 패턴의 선폭이 50nm가 되는 노광량에 있어서, 각 라인 패턴 중의 100개의 선폭을 측정하여, 그 측정 결과로부터 산출한 평균값의 표준 편차(σ)의 3배값(3σ)을 구하여 선폭의 면내 균일성(CDU)(nm)을 평가했다. 이상으로부터 구해지는 3σ는, 그 값이 작을수록, 레지스트막에 형성된 각 라인 CD의 면내 균일성(CDU)이 높은 것을 의미한다.100 line widths of each line pattern were measured at the exposure amount at which the line width of the 1: 1 line and space pattern was 50 nm, and the line width (3σ) of the standard deviation (?) Of the average value calculated from the measurement results was obtained, Plane uniformity (CDU) (nm). The 3 sigma obtained from the above means that the smaller the value, the higher the in-plane uniformity (CDU) of each line CD formed in the resist film.

이상의 평가 결과를 표 8에 나타낸다.Table 8 shows the above evaluation results.

시료sample 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물A radiation-sensitive or actinic ray-sensitive composition 감도
(mJ/cm2)
Sensitivity
(mJ / cm 2 )
해상력
(nm)
definition
(nm)
패턴 형상Pattern shape LER
(nm)
LER
(nm)
PED 안정성
(%)
PED stability
(%)
드라이 에칭 내성Dry etching resistance CDU
(nm)
CDU
(nm)
1F1F N1N1 12.812.8 2525 직사각형Rectangle 4.54.5 0.40.4 매우 양호Very good 3.53.5 2F2F N2N2 12.712.7 2525 직사각형Rectangle 4.54.5 0.40.4 매우 양호Very good 3.63.6 3F3F N3N3 12.812.8 2525 직사각형Rectangle 4.54.5 0.40.4 매우 양호Very good 3.53.5 4F4F N5N5 12.812.8 2424 직사각형Rectangle 4.04.0 0.40.4 매우 양호Very good 3.53.5 5F5F N8N8 14.214.2 2626 직사각형Rectangle 4.54.5 0.40.4 매우 양호Very good 3.73.7 6F6F N18N18 12.712.7 2525 직사각형Rectangle 4.04.0 0.40.4 매우 양호Very good 3.03.0 1FR1FR NR1NR1 12.812.8 5050 약간 역테이퍼Taper slightly 5.05.0 0.40.4 양호Good 4.34.3 2FR2FR NR2NR2 15.815.8 5050 역테이퍼Reverse taper 5.55.5 2.02.0 양호Good 4.44.4 3FR3FR NR3NR3 15.515.5 4040 약간 역테이퍼Taper slightly 5.05.0 2.02.0 양호Good 4.34.3 4FR4FR NR4NR4 20.520.5 3535 역테이퍼Reverse taper 5.05.0 2.02.0 불량Bad 4.64.6 5FR5FR NR5NR5 15.515.5 3535 역테이퍼Reverse taper 5.55.5 0.60.6 양호Good 4.64.6

표 8에 나타내는 결과로부터, 본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물을 이용한 실시예 1F~6F는, 비교예 1FR~5FR과 비교하여, EUV 노광에 있어서, 감도, 해상력, 패턴 형상 및 LER 성능 모두에 있어서 보다 우수하고, PED 안정성이 보다 우수한 것을 알 수 있다.From the results shown in Table 8, it is understood that Examples 1F to 6F using the radiation sensitive or photoactive ray sensitive composition of the present invention are superior in sensitivity, resolution, pattern shape and LER It can be seen that it is superior in both of the performance and the PED stability.

〔실시예 1C~6C와, 비교예 1CR~5CR〕[Examples 1C to 6C and Comparative Examples 1CR to 5CR]

(1) 레지스트 조성물의 조제 및 레지스트막의 제작(1) Preparation of resist composition and preparation of resist film

하기에 기재하는 표 9에 나타낸 조성물을 0.1μm 구멍 직경의 멤브레인 필터로 정밀 여과하여, 레지스트 조성물을 얻었다.The composition shown in Table 9 described below was microfiltered with a membrane filter having a pore size of 0.1 mu m to obtain a resist composition.

이 레지스트 조성물을, 미리 헥사메틸다이실라제인(HMDS) 처리를 실시한 6인치 Si 웨이퍼 상에 도쿄 일렉트론제 스핀 코터 Mark8을 이용하여 도포하고, 100℃, 90초간 핫플레이트 상에서 건조하여, 막두께 50nm의 레지스트막을 얻었다.This resist composition was coated on a 6-inch Si wafer previously subjected to hexamethyldisilazane (HMDS) treatment using a spin coater Mark 8 manufactured by Tokyo Electron and dried on a hot plate at 100 캜 for 90 seconds to form a resist film having a thickness of 50 nm Thereby obtaining a resist film.

(2) EB 노광 및 현상(2) EB exposure and development

상기 (1)에서 얻어진 레지스트막이 도포된 웨이퍼를, 전자선 묘화 장치((주)히타치 세이사쿠쇼제 HL750, 가속 전압 50KeV)를 이용하여, 패턴 조사를 행했다. 이때, 1:1의 라인 앤드 스페이스가 형성되도록 묘화를 행했다. 전자선 묘화 후, 핫플레이트 상에서, 110℃에서 60초간 가열한 후, 표 9에 기재된 유기계 현상액을 퍼들하여 30초간 현상하고, 동 표에 기재된 린스액을 이용하여 린스를 한 후, 4000rpm의 회전수로 30초간 웨이퍼를 회전시킨 후, 90℃에서 90초간 가열을 행함으로써, 선폭 50nm의 1:1 라인 앤드 스페이스 패턴의 레지스트 패턴을 얻었다.The wafer coated with the resist film obtained in the above (1) was subjected to pattern irradiation using an electron beam drawing apparatus (HL750, Hitachi, Ltd., acceleration voltage: 50 KeV). At this time, drawing was performed so that a line-and-space of 1: 1 was formed. After the electron beam lithography, the substrate was heated on a hot plate at 110 DEG C for 60 seconds, and the organic developer described in Table 9 was purged and developed for 30 seconds. After rinsing using the rinse solution shown in the table, rinsing was performed at 4000 rpm The wafer was rotated for 30 seconds and then heated at 90 DEG C for 90 seconds to obtain a resist pattern of 1: 1 line and space pattern having a line width of 50 nm.

얻어진 레지스트막에 관하여, 실시예 1E와 동일한 방법으로, 감도, 해상력, 패턴 형상, 라인 에지 러프니스(LER), PEB 시간 의존성, 선폭의 면내 균일성(CDU) 및 PED 안정성 평가를 행했다. 그 결과를 이하의 표 9에 나타낸다.The obtained resist film was evaluated for sensitivity, resolution, pattern shape, line edge roughness (LER), PEB time dependency, in-plane uniformity of line width (CDU) and PED stability in the same manner as in Example 1E. The results are shown in Table 9 below.

Figure pct00055
Figure pct00055

상기 실시예/비교예에서 이용한 상기의 기재 이외의 성분의 약칭을 이하에 기재한다.The abbreviations of the components other than those described above used in the above examples / comparative examples are described below.

<현상액·린스액>&Lt; Developer / rinse liquid >

S8: 아세트산 뷰틸S8: Acetic acid butyl

S9: 아세트산 펜틸S9: pentyl acetate

S10: 아니솔S10: Anisole

S11: 1-헥산올S11: 1-hexanol

S12: 데케인S12: Deccan

표 9에 나타내는 결과로부터, 본 발명의 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물을 이용한 실시예 1C~6C는, 비교예 1CR~5CR과 비교하여, EB 노광에 있어서, 감도, 해상력, 패턴 형상, LER 성능, 및 드라이 에칭 내성 모두에 있어서 보다 우수하고, PEB 시간 의존성이 보다 낮으며, PED 안정성이 보다 우수한 것을 알 수 있다.From the results shown in Table 9, it can be seen that Examples 1C to 6C using the radiation sensitive or photoactive ray sensitive composition of the present invention are superior in sensitivity, resolution, pattern shape, LER Performance, and dry etching resistance, lower PEB time dependency, and better PED stability.

산업상 이용가능성Industrial availability

본 발명에 의하면, 특히 극미세(예를 들면 선폭 50nm 이하)의 패턴 형성에 있어서, 감도, 해상력, 패턴 형상, 라인 에지 러프니스 성능, PEB 시간 의존성, PED 안정성, 드라이 에칭 내성, 및 선폭의 면내 균일성(CDU) 모두에 있어서 매우 고차원의 레벨로 우수한 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물과, 그것을 이용한 막, 마스크 블랭크, 패턴 형성 방법, 전자 디바이스의 제조 방법, 및 전자 디바이스를 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to improve the sensitivity, resolution, pattern shape, line edge roughness performance, PEB time dependency, PED stability, dry etching resistance, and linewidth in the pattern formation of a very fine (for example, a line width of 50 nm or less) A mask blank, a pattern forming method, an electronic device manufacturing method, and an electronic device can be provided, which are excellent radiation-sensitive or actinic ray-sensitive compositions at a very high level in all of the uniformity (CDU) .

본 발명을 상세하게 또한 특정 실시형태를 참조하여 설명했지만, 본 발명의 정신과 범위를 일탈하는 일 없이 다양한 변경이나 수정을 더할 수 있는 것은 당업자에게 있어 명확하다.While the invention has been described in detail and with reference to specific embodiments thereof, it is evident to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention.

본 출원은, 2015년 1월 27일 출원의 일본 특허출원(특원 2015-013351)에 근거하는 것이며, 그 내용은 여기에 참조로서 원용된다.This application is based on Japanese Patent Application No. 2015-013351 filed on January 27, 2015, the content of which is incorporated herein by reference.

Claims (12)

일반식 (I)로 나타나고, 분자량이 450 이상 2000 이하인 화합물과,
활성광선 또는 방사선의 조사에 의하여 산을 발생하는 산발생제를 함유하는 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물.
[화학식 1]
Figure pct00056

식 중,
X는, 수소 원자, 알킬기, 사이클로알킬기, 아릴기, 또는 아실기를 나타낸다.
A는, 방향족 탄화 수소기, 방향족 헤테로환기, 또는 지환기를 나타낸다.
R1 및 R2는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 사이클로알킬기, 또는 아릴기를 나타낸다. 단, 모든 R1과 모든 R2가 동시에 수소 원자인 경우는 없다.
m 및 n은, 각각 독립적으로 1 이상의 정수를 나타낸다.
m 및 n 중 적어도 한쪽이 2 이상의 정수를 나타내는 경우, 복수의 R1, 복수의 R2 및 복수의 X는 각각 동일해도 되고 달라도 된다.
m이 2 이상의 정수를 나타내는 경우, 복수의 A는 동일해도 되고 달라도 된다.
Y는, 헤테로 원자를 갖는 m가의 기를 나타낸다.
A와, R1 및 R2 중 적어도 하나는, 결합하여 환을 형성해도 된다.
R1과 R2는 서로 결합하여, 이들이 결합하는 탄소 원자와 함께 환을 형성해도 된다.
A compound represented by the general formula (I) and having a molecular weight of 450 or more and 2000 or less,
A radiation-sensitive or light-sensitive radiation-sensitive composition containing an acid generator which generates an acid upon irradiation with an actinic ray or radiation.
[Chemical Formula 1]
Figure pct00056

Wherein,
X represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or an acyl group.
A represents an aromatic hydrocarbon group, an aromatic heterocyclic group, or an alicyclic group.
R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group. Provided that not all R 1 and all R 2 are hydrogen atoms at the same time.
m and n each independently represent an integer of 1 or more.
When at least one of m and n represents an integer of 2 or more, a plurality of R 1 , a plurality of R 2, and a plurality of X may be the same or different.
When m represents an integer of 2 or more, a plurality of A may be the same or different.
Y represents an m-valent group having a hetero atom.
At least one of A and R 1 and R 2 may be bonded to form a ring.
R 1 and R 2 may bond together to form a ring together with the carbon atom to which they are bonded.
청구항 1에 있어서,
상기 Y는, 헤테로 원자 및 환 구조를 갖는 m가의 기인, 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein Y is an m-valent group having a heteroatom and a cyclic structure.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
일반식 (II)로 나타나는 구조 단위를 갖는 고분자 화합물을 더 함유하는, 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물.
[화학식 2]
Figure pct00057

식 중,
R4는 수소 원자, 유기기, 또는 할로젠 원자를 나타낸다.
D1은 단결합 또는 2가의 연결기를 나타낸다.
Ar2는 방향환기를 나타낸다.
m1은 1 이상의 정수를 나타낸다.
The method according to claim 1 or 2,
A radiation-sensitive or light-sensitive radiation-sensitive composition further comprising a polymer compound having a structural unit represented by formula (II).
(2)
Figure pct00057

Wherein,
R 4 represents a hydrogen atom, an organic group, or a halogen atom.
D 1 represents a single bond or a divalent linking group.
Ar 2 represents aromatic ring.
m 1 represents an integer of 1 or more.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 산발생제가 설포늄염인, 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물.
The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the acid generator is a sulfonium salt.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
활성광선 또는 방사선의 조사에 의하여 염기성이 저하되는, 염기성 화합물 또는 암모늄염 화합물을 더 갖는, 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물.
The method according to any one of claims 1 to 4,
A radiation-sensitive or light-sensitive radiation-sensitive composition further having a basic compound or an ammonium salt compound, the basicity of which is lowered by irradiation with an actinic ray or radiation.
청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
전자선 또는 극자외선 노광용 화학 증폭 네거티브형 레지스트 조성물인 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물.
The method according to any one of claims 1 to 5,
A radiation-sensitive or light-sensitive radiation-sensitive composition which is a chemically amplified negative resist composition for electron beam or extreme ultraviolet exposure.
청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 기재된 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물을 이용하여 형성된 감방사선성 또는 감활성광선성막.A radiation-sensitive or actinic ray-forming film formed using the radiation-sensitive or light-sensitive radiation-sensitive composition according to any one of claims 1 to 6. 청구항 7에 기재된 감방사선성 또는 감활성광선성막을 구비한 마스크 블랭크.A mask blank provided with the radiation sensitive or actinic radiation film according to claim 7. 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 기재된 감방사선성 또는 감활성광선성 조성물을 기판 상에 도포하여 막을 형성하는 공정,
상기 막을 노광하는 공정, 및
노광한 상기 막을 현상하여 네거티브형 레지스트 패턴을 형성하는 공정을 포함하는 레지스트 패턴 형성 방법.
A process for forming a film by applying the radiation-sensitive or light-sensitive radiation-sensitive composition according to any one of claims 1 to 6 onto a substrate,
A step of exposing the film, and
And developing the exposed film to form a negative resist pattern.
청구항 7에 기재된 감방사선성 또는 감활성광선성막을 갖는 마스크 블랭크를 노광하는 공정, 및
상기 노광된 마스크 블랭크를 현상하는 공정을 포함하는, 레지스트 패턴 형성 방법.
A step of exposing the mask blank having the radiation sensitive or light sensitive active film according to claim 7, and
And developing the exposed mask blank.
청구항 9 또는 청구항 10에 있어서,
상기 노광이, 전자선 또는 극자외선을 이용하여 행해지는 레지스트 패턴 형성 방법.
The method according to claim 9 or 10,
Wherein the exposure is performed using an electron beam or an extreme ultraviolet ray.
청구항 9에 기재된 레지스트 패턴 형성 방법을 포함하는 전자 디바이스의 제조 방법.A method of manufacturing an electronic device comprising the resist pattern forming method according to claim 9.
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