KR20200004251A - Resist composition and method of forming resist pattern - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 레지스트 조성물 및 레지스트 패턴 형성 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a resist composition and a resist pattern forming method.
리소그래피 기술에 있어서는, 예를 들어 기판 상에 레지스트 재료로 이루어지는 레지스트막을 형성하고, 그 레지스트막에 대하여 선택적 노광을 실시하여, 현상 처리를 실시함으로써, 상기 레지스트막에 소정 형상의 레지스트 패턴을 형성하는 공정이 실시된다. 레지스트막의 노광부가 현상액에 용해되는 특성으로 변화하는 레지스트 재료를 포지티브형, 레지스트막의 노광부가 현상액에 용해되지 않는 특성으로 변화하는 레지스트 재료를 네거티브형이라고 한다.In the lithography technique, a process of forming a resist pattern of a predetermined shape in the resist film by, for example, forming a resist film made of a resist material on the substrate, selectively exposing the resist film, and performing a developing process. This is carried out. The resist material which changes to the characteristic which the exposure part of a resist film changes in the characteristic which melt | dissolves in a developing solution is called a positive type, and the resist material which changes in the characteristic which the exposure part of a resist film does not dissolve in a developing solution is called negative type.
최근, 반도체 소자나 액정 표시 소자의 제조에 있어서는, 리소그래피 기술의 진보에 의해 급속히 패턴의 미세화가 진행되고 있다. 미세화의 수법으로는, 일반적으로, 노광 광원의 단파장화 (고에너지화) 가 실시되고 있다. 구체적으로는, 종래에는, g 선, i 선으로 대표되는 자외선이 이용되고 있었지만, 현재는, KrF 엑시머 레이저광이나, ArF 엑시머 레이저광을 사용한 반도체 소자의 양산이 실시되고 있다. 또한, 이들 엑시머 레이저광보다 단파장 (고에너지) 의 EUV (극단 자외선) 나, EB (전자선), X 선 등에 대해서도 검토가 실시되고 있다.In recent years, in manufacture of a semiconductor element and a liquid crystal display element, refinement | miniaturization of a pattern is progressing rapidly by the advance of the lithography technique. As a method of miniaturization, shortening of wavelength (high energy) of the exposure light source is generally performed. Specifically, ultraviolet rays typified by g-line and i-line have conventionally been used, but now mass production of semiconductor devices using KrF excimer laser light and ArF excimer laser light is performed. Moreover, examination is also performed about EUV (extreme ultraviolet-ray), EB (electron beam), X-rays, etc. which are shorter wavelength (high energy) than these excimer laser beam.
레지스트 재료에는, 이들 노광 광원에 대한 감도, 미세한 치수의 패턴을 재현할 수 있는 해상성 등의 리소그래피 특성이 요구된다.The resist material is required for lithographic characteristics such as sensitivity to these exposure light sources and resolution capable of reproducing a pattern of fine dimensions.
이와 같은 요구를 만족하는 레지스트 재료로서, 종래, 산의 작용에 의해 현상액에 대한 용해성이 변화하는 기재 성분과, 노광에 의해 산을 발생하는 산 발생제 성분을 함유하는 화학 증폭형 레지스트 조성물이 이용되고 있다.As a resist material that satisfies such a requirement, a conventional chemically amplified resist composition containing a base component whose solubility in a developing solution changes under the action of an acid and an acid generator component which generates an acid upon exposure is used. have.
예를 들어 상기 현상액이 알칼리 현상액 (알칼리 현상 프로세스) 인 경우, 포지티브형의 화학 증폭형 레지스트 조성물로는, 산의 작용에 의해 알칼리 현상액에 대한 용해성이 증대하는 수지 성분 (베이스 수지) 과 산 발생제 성분을 함유하는 것이 일반적으로 이용되고 있다. 이러한 레지스트 조성물을 사용하여 형성되는 레지스트막은, 레지스트 패턴 형성시에 선택적 노광을 실시하면, 노광부에 있어서, 산 발생제 성분으로부터 산이 발생하고, 그 산의 작용에 의해 베이스 수지의 극성이 증대하여, 레지스트막의 노광부가 알칼리 현상액에 대하여 가용이 된다. 그 때문에 알칼리 현상함으로써, 레지스트막의 미노광부가 패턴으로서 남는 포지티브형 패턴이 형성된다.For example, in the case where the developer is an alkaline developer (alkali development process), the positive chemically amplified resist composition includes a resin component (base resin) and an acid generator in which solubility in an alkali developer is increased by the action of an acid. It is generally used to contain components. When the resist film formed using such a resist composition performs selective exposure at the time of resist pattern formation, an acid will generate | occur | produce in an exposure part, and the polarity of a base resin will increase by the action of the acid, The exposed portion of the resist film is soluble to the alkaline developer. Therefore, by alkali development, the positive pattern in which the unexposed part of a resist film remains as a pattern is formed.
한편으로, 이와 같은 화학 증폭형 레지스트 조성물을, 유기 용제를 포함하는 현상액 (유기계 현상액) 을 사용한 용제 현상 프로세스에 적용한 경우, 베이스 수지의 극성이 증대하면 상대적으로 유기계 현상액에 대한 용해성이 저하하기 때문에, 레지스트막의 미노광부가 유기계 현상액에 의해 용해, 제거되어, 레지스트막의 노광부가 패턴으로서 남는 네거티브형의 레지스트 패턴이 형성된다. 이와 같이 네거티브형의 레지스트 패턴을 형성하는 용제 현상 프로세스를 네거티브형 현상 프로세스라고 하는 경우가 있다.On the other hand, when such a chemically amplified resist composition is applied to a solvent developing process using a developer (organic developer) containing an organic solvent, when the polarity of the base resin increases, solubility in the organic developer is relatively lowered. The unexposed portion of the resist film is dissolved and removed by the organic developer, so that a negative resist pattern in which the exposed portion of the resist film remains as a pattern is formed. Thus, the solvent developing process which forms a negative resist pattern may be called a negative developing process.
지금까지, 화학 증폭형 레지스트 조성물의 베이스 수지로는, 예를 들어 KrF 엑시머 레이저 광 (248 ㎚) 에 대하여, 투명성이 높은 폴리하이드록시스티렌 (PHS) 이나 그 수산기를 산 해리성의 용해 억제기로 보호한 수지 (PHS 계 수지), 또는 (메트)아크릴산의 카르복시기에 있어서의 수산기를 산 해리성의 용해 억제기로 보호한 수지 ((메트)아크릴계 수지) 가 이용되고 있다 (예를 들어, 특허문헌 1 참조).Until now, as a base resin of a chemically amplified resist composition, for example, polyhydroxy styrene (PHS) having high transparency and a hydroxyl group of KrF excimer laser light (248 nm) are protected with an acid dissociable, dissolution inhibiting agent. Resin (PHS type resin) or resin ((meth) acrylic-type resin) which protected the hydroxyl group in the carboxyl group of (meth) acrylic acid with an acid dissociable, dissolution inhibiting agent is used (for example, refer patent document 1).
상기의 산 해리성의 용해 억제기로는, 1-에톡시에틸기로 대표되는 사슬형 에테르기 혹은 테트라하이드로피라닐기로 대표되는 고리형 에테르기 등의 이른바 아세탈기, tert-부틸기로 대표되는 제 3 급 알킬기, tert-부톡시카르보닐기로 대표되는 제 3 급 알콕시카르보닐기 등이 주로 이용되고 있다.Examples of the acid dissociable, dissolution inhibiting groups include tertiary alkyl groups represented by so-called acetal groups and tert-butyl groups such as cyclic ether groups represented by a 1-ethoxyethyl group or a cyclic ether group represented by a tetrahydropyranyl group. and tert-butoxycarbonyl groups, tertiary alkoxycarbonyl groups and the like are mainly used.
또한, 화학 증폭형 레지스트 조성물에 있어서 사용되는 산 발생제 성분으로는, 지금까지 다종 다양한 것이 제안되어 있고, 예를 들어 요오드늄염이나 술포늄염 등의 오늄염계 산 발생제, 옥심술포네이트계 산 발생제, 디아조메탄계 산 발생제, 니트로벤질술포네이트계 산 발생제, 이미노술포네이트계 산 발생제, 디술폰계산 발생제 등이 알려져 있다.As the acid generator components used in the chemically amplified resist composition, various kinds have been proposed so far, for example, onium salt acid generators such as iodonium salts and sulfonium salts and oxime sulfonate acid generation. Secondly, diazomethane-based acid generators, nitrobenzylsulfonate-based acid generators, iminosulfonate-based acid generators, disulfone-based acid generators and the like are known.
최근, 포토패브리케이션이 정밀 미세 가공 기술의 주류가 되고 있다. 포토패브리케이션이란, 상기 화학 증폭형 레지스트 조성물을, 피가공물 표면에 도포하여 레지스트막을 성막하고, 그 레지스트막에 소정 형상의 레지스트 패턴을 형성하고, 이것을 마스크로 하여 화학 에칭, 전해 에칭, 또는 전기 도금을 주체로 하는 일렉트로포밍 등을 실시하여, 각종 정밀 부품을 제조하는 가공 기술을 말한다.In recent years, photofabrication has become a mainstream of precision micromachining technology. With photofabrication, the chemically amplified resist composition is applied to the surface of a workpiece to form a resist film, a resist pattern having a predetermined shape is formed on the resist film, and chemical etching, electrolytic etching, or electroplating is used as a mask. It refers to a processing technology for producing various precision parts by performing electroforming mainly on the basis of the above.
이러한 포토패브리케이션에 있어서는, 용도 등에 따라, 피가공물 표면에, 예를 들어 막 두께를 8 ㎛ 이상으로 하는 것 같은 후막 레지스트막을 성막하고, 레지스트 패턴을 형성하여 에칭 등이 실시되는 경우가 있다.In such photofabrication, a thick film resist film having a film thickness of 8 µm or more, for example, may be formed on the surface of a workpiece, and a resist pattern may be formed to perform etching or the like.
화학 증폭형 레지스트 조성물을 사용하여, 후막의 레지스트막을 성막하고자 하는 경우, 레지스트막이 두꺼워질수록, 화학 증폭형 레지스트 조성물을, 피가공물 상에 균일한 두께로 도포하는 것이 어려워진다. 더하여, 형성되는 레지스트 패턴에 있어서는, 리소그래피 특성 (예를 들어 치수 균일성 등) 이 나빠지기 쉽다는 문제가 있다.In the case where a thick film resist film is to be formed using the chemically amplified resist composition, the thicker the resist film becomes, the more difficult it is to apply the chemically amplified resist composition to the workpiece to a uniform thickness. In addition, in the resist pattern formed, there exists a problem that lithographic characteristics (for example, dimensional uniformity etc.) tend to worsen.
또한, 화학 증폭형 레지스트 조성물을 사용하여 레지스트 패턴을 형성할 때, 레지스트막이 두꺼워질수록, 노광시의 감도를 유지하는 것도 어려워지는 경향이 있다. 이에 반하여, 예를 들어, 산 발생제 성분으로서 요오드늄염을 선택한 화학 증폭형 레지스트 조성물을 사용함으로써, 감도의 향상이 도모된다.In addition, when the resist pattern is formed using the chemically amplified resist composition, the thicker the resist film is, the more difficult it is to maintain the sensitivity during exposure. On the contrary, for example, the sensitivity is improved by using a chemically amplified resist composition in which an iodonium salt is selected as an acid generator component.
그러나, 본 발명자들의 검토에서는, 요오드늄염을 함유하는 화학 증폭형 레지스트 조성물을 사용한 경우, 레지스트막이 형성된 지지체를 고온 (180 ℃ 이상) 베이크했을 때 (예를 들어, 현상 처리 후 또는 린스 처리 후에 실시하는 베이크 처리 (포스트 베이크) 시) 에 발포를 일으킨다는 현상이 확인되었다. 이와 같이 발포를 일으키기 쉬운 레지스트 조성물에 있어서는, 예를 들어 리워크를 위한 애싱 처리시, 잔류물의 제거 효과가 충분하지 않은 등의 문제가 있다.However, in the examination of the present inventors, when the chemically amplified resist composition containing an iodonium salt is used, when the support body on which the resist film is formed is baked at a high temperature (180 ° C. or more) (for example, after developing or after rinsing treatment) The phenomenon that foaming occurs during the baking treatment (post bake) was confirmed. Thus, in the resist composition which is easy to cause foaming, there exists a problem that the removal effect of a residue is not enough, for example at the ashing process for rework.
본 발명은, 상기 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 레지스트 패턴의 형성에 있어서, 특히 후막 레지스트막을 성막하여 실시하는 경우에, 리소그래피 특성이 우수하고, 도포성도 양호하고, 또한, 고온 베이크시의 레지스트 패턴으로부터의 발포가 억제된 레지스트 조성물, 및 이것을 사용한 레지스트 패턴 형성 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.This invention is made | formed in view of the said situation, In forming a resist pattern, especially when forming a thick-film resist film, it is excellent in lithography characteristic, favorable applicability | paintability, and from the resist pattern at the time of high temperature baking, An object of the present invention is to provide a resist composition in which foaming is suppressed and a method of forming a resist pattern using the same.
상기의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 이하의 구성을 채용하였다.In order to solve the said subject, this invention employ | adopted the following structures.
즉, 본 발명의 제 1 양태는, 노광에 의해 산을 발생하고, 산의 작용에 의해 현상액에 대한 용해성이 변화하는 레지스트 조성물로서, 하기 일반식 (a10-1) 로 나타내는 구성 단위 (a10) 및 산의 작용에 의해 극성이 증대하는 산 분해성기를 포함하는 구성 단위 (a1) 을 갖는 고분자 화합물 (A1) 과, 하기 일반식 (b1) 로 나타내는 산 발생제 (B1) 을 함유하고, 레지스트 조성물 중의 고형분 농도가 30 질량% 이상인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물이다.That is, the 1st aspect of this invention is a resist composition which generate | occur | produces an acid by exposure and changes solubility to a developing solution by the action of an acid, Comprising: The structural unit (a10) represented by following General formula (a10-1), and Solid content in a resist composition containing the high molecular compound (A1) which has a structural unit (a1) containing an acid-decomposable group whose polarity increases by the action of an acid, and the acid generator (B1) represented by the following general formula (b1) The density | concentration is 30 mass% or more, It is a resist composition characterized by the above-mentioned.
[화학식 1][Formula 1]
[식 중, R 은, 수소 원자, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 할로겐화알킬기이다. Yax1 은, 단결합 또는 2 가의 연결기이다. Wax1 은, (nax1 + 1) 가의 방향족 탄화수소기이다. nax1 은, 1 ∼ 3 의 정수이다. R2011, R2021 및 R2031 은, 각각 독립적으로, 치환기를 가지고 있어도 되는 아릴기를 나타낸다. R2011, R2021 및 R2031 중 2 개 이상이 서로 결합하여, 식 중의 황 원자와 함께 고리를 형성해도 된다. X- 는, 카운터 아니온을 나타낸다.][In formula, R is a hydrogen atom, a C1-C5 alkyl group, or a C1-C5 halogenated alkyl group. Ya x1 is a single bond or a divalent linking group. Wa x1 is a (n ax1 +1) valent aromatic hydrocarbon group. n ax1 is an integer of 1-3. R 2011 , R 2021 and R 2031 each independently represent an aryl group which may have a substituent. Two or more of R 2011 , R 2021, and R 2031 may be bonded to each other to form a ring together with a sulfur atom in the formula. X - represents a counter anion.]
본 발명의 제 2 양태는, 지지체 상에, 상기 제 1 양태에 관련된 레지스트 조성물을 사용하여 레지스트막을 형성하는 공정 (i), 상기 레지스트막을 노광하는 공정 (ii), 및 상기 노광 후의 레지스트막을 현상하여 레지스트 패턴을 형성하는 공정 (iii) 을 갖는 것을 특징으로 하는 레지스트 패턴 형성 방법이다.According to a second aspect of the present invention, a step (i) of forming a resist film using the resist composition according to the first aspect, a step of exposing the resist film (ii), and a resist film after the exposure are developed on a support. It has a process (iii) of forming a resist pattern, The resist pattern formation method characterized by the above-mentioned.
본 발명에 의하면, 레지스트 패턴의 형성에 있어서, 특히 후막 레지스트막을 성막하여 실시하는 경우에, 리소그래피 특성이 우수하고, 도포성도 양호하고, 또한, 고온 베이크시의 레지스트 패턴으로부터의 발포가 억제된 레지스트 조성물, 및 이것을 사용한 레지스트 패턴 형성 방법을 제공할 수 있다.According to the present invention, in the formation of a resist pattern, particularly in the case where a thick film resist film is formed, the resist composition has excellent lithography characteristics, good applicability, and suppressed foaming from the resist pattern during high temperature baking. And the resist pattern formation method using the same can be provided.
본 발명의 레지스트 조성물 및 레지스트 패턴 형성 방법은, 특히 후막의 레지스트 패턴을 형성하는 데에 유용하다.The resist composition and method of forming a resist pattern of the present invention are particularly useful for forming a resist pattern of a thick film.
본 명세서 및 본 특허 청구의 범위에 있어서, 「지방족」 이란, 방향족에 대한 상대적인 개념으로서, 방향족성을 가지지 않는 기, 화합물 등을 의미하는 것으로 정의한다.In the present specification and claims, "aliphatic" is defined as meaning relative to aromatics, meaning groups, compounds, and the like having no aromaticity.
「알킬기」 는, 특별히 언급이 없는 한, 직사슬형, 분기 사슬형 및 고리형의 1 가의 포화 탄화수소기를 포함하는 것으로 한다. 알콕시기 중의 알킬기도 동일하다."Alkyl group" shall contain a linear, branched, and cyclic monovalent saturated hydrocarbon group unless otherwise specified. The alkyl group in an alkoxy group is also the same.
「알킬렌기」 는, 특별히 언급이 없는 한, 직사슬형, 분기 사슬형 및 고리형의 2 가의 포화 탄화수소기를 포함하는 것으로 한다."Alkylene group" shall contain a bivalent, saturated, branched, cyclic, divalent hydrocarbon group unless otherwise specified.
「할로겐화알킬기」 는, 알킬기의 수소 원자의 일부 또는 전부가 할로겐 원자로 치환된 기이고, 그 할로겐 원자로는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자를 들 수 있다.The "halogenated alkyl group" is a group in which part or all of the hydrogen atoms of the alkyl group are substituted with halogen atoms, and examples of the halogen atoms include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom.
「불소화알킬기」 또는 「불소화알킬렌기」 는, 알킬기 또는 알킬렌기의 수소 원자의 일부 또는 전부가 불소 원자로 치환된 기를 말한다.The "fluorinated alkyl group" or the "fluorinated alkylene group" means a group in which part or all of the hydrogen atoms of the alkyl group or the alkylene group are substituted with fluorine atoms.
「구성 단위」 란, 고분자 화합물 (수지, 중합체, 공중합체) 을 구성하는 모노머 단위 (단량체 단위) 를 의미한다.A "structural unit" means the monomeric unit (monomer unit) which comprises a high molecular compound (resin, a polymer, a copolymer).
「치환기를 가지고 있어도 된다」 라고 기재하는 경우, 수소 원자 (-H) 를 1 가의 기로 치환하는 경우와, 메틸렌기 (-CH2-) 를 2 가의 기로 치환하는 경우의 양방을 포함한다.When indicated as "or may have a substituent", in the case of substituting a hydrogen atom (-H) a monovalent group, and methylene group (-CH 2 -) it includes both of the case of substituted bivalent.
「노광」 은, 방사선의 조사 전반을 포함하는 개념으로 한다."Exposure" is taken as the concept containing the irradiation of the whole radiation.
「(메트)아크릴산에스테르」 란, α 위치에 수소 원자가 결합한 아크릴산에스테르와, α 위치에 메틸기가 결합한 메타크릴산에스테르의 일방 혹은 양방을 의미한다."(Meth) acrylic acid ester" means the one or both of the acrylic acid ester which the hydrogen atom couple | bonded with the (alpha) position, and the methacrylic acid ester which the methyl group couple | bonded with the (alpha) position.
「(메트)아크릴레이트」 란, α 위치에 수소 원자가 결합한 아크릴레이트와, α 위치에 메틸기가 결합한 메타크릴레이트의 일방 혹은 양방을 의미한다."(Meth) acrylate" means one or both of the acrylate which the hydrogen atom couple | bonded with the (alpha) position, and the methacrylate which the methyl group couple | bonded with the (alpha) position.
「(메트)아크릴산」 이란, α 위치에 수소 원자가 결합한 아크릴산과, α 위치에 메틸기가 결합한 메타크릴산의 일방 혹은 양방을 의미한다."(Meth) acrylic acid" means one or both of acrylic acid which the hydrogen atom couple | bonded with the (alpha) position, and methacrylic acid which the methyl group couple | bonded with the (alpha) position.
「아크릴산에스테르로부터 유도되는 구성 단위」 란, 아크릴산에스테르의 에틸렌성 이중 결합이 개열하여 구성되는 구성 단위를 의미한다.The "structural unit guide | induced from an acrylate ester" means the structural unit in which the ethylenic double bond of an acrylate ester is cleaved and comprised.
「아크릴산에스테르」 는, 아크릴산 (CH2=CH-COOH) 의 카르복시기 말단의 수소 원자가 유기기로 치환된 화합물이다."Acrylate ester" is, acrylic acid (CH 2 = CH-COOH) is a compound substituted with a hydrogen atom of the carboxyl terminus of the organic.
아크릴산에스테르는, α 위치의 탄소 원자에 결합한 수소 원자가 치환기로 치환되어 있어도 된다. 그 α 위치의 탄소 원자에 결합한 수소 원자를 치환하는 치환기 (Rα0) 는, 수소 원자 이외의 원자 또는 기이고, 예를 들어 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기, 탄소수 1 ∼ 5 의 할로겐화알킬기 등을 들 수 있다. 또한, 치환기 (Rα0) 가 에스테르 결합을 포함하는 치환기로 치환된 이타콘산디에스테르나, 치환기 (Rα0) 가 하이드록시알킬기나 그 수산기를 수식한 기로 치환된 α 하이드록시아크릴에스테르도 포함하는 것으로 한다. 또한, 아크릴산에스테르의 α 위치의 탄소 원자란, 특별히 언급이 없는 한, 아크릴산의 카르보닐기가 결합하고 있는 탄소 원자를 말한다.In the acrylate ester, the hydrogen atom bonded to the carbon atom at the α position may be substituted with a substituent. The substituent (R α0 ) which substitutes the hydrogen atom bonded to the carbon atom at the α-position is an atom or group other than a hydrogen atom, and examples thereof include an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and the like. have. Moreover, it is also containing the itaconic acid diester substituted by the substituent which the substituent (R ( alpha ) 0 ) contains an ester bond, and the ( alpha ) hydroxyacrylester substituted by the group which the substituent (R ( alpha ) 0 ) modified by the hydroxyalkyl group or its hydroxyl group. do. In addition, the carbon atom of the (alpha) position of an acrylate ester means the carbon atom to which the carbonyl group of acrylic acid couple | bonds unless there is particular notice.
이하, α 위치의 탄소 원자에 결합한 수소 원자가 치환기로 치환된 아크릴산에스테르를 α 치환 아크릴산에스테르라고 하는 경우가 있다. 또한, 아크릴산에스테르와 α 치환 아크릴산에스테르를 포괄하여 「(α 치환) 아크릴산에스테르」 라고 하는 경우가 있다.Hereinafter, the acrylate ester in which the hydrogen atom couple | bonded with the carbon atom of the (alpha) position substituted by the substituent may be called (alpha) substituted acrylate ester. In addition, acrylic ester and (alpha) substituted acrylate ester may be included and may be called "((alpha) substituted) acrylic acid ester".
「아크릴아미드로부터 유도되는 구성 단위」 란, 아크릴아미드의 에틸렌성 이중 결합이 개열하여 구성되는 구성 단위를 의미한다.The "structural unit derived from acrylamide" means the structural unit which the ethylenic double bond of acrylamide cleaves and is comprised.
아크릴아미드는, α 위치의 탄소 원자에 결합한 수소 원자가 치환기로 치환되어 있어도 되고, 아크릴아미드의 아미노기의 수소 원자의 일방 또는 양방이 치환기로 치환되어 있어도 된다. 또한, 아크릴아미드의 α 위치의 탄소 원자란, 특별히 언급이 없는 한, 아크릴아미드의 카르보닐기가 결합하고 있는 탄소 원자를 말한다.As for acrylamide, the hydrogen atom couple | bonded with the carbon atom of the (alpha) position may be substituted by the substituent, and one or both hydrogen atoms of the amino group of acrylamide may be substituted by the substituent. In addition, the carbon atom of the (alpha) position of acrylamide means the carbon atom which the carbonyl group of acrylamide couple | bonds unless there is particular notice.
아크릴아미드의 α 위치의 탄소 원자에 결합한 수소 원자를 치환하는 치환기로는, 상기 α 치환 아크릴산에스테르에 있어서, α 위치의 치환기로서 예시한 것 (치환기 (Rα0)) 과 동일한 것을 들 수 있다.As a substituent which substitutes the hydrogen atom couple | bonded with the carbon atom of the (alpha) position of acrylamide, the thing similar to what was illustrated as a substituent of the ( alpha ) position in said (alpha) substituted acrylate ester (substituent (R ( alpha ) 0 )) is mentioned.
「하이드록시스티렌으로부터 유도되는 구성 단위」 란, 하이드록시스티렌의 에틸렌성 이중 결합이 개열하여 구성되는 구성 단위를 의미한다. 「하이드록시스티렌 유도체로부터 유도되는 구성 단위」 란, 하이드록시스티렌 유도체의 에틸렌성 이중 결합이 개열하여 구성되는 구성 단위를 의미한다.The "structural unit derived from hydroxy styrene" means the structural unit which is formed by cleaving the ethylenic double bond of hydroxy styrene. The "structural unit derived from a hydroxy styrene derivative" means the structural unit which is comprised by the cleavage of the ethylenic double bond of a hydroxy styrene derivative.
「하이드록시스티렌 유도체」 란, 하이드록시스티렌의 α 위치의 수소 원자가 알킬기, 할로겐화알킬기 등의 다른 치환기로 치환된 것, 그리고 그들의 유도체를 포함하는 개념으로 한다. 그들의 유도체로는, α 위치의 수소 원자가 치환기로 치환되어 있어도 되는 하이드록시스티렌의 수산기의 수소 원자를 유기기로 치환한 것 ; α 위치의 수소 원자가 치환기로 치환되어 있어도 되는 하이드록시스티렌의 벤젠 고리에, 수산기 이외의 치환기가 결합한 것 등을 들 수 있다. 또한, α 위치 (α 위치의 탄소 원자) 란, 특별히 언급이 없는 한, 벤젠 고리가 결합하고 있는 탄소 원자를 말한다.A "hydroxy styrene derivative" is taken as the concept containing the thing in which the hydrogen atom of the (alpha) position of hydroxy styrene was substituted by other substituents, such as an alkyl group and a halogenated alkyl group, and those derivatives. As these derivatives, what substituted the hydrogen atom of the hydroxyl group of the hydroxystyrene which the hydrogen atom of the (alpha) position may be substituted by the substituent; The thing etc. which the substituents other than a hydroxyl group couple | bonded with the benzene ring of hydroxystyrene which the hydrogen atom of the (alpha) position may be substituted by the substituent are mentioned. In addition, an alpha position (carbon atom of an alpha position) means the carbon atom to which the benzene ring couple | bonds unless there is particular notice.
하이드록시스티렌의 α 위치의 수소 원자를 치환하는 치환기로는, 상기 α 치환 아크릴산에스테르에 있어서, α 위치의 치환기로서 예시한 것과 동일한 것을 들 수 있다.As a substituent which substitutes the hydrogen atom of the (alpha) position of hydroxy styrene, the thing similar to what was illustrated as a substituent of the (alpha) position in said (alpha) substituted acrylate ester is mentioned.
「비닐벤조산 혹은 비닐벤조산 유도체로부터 유도되는 구성 단위」 란, 비닐벤조산 혹은 비닐벤조산 유도체의 에틸렌성 이중 결합이 개열하여 구성되는 구성 단위를 의미한다.The "structural unit derived from vinyl benzoic acid or a vinyl benzoic acid derivative" means a structural unit which is formed by cleaving the ethylenic double bond of vinyl benzoic acid or a vinyl benzoic acid derivative.
「비닐벤조산 유도체」 란, 비닐벤조산의 α 위치의 수소 원자가 알킬기, 할로겐화알킬기 등의 다른 치환기로 치환된 것, 그리고 그들의 유도체를 포함하는 개념으로 한다. 그들의 유도체로는, α 위치의 수소 원자가 치환기로 치환되어 있어도 되는 비닐벤조산의 카르복시기의 수소 원자를 유기기로 치환한 것 ; α 위치의 수소 원자가 치환기로 치환되어 있어도 되는 비닐벤조산의 벤젠 고리에, 수산기 및 카르복시기 이외의 치환기가 결합한 것 등을 들 수 있다. 또한, α 위치 (α 위치의 탄소 원자) 란, 특별히 언급이 없는 한, 벤젠 고리가 결합하고 있는 탄소 원자를 말한다."Vinyl benzoic acid derivative" is taken as the concept containing the thing substituted by the other substituents, such as an alkyl group and a halogenated alkyl group, in the hydrogen position of the (alpha) position of vinyl benzoic acid, and those derivatives. As these derivatives, what substituted the hydrogen atom of the carboxy group of vinylbenzoic acid by which the hydrogen atom of the (alpha) position may be substituted by the substituent; The thing which the hydroxyl group and substituents other than a carboxyl group couple | bonded with the benzene ring of vinylbenzoic acid which the hydrogen atom of the (alpha) position may be substituted is mentioned. In addition, an alpha position (carbon atom of an alpha position) means the carbon atom to which the benzene ring couple | bonds unless there is particular notice.
「스티렌」 이란, 스티렌 및 스티렌의 α 위치의 수소 원자가 알킬기, 할로겐화알킬기 등의 다른 치환기로 치환된 것도 포함하는 개념으로 한다."Styrene" is taken as the concept including what the styrene and the hydrogen atom of the (alpha) position of styrene substituted by other substituents, such as an alkyl group and a halogenated alkyl group.
「스티렌 유도체」 란, 스티렌의 α 위치의 수소 원자가 알킬기, 할로겐화알킬기 등의 다른 치환기로 치환된 것, 그리고 그들의 유도체를 포함하는 개념으로 한다. 그들의 유도체로는, α 위치의 수소 원자가 치환기로 치환되어 있어도 되는 하이드록시스티렌의 벤젠 고리에 치환기가 결합한 것 등을 들 수 있다. 또한, α 위치 (α 위치의 탄소 원자) 란, 특별히 언급이 없는 한, 벤젠 고리가 결합하고 있는 탄소 원자를 말한다.A "styrene derivative" is taken as the concept containing the thing substituted by the other substituents, such as an alkyl group and a halogenated alkyl group, in the hydrogen position of the styrene position, and those derivatives. As these derivatives, the thing by which the substituent couple | bonded with the benzene ring of hydroxystyrene which the hydrogen atom of the (alpha) position may be substituted by the substituent is mentioned. In addition, an alpha position (carbon atom of an alpha position) means the carbon atom to which the benzene ring couple | bonds unless there is particular notice.
「스티렌으로부터 유도되는 구성 단위」, 「스티렌 유도체로부터 유도되는 구성 단위」 란, 스티렌 또는 스티렌 유도체의 에틸렌성 이중 결합이 개열하여 구성되는 구성 단위를 의미한다."Structural unit derived from styrene" and "structural unit derived from styrene derivative" mean a structural unit which is formed by cleaving ethylenic double bonds of styrene or styrene derivatives.
상기 α 위치의 치환기로서의 알킬기는, 직사슬형 또는 분기 사슬형의 알킬기가 바람직하고, 구체적으로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기 (메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기) 등을 들 수 있다.The alkyl group as the substituent at the α-position is preferably a linear or branched alkyl group, and specifically, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms (methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, iso) Butyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group) and the like.
또한, α 위치의 치환기로서의 할로겐화알킬기는, 구체적으로는, 상기 「α 위치의 치환기로서의 알킬기」 의 수소 원자의 일부 또는 전부를, 할로겐 원자로 치환한 기를 들 수 있다. 그 할로겐 원자로는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등을 들 수 있고, 특히 불소 원자가 바람직하다.In addition, the halogenated alkyl group as a substituent of the (alpha) position specifically, mention | raise | lifted the group which substituted a part or all of the hydrogen atom of the said "alkyl group as a substituent of the (alpha) position" by the halogen atom. As this halogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, etc. are mentioned, A fluorine atom is especially preferable.
또한, α 위치의 치환기로서의 하이드록시알킬기는, 구체적으로는, 상기 「α 위치의 치환기로서의 알킬기」 의 수소 원자의 일부 또는 전부를, 수산기로 치환한 기를 들 수 있다. 그 하이드록시알킬기에 있어서의 수산기의 수는, 1 ∼ 5 가 바람직하고, 1 이 가장 바람직하다.In addition, the hydroxyalkyl group as a substituent of the (alpha) position specifically, mention | raise | lifted the group which substituted one or all the hydrogen atoms of the said "alkyl group as a substituent of the (alpha) position" with the hydroxyl group. 1-5 are preferable and, as for the number of the hydroxyl groups in this hydroxyalkyl group, 1 is the most preferable.
본 명세서 및 본 특허 청구의 범위에 있어서, 화학식으로 나타내는 구조에 따라서는, 부제 탄소가 존재하고, 에난티오 이성체 (enantiomer) 나 디아스테레오 이성체 (diastereomer) 가 존재할 수 있는 것이 있다. 그 경우에는 1 개의 화학식으로 그것들 이성체를 대표하여 나타낸다. 그것들 이성체는 단독으로 사용해도 되고, 혼합물로서 사용해도 된다.In the present specification and the claims, depending on the structure represented by the chemical formula, subtitle carbon may exist, and there may be enantio or diastereomers. In that case, these isomers are represented by one chemical formula. These isomers may be used independently or may be used as a mixture.
(레지스트 조성물)(Resist composition)
본 발명의 제 1 양태는, 노광에 의해 산을 발생하고, 산의 작용에 의해 현상액에 대한 용해성이 변화하는 레지스트 조성물이다.The 1st aspect of this invention is the resist composition which produces | generates an acid by exposure and changes solubility to a developing solution by the action of an acid.
이러한 레지스트 조성물의 일 실시형태로는, 산의 작용에 의해 현상액에 대한 용해성이 변화하는 기재 성분 (A) (이하 「(A) 성분」 이라고도 한다) 와, 노광에 의해 산을 발생하는 산 발생제 성분 (B) (이하 「(B) 성분」 이라고도 한다) 와, 유기 용제 성분 (S) (이하 「(S) 성분」 이라고도 한다) 를 함유하는 레지스트 조성물을 들 수 있다. 본 실시형태의 레지스트 조성물에 있어서, (A) 성분은, 특정한 고분자 화합물 (A1) 을 포함하고, (B) 성분은, 특정한 산 발생제 (B1) 을 포함하고, 당해 레지스트 조성물 중의 고형분 농도는 30 질량% 이상이다.In one embodiment of such a resist composition, the base component (A) (hereinafter also referred to as "(A) component") in which the solubility in a developing solution changes by the action of an acid, and an acid generator which generates an acid by exposure The resist composition containing component (B) (henceforth "(B) component") and organic solvent component (S) (henceforth "(S) component") is mentioned. In the resist composition of the present embodiment, the component (A) contains the specific polymer compound (A1), the component (B) contains the specific acid generator (B1), and the solid content concentration in the resist composition is 30. It is mass% or more.
본 실시형태의 레지스트 조성물은, KrF 엑시머 레이저를 사용하여 노광을 실시하는 레지스트 패턴 형성에 바람직한 것이다.The resist composition of this embodiment is suitable for resist pattern formation which exposes using a KrF excimer laser.
또한, 본 실시형태의 레지스트 조성물은, 지지체 상에, 예를 들어 1 ∼ 10 ㎛ 의 레지스트막을 형성하는 데에 적합한 것이고, 특히는 후막의 레지스트막을 성막하여 실시하는 레지스트 패턴의 형성에 바람직한 것이다. 여기서 말하는 후막이란, 두께 6 ㎛ 이상의 막을 말한다. 본 실시형태의 레지스트 조성물은, 바람직하게는 두께가 6 ㎛ 이상인 범위, 이 범위 중에서도 두께가 7 ㎛ 이상, 나아가 두께가 8 ㎛ 이상인 레지스트막을 형성하는 데에 바람직한 것이다.Moreover, the resist composition of this embodiment is suitable for forming a resist film of 1-10 micrometers, for example on a support body, Especially it is suitable for formation of the resist pattern formed by forming a thick film resist film. The thick film referred to herein means a film having a thickness of 6 μm or more. The resist composition of the present embodiment is preferably used to form a resist film having a thickness of 6 μm or more, and a thickness of 7 μm or more and more preferably 8 μm or more in this range.
본 실시형태의 레지스트 조성물을 사용하여 레지스트막을 형성하고, 그 레지스트막에 대하여 선택적 노광을 실시하면, 그 레지스트막의 노광부에서는 (B) 성분으로부터 산이 발생하고, 그 산의 작용에 의해 (A) 성분의 현상액에 대한 용해성이 변화하는 한편으로, 그 레지스트막의 미노광부에서는 (A) 성분의 현상액에 대한 용해성이 변화하지 않기 때문에, 그 레지스트막의 노광부와 미노광부 사이에서 현상액에 대한 용해성의 차가 발생한다. 그 때문에, 그 레지스트막을 현상하면, 그 레지스트 조성물이 포지티브형인 경우에는 레지스트막 노광부가 용해 제거되어 포지티브형의 레지스트 패턴이 형성되고, 그 레지스트 조성물이 네거티브형인 경우에는 레지스트막 미노광부가 용해 제거되어 네거티브형의 레지스트 패턴이 형성된다.When a resist film is formed using the resist composition of this embodiment, and selective exposure is performed to the resist film, an acid is generated from the component (B) in the exposed portion of the resist film, and the action of the acid causes component (A). The solubility of the developer film in the resist film changes while the solubility in the developer of the component (A) does not change in the unexposed part of the resist film, so that a difference in solubility in the developer occurs between the exposed part and the unexposed part of the resist film. . Therefore, when the resist film is developed, the resist film exposed portion is dissolved and removed when the resist composition is positive, and the resist film unexposed portion is dissolved and removed when the resist composition is negative. A resist pattern of the type is formed.
본 명세서에 있어서는, 레지스트막 노광부가 용해 제거되어 포지티브형 레지스트 패턴을 형성하는 레지스트 조성물을 포지티브형 레지스트 조성물이라고 하고, 레지스트막 미노광부가 용해 제거되어 네거티브형 레지스트 패턴을 형성하는 레지스트 조성물을 네거티브형 레지스트 조성물이라고 한다.In the present specification, a resist composition in which the resist film exposed portion is dissolved and removed to form a positive resist pattern is referred to as a positive resist composition, and a resist composition in which the resist film unexposed portion is dissolved and removed to form a negative resist pattern is referred to as a negative resist. It is called a composition.
본 실시형태의 레지스트 조성물은, 포지티브형 레지스트 조성물이어도 되고, 네거티브형 레지스트 조성물이어도 된다.The resist composition of the present embodiment may be a positive resist composition or a negative resist composition.
또한, 본 실시형태의 레지스트 조성물은, 레지스트 패턴 형성시의 현상 처리에 알칼리 현상액을 사용하는 알칼리 현상 프로세스용이어도 되고, 그 현상 처리에 유기 용제를 포함하는 현상액 (유기계 현상액) 을 사용하는 용제 현상 프로세스용이어도 된다.Moreover, the resist composition of this embodiment may be for the alkali developing process which uses an alkaline developing solution for the developing process at the time of resist pattern formation, and the solvent developing process which uses the developing solution (organic developing solution) containing an organic solvent for the developing process. It may be easy.
본 실시형태의 레지스트 조성물은, 노광에 의해 산을 발생하는 산 발생능을 갖는 것으로, (B) 성분에 더하여, (A) 성분이 노광에 의해 산을 발생하는 것이어도 된다.The resist composition of this embodiment has an acid generating ability which generate | occur | produces an acid by exposure, and in addition to (B) component, (A) component may generate an acid by exposure.
(A) 성분이 노광에 의해 산을 발생하는 경우, 이 (A) 성분은, 「노광에 의해 산을 발생하고, 또한, 산의 작용에 의해 현상액에 대한 용해성이 변화하는 기재 성분」 이 된다. (A) 성분이 노광에 의해 산을 발생하고, 또한, 산의 작용에 의해 현상액에 대한 용해성이 변화하는 기재 성분인 경우, 후술하는 (A1) 성분이, 노광에 의해 산을 발생하고, 또한, 산의 작용에 의해 현상액에 대한 용해성이 변화하는 고분자 화합물인 것이 바람직하다. 이와 같은 고분자 화합물로는, 노광에 의해 산을 발생하는 구성 단위를 갖는 수지를 들 수 있다. 노광에 의해 산을 발생하는 구성 단위를 유도하는 모노머에는, 공지된 것을 사용할 수 있다.When (A) component produces an acid by exposure, this (A) component becomes "the base component which produces | generates an acid by exposure and changes solubility with respect to a developing solution by the action of an acid." When the component (A) generates an acid by exposure and is a base component whose solubility in a developer is changed by the action of an acid, the component (A1) described later generates an acid by exposure, and It is preferable that it is a high molecular compound in which the solubility to a developing solution changes by the action of an acid. As such a high molecular compound, resin which has a structural unit which generate | occur | produces an acid by exposure is mentioned. A well-known thing can be used for the monomer which guide | induces the structural unit which generate | occur | produces an acid by exposure.
<(A) 성분><(A) component>
(A) 성분은, 산의 작용에 의해 현상액에 대한 용해성이 변화하는 기재 성분이다.(A) component is a base material component whose solubility with respect to a developing solution changes with the action of an acid.
본 발명에 있어서 「기재 성분」 이란, 막 형성능을 갖는 유기 화합물이고, 바람직하게는 분자량이 500 이상인 유기 화합물이 사용된다. 그 유기 화합물의 분자량이 500 이상임으로써, 막 형성능이 향상되고, 더하여, 나노 레벨의 레지스트 패턴을 형성하기 쉬워진다.In the present invention, the "substrate component" is an organic compound having film forming ability, and an organic compound having a molecular weight of 500 or more is preferably used. When the molecular weight of this organic compound is 500 or more, film formation ability improves and it becomes easy to form a nano-level resist pattern.
기재 성분으로서 사용되는 유기 화합물은, 비중합체와 중합체로 크게 구별된다.The organic compound used as a base component is largely divided into a nonpolymer and a polymer.
비중합체로는, 통상적으로, 분자량이 500 이상 4000 미만인 것이 사용된다. 이하 「저분자 화합물」 이라고 하는 경우에는, 분자량이 500 이상 4000 미만인 비중합체를 나타낸다.As a nonpolymer, the thing of molecular weight 500-4000 is normally used. Hereinafter, when called a "low molecular weight compound", the nonpolymer whose molecular weight is 500 or more and less than 4000 is shown.
중합체로는, 통상적으로, 분자량이 1000 이상인 것이 사용된다. 이하 「수지」, 「고분자 화합물」 또는 「폴리머」 라고 하는 경우에는, 분자량이 1000 이상인 중합체를 나타낸다.As a polymer, the thing of molecular weight 1000 or more is used normally. Hereinafter, when referring to "resin", a "polymer compound", or a "polymer," the polymer whose molecular weight is 1000 or more is shown.
중합체의 분자량으로는, GPC (겔 퍼미에이션 크로마토그래피) 에 의한 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량을 사용하는 것으로 한다.As a molecular weight of a polymer, the weight average molecular weight of polystyrene conversion by GPC (gel permeation chromatography) shall be used.
본 실시형태의 레지스트 조성물에 사용되는 (A) 성분으로는, 적어도 (A1) 성분이 이용되고, 그 (A1) 성분과 함께 다른 고분자 화합물 및/ 또는 저분자 화합물을 병용해도 된다.As (A) component used for the resist composition of this embodiment, at least (A1) component is used and you may use another high molecular compound and / or a low molecular compound together with this (A1) component.
본 실시형태의 레지스트 조성물에 있어서, (A) 성분은, 특정한 고분자 화합물 (A1), 즉, 후술하는 일반식 (a10-1) 로 나타내는 구성 단위 (a10) 및 산의 작용에 의해 극성이 증대하는 산 분해성기를 포함하는 구성 단위 (a1) 을 갖는 고분자 화합물 (A1) (이하 「(A1) 성분」 이라고도 한다) 을 포함하는 것이다.In the resist composition of the present embodiment, the component (A) increases in polarity by the action of a specific polymer compound (A1), that is, a structural unit (a10) represented by general formula (a10-1) described later and an acid. It contains the high molecular compound (A1) (henceforth "the (A1) component") which has a structural unit (a1) containing an acid-decomposable group.
이러한 (A1) 성분을 함유하는 레지스트 조성물을 사용하여 형성된 레지스트막을 노광한 경우, 구성 단위 (a1) 은, 산의 작용에 의해 그 구조 중의 적어도 일부의 결합이 개열하여, 극성이 증대한다. 이 때문에, 본 실시형태의 레지스트 조성물은, 현상액이 유기계 현상액인 경우 (용제 현상 프로세스) 에 있어서 네거티브형이 되고, 현상액이 알칼리 현상액인 경우 (알칼리 현상 프로세스) 에 있어서 포지티브형이 된다. (A1) 성분은 노광 전후로 극성이 변화하기 때문에, (A1) 성분을 사용함으로써, 알칼리 현상 프로세스뿐만 아니라, 용제 현상 프로세스에 있어서도 양호한 현상 콘트라스트를 얻을 수 있다.When the resist film formed using the resist composition containing such a component (A1) is exposed, the structural unit (a1) cleaves at least one bond in its structure by the action of an acid, thereby increasing its polarity. For this reason, the resist composition of this embodiment becomes negative in the case where a developing solution is an organic type developing solution (solvent developing process), and becomes a positive type in the case of an alkaline developing solution (alkali developing process). Since the polarity of the component (A1) changes before and after exposure, by using the component (A1), good development contrast can be obtained not only in the alkali development process but also in the solvent development process.
요컨대, 알칼리 현상 프로세스를 적용하는 경우, 그 (A1) 성분은, 노광 전에는 알칼리 현상액에 대하여 난용성이고, 예를 들어, 노광에 의해 (B) 성분으로부터 산이 발생하면, 그 산의 작용에 의해 극성이 증대하여 알칼리 현상액에 대한 용해성이 증대한다. 그 때문에, 레지스트 패턴의 형성에 있어서, 그 레지스트 조성물을 지지체 상에 도포하여 얻어지는 레지스트막에 대하여 선택적으로 노광하면, 레지스트막 노광부는 알칼리 현상액에 대하여 난용성으로부터 가용성으로 변화하는 한편으로, 레지스트막 미노광부는 알칼리 난용성인 채로 변화하지 않기 때문에, 알칼리 현상함으로써 포지티브형 레지스트 패턴이 형성된다.In other words, in the case of applying the alkali developing process, the component (A1) is poorly soluble in the alkaline developing solution before exposure. For example, if an acid is generated from the component (B) by exposure, the action of the acid causes polarity. This increase increases the solubility in the alkaline developer. Therefore, in the formation of the resist pattern, when the resist composition is selectively exposed to the resist film obtained by applying the resist composition onto the support, the resist film exposure portion changes from poorly soluble to soluble to an alkaline developer, while resist film minnows. Since the mining portion does not change while being insoluble in alkali, a positive resist pattern is formed by alkali development.
한편, 용제 현상 프로세스를 적용하는 경우, 그 (A1) 성분은, 노광 전에는 유기계 현상액에 대하여 용해성이 높고, 노광에 의해 (B) 성분으로부터 산이 발생하면, 그 산의 작용에 의해 극성이 높아지고, 유기계 현상액에 대한 용해성이 감소한다. 그 때문에, 레지스트 패턴의 형성에 있어서, 당해 레지스트 조성물을 지지체 상에 도포하여 얻어지는 레지스트막에 대하여 선택적으로 노광하면, 레지스트막 노광부는 유기계 현상액에 대하여 가용성으로부터 난용성으로 변화하는 한편으로, 레지스트막 미노광부는 가용성인 채로 변화하지 않기 때문에, 유기계 현상액으로 현상함으로써, 노광부와 미노광부 사이에서 콘트라스트를 부여할 수 있고, 네거티브형 레지스트 패턴이 형성된다.On the other hand, in the case of applying the solvent developing process, the component (A1) has high solubility with respect to the organic developer before exposure, and when an acid is generated from the component (B) by exposure, the polarity becomes high due to the action of the acid, resulting in an organic system. Solubility in the developer is reduced. Therefore, in the formation of the resist pattern, when the resist composition is selectively exposed to the resist film obtained by applying the resist composition on the support, the resist film exposure portion changes from soluble to poorly soluble to the organic developer, while resist film minnows. Since the light portion does not change while being soluble, by developing with an organic developer, a contrast can be provided between the exposed portion and the unexposed portion, and a negative resist pattern is formed.
· (A1) 성분에 대하여About (A1) component
(A1) 성분은, 일반식 (a10-1) 로 나타내는 구성 단위 (a10) 과, 산의 작용에 의해 극성이 증대하는 산 분해성기를 포함하는 구성 단위 (a1) 을 갖는 고분자 화합물이다.(A1) A component is a high molecular compound which has a structural unit (a10) represented by general formula (a10-1), and a structural unit (a1) containing an acid-decomposable group whose polarity increases by the action of an acid.
≪구성 단위 (a10)≫`` Structural unit (a10) ''
구성 단위 (a10) 은, 하기 일반식 (a10-1) 로 나타내는 구성 단위이다.The structural unit (a10) is a structural unit represented by the following general formula (a10-1).
[화학식 2][Formula 2]
[식 중, R 은, 수소 원자, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 할로겐화알킬기이다. Yax1 은, 단결합 또는 2 가의 연결기이다. Wax1 은, (nax1 + 1) 가의 방향족 탄화수소기이다. nax1 은, 1 ∼ 3 의 정수이다.][In formula, R is a hydrogen atom, a C1-C5 alkyl group, or a C1-C5 halogenated alkyl group. Ya x1 is a single bond or a divalent linking group. Wa x1 is a (n ax1 +1) valent aromatic hydrocarbon group. n ax1 is an integer of 1-3.]
상기 식 (a10-1) 중, R 은, 수소 원자, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 할로겐화알킬기이다.In said formula (a10-1), R is a hydrogen atom, a C1-C5 alkyl group, or a C1-C5 halogenated alkyl group.
R 의 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기는, 탄소수 1 ∼ 5 의 직사슬형 또는 분기 사슬형의 알킬기가 바람직하고, 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기 등을 들 수 있다. R 의 탄소수 1 ∼ 5 의 할로겐화알킬기는, 상기 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기의 수소 원자의 일부 또는 전부가 할로겐 원자로 치환된 기이다. 그 할로겐 원자로는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등을 들 수 있고, 특히 불소 원자가 바람직하다.The C1-C5 alkyl group of R is preferably a C1-C5 linear or branched alkyl group, and specifically, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl And tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group and neopentyl group. The C1-C5 halogenated alkyl group of R is group in which one part or all of the hydrogen atoms of the said C1-C5 alkyl group were substituted by the halogen atom. As this halogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, etc. are mentioned, A fluorine atom is especially preferable.
R 로는, 수소 원자, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 불소화알킬기가 바람직하고, 공업상의 입수의 용이함으로부터, 수소 원자 또는 메틸기가 가장 바람직하다.As R, a hydrogen atom, a C1-C5 alkyl group, or a C1-C5 fluorinated alkyl group is preferable, and a hydrogen atom or a methyl group is most preferable from industrial availability.
상기 식 (a10-1) 중, Yax1 은, 단결합 또는 2 가의 연결기이다.In said formula (a10-1), Ya x1 is a single bond or a bivalent coupling group.
Yax1 에 있어서의 2 가의 연결기로는, 예를 들어, 치환기를 가지고 있어도 되는 2 가의 탄화수소기, 헤테로 원자를 포함하는 2 가의 연결기를 바람직한 것으로서 들 수 있다.As a bivalent coupling group in Ya <x1> , a bivalent hydrocarbon group which may have a substituent, and the bivalent coupling group containing a hetero atom are mentioned as a preferable thing, for example.
· 치환기를 가지고 있어도 되는 2 가의 탄화수소기 : Divalent hydrocarbon groups which may have a substituent:
Yax1 이 치환기를 가지고 있어도 되는 2 가의 탄화수소기인 경우, 그 탄화수소기는, 지방족 탄화수소기여도 되고, 방향족 탄화수소기여도 된다.When Ya x1 is a divalent hydrocarbon group which may have a substituent, the hydrocarbon group may be an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group.
·· Yax1 에 있어서의 지방족 탄화수소기Aliphatic hydrocarbon group for Ya x1
그 지방족 탄화수소기는, 방향족성을 가지지 않는 탄화수소기를 의미한다. 그 지방족 탄화수소기는, 포화여도 되고 불포화여도 되고, 통상적으로는 포화인 것이 바람직하다.The aliphatic hydrocarbon group means a hydrocarbon group having no aromaticity. The aliphatic hydrocarbon group may be saturated or unsaturated, and is preferably saturated.
상기 지방족 탄화수소기로는, 직사슬형 혹은 분기 사슬형의 지방족 탄화수소기, 또는 구조 중에 고리를 포함하는 지방족 탄화수소기 등을 들 수 있다.Examples of the aliphatic hydrocarbon group include a linear or branched aliphatic hydrocarbon group, or an aliphatic hydrocarbon group containing a ring in the structure.
··· 직사슬형 혹은 분기 사슬형의 지방족 탄화수소기Linear or branched aliphatic hydrocarbon groups
그 직사슬형의 지방족 탄화수소기는, 탄소수가 1 ∼ 10 인 것이 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 6 이 보다 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 4 가 더욱 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 3 이 가장 바람직하다.The linear aliphatic hydrocarbon group preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 6 carbon atoms, still more preferably 1 to 4 carbon atoms, and most preferably 1 to 3 carbon atoms.
직사슬형의 지방족 탄화수소기로는, 직사슬형의 알킬렌기가 바람직하고, 구체적으로는, 메틸렌기 [-CH2-], 에틸렌기 [-(CH2)2-], 트리메틸렌기 [-(CH2)3-], 테트라메틸렌기 [-(CH2)4-], 펜타메틸렌기 [-(CH2)5-] 등을 들 수 있다.As the linear aliphatic hydrocarbon group, a linear alkylene group is preferable, and specifically, a methylene group [-CH 2- ], an ethylene group [-(CH 2 ) 2- ], and a trimethylene group [-( CH 2 ) 3- ], tetramethylene group [-(CH 2 ) 4- ], pentamethylene group [-(CH 2 ) 5- ], and the like.
그 분기 사슬형의 지방족 탄화수소기는, 탄소수가 3 ∼ 10 인 것이 바람직하고, 탄소수 3 ∼ 6 이 보다 바람직하고, 탄소수 3 또는 4 가 더욱 바람직하고, 탄소수 3 이 가장 바람직하다.The branched aliphatic hydrocarbon group preferably has 3 to 10 carbon atoms, more preferably 3 to 6 carbon atoms, still more preferably 3 or 4 carbon atoms, and most preferably 3 carbon atoms.
분기 사슬형의 지방족 탄화수소기로는, 분기 사슬형의 알킬렌기가 바람직하고, 구체적으로는, -CH(CH3)-, -CH(CH2CH3)-, -C(CH3)2-, -C(CH3)(CH2CH3)-, -C(CH3)(CH2CH2CH3)-, -C(CH2CH3)2- 등의 알킬메틸렌기 ; -CH(CH3)CH2-, -CH(CH3)CH(CH3)-, -C(CH3)2CH2-, -CH(CH2CH3)CH2-, -C(CH2CH3)2-CH2- 등의 알킬에틸렌기 ; -CH(CH3)CH2CH2-, -CH2CH(CH3)CH2- 등의 알킬트리메틸렌기 ; -CH(CH3)CH2CH2CH2-, -CH2CH(CH3)CH2CH2- 등의 알킬테트라메틸렌기 등의 알킬알킬렌기 등을 들 수 있다. 알킬알킬렌기에 있어서의 알킬기로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 직사슬형의 알킬기가 바람직하다.As the branched aliphatic hydrocarbon group, a branched alkylene group is preferable, and specifically, -CH (CH 3 )-, -CH (CH 2 CH 3 )-, -C (CH 3 ) 2- , Alkylmethylene groups such as -C (CH 3 ) (CH 2 CH 3 )-, -C (CH 3 ) (CH 2 CH 2 CH 3 )-, and -C (CH 2 CH 3 ) 2- ; -CH (CH 3 ) CH 2- , -CH (CH 3 ) CH (CH 3 )-, -C (CH 3 ) 2 CH 2- , -CH (CH 2 CH 3 ) CH 2- , -C (CH 2 CH 3) 2 -CH 2 - alkyl group such as ethylene; Alkyltrimethylene groups such as -CH (CH 3 ) CH 2 CH 2 -and -CH 2 CH (CH 3 ) CH 2- ; -CH (CH 3) CH 2 CH 2 CH 2 - and the like can be mentioned alkyl groups such as alkyl groups, such as tetramethylene -, -CH 2 CH (CH 3 ) CH 2 CH 2. As an alkyl group in an alkylalkylene group, a C1-C5 linear alkyl group is preferable.
상기의 직사슬형 또는 분기 사슬형의 지방족 탄화수소기는, 치환기를 가지고 있어도 되고, 가지고 있지 않아도 된다. 그 치환기로는, 불소 원자, 불소 원자로 치환된 탄소수 1 ∼ 5 의 불소화알킬기, 카르보닐기 등을 들 수 있다.Said linear or branched aliphatic hydrocarbon group may or may not have a substituent. As this substituent, a C1-C5 fluorinated alkyl group substituted with the fluorine atom, a fluorine atom, a carbonyl group, etc. are mentioned.
··· 구조 중에 고리를 포함하는 지방족 탄화수소기Aliphatic hydrocarbon groups containing rings in the structure
그 구조 중에 고리를 포함하는 지방족 탄화수소기로는, 고리 구조 중에 헤테로 원자를 포함하는 치환기를 포함해도 되는 고리형의 지방족 탄화수소기 (지방족 탄화수소 고리로부터 수소 원자 2 개를 제외한 기), 상기 고리형의 지방족 탄화수소기가 직사슬형 또는 분기 사슬형의 지방족 탄화수소기의 말단에 결합한 기, 상기 고리형의 지방족 탄화수소기가 직사슬형 또는 분기 사슬형의 지방족 탄화수소기의 도중에 개재하는 기 등을 들 수 있다. 상기의 직사슬형 또는 분기 사슬형의 지방족 탄화수소기로는 상기와 동일한 것을 들 수 있다.As the aliphatic hydrocarbon group containing a ring in the structure, a cyclic aliphatic hydrocarbon group (group except two hydrogen atoms from the aliphatic hydrocarbon ring) which may include a substituent containing a hetero atom in the ring structure, the cyclic aliphatic The group which the hydrocarbon group couple | bonded with the terminal of a linear or branched aliphatic hydrocarbon group, the group in which the said cyclic aliphatic hydrocarbon group interposes in the middle of a linear or branched aliphatic hydrocarbon group, etc. are mentioned. As said linear or branched aliphatic hydrocarbon group, the same thing as the above is mentioned.
고리형의 지방족 탄화수소기는, 탄소수가 3 ∼ 20 인 것이 바람직하고, 탄소수 3 ∼ 12 인 것이 보다 바람직하다.It is preferable that it is C3-C20, and, as for a cyclic aliphatic hydrocarbon group, it is more preferable that it is C3-C12.
고리형의 지방족 탄화수소기는, 다고리형기여도 되고, 단고리형기여도 된다. 단고리형의 지환식 탄화수소기로는, 모노시클로알칸으로부터 2 개의 수소 원자를 제외한 기가 바람직하다. 그 모노시클로알칸으로는, 탄소수 3 ∼ 6 의 것이 바람직하고, 구체적으로는 시클로펜탄, 시클로헥산 등을 들 수 있다. 다고리형의 지환식 탄화수소기로는, 폴리시클로알칸으로부터 2 개의 수소 원자를 제외한 기가 바람직하고, 그 폴리시클로알칸으로는, 탄소수 7 ∼ 12 의 것이 바람직하고, 구체적으로는 아다만탄, 노르보르난, 이소보르난, 트리시클로데칸, 테트라시클로도데칸 등을 들 수 있다.The cyclic aliphatic hydrocarbon group may be a polycyclic group or a monocyclic group. As a monocyclic alicyclic hydrocarbon group, the group remove | excluding two hydrogen atoms from monocycloalkane is preferable. As this monocycloalkane, a C3-C6 thing is preferable, A cyclopentane, a cyclohexane, etc. are mentioned specifically ,. As a polycyclic alicyclic hydrocarbon group, the group remove | excluding two hydrogen atoms from polycycloalkane is preferable, As the polycycloalkane, a C7-12 thing is preferable, Specifically, adamantane, norbornane, Isobornane, tricyclodecane, tetracyclododecane and the like.
고리형의 지방족 탄화수소기는, 치환기를 가지고 있어도 되고, 가지고 있지 않아도 된다. 그 치환기로는, 알킬기, 알콕시기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, 수산기, 카르보닐기 등을 들 수 있다.The cyclic aliphatic hydrocarbon group may or may not have a substituent. As this substituent, an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a hydroxyl group, a carbonyl group, etc. are mentioned.
상기 치환기로서의 알킬기로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기가 바람직하고, 메틸기, 에틸기, 프로필기, n-부틸기, tert-부틸기인 것이 가장 바람직하다.As an alkyl group as said substituent, a C1-C5 alkyl group is preferable and it is most preferable that they are a methyl group, an ethyl group, a propyl group, n-butyl group, and a tert- butyl group.
상기 치환기로서의 알콕시기로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 알콕시기가 바람직하고, 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, iso-프로폭시기, n-부톡시기, tert-부톡시기가 보다 바람직하고, 메톡시기, 에톡시기가 가장 바람직하다.As the alkoxy group as the substituent, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms is preferable, a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an iso-propoxy group, an n-butoxy group, and a tert-butoxy group are more preferable. The period and ethoxy group are most preferred.
상기 치환기로서의 할로겐 원자로는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등을 들 수 있고, 불소 원자가 바람직하다.As a halogen atom as said substituent, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, etc. are mentioned, A fluorine atom is preferable.
상기 치환기로서의 할로겐화알킬기로는, 상기 알킬기의 수소 원자의 일부 또는 전부가 상기 할로겐 원자로 치환된 기를 들 수 있다.As a halogenated alkyl group as said substituent, the group by which one part or all part of the hydrogen atom of the said alkyl group was substituted by the said halogen atom is mentioned.
고리형의 지방족 탄화수소기는, 그 고리 구조를 구성하는 탄소 원자의 일부가 헤테로 원자를 포함하는 치환기로 치환되어도 된다. 그 헤테로 원자를 포함하는 치환기로는, -O-, -C(=O)-O-, -S-, -S(=O)2-, -S(=O)2-O- 가 바람직하다.In the cyclic aliphatic hydrocarbon group, a part of the carbon atoms constituting the ring structure may be substituted with a substituent containing a hetero atom. As a substituent containing this hetero atom, -O-, -C (= O) -O-, -S-, -S (= O) 2- , -S (= O) 2 -O- is preferable. .
·· Yax1 에 있어서의 방향족 탄화수소기Aromatic hydrocarbon groups in Ya x1
그 방향족 탄화수소기는, 방향 고리를 적어도 1 개 갖는 탄화수소기이다.The aromatic hydrocarbon group is a hydrocarbon group having at least one aromatic ring.
이 방향 고리는, 4n + 2 개의 π 전자를 가지는 고리형 공액계이면 특별히 한정되지 않고, 단고리형이어도 되고 다고리형이어도 된다. 방향 고리의 탄소수는 5 ∼ 30 인 것이 바람직하고, 5 ∼ 20 이 보다 바람직하고, 6 ∼ 15 가 더욱 바람직하고, 6 ∼ 12 가 특히 바람직하다. 단, 그 탄소수에는, 치환기에 있어서의 탄소수를 포함하지 않는 것으로 한다. 방향 고리로서 구체적으로는, 벤젠, 나프탈렌, 안트라센, 페난트렌 등의 방향족 탄화수소 고리 ; 상기 방향족 탄화수소 고리를 구성하는 탄소 원자의 일부가 헤테로 원자로 치환된 방향족 복소 고리 등을 들 수 있다. 방향족 복소 고리에 있어서의 헤테로 원자로는, 산소 원자, 황 원자, 질소 원자 등을 들 수 있다. 방향족 복소 고리로서 구체적으로는, 피리딘 고리, 티오펜 고리 등을 들 수 있다.The aromatic ring is not particularly limited as long as it is a cyclic conjugated system having 4n + 2 pi electrons, and may be monocyclic or polycyclic. It is preferable that carbon number of an aromatic ring is 5-30, 5-20 are more preferable, 6-15 are more preferable, and 6-12 are especially preferable. However, the carbon number does not include the carbon number in the substituent. Specific examples of the aromatic ring include aromatic hydrocarbon rings such as benzene, naphthalene, anthracene and phenanthrene; And an aromatic hetero ring in which part of the carbon atoms constituting the aromatic hydrocarbon ring is substituted with a hetero atom. As a hetero atom in an aromatic hetero ring, an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, etc. are mentioned. Specifically as an aromatic hetero ring, a pyridine ring, a thiophene ring, etc. are mentioned.
방향족 탄화수소기로서 구체적으로는, 상기 방향족 탄화수소 고리 또는 방향족 복소 고리로부터 수소 원자 2 개를 제외한 기 (아릴렌기 또는 헤테로 아릴렌기) ; 2 개 이상의 방향 고리를 포함하는 방향족 화합물 (예를 들어 비페닐, 플루오렌 등) 로부터 수소 원자 2 개를 제외한 기 ; 상기 방향족 탄화수소 고리 또는 방향족 복소 고리로부터 수소 원자 1 개를 제외한 기 (아릴기 또는 헤테로아릴기) 의 수소 원자의 1 개가 알킬렌기로 치환된 기 (예를 들어, 벤질기, 페네틸기, 1-나프틸메틸기, 2-나프틸메틸기, 1-나프틸에틸기, 2-나프틸에틸기 등의 아릴알킬기에 있어서의 아릴기로부터 수소 원자를 추가로 1 개 제외한 기) 등을 들 수 있다. 상기의 아릴기 또는 헤테로아릴기에 결합하는 알킬렌기의 탄소수는, 1 ∼ 4 인 것이 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 2 인 것이 보다 바람직하고, 탄소수 1 인 것이 특히 바람직하다.Specific examples of the aromatic hydrocarbon group include groups in which two hydrogen atoms are removed from the aromatic hydrocarbon ring or the aromatic hetero ring (arylene group or hetero arylene group); A group excluding two hydrogen atoms from an aromatic compound containing two or more aromatic rings (for example, biphenyl, fluorene, etc.); Groups in which one of the hydrogen atoms of a group (aryl group or heteroaryl group) excluding one hydrogen atom from the aromatic hydrocarbon ring or aromatic hetero ring is substituted with an alkylene group (for example, benzyl group, phenethyl group, 1-naph And a group in which one hydrogen atom is further removed from an aryl group in an arylalkyl group such as a methylmethyl group, 2-naphthylmethyl group, 1-naphthylethyl group, and 2-naphthylethyl group). It is preferable that carbon number of the alkylene group couple | bonded with said aryl group or heteroaryl group is 1-4, It is more preferable that it is C1-C2, It is especially preferable that it is C1-C1.
상기 방향족 탄화수소기는, 당해 방향족 탄화수소기가 갖는 수소 원자가 치환기로 치환되어 있어도 된다. 예를 들어, 당해 방향족 탄화수소기 중의 방향 고리에 결합한 수소 원자가 치환기로 치환되어 있어도 된다. 그 치환기로는, 예를 들어, 알킬기, 알콕시기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, 수산기 등을 들 수 있다.The hydrogen atom which the said aromatic hydrocarbon group has may be substituted by the said aromatic hydrocarbon group by the substituent. For example, the hydrogen atom couple | bonded with the aromatic ring in the said aromatic hydrocarbon group may be substituted by the substituent. As this substituent, an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a hydroxyl group etc. are mentioned, for example.
상기 치환기로서의 알킬기로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기가 바람직하고, 메틸기, 에틸기, 프로필기, n-부틸기, tert-부틸기인 것이 가장 바람직하다.As an alkyl group as said substituent, a C1-C5 alkyl group is preferable and it is most preferable that they are a methyl group, an ethyl group, a propyl group, n-butyl group, and a tert- butyl group.
상기 치환기로서의 알콕시기, 할로겐 원자 및 할로겐화알킬기로는, 상기 고리형의 지방족 탄화수소기가 갖는 수소 원자를 치환하는 치환기로서 예시한 것을 들 수 있다.As an alkoxy group, a halogen atom, and a halogenated alkyl group as said substituent, what was illustrated as a substituent which substitutes the hydrogen atom which the said cyclic aliphatic hydrocarbon group has is mentioned.
· 헤테로 원자를 포함하는 2 가의 연결기 : Divalent linking groups containing hetero atoms:
Yax1 이 헤테로 원자를 포함하는 2 가의 연결기인 경우, 그 연결기로서 바람직한 것으로서, -O-, -C(=O)-O-, -C(=O)-, -O-C(=O)-O-, -C(=O)-NH-, -NH-, -NH-C(=NH)- (H 는 알킬기, 아실기 등의 치환기로 치환되어 있어도 된다), -S-, -S(=O)2-, -S(=O)2-O-, 일반식 -Y21-O-Y22-, -Y21-O-, -Y21-C(=O)-O-, -C(=O)-O-Y21-, -[Y21-C(=O)-O]m"-Y22-, -Y21-O-C(=O)-Y22- 또는 -Y21-S(=O)2-O-Y22- 로 나타내는 기 [식 중, Y21 및 Y22 는 각각 독립적으로 치환기를 가지고 있어도 되는 2 가의 탄화수소기이고, O 는 산소 원자이고, m" 는 0 ∼ 3 의 정수이다.] 등을 들 수 있다.When Ya x1 is a divalent linking group containing a hetero atom, preferred as the linking group are -O-, -C (= 0) -O-, -C (= 0)-, -OC (= 0) -O. -, -C (= O) -NH-, -NH-, -NH-C (= NH)-(H may be substituted with a substituent such as an alkyl group, acyl group), -S-, -S (= O) 2- , -S (= O) 2 -O-, general formula -Y 21 -OY 22- , -Y 21 -O-, -Y 21 -C (= O) -O-, -C (= O) -OY 21 -,-[Y 21 -C (= O) -O] m " -Y 22- , -Y 21 -OC (= O) -Y 22 -or -Y 21 -S (= O) Group represented by 2- OY 22- [wherein, Y 21 and Y 22 are each independently a divalent hydrocarbon group which may have a substituent, O is an oxygen atom, and m ″ is an integer of 0 to 3; Can be mentioned.
상기의 헤테로 원자를 포함하는 2 가의 연결기가 -C(=O)-NH-, -C(=O)-NH-C(=O)-, -NH-, -NH-C(=NH)- 인 경우, 그 H 는 알킬기, 아실기 등의 치환기로 치환되어 있어도 된다. 그 치환기 (알킬기, 아실기 등) 는, 탄소수가 1 ∼ 10 인 것이 바람직하고, 1 ∼ 8 인 것이 더욱 바람직하고, 1 ∼ 5 인 것이 특히 바람직하다.The divalent linking group containing the said hetero atom is -C (= O) -NH-, -C (= O) -NH-C (= O)-, -NH-, -NH-C (= NH)- In the case of H, the H may be substituted with substituents such as an alkyl group and an acyl group. The substituent (alkyl group, acyl group, etc.) preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 8, and particularly preferably 1 to 5 carbon atoms.
일반식 -Y21-O-Y22-, -Y21-O-, -Y21-C(=O)-O-, -C(=O)-O-Y21-, -[Y21-C(=O)-O]m"-Y22-, -Y21-O-C(=O)-Y22- 또는 -Y21-S(=O)2-O-Y22- 중, Y21 및 Y22 는, 각각 독립적으로, 치환기를 가지고 있어도 되는 2 가의 탄화수소기이다. 그 2 가의 탄화수소기로는, 상기 2 가의 연결기로서의 설명에서 예시한 (치환기를 가지고 있어도 되는 2 가의 탄화수소기) 와 동일한 것을 들 수 있다.General formula -Y 21 -OY 22- , -Y 21 -O-, -Y 21 -C (= O) -O-, -C (= O) -OY 21 -,-[Y 21 -C (= O ) -O] m " -Y 22- , -Y 21 -OC (= O) -Y 22 -or -Y 21 -S (= O) 2 -OY 22- , Y 21 and Y 22 are each independently It is a bivalent hydrocarbon group which may have a substituent The thing similar to the (divalent hydrocarbon group which may have a substituent) illustrated by description as said bivalent coupling group is mentioned.
Y21 로는, 직사슬형의 지방족 탄화수소기가 바람직하고, 직사슬형의 알킬렌기가 보다 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 5 의 직사슬형의 알킬렌기가 더욱 바람직하고, 메틸렌기 또는 에틸렌기가 특히 바람직하다.As Y <21> , a linear aliphatic hydrocarbon group is preferable, a linear alkylene group is more preferable, a C1-C5 linear alkylene group is still more preferable, and a methylene group or ethylene group is especially preferable.
Y22 로는, 직사슬형 또는 분기 사슬형의 지방족 탄화수소기가 바람직하고, 메틸렌기, 에틸렌기 또는 알킬메틸렌기가 보다 바람직하다. 그 알킬메틸렌기에 있어서의 알킬기는, 탄소수 1 ∼ 5 의 직사슬형의 알킬기가 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 3 의 직사슬형의 알킬기가 보다 바람직하고, 메틸기가 가장 바람직하다.As Y 22 , a linear or branched aliphatic hydrocarbon group is preferable, and a methylene group, an ethylene group or an alkylmethylene group is more preferable. The alkyl group in the alkylmethylene group is preferably a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, more preferably a linear alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and most preferably a methyl group.
식 -[Y21-C(=O)-O]m"-Y22- 로 나타내는 기에 있어서, m" 는 0 ∼ 3 의 정수이고, 0 ∼ 2 의 정수인 것이 바람직하고, 0 또는 1 이 보다 바람직하고, 1 이 특히 바람직하다. 요컨대, 식 -[Y21-C(=O)-O]m"-Y22- 로 나타내는 기로는, 식 -Y21-C(=O)-O-Y22- 로 나타내는 기가 특히 바람직하다. 그 중에서도, 식 -(CH2)a'-C(=O)-O-(CH2)b'- 로 나타내는 기가 바람직하다. 그 식 중, a' 는, 1 ∼ 10 의 정수이고, 1 ∼ 8 의 정수가 바람직하고, 1 ∼ 5 의 정수가 보다 바람직하고, 1 또는 2 가 더욱 바람직하고, 1 이 가장 바람직하다. b' 는, 1 ∼ 10 의 정수이고, 1 ∼ 8 의 정수가 바람직하고, 1 ∼ 5 의 정수가 보다 바람직하고, 1 또는 2 가 더욱 바람직하고, 1 이 가장 바람직하다.In the group represented by the formula-[Y 21 -C (= O) -O] m " -Y 22- , m" is an integer of 0-3, it is preferable that it is an integer of 0-2, and 0 or 1 is more preferable. 1 is particularly preferable. In other words, as the group represented by the formula-[Y 21 -C (= O) -O] m " -Y 22- , the group represented by the formula -Y 21 -C (= O) -OY 22 -is particularly preferable. , Group represented by the formula-(CH 2 ) a ' -C (= O) -O- (CH 2 ) b' -is preferable, in which a 'is an integer of 1-10, An integer is preferable, the integer of 1-5 is more preferable, 1 or 2 is more preferable, and 1 is the most preferable 1. b 'is an integer of 1-10, the integer of 1-8 is preferable, 1 The integer of -5 is more preferable, 1 or 2 is more preferable, and 1 is the most preferable.
Yax1 로는, 단결합, 에스테르 결합 [-C(=O)-O-], 에테르 결합 (-O-), -C(=O)-NH-, 직사슬형 혹은 분기 사슬형의 알킬렌기, 또는 이들의 조합인 것이 바람직하고, 그 중에서도 단결합이 특히 보다 바람직하다.As Ya x1 , a single bond, an ester bond [-C (= O) -O-], an ether bond (-O-), -C (= O) -NH-, a linear or branched alkylene group, Or a combination of these is preferable, and especially a single bond is more preferable.
상기 식 (a10-1) 중, Wax1 은, (nax1 + 1) 가의 방향족 탄화수소기이다.In the formula (a10-1), x1 is Wa, (ax1 n + 1) is a divalent aromatic hydrocarbon group.
Wax1 에 있어서의 방향족 탄화수소기로는, 방향 고리로부터 (nax1 + 1) 개의 수소 원자를 제외한 기를 들 수 있다. 여기서의 방향 고리는, 4n + 2 개의 π 전자를 가지는 고리형 공액계이면 특별히 한정되지 않고, 단고리형이어도 되고 다고리형이어도 된다. 방향 고리의 탄소수는 5 ∼ 30 인 것이 바람직하고, 탄소수 5 ∼ 20 이 보다 바람직하고, 탄소수 6 ∼ 15 가 더욱 바람직하고, 탄소수 6 ∼ 12 가 특히 바람직하다. 방향 고리로서 구체적으로는, 벤젠, 나프탈렌, 안트라센, 페난트렌 등의 방향족 탄화수소 고리 ; 상기 방향족 탄화수소 고리를 구성하는 탄소 원자의 일부가 헤테로 원자로 치환된 방향족 복소 고리 등을 들 수 있다. 방향족 복소 고리에 있어서의 헤테로 원자로는, 산소 원자, 황 원자, 질소 원자 등을 들 수 있다. 방향족 복소 고리로서 구체적으로는, 피리딘 고리, 티오펜 고리 등을 들 수 있다.Aromatic hydrocarbon group in the Wa x1, there may be mentioned groups except the (n ax1 + 1) hydrogen atoms from the aromatic ring. The aromatic ring here is not particularly limited as long as it is a cyclic conjugated system having 4n + 2 pi electrons, and may be monocyclic or polycyclic. It is preferable that carbon number of an aromatic ring is 5-30, C5-C20 is more preferable, C6-C15 is further more preferable, C6-C12 is especially preferable. Specific examples of the aromatic ring include aromatic hydrocarbon rings such as benzene, naphthalene, anthracene and phenanthrene; And an aromatic hetero ring in which part of the carbon atoms constituting the aromatic hydrocarbon ring is substituted with a hetero atom. As a hetero atom in an aromatic hetero ring, an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, etc. are mentioned. Specifically as an aromatic hetero ring, a pyridine ring, a thiophene ring, etc. are mentioned.
상기 식 (a10-1) 중, nax1 은, 1 ∼ 3 의 정수이고, 1 또는 2 가 바람직하고, 1 이 보다 바람직하다.In said formula (a10-1), n ax1 is an integer of 1-3, 1 or 2 is preferable and 1 is more preferable.
이하에, 상기 일반식 (a10-1) 로 나타내는 구성 단위의 구체예를 나타낸다.The specific example of the structural unit represented by the said general formula (a10-1) is shown below.
하기의 식 중, Rα 는, 수소 원자, 메틸기 또는 트리플루오로메틸기를 나타낸다.In the following formulae, R α represents a hydrogen atom, a methyl group or a trifluoromethyl group.
[화학식 3][Formula 3]
(A1) 성분이 갖는 구성 단위 (a10) 은, 1 종이어도 되고 2 종 이상이어도 된다.The structural unit (a10) which the (A1) component has may be 1 type or 2 or more types.
구성 단위 (a10) 은, 상기 중에서도, 하이드록시스티렌 골격을 포함하는 구성 단위가 바람직하고, 하기 일반식 (a10-1-1) 로 나타내는 구성 단위가 특히 바람직하다.Among the above-mentioned, the structural unit containing a hydroxy styrene skeleton is preferable, and, as for a structural unit (a10), the structural unit represented by the following general formula (a10-1-1) is especially preferable.
[화학식 4][Formula 4]
[식 중, Rst 는, 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다. m01 은 1 ∼ 3 의 정수를 나타낸다.][Wherein, R st represents a hydrogen atom or a methyl group. m 01 represents an integer of 1 to 3.]
(A1) 성분 중, 구성 단위 (a10) 의 비율은, 그 (A1) 성분을 구성하는 전체 구성 단위의 합계 (100 몰%) 에 대하여, 10 ∼ 95 몰% 가 바람직하고, 30 ∼ 90 몰% 가 보다 바람직하고, 50 ∼ 85 몰% 가 특히 바람직하다.10-95 mol% is preferable with respect to the total (100 mol%) of all the structural units which comprise the (A1) component, and, as for the ratio of a structural unit (a10) in (A1) component, 30-90 mol% Is more preferable, and 50-85 mol% is especially preferable.
구성 단위 (a10) 의 비율을, 상기의 바람직한 범위의 하한치 이상으로 함으로써, 현상 특성이나 EL 마진 등의 리소그래피 특성이 보다 향상되고, 상기의 바람직한 범위의 상한치 이하로 함으로써, 다른 구성 단위와의 밸런스를 취하기 쉬워진다.By making ratio of a structural unit (a10) more than the lower limit of the said preferable range, lithographic characteristics, such as image development characteristic and EL margin, are improved more, and below the upper limit of the said preferable range, the balance with another structural unit is balanced. It is easy to get drunk.
≪구성 단위 (a1)≫`` Structural unit (a1) ''
구성 단위 (a1) 은, 산의 작용에 의해 극성이 증대하는 산 분해성기를 포함하는 구성 단위이다.Structural unit (a1) is a structural unit containing the acid-decomposable group whose polarity increases by the action of an acid.
「산 분해성기」 는, 산의 작용에 의해, 당해 산 분해성기의 구조 중의 적어도 일부의 결합이 개열할 수 있는 산 분해성을 갖는 기이다.An "acid-decomposable group" is a group having an acid-decomposable property that at least a part of the bonds in the structure of the acid-decomposable group can cleave due to the action of an acid.
산의 작용에 의해 극성이 증대하는 산 분해성기로는, 예를 들어, 산의 작용에 의해 분해되어 극성기를 발생시키는 기를 들 수 있다.As an acid-decomposable group in which polarity increases by the action of an acid, the group which decomposes by the action of an acid and produces | generates a polar group is mentioned, for example.
극성기로는, 예를 들어 카르복시기, 수산기, 아미노기, 술포기 (-SO3H) 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 구조 중에 -OH 를 함유하는 극성기 (이하 「OH 함유 극성기」 라고 하는 경우가 있다) 가 바람직하고, 카르복시기 또는 수산기가 보다 바람직하고, 카르복시기가 특히 바람직하다.A polar group, for example carboxyl group, there may be mentioned hydroxyl group, an amino group, a sulfo group (-SO 3 H) or the like. Among these, the polar group (Hereinafter, it may be called "OH containing polar group") in a structure is preferable, A carboxyl group or a hydroxyl group is more preferable, A carboxyl group is especially preferable.
산 분해성기로서 보다 구체적으로는, 상기 극성기가 산 해리성기로 보호된 기 (예를 들어 OH 함유 극성기의 수소 원자를, 산 해리성기로 보호한 기) 를 들 수 있다.As an acid-decomposable group, the group by which the said polar group was protected by the acid dissociable group (for example, the group which protected the hydrogen atom of OH containing polar group by the acid dissociable group) is mentioned.
여기서 「산 해리성기」 란, (i) 산의 작용에 의해, 당해 산 해리성기와 그 산 해리성기에 인접하는 원자 사이의 결합이 개열할 수 있는 산 해리성을 갖는 기, 또는, (ii) 산의 작용에 의해 일부의 결합이 개열한 후, 추가로 탈탄산 반응이 발생함으로써, 당해 산 해리성기와 그 산 해리성기에 인접하는 원자 사이의 결합이 개열할 수 있는 기, 의 쌍방을 말한다.An "acid dissociable group" is group which has acid dissociation property which (i) the bond between the said acid dissociable group and the atom adjacent to this acid dissociable group can cleave by action of an acid, or (ii) After a part of the bond cleaves by the action of an acid, a decarboxylation reaction occurs, whereby both of the groups capable of cleaving the bond between the acid dissociable group and an atom adjacent to the acid dissociable group are referred to.
산 분해성기를 구성하는 산 해리성기는, 당해 산 해리성기의 해리에 의해 생성되는 극성기보다 극성이 낮은 기일 필요가 있고, 이에 의해, 산의 작용에 의해 그 산 해리성기가 해리했을 때에, 그 산 해리성기보다 극성이 높은 극성기가 발생하여 극성이 증대한다. 그 결과, (A1) 성분 전체의 극성이 증대한다. 극성이 증대함으로써, 상대적으로, 현상액에 대한 용해성이 변화하여, 현상액이 알칼리 현상액인 경우에는 용해성이 증대하고, 현상액이 유기계 현상액인 경우에는 용해성이 감소한다.The acid dissociable group constituting the acid-decomposable group needs to be a group having a lower polarity than the polar group produced by dissociation of the acid dissociable group, whereby the acid dissociable group dissociates when the acid dissociable group dissociates due to the action of acid. A polar group having a polarity higher than that of the genitals is generated and the polarity is increased. As a result, the polarity of the whole (A1) component increases. As the polarity increases, solubility in the developing solution relatively changes, solubility increases when the developing solution is an alkaline developing solution and decreases in solubility when the developing solution is an organic developing solution.
산 해리성기로는, 지금까지, 화학 증폭형 레지스트용의 베이스 수지의 산 해리성기로서 제안되어 있는 것을 들 수 있다.As an acid dissociable group, what has been proposed as an acid dissociable group of the base resin for chemically amplified resist so far is mentioned.
화학 증폭형 레지스트용의 베이스 수지의 산 해리성기로서 제안되어 있는 것으로서 구체적으로는, 이하에 설명하는 「아세탈형 산 해리성기」, 「제 3 급 알킬에스테르형 산 해리성기」, 「제 3 급 알킬옥시카르보닐 산 해리성기」 를 들 수 있다.As an acid dissociable group of the base resin for chemically amplified resists, specifically, the "acetal acid dissociable group", the "tertiary alkyl ester type acid dissociable group" described below, and "tertiary alkyl" Oxycarbonyl acid dissociable group ”.
· 아세탈형 산 해리성기 : Acetal acid dissociative group:
상기 극성기 중 카르복시기 또는 수산기를 보호하는 산 해리성기로는, 예를 들어, 하기 일반식 (a1-r-1) 로 나타내는 산 해리성기 (이하 「아세탈형 산 해리성기」 라고 하는 경우가 있다) 를 들 수 있다.As an acid dissociable group which protects a carboxyl group or a hydroxyl group among the said polar groups, the acid dissociable group represented by the following general formula (a1-r-1) (Hereinafter, it may be called "acetal type acid dissociable group"). Can be mentioned.
[화학식 5][Formula 5]
[식 중, Ra'1, Ra'2 는, 수소 원자 또는 알킬기이다. Ra'3 은 탄화수소기로서, Ra'3 은, Ra'1, Ra'2 의 어느 것과 결합하여 고리를 형성해도 된다.][In the formula, Ra '1, Ra' 2 is a hydrogen atom or an alkyl group. Ra ' 3 is a hydrocarbon group, and Ra' 3 may be bonded to any of Ra ' 1 and Ra' 2 to form a ring.]
식 (a1-r-1) 중, Ra'1 및 Ra'2 중, 적어도 일방이 수소 원자인 것이 바람직하고, 양방이 수소 원자인 것이 보다 바람직하다.In Formula (a1-r-1), at least one of Ra ' 1 and Ra' 2 is preferably a hydrogen atom, and more preferably both of them are hydrogen atoms.
Ra'1 또는 Ra'2 가 알킬기인 경우, 그 알킬기로는, 상기 α 치환 아크릴산에스테르에 대한 설명에서, α 위치의 탄소 원자에 결합해도 되는 치환기로서 예시한 알킬기와 동일한 것을 들 수 있고, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기가 바람직하다. 구체적으로는, 직사슬형 또는 분기 사슬형의 알킬기를 바람직하게 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기 등을 들 수 있고, 메틸기 또는 에틸기가 보다 바람직하고, 메틸기가 특히 바람직하다.When Ra ' 1 or Ra' 2 is an alkyl group, the alkyl group may be the same as the alkyl group exemplified as a substituent which may be bonded to a carbon atom in the α-position in the description of the α-substituted acrylate ester. The alkyl group of -5 is preferable. Specifically, a linear or branched alkyl group is preferable. More specifically, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, etc. are mentioned, A methyl group or an ethyl group is mentioned. More preferably, a methyl group is especially preferable.
식 (a1-r-1) 중, Ra'3 의 탄화수소기로는, 직사슬형 또는 분기 사슬형의 알킬기, 고리형의 탄화수소기를 들 수 있다.Expression may be mentioned (a1-r-1) of, Ra 'is a hydrocarbon group of 3, linear or branched alkyl group, a hydrocarbon-type ring.
그 직사슬형의 알킬기는, 탄소수가 1 ∼ 5 인 것이 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 4 가 보다 바람직하고, 탄소수 1 또는 2 가 더욱 바람직하다. 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, n-부틸기, n-펜틸기 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 메틸기, 에틸기 또는 n-부틸기가 바람직하고, 메틸기 또는 에틸기가 보다 바람직하다.The linear alkyl group preferably has 1 to 5 carbon atoms, more preferably 1 to 4 carbon atoms, and even more preferably 1 or 2 carbon atoms. Specifically, a methyl group, an ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-pentyl group, etc. are mentioned. Among these, a methyl group, an ethyl group, or n-butyl group is preferable, and a methyl group or ethyl group is more preferable.
그 분기 사슬형의 알킬기는, 탄소수가 3 ∼ 10 인 것이 바람직하고, 탄소수 3 ∼ 5 가 보다 바람직하다. 구체적으로는, 이소프로필기, 이소부틸기, tert-부틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, 1,1-디에틸프로필기, 2,2-디메틸부틸기 등을 들 수 있고, 이소프로필기인 것이 바람직하다.The branched alkyl group preferably has 3 to 10 carbon atoms, and more preferably 3 to 5 carbon atoms. Specific examples thereof include isopropyl group, isobutyl group, tert-butyl group, isopentyl group, neopentyl group, 1,1-diethylpropyl group, 2,2-dimethylbutyl group and the like. It is preferable.
Ra'3 이 고리형의 탄화수소기가 되는 경우, 그 탄화수소기는, 지방족 탄화수소기여도 되고 방향족 탄화수소기여도 되고, 또한, 다고리형기여도 되고 단고리형기여도 된다.When Ra ' 3 is a cyclic hydrocarbon group, the hydrocarbon group may be an aliphatic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group, or may be a polycyclic group or a monocyclic group.
단고리형기인 지방족 탄화수소기로는, 모노시클로알칸으로부터 1 개의 수소 원자를 제외한 기가 바람직하다. 그 모노시클로알칸으로는, 탄소수 3 ∼ 6 의 것이 바람직하고, 구체적으로는 시클로펜탄, 시클로헥산 등을 들 수 있다.As an aliphatic hydrocarbon group which is a monocyclic group, the group remove | excluding one hydrogen atom from monocycloalkane is preferable. As this monocycloalkane, a C3-C6 thing is preferable, A cyclopentane, a cyclohexane, etc. are mentioned specifically ,.
다고리형기인 지방족 탄화수소기로는, 폴리시클로알칸으로부터 1 개의 수소 원자를 제외한 기가 바람직하고, 그 폴리시클로알칸으로는, 탄소수 7 ∼ 12 의 것이 바람직하고, 구체적으로는 아다만탄, 노르보르난, 이소보르난, 트리시클로데칸, 테트라시클로도데칸 등을 들 수 있다.As an aliphatic hydrocarbon group which is a polycyclic group, the group remove | excluding one hydrogen atom from polycycloalkane is preferable, As the polycycloalkane, a C7-12 thing is preferable, Specifically, adamantane, norbornane, and iso Bornan, tricyclodecane, tetracyclo dodecane, etc. are mentioned.
Ra'3 의 고리형의 탄화수소기가 방향족 탄화수소기가 되는 경우, 그 방향족 탄화수소기는, 방향 고리를 적어도 1 개 갖는 탄화수소기이다.When the cyclic hydrocarbon group of Ra ' 3 is an aromatic hydrocarbon group, the aromatic hydrocarbon group is a hydrocarbon group having at least one aromatic ring.
이 방향 고리는, 4n + 2 개의 π 전자를 가지는 고리형 공액계이면 특별히 한정되지 않고, 단고리형이어도 되고 다고리형이어도 된다. 방향 고리의 탄소수는 5 ∼ 30 인 것이 바람직하고, 탄소수 5 ∼ 20 이 보다 바람직하고, 탄소수 6 ∼ 15 가 더욱 바람직하고, 탄소수 6 ∼ 12 가 특히 바람직하다. 방향 고리로서 구체적으로는, 벤젠, 나프탈렌, 안트라센, 페난트렌 등의 방향족 탄화수소 고리 ; 상기 방향족 탄화수소 고리를 구성하는 탄소 원자의 일부가 헤테로 원자로 치환된 방향족 복소 고리 등을 들 수 있다. 방향족 복소 고리에 있어서의 헤테로 원자로는, 산소 원자, 황 원자, 질소 원자 등을 들 수 있다. 방향족 복소 고리로서 구체적으로는, 피리딘 고리, 티오펜 고리 등을 들 수 있다.The aromatic ring is not particularly limited as long as it is a cyclic conjugated system having 4n + 2 pi electrons, and may be monocyclic or polycyclic. It is preferable that carbon number of an aromatic ring is 5-30, C5-C20 is more preferable, C6-C15 is further more preferable, C6-C12 is especially preferable. Specific examples of the aromatic ring include aromatic hydrocarbon rings such as benzene, naphthalene, anthracene and phenanthrene; And an aromatic hetero ring in which part of the carbon atoms constituting the aromatic hydrocarbon ring is substituted with a hetero atom. As a hetero atom in an aromatic hetero ring, an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, etc. are mentioned. Specifically as an aromatic hetero ring, a pyridine ring, a thiophene ring, etc. are mentioned.
Ra'3 에 있어서의 방향족 탄화수소기로서 구체적으로는, 상기 방향족 탄화수소 고리 또는 방향족 복소 고리로부터 수소 원자를 1 개 제외한 기 (아릴기 또는 헤테로아릴기) ; 2 이상의 방향 고리를 포함하는 방향족 화합물 (예를 들어 비페닐, 플루오렌 등) 로부터 수소 원자를 1 개 제외한 기 ; 상기 방향족 탄화수소 고리 또는 방향족 복소 고리의 수소 원자의 1 개가 알킬렌기로 치환된 기 (예를 들어 벤질기, 페네틸기, 1-나프틸메틸기, 2-나프틸메틸기, 1-나프틸에틸기, 2-나프틸에틸기 등의 아릴알킬기 등) 등을 들 수 있다. 상기 방향족 탄화수소 고리 또는 방향족 복소 고리에 결합하는 알킬렌기의 탄소수는, 1 ∼ 4 인 것이 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 2 인 것이 보다 바람직하고, 탄소수 1 인 것이 특히 바람직하다.Specific examples of the aromatic hydrocarbon group for Ra ′ 3 include groups in which one hydrogen atom is removed from the aromatic hydrocarbon ring or aromatic hetero ring (aryl group or heteroaryl group); A group in which one hydrogen atom is removed from an aromatic compound containing two or more aromatic rings (for example, biphenyl, fluorene, etc.); Groups in which one of the hydrogen atoms of the aromatic hydrocarbon ring or aromatic hetero ring is substituted with an alkylene group (for example, benzyl group, phenethyl group, 1-naphthylmethyl group, 2-naphthylmethyl group, 1-naphthylethyl group, 2- Aryl alkyl groups, such as a naphthyl ethyl group, etc.) etc. are mentioned. It is preferable that carbon number of the alkylene group couple | bonded with the said aromatic hydrocarbon ring or aromatic heterocyclic ring is 1-4, It is more preferable that it is C1-C2, It is especially preferable that it is C1-C1.
Ra'3 이, Ra'1, Ra'2 의 어느 것과 결합하여 고리를 형성하는 경우, 그 고리형기로는, 4 ∼ 7 원 고리가 바람직하고, 4 ∼ 6 원 고리가 보다 바람직하다. 그 고리형기의 구체예로는, 테트라하이드로피라닐기, 테트라하이드로푸라닐기 등을 들 수 있다.When Ra 'is 3, Ra' and combined with any of the 1, Ra '2 form a ring, the cyclic group include, 4 to 7 membered ring is preferred, and more preferably a 4 to 6 membered ring. Specific examples of the cyclic group include tetrahydropyranyl group, tetrahydrofuranyl group and the like.
· 제 3 급 알킬에스테르형 산 해리성기 : Tertiary alkyl ester type acid dissociable group:
상기 극성기 중, 카르복시기를 보호하는 산 해리성기로는, 예를 들어, 하기 일반식 (a1-r-2) 로 나타내는 산 해리성기를 들 수 있다.As an acid dissociable group which protects a carboxyl group in the said polar group, the acid dissociable group represented by the following general formula (a1-r-2) is mentioned, for example.
또한, 하기 식 (a1-r-2) 로 나타내는 산 해리성기 중, 알킬기에 의해 구성되는 것을, 이하, 편의상 「제 3 급 알킬에스테르형 산 해리성기」 라고 하는 경우가 있다.In addition, what consists of an alkyl group among the acid dissociable groups represented by following formula (a1-r-2) may be called "tertiary alkyl ester type acid dissociable group" for convenience.
[화학식 6][Formula 6]
[식 중, Ra'4 ∼ Ra'6 은 각각 탄화수소기로서, Ra'5, Ra'6 은 서로 결합하여 고리를 형성해도 된다.][Wherein, Ra ' 4 to Ra' 6 are each a hydrocarbon group, and Ra ' 5 and Ra' 6 may be bonded to each other to form a ring.]
Ra'4 ∼ Ra'6 의 탄화수소기로는, 상기 Ra'3 과 동일한 것을 들 수 있다.Examples of the hydrocarbon group for Ra ′ 4 to Ra ′ 6 include the same groups as those for Ra ′ 3 .
Ra'4 는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기인 것이 바람직하다. Ra'5 와 Ra'6 이 서로 결합하여 고리를 형성하는 경우, 하기 일반식 (a1-r2-1) 로 나타내는 기를 들 수 있다. 한편, Ra'4 ∼ Ra'6 이 서로 결합하지 않고, 독립적인 탄화수소기인 경우, 하기 일반식 (a1-r2-2) 로 나타내는 기를 들 수 있다.Ra ' 4 is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. When Ra ' 5 and Ra' 6 combine with each other and form a ring, group represented by the following general formula (a1-r2-1) is mentioned. On the other hand, when Ra ' 4 to Ra' 6 do not bond with each other and are independent hydrocarbon groups, groups represented by the following general formula (a1-r2-2) are mentioned.
[화학식 7][Formula 7]
[식 중, Ra'10 은 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬기이다. Ra'11 은 Ra'10 이 결합한 탄소 원자와 함께 지방족 고리형기를 형성하는 기이다. Ra'12 ∼ Ra'14 는, 각각 독립적으로 탄화수소기를 나타낸다.][In the formula, Ra '10 is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. Ra is a group that forms an aliphatic cyclic group with '11 is Ra, the carbon atom 10 is bonded. Ra '12 to Ra' 14 each independently represent a hydrocarbon group.]
식 (a1-r2-1) 중, Ra'10 의 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬기는, 식 (a1-r-1) 에 있어서의 Ra'3 의 직사슬형 또는 분기 사슬형의 알킬기로서 예시한 기가 바람직하다. 식 (a1-r2-1) 중, Ra'11 이 Ra'10 이 결합한 탄소 원자와 함께 형성하는 지방족 고리형기는, 식 (a1-r-1) 에 있어서의 Ra'3 의 단고리형기 또는 다고리형기인 지방족 탄화수소기로서 예시한 기가 바람직하다.Equation (a1-r2-1) of, groups exemplified as the "Ra in the alkyl group is formulas (a1-r-1) of 1 to 10 carbon atoms in the 10 '3 linear or branched alkyl group of Ra desirable. Equation (a1-r2-1) of, Ra 'is Ra 11' to 10 aliphatic cyclic group formed together with the carbon atoms bonded to the formula (a1-r-1) Ra '3 sentence of monocyclic or polycyclic in Groups exemplified as the aliphatic hydrocarbon group being a group are preferable.
식 (a1-r2-2) 중, Ra'12 및 Ra'14 는 각각 독립적으로 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬기인 것이 바람직하고, 그 알킬기는, 식 (a1-r-1) 에 있어서의 Ra'3 의 직사슬형 또는 분기 사슬형의 알킬기로서 예시한 기가 보다 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 5 의 직사슬형 알킬기가 더욱 바람직하고, 메틸기 또는 에틸기가 특히 바람직하다.In formula (a1-r2-2), Ra '12 and Ra' 14 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and the alkyl group is Ra ' 3 in formula (a1-r-1). The group exemplified as the linear or branched alkyl group of is more preferable, a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is more preferable, and a methyl group or an ethyl group is particularly preferable.
식 (a1-r2-2) 중, Ra'13 은, 식 (a1-r-1) 에 있어서의 Ra'3 의 탄화수소기로서 예시된 직사슬형 또는 분기 사슬형의 알킬기, 단고리형기 또는 다고리형기인 지방족 탄화수소기인 것이 바람직하다. 이들 중에서도, Ra'13 은, Ra'3 의 탄화수소기로서 예시된 직사슬형 또는 분기 사슬형의 알킬기인 것이 보다 바람직하다.Equation (a1-r2-2) of, Ra 'is 13, formula (a1-r-1) of the Ra in the' a linear or branched alkyl group, a monocyclic or polycyclic sentence of the example as a hydrocarbon group of 3 It is preferable that it is an aliphatic hydrocarbon group which is a group. Of these, Ra 'is 13, Ra' is more preferably a linear or branched alkyl groups exemplified as the hydrocarbon group of 3.
이하에, 상기 식 (a1-r2-1) 로 나타내는 기의 구체예를 든다. * 는 결합손을 나타낸다 (이하 본 명세서에 있어서 동일).Specific examples of the group represented by the formula (a1-r2-1) are given below. * Represents a bond (the same in this specification below).
[화학식 8][Formula 8]
[화학식 9][Formula 9]
상기 식 (a1-r2-2) 로 나타내는 기의 구체예를 이하에 든다.The specific example of group represented by said formula (a1-r2-2) is given to the following.
[화학식 10][Formula 10]
· 제 3 급 알킬옥시카르보닐 산 해리성기 : Tertiary alkyloxycarbonyl acid dissociable groups:
상기 극성기 중 수산기를 보호하는 산 해리성기로는, 예를 들어, 하기 일반식 (a1-r-3) 으로 나타내는 산 해리성기 (이하 편의상 「제 3 급 알킬옥시카르보닐 산 해리성기」 라고 하는 경우가 있다) 를 들 수 있다.As an acid dissociable group which protects a hydroxyl group among the said polar groups, for example, the acid dissociable group represented by the following general formula (a1-r-3) (when it is called "tertiary alkyloxycarbonyl acid dissociable group" for convenience). There is a).
[화학식 11][Formula 11]
[식 중, Ra'7 ∼ Ra'9 는 각각 알킬기이다.][Wherein Ra ' 7 to Ra' 9 are each an alkyl group.]
식 (a1-r-3) 중, Ra'7 ∼ Ra'9 는, 각각 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기가 바람직하고, 1 ∼ 3 이 보다 바람직하다.In Formula (a1-r-3), Ra ' 7 to Ra' 9 are each preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and more preferably 1-3.
또한, 각 알킬기의 합계의 탄소수는, 3 ∼ 7 인 것이 바람직하고, 3 ∼ 5 인 것이 보다 바람직하고, 3 ∼ 4 인 것이 가장 바람직하다.Moreover, it is preferable that it is 3-7, as for carbon number of the sum total of each alkyl group, it is more preferable that it is 3-5, and it is most preferable that it is 3-4.
상기 중에서도, 화학 증폭형 레지스트용의 베이스 수지의 산 해리성기로는, (B) 성분과의 조합 효과 (해상성, 지지체면 (Shot) 내의 치수 균일성 (CDU) 등) 가 얻어지기 쉬운 것으로부터, 제 3 급 알킬에스테르형 산 해리성기가 바람직하고, 식 (a1-r-2) 로 나타내는 산 해리성기가 보다 바람직하고, 일반식 (a1-r2-2) 로 나타내는 기가 더욱 바람직하다.Among the above, as an acid dissociable group of the base resin for chemically amplified resists, since the combination effect with (B) component (resolution, dimensional uniformity (CDU) in a support surface (Shot), etc.) is easy to be obtained, , A tertiary alkyl ester type acid dissociable group is preferable, an acid dissociable group represented by the formula (a1-r-2) is more preferable, and a group represented by the general formula (a1-r2-2) is more preferable.
일반식 (a1-r2-2) 로 나타내는 기 중에서도, 상기의 식 (r-pr-c1), 식 (r-pr-c2) 또는 식 (r-pr-c3) 으로 나타내는 기가 바람직하다.Among the groups represented by general formula (a1-r2-2), groups represented by the above formula (r-pr-c1), formula (r-pr-c2) or formula (r-pr-c3) are preferable.
구성 단위 (a1) 로는, α 위치의 탄소 원자에 결합한 수소 원자가 치환기로 치환되어 있어도 되는 아크릴산에스테르로부터 유도되는 구성 단위, 아크릴아미드로부터 유도되는 구성 단위, 하이드록시스티렌 혹은 하이드록시스티렌 유도체로부터 유도되는 구성 단위의 수산기에 있어서의 수소 원자의 적어도 일부가 상기 산 분해성기를 포함하는 치환기에 의해 보호된 구성 단위, 비닐벤조산 혹은 비닐벤조산 유도체로부터 유도되는 구성 단위의 -C(=O)-OH 에 있어서의 수소 원자의 적어도 일부가 상기 산 분해성기를 포함하는 치환기에 의해 보호된 구성 단위 등을 들 수 있다.As structural unit (a1), the structural unit derived from the structural unit derived from the acrylate ester which the hydrogen atom couple | bonded with the carbon atom of the (alpha) position may be substituted by the substituent, the structural unit derived from acrylamide, the structure derived from hydroxy styrene or a hydroxy styrene derivative Hydrogen in -C (= O) -OH of a structural unit derived from a structural unit, vinylbenzoic acid or a vinylbenzoic acid derivative, at least a part of the hydrogen atom of the hydroxyl group of the unit protected by a substituent containing the acid-decomposable group The structural unit etc. which at least one part of the atom protected by the substituent containing the said acid-decomposable group are mentioned.
구성 단위 (a1) 로는, 상기 중에서도, α 위치의 탄소 원자에 결합한 수소 원자가 치환기로 치환되어 있어도 되는 아크릴산에스테르로부터 유도되는 구성 단위가 바람직하다.As a structural unit (a1), the structural unit derived from the acrylate ester in which the hydrogen atom couple | bonded with the carbon atom of the (alpha) position may be substituted by the substituent is preferable among the above.
이러한 구성 단위 (a1) 의 바람직한 구체예로는, 하기 일반식 (a1-1) 또는 (a1-2) 로 나타내는 구성 단위를 들 수 있다.As a preferable specific example of such a structural unit (a1), the structural unit represented by the following general formula (a1-1) or (a1-2) is mentioned.
[화학식 12][Formula 12]
[식 중, R 은 수소 원자, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 할로겐화알킬기이다. Va1 은 에테르 결합을 가지고 있어도 되는 2 가의 탄화수소기이다. na1 은 0 ∼ 2 의 정수이다. Ra1 은 상기의 식 (a1-r-1) 또는 (a1-r-2) 로 나타내는 산 해리성기이다. Wa1 은 na2 + 1 가의 탄화수소기이다. na2 는 1 ∼ 3 의 정수이다. Ra2 는 상기의 식 (a1-r-1) 또는 (a1-r-3) 으로 나타내는 산 해리성기이다.][In formula, R is a hydrogen atom, a C1-C5 alkyl group, or a C1-C5 halogenated alkyl group. Va 1 is a divalent hydrocarbon group which may have an ether bond. n a1 is an integer of 0-2. Ra 1 is an acid dissociable group represented by the above formula (a1-r-1) or (a1-r-2). Wa 1 is a n a2 + monovalent hydrocarbon group. n a2 is an integer of 1-3. Ra 2 is an acid dissociable group represented by the above formula (a1-r-1) or (a1-r-3).]
상기 식 (a1-1) 중, R 의 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기는, 탄소수 1 ∼ 5 의 직사슬형 또는 분기 사슬형의 알킬기가 바람직하고, 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기 등을 들 수 있다. 탄소수 1 ∼ 5 의 할로겐화알킬기는, 상기 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기의 수소 원자의 일부 또는 전부가 할로겐 원자로 치환된 기이다. 그 할로겐 원자로는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등을 들 수 있고, 특히 불소 원자가 바람직하다.In said formula (a1-1), the C1-C5 alkyl group of R is preferably a C1-C5 linear or branched alkyl group, and specifically, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl Group, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, etc. are mentioned. The C1-C5 halogenated alkyl group is group in which one part or all of the hydrogen atoms of the said C1-C5 alkyl group were substituted by the halogen atom. As this halogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, etc. are mentioned, A fluorine atom is especially preferable.
R 로는, 수소 원자, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 불소화알킬기가 바람직하고, 공업상의 입수의 용이함으로부터, 수소 원자 또는 메틸기가 가장 바람직하다.As R, a hydrogen atom, a C1-C5 alkyl group, or a C1-C5 fluorinated alkyl group is preferable, and a hydrogen atom or a methyl group is most preferable from industrial availability.
상기 식 (a1-1) 중, Va1 의 에테르 결합을 가지고 있어도 되는 2 가의 탄화수소기는, 상기 식 (a10-1) 중의 Yax1 이 치환기로서 에테르 결합을 가지고 있어도 되는 2 가의 탄화수소기가 되는 경우와 동일하다.In said formula (a1-1), the bivalent hydrocarbon group which may have an ether bond of Va < 1 > is the same as when Ya x1 in said formula (a10-1) becomes a divalent hydrocarbon group which may have an ether bond as a substituent. Do.
상기 식 (a1-2) 중, Wa1 에 있어서의 na2 + 1 가의 탄화수소기는, 지방족 탄화수소기여도 되고, 방향족 탄화수소기여도 된다. 그 지방족 탄화수소기는, 방향족성을 가지지 않는 탄화수소기를 의미하고, 포화여도 되고, 불포화여도 되고, 통상적으로는 포화인 것이 바람직하다. 상기 지방족 탄화수소기로는, 직사슬형 혹은 분기 사슬형의 지방족 탄화수소기, 구조 중에 고리를 포함하는 지방족 탄화수소기, 또는 직사슬형 혹은 분기 사슬형의 지방족 탄화수소기와 구조 중에 고리를 포함하는 지방족 탄화수소기를 조합한 기를 들 수 있다.In the formula (a1-2), a2 group n + 1 valent hydrocarbon in the Wa 1, and the contribution to the aliphatic hydrocarbon, and aromatic hydrocarbon contribution. The aliphatic hydrocarbon group means a hydrocarbon group having no aromaticity, may be saturated or unsaturated, and is preferably saturated. As said aliphatic hydrocarbon group, a linear or branched aliphatic hydrocarbon group, an aliphatic hydrocarbon group containing a ring in the structure, or a linear or branched aliphatic hydrocarbon group and a aliphatic hydrocarbon group containing a ring in the structure are combined One may be mentioned.
상기 na2 + 1 가는, 2 ∼ 4 가가 바람직하고, 2 가 또는 3 가가 보다 바람직하다.2-4 is preferable and, as for said n a2 + 1 number, divalent or trivalent is more preferable.
이하에, 상기 식 (a1-1) 로 나타내는 구성 단위의 구체예를 나타낸다.Specific examples of the structural unit represented by the formula (a1-1) are shown below.
이하의 각 식 중, Rα 는, 수소 원자, 메틸기 또는 트리플루오로메틸기를 나타낸다.In each of the following formulas, R α represents a hydrogen atom, a methyl group, or a trifluoromethyl group.
[화학식 13][Formula 13]
[화학식 14][Formula 14]
[화학식 15][Formula 15]
[화학식 16][Formula 16]
[화학식 17][Formula 17]
이하에, 상기 식 (a1-2) 로 나타내는 구성 단위의 구체예를 나타낸다.Specific examples of the structural unit represented by the formula (a1-2) are shown below.
[화학식 18][Formula 18]
(A1) 성분이 갖는 구성 단위 (a1) 은, 1 종이어도 되고 2 종 이상이어도 된다.The structural unit (a1) which the (A1) component has may be 1 type or 2 or more types.
(A1) 성분 중, 구성 단위 (a1) 의 비율은, 그 (A1) 성분을 구성하는 전체 구성 단위의 합계 (100 몰%) 에 대하여, 5 ∼ 90 몰% 가 바람직하고, 10 ∼ 70 몰% 가 보다 바람직하고, 15 ∼ 50 몰% 가 특히 바람직하다.In the component (A1), the proportion of the structural unit (a1) is preferably 5 to 90 mol%, and 10 to 70 mol% with respect to the total (100 mol%) of all the structural units constituting the (A1) component. Is more preferable, and 15-50 mol% is especially preferable.
구성 단위 (a1) 의 비율을, 상기의 바람직한 범위의 하한치 이상으로 함으로써, 레지스트막의 노광부와 미노광부의 콘트라스트가 보다 높아지고, 해상력이 향상된다. 한편, 상기의 바람직한 범위의 상한치 이하로 함으로써, 다른 구성 단위와의 밸런스를 취하기 쉬워진다.By making ratio of a structural unit (a1) more than the lower limit of the said preferable range, the contrast of the exposed part and unexposed part of a resist film will become higher, and the resolution will improve. On the other hand, it becomes easy to balance with the other structural unit by using below the upper limit of the said preferable range.
≪그 외 구성 단위≫≪Other structural units≫
(A1) 성분은, 상기 서술한 구성 단위 (a10) 및 구성 단위 (a1) 이외의 그 외 구성 단위를 가져도 된다.(A1) A component may have other structural units other than the structural unit (a10) and structural unit (a1) which were mentioned above.
그 외 구성 단위로는, 예를 들어, 락톤 함유 고리형기, -SO2- 함유 고리형기 또는 카보네이트 함유 고리형기를 포함하는 구성 단위 (a2) (단, 구성 단위 (a10) 또는 구성 단위 (a1) 에 해당하는 것을 제외한다), 산 비해리성의 지방족 고리형기를 포함하는 구성 단위 (a4), 스티렌으로부터 유도되는 구성 단위, 스티렌 유도체로부터 유도되는 구성 단위 (단, 구성 단위 (a10) 에 해당하는 것을 제외한다), 극성기 함유 지방족 탄화수소기를 포함하는 구성 단위 (단, 상기 서술한 구성 단위를 모두 제외한다) 등을 들 수 있다.That in other structural units, for example, a lactone-containing cyclic group, -SO 2 - containing a structural unit (a2) containing the cyclic group or a carbonate-containing cyclic group (provided that the structural units (a10) or the constituent units (a1) (A4), a structural unit derived from styrene, a structural unit derived from styrene, and a structural unit derived from styrene derivative (however, The structural unit (except all the structural units mentioned above) containing a polar group containing aliphatic hydrocarbon group, etc. are mentioned.
· 구성 단위 (a2)Construction unit (a2)
구성 단위 (a2) 는, 락톤 함유 고리형기, -SO2- 함유 고리형기 또는 카보네이트 함유 고리형기를 포함하는 구성 단위 (단, 구성 단위 (a10) 또는 구성 단위 (a1) 에 해당하는 것을 제외한다) 이다.The structural unit (a2) is a structural unit containing a lactone-containing cyclic group, a -SO 2 -containing cyclic group, or a carbonate-containing cyclic group (except those corresponding to the structural unit (a10) or the structural unit (a1)). to be.
구성 단위 (a2) 의 락톤 함유 고리형기, -SO2- 함유 고리형기 또는 카보네이트 함유 고리형기는, (A1) 성분을 레지스트막의 형성에 사용한 경우, 레지스트막의 기판에 대한 밀착성을 높이는 데에 있어서 유효한 것이다. 또한, (A1) 성분이 구성 단위 (a2) 를 가짐으로써, 알칼리 현상 프로세스에 있어서는, 현상시에, 레지스트막의 알칼리 현상액에 대한 용해성이 높아진다.The lactone-containing cyclic group, the -SO 2 -containing cyclic group, or the carbonate-containing cyclic group of the structural unit (a2) is effective in enhancing the adhesion of the resist film to the substrate when the component (A1) is used for formation of the resist film. . Moreover, when (A1) component has a structural unit (a2), in the alkali image development process, the solubility to the alkali developing solution of a resist film at the time of image development becomes high.
「락톤 함유 고리형기」 란, 그 고리 골격 중에 -O-C(=O)- 를 포함하는 고리 (락톤 고리) 를 함유하는 고리형기를 나타낸다. 락톤 고리를 1 개째의 고리로서 세어, 락톤 고리만인 경우에는 단고리형기, 추가로 다른 고리 구조를 갖는 경우에는, 그 구조에 상관없이 다고리형기라고 칭한다. 락톤 함유 고리형기는, 단고리형기여도 되고, 다고리형기여도 된다.A "lactone containing cyclic group" represents the cyclic group containing the ring (lactone ring) containing -O-C (= O)-in the ring skeleton. When a lactone ring is counted as a 1st ring and it is only a lactone ring, when it has only a monocyclic group and when it has another ring structure, it is called polycyclic group regardless of the structure. The lactone-containing cyclic group may be a monocyclic group or a polycyclic group.
구성 단위 (a2) 에 있어서의 락톤 함유 고리형기로는, 특별히 한정되지 않고 임의의 것이 사용 가능하다. 구체적으로는, 하기의 일반식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 로 각각 나타내는 기를 들 수 있다.The lactone-containing cyclic group in the structural unit (a2) is not particularly limited, and any one can be used. Specifically, the group represented by the following general formula (a2-r-1) (a2-r-7) is mentioned, respectively.
[화학식 19][Formula 19]
[식 중, Ra'21 은 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 알콕시기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, 수산기, -COOR", -OC(=O)R", 하이드록시알킬기 또는 시아노기이다. R" 는 수소 원자, 알킬기, 락톤 함유 고리형기, 카보네이트 함유 고리형기, 또는 -SO2- 함유 고리형기이다. A" 는 산소 원자 (-O-) 혹은 황 원자 (-S-) 를 포함하고 있어도 되는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬렌기, 산소 원자 또는 황 원자이다. n' 는 0 ∼ 2 의 정수이고, m' 는 0 또는 1 이다.][Wherein, Ra '21 are each independently hydrogen atom, alkyl group, alkoxy group, halogen atom, halogenated alkyl group, a hydroxyl group, -COOR ", -OC (= O ) R", hydroxy group or cyano group. R ″ is a hydrogen atom, an alkyl group, a lactone-containing cyclic group, a carbonate-containing cyclic group, or a —SO 2 -containing cyclic group. A ″ may contain an oxygen atom (-O-) or a sulfur atom (-S-) It is a C1-C5 alkylene group, an oxygen atom, or a sulfur atom to become. n 'is an integer of 0-2, m' is 0 or 1.]
상기 일반식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 중, Ra'21 에 있어서의 알킬기로는, 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기가 바람직하다. 그 알킬기는, 직사슬형 또는 분기 사슬형인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, 헥실기 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 메틸기 또는 에틸기가 바람직하고, 메틸기가 특히 바람직하다.In the general formula (a2-r-1) ~ (a2-r-7), the alkyl group in Ra '21 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms are preferred. It is preferable that this alkyl group is a linear or branched chain type. Specifically, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, hexyl group, etc. are mentioned. Among these, a methyl group or an ethyl group is preferable and a methyl group is especially preferable.
Ra'21 에 있어서의 알콕시기로는, 탄소수 1 ∼ 6 의 알콕시기가 바람직하다. 그 알콕시기는, 직사슬형 또는 분기 사슬형인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 상기 Ra'21 에 있어서의 알킬기로서 예시한 알킬기와 산소 원자 (-O-) 가 연결된 기를 들 수 있다.Ra 'The alkoxy group in 21 is preferably an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms. It is preferable that this alkoxy group is linear or branched chain form. Specifically, there is a group with an oxygen atom (-O-) exemplified as the alkyl group in the above-mentioned Ra '21 include groups attached.
Ra'21 에 있어서의 할로겐 원자로는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등을 들 수 있고, 불소 원자가 바람직하다.Ra 'is a halogen atom in the 21, and a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, a fluorine atom is preferable.
Ra'21 에 있어서의 할로겐화알킬기로는, 상기 Ra'21 에 있어서의 알킬기의 수소 원자의 일부 또는 전부가 상기 할로겐 원자로 치환된 기를 들 수 있다. 그 할로겐화알킬기로는, 불소화알킬기가 바람직하고, 특히 퍼플루오로알킬기가 바람직하다.Ra 'with a halogenated alkyl group in the 21, wherein Ra' may be a group in which some or all of the hydrogen atoms of the alkyl group in 21 with the halogen atoms. As this halogenated alkyl group, a fluorinated alkyl group is preferable and a perfluoroalkyl group is especially preferable.
Ra'21 에 있어서의 -COOR", -OC(=O)R" 에 있어서, R" 는 모두 수소 원자, 알킬기, 락톤 함유 고리형기, 카보네이트 함유 고리형기, 또는 -SO2- 함유 고리형기이다.In the Ra '21 -COOR ", -OC ( = O) R" in, R "is a hydrogen atom, an alkyl group, a lactone-containing cyclic group, a carbonate-containing cyclic group, or -SO 2 - containing a cyclic group.
R" 에 있어서의 알킬기로는, 직사슬형, 분기 사슬형, 고리형의 어느 것이어도 되고, 탄소수는 1 ∼ 15 가 바람직하다.As an alkyl group in R ", any of a linear, branched or cyclic ring may be sufficient, and carbon number is 1-15.
R" 가 직사슬형 혹은 분기 사슬형의 알킬기인 경우에는, 탄소수 1 ∼ 10 인 것이 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 5 인 것이 더욱 바람직하고, 메틸기 또는 에틸기인 것이 특히 바람직하다.When R "is a linear or branched alkyl group, it is preferable that it is C1-C10, It is more preferable that it is C1-C5, It is especially preferable that it is a methyl group or an ethyl group.
R" 가 고리형의 알킬기인 경우에는, 탄소수 3 ∼ 15 인 것이 바람직하고, 탄소수 4 ∼ 12 인 것이 더욱 바람직하고, 탄소수 5 ∼ 10 이 가장 바람직하다. 구체적으로는, 불소 원자 또는 불소화알킬기로 치환되어 있어도 되고, 치환되어 있지 않아도 되는 모노시클로알칸으로부터 1 개 이상의 수소 원자를 제외한 기 ; 비시클로알칸, 트리시클로알칸, 테트라시클로알칸 등의 폴리시클로알칸으로부터 1 개 이상의 수소 원자를 제외한 기 등을 예시할 수 있다. 보다 구체적으로는, 시클로펜탄, 시클로헥산 등의 모노시클로알칸으로부터 1 개 이상의 수소 원자를 제외한 기 ; 아다만탄, 노르보르난, 이소보르난, 트리시클로데칸, 테트라시클로도데칸 등의 폴리시클로알칸으로부터 1 개 이상의 수소 원자를 제외한 기 등을 들 수 있다.When R "is a cyclic alkyl group, it is preferable that it is C3-C15, It is more preferable that it is C4-C12, Most preferably, C5-C10 is specifically, Substituted by a fluorine atom or a fluorinated alkyl group Group which remove | excluded 1 or more hydrogen atoms from the monocyclo alkan which may be sufficient and may not be substituted; the group etc. which removed 1 or more hydrogen atoms from polycycloalkane, such as bicycloalkane, tricycloalkane, and tetracycloalkane, are illustrated More specifically, groups excluding one or more hydrogen atoms from monocycloalkanes such as cyclopentane, cyclohexane, adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, tetracyclododecane and the like The group remove | excluding one or more hydrogen atoms from the polycycloalkane of etc. are mentioned.
R" 에 있어서의 락톤 함유 고리형기로는, 상기 일반식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 로 각각 나타내는 기와 동일한 것을 들 수 있다.Examples of the lactone-containing cyclic group in R ″ include the same groups as those represented by general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7).
R" 에 있어서의 카보네이트 함유 고리형기로는, 후술하는 카보네이트 함유 고리형기와 동일하고, 구체적으로는 일반식 (ax3-r-1) ∼ (ax3-r-3) 으로 각각 나타내는 기를 들 수 있다.As a carbonate-containing cyclic group in R ", it is the same as the carbonate-containing cyclic group mentioned later, and the group specifically, shown by general formula (ax3-r-1)-(ax3-r-3) is mentioned, respectively.
R" 에 있어서의 -SO2- 함유 고리형기로는, 후술하는 -SO2- 함유 고리형기와 동일하고, 구체적으로는 일반식 (a5-r-1) ∼ (a5-r-4) 로 각각 나타내는 기를 들 수 있다.R "-SO 2 of the-containing cyclic group, which will be described later -SO 2 - containing cyclic group with the same and, specifically, each by the formula (a5-r-1) ~ (a5-r-4) The group represented is mentioned.
Ra'21 에 있어서의 하이드록시알킬기로는, 탄소수가 1 ∼ 6 인 것이 바람직하고, 구체적으로는, 상기 Ra'21 에 있어서의 알킬기의 수소 원자의 적어도 1 개가 수산기로 치환된 기를 들 수 있다.The hydroxyalkyl group for Ra ′ 21 preferably has 1 to 6 carbon atoms, and specific examples include groups in which at least one hydrogen atom of the alkyl group in Ra ′ 21 is substituted with a hydroxyl group.
상기 일반식 (a2-r-2), (a2-r-3), (a2-r-5) 중, A" 에 있어서의 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬렌기로는, 직사슬형 또는 분기 사슬형의 알킬렌기가 바람직하고, 메틸렌기, 에틸렌기, n-프로필렌기, 이소프로필렌기 등을 들 수 있다. 그 알킬렌기가 산소 원자 또는 황 원자를 포함하는 경우, 그 구체예로는, 상기 알킬렌기의 말단 또는 탄소 원자 사이에 -O- 또는 -S- 가 개재하는 기를 들 수 있고, 예를 들어 -O-CH2-, -CH2-O-CH2-, -S-CH2-, -CH2-S-CH2- 등을 들 수 있다. A" 로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬렌기 또는 -O- 가 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬렌기가 보다 바람직하고, 메틸렌기가 가장 바람직하다.In the general formulas (a2-r-2), (a2-r-3) and (a2-r-5), the alkylene group having 1 to 5 carbon atoms in A ″ may be linear or branched. The alkylene group of is preferable, and a methylene group, an ethylene group, n-propylene group, an isopropylene group, etc. are mentioned, When the alkylene group contains an oxygen atom or a sulfur atom, as the specific example, the said alkylene group And groups which -O- or -S- are interposed between the terminal or the carbon atom of, for example -O-CH 2- , -CH 2 -O-CH 2- , -S-CH 2 -,- CH 2 -S-CH 2 -and the like. As A ″, an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms or —O— is preferable, an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms is more preferable, and a methylene group is most preferred. .
이하에, 일반식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 로 각각 나타내는 기의 구체예를 든다.Specific examples of the groups represented by general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7) are shown below.
[화학식 20][Formula 20]
[화학식 21][Formula 21]
「-SO2- 함유 고리형기」 란, 그 고리 골격 중에 -SO2- 를 포함하는 고리를 함유하는 고리형기를 나타내고, 구체적으로는, -SO2- 에 있어서의 황 원자 (S) 가 고리형기의 고리 골격의 일부를 형성하는 고리형기이다. 그 고리 골격 중에 -SO2- 를 포함하는 고리를 1 개째의 고리로서 세어, 그 고리만인 경우에는 단고리형기, 추가로 다른 고리 구조를 갖는 경우에는, 그 구조에 상관없이 다고리형기라고 칭한다. -SO2- 함유 고리형기는, 단고리형기여도 되고 다고리형기여도 된다."-SO 2 - containing cyclic group" means, -SO 2 during the ring backbone - represents a cyclic group containing a ring containing, specifically, -SO 2 - a cyclic sulfur atom (S) in the It is a cyclic group which forms part of the ring skeleton of. In the ring skeleton, a ring containing -SO 2 -is counted as the first ring, and in the case of only the ring, a ring group is referred to as a monocyclic group, and in the case of having another ring structure, it is called a polycyclic group regardless of the structure. The -SO 2 -containing cyclic group may be a monocyclic group or a polycyclic group.
-SO2- 함유 고리형기는, 특히, 그 고리 골격 중에 -O-SO2- 를 포함하는 고리형기, 즉 -O-SO2- 중의 -O-S- 가 고리 골격의 일부를 형성하는 술톤 (sultone) 고리를 함유하는 고리형기인 것이 바람직하다.-SO 2 - containing cyclic group are, in particular, those in the ring skeleton -O-SO 2 - sultone (sultone) of the -OS- of forms part of the ring backbone-cyclic group containing, i.e. -O-SO 2 It is preferable that it is a cyclic group containing a ring.
-SO2- 함유 고리형기로서, 보다 구체적으로는, 하기 일반식 (a5-r-1) ∼ (a5-r-4) 로 각각 나타내는 기를 들 수 있다.-SO 2 - containing a cyclic group, there may be mentioned more specifically the following formula (a5-r-1) ~ (a5-r-4) to an indicating respectively.
[화학식 22][Formula 22]
[식 중, Ra'51 은 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 알콕시기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, 수산기, -COOR", -OC(=O)R", 하이드록시알킬기 또는 시아노기이다. R" 는 수소 원자, 알킬기, 락톤 함유 고리형기, 카보네이트 함유 고리형기, 또는 -SO2- 함유 고리형기이다. A" 는 산소 원자 혹은 황 원자를 포함하고 있어도 되는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬렌기, 산소 원자 또는 황 원자이다. n' 는 0 ∼ 2 의 정수이다.][In formula, Ra '51 is respectively independently a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a hydroxyl group, -COOR ", -OC (= O) R", a hydroxyalkyl group, or a cyano group. R "is a hydrogen atom, an alkyl group, a lactone-containing cyclic group, a carbonate-containing cyclic group, or -SO 2 -.-Containing cyclic group A" is an oxygen atom, or may contain a sulfur atom, an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, the oxygen of which is Atom or sulfur atom. n 'is an integer of 0-2.]
상기 일반식 (a5-r-1) ∼ (a5-r-2) 중, A" 는, 상기 일반식 (a2-r-2), (a2-r-3), (a2-r-5) 중의 A" 와 동일하다.In General Formulas (a5-r-1) to (a5-r-2), A ″ is represented by General Formulas (a2-r-2), (a2-r-3), and (a2-r-5). Is the same as A "
Ra'51 에 있어서의 알킬기, 알콕시기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, -COOR", -OC(=O)R", 하이드록시알킬기로는, 각각 상기 일반식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 중의 Ra'21 에 대한 설명에서 예시한 것과 동일한 것을 들 수 있다.Ra '51 alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, -COOR in ", -OC (= O) R ", a hydroxyl group, each of the above general formula (a2-r-1) ~ (a2 -r-7) it can be given in the same as those exemplified in the description of the Ra '21.
하기에 일반식 (a5-r-1) ∼ (a5-r-4) 로 각각 나타내는 기의 구체예를 든다. 식 중의 「Ac」 는, 아세틸기를 나타낸다.Specific examples of the groups represented by general formulas (a5-r-1) to (a5-r-4) are shown below. "Ac" in a formula represents an acetyl group.
[화학식 23][Formula 23]
[화학식 24][Formula 24]
[화학식 25][Formula 25]
「카보네이트 함유 고리형기」 란, 그 고리 골격 중에 -O-C(=O)-O- 를 포함하는 고리 (카보네이트 고리) 를 함유하는 고리형기를 나타낸다. 카보네이트 고리를 1 개째의 고리로서 세어, 카보네이트 고리만인 경우에는 단고리형기, 추가로 다른 고리 구조를 갖는 경우에는, 그 구조에 상관없이 다고리형기라고 칭한다. 카보네이트 함유 고리형기는, 단고리형기여도 되고, 다고리형기여도 된다.The "carbonate-containing cyclic group" refers to a cyclic group containing a ring (carbonate ring) containing -O-C (= O) -O- in its ring skeleton. A carbonate ring is counted as a 1st ring, and when it is only a carbonate ring, when it has a monocyclic group and when it has another ring structure, it is called a polycyclic group regardless of the structure. The carbonate-containing cyclic group may be a monocyclic group or a polycyclic group.
카보네이트 고리 함유 고리형기로는, 특별히 한정되지 않고 임의의 것이 사용 가능하다. 구체적으로는, 하기 일반식 (ax3-r-1) ∼ (ax3-r-3) 으로 각각 나타내는 기를 들 수 있다.The carbonate ring-containing cyclic group is not particularly limited, and any one can be used. Specifically, the group represented by the following general formula (ax3-r-1) (ax3-r-3)-is mentioned, respectively.
[화학식 26][Formula 26]
[식 중, Ra'x31 은 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 알콕시기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, 수산기, -COOR", -OC(=O)R", 하이드록시알킬기 또는 시아노기이다. R" 는 수소 원자, 알킬기, 락톤 함유 고리형기, 카보네이트 함유 고리형기, 또는 -SO2- 함유 고리형기이다. A" 는 산소 원자 혹은 황 원자를 포함하고 있어도 되는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬렌기, 산소 원자 또는 황 원자이다. p' 는 0 ∼ 3 의 정수이고, q' 는 0 또는 1 이다.][In formula, Ra'x31 is respectively independently a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a hydroxyl group, -COOR ", -OC (= O) R", a hydroxyalkyl group, or a cyano group. R "is a hydrogen atom, an alkyl group, a lactone-containing cyclic group, a carbonate-containing cyclic group, or -SO 2 -.-Containing cyclic group A" is an oxygen atom, or may contain a sulfur atom, an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, the oxygen of which is Atom or sulfur atom. p 'is an integer of 0-3, q' is 0 or 1.]
상기 일반식 (ax3-r-2) ∼ (ax3-r-3) 중, A" 는, 상기 일반식 (a2-r-2), (a2-r-3), (a2-r-5) 중의 A" 와 동일하다.In General Formulas (ax3-r-2) to (ax3-r-3), A ″ represents the general formulas (a2-r-2), (a2-r-3), and (a2-r-5). Is the same as A "
Ra'31 에 있어서의 알킬기, 알콕시기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, -COOR", -OC(=O)R", 하이드록시알킬기로는, 각각 상기 일반식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 중의 Ra'21 에 대한 설명에서 예시한 것과 동일한 것을 들 수 있다.Ra '31 alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, -COOR in ", -OC (= O) R ", a hydroxyl group, each of the above general formula (a2-r-1) ~ (a2 -r-7) it can be given in the same as those exemplified in the description of the Ra '21.
이하에, 일반식 (ax3-r-1) ∼ (ax3-r-3) 으로 각각 나타내는 기의 구체예를 든다.Specific examples of the groups represented by general formulas (ax3-r-1) to (ax3-r-3) are shown below.
[화학식 27][Formula 27]
구성 단위 (a2) 로는, 그 중에서도, α 위치의 탄소 원자에 결합한 수소 원자가 치환기로 치환되어 있어도 되는 아크릴산에스테르로부터 유도되는 구성 단위가 바람직하다.Especially as a structural unit (a2), the structural unit derived from the acrylate ester which the hydrogen atom couple | bonded with the carbon atom of the (alpha) position may be substituted by the substituent is preferable.
이러한 구성 단위 (a2) 는, 하기 일반식 (a2-1) 로 나타내는 구성 단위인 것이 바람직하다.It is preferable that such a structural unit (a2) is a structural unit represented with the following general formula (a2-1).
[화학식 28][Formula 28]
[식 중, R 은 수소 원자, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 할로겐화알킬기이다. Ya21 은 단결합 또는 2 가의 연결기이다. La21 은 -O-, -COO-, -CON(R')-, -OCO-, -CONHCO- 또는 -CONHCS- 이고, R' 는 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다. 단, La21 이 -O- 인 경우, Ya21 은 -CO- 는 되지 않는다. Ra21 은 락톤 함유 고리형기, 카보네이트 함유 고리형기, 또는 -SO2- 함유 고리형기이다.][In formula, R is a hydrogen atom, a C1-C5 alkyl group, or a C1-C5 halogenated alkyl group. Ya 21 is a single bond or a divalent linking group. La 21 is -O-, -COO-, -CON (R ')-, -OCO-, -CONHCO- or -CONHCS-, and R' represents a hydrogen atom or a methyl group. However, when La 21 is -O-, Ya 21 is not -CO-. Ra 21 is a lactone-containing cyclic group, a carbonate-containing cyclic group, or a -SO 2 -containing cyclic group.]
상기 식 (a2-1) 중, R 은 상기와 동일하다.In said formula (a2-1), R is the same as the above.
Ya21 의 2 가의 연결기로는, 상기 서술한 일반식 (a10-1) 중의 Yax1 에 있어서의 2 가의 연결기와 동일한 것을 들 수 있다. 이 중에서도, Ya21 로는, 단결합, 에스테르 결합 [-C(=O)-O-], 에테르 결합 (-O-), 직사슬형 혹은 분기 사슬형의 알킬렌기, 또는 이들의 조합인 것이 바람직하다.Examples of the divalent linking group for Ya 21 include the same divalent linking groups for Ya x1 in General Formula (a10-1) described above. Especially, as Ya 21, it is preferable that they are a single bond, ester bond [-C (= O) -O-], an ether bond (-O-), a linear or branched alkylene group, or a combination thereof. Do.
상기 식 (a2-1) 중, Ra21 은, 락톤 함유 고리형기, -SO2- 함유 고리형기 또는 카보네이트 함유 고리형기이다.In the formula (a2-1), Ra is 21, the lactone-containing cyclic group, -SO 2 - containing cyclic group or a carbonate-containing cyclic group.
Ra21 에 있어서의 락톤 함유 고리형기, -SO2- 함유 고리형기, 카보네이트 함유 고리형기로는, 각각, 전술한 일반식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 로 각각 나타내는 기, 일반식 (a5-r-1) ∼ (a5-r-4) 로 각각 나타내는 기, 일반식 (ax3-r-1) ∼ (ax3-r-3) 으로 각각 나타내는 기를 바람직하게 들 수 있다.The lactone-containing cyclic group, -SO 2 -containing cyclic group, and carbonate-containing cyclic group for Ra 21 are each represented by general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7) described above. And groups represented by general formulas (a5-r-1) to (a5-r-4), and groups represented by general formulas (ax3-r-1) to (ax3-r-3), respectively.
그 중에서도, 락톤 함유 고리형기 또는 -SO2- 함유 고리형기가 바람직하고, 상기 일반식 (a2-r-1), (a2-r-2), (a2-r-6) 또는 (a5-r-1) 로 각각 나타내는 기가 보다 바람직하다. 구체적으로는, 상기 화학식 (r-lc-1-1) ∼ (r-lc-1-7), (r-lc-2-1) ∼ (r-lc-2-18), (r-lc-6-1), (r-sl-1-1), (r-sl-1-18) 로 각각 나타내는, 어느 기가 보다 바람직하다.Among them, the lactone-containing cyclic group or -SO 2 - containing cyclic group is preferred, and the formula (a2-r-1), (a2-r-2), (a2-r-6) or (a5-r Groups respectively represented by -1) are more preferable. Specifically, the chemical formulas (r-lc-1-1) to (r-lc-1-7), (r-lc-2-1) to (r-lc-2-18), and (r-lc) -6-1), which is respectively represented by (r-sl-1-1) and (r-sl-1-18) is more preferable.
(A1) 성분이 갖는 구성 단위 (a2) 는, 1 종이어도 되고 2 종 이상이어도 된다.1 type may be sufficient as the structural unit (a2) which (A1) component has, and 2 or more types may be sufficient as it.
(A1) 성분이 구성 단위 (a2) 를 갖는 경우, (A1) 성분 중, 구성 단위 (a2) 의 비율은, 그 (A1) 성분을 구성하는 전체 구성 단위의 합계 (100 몰%) 에 대하여, 1 ∼ 40 몰% 인 것이 바람직하고, 2 ∼ 20 몰% 가 보다 바람직하고, 5 ∼ 10 몰% 가 더욱 바람직하다.When (A1) component has a structural unit (a2), the ratio of a structural unit (a2) among the (A1) components is with respect to the total (100 mol%) of all the structural units which comprise this (A1) component, It is preferable that it is 1-40 mol%, 2-20 mol% is more preferable, 5-10 mol% is further more preferable.
구성 단위 (a2) 의 비율을, 상기의 바람직한 범위의 하한치 이상으로 함으로써, 구성 단위 (a2) 를 함유시키는 것에 의한 효과가 충분히 얻어진다. 한편, 상기의 바람직한 범위의 상한치 이하로 함으로써, 다른 구성 단위와의 밸런스를 취하기 쉬워지고, 다양한 리소그래피 특성 및 패턴 형상이 양호해진다.By making ratio of a structural unit (a2) more than the lower limit of the said preferable range, the effect by containing a structural unit (a2) is fully acquired. On the other hand, by below the upper limit of the said preferable range, it becomes easy to balance with the other structural unit, and various lithographic characteristics and pattern shape become favorable.
· 구성 단위 (a4)Construction unit (a4)
구성 단위 (a4) 는, 산 비해리성의 지방족 고리형기를 포함하는 구성 단위이다.Structural unit (a4) is a structural unit containing an acid non-aliphatic cyclic group.
(A1) 성분이 구성 단위 (a4) 를 가짐으로써, 형성되는 레지스트 패턴의 드라이 에칭 내성이 향상된다. 또한, (A) 성분의 소수성이 높아진다. 소수성의 향상은, 특히 용제 현상 프로세스에 의한 레지스트 패턴 형성의 경우에, 해상성, 레지스트 패턴 형상 등의 향상에 기여한다.When the (A1) component has a structural unit (a4), the dry etching tolerance of the formed resist pattern improves. Moreover, the hydrophobicity of (A) component becomes high. The improvement of hydrophobicity contributes to improvement of resolution, resist pattern shape, etc., especially in the case of resist pattern formation by a solvent image development process.
구성 단위 (a4) 에 있어서의 「산 비해리성 고리형기」 는, 노광에 의해 당해 레지스트 조성물 중에 산이 발생했을 때 (예를 들어, 후술하는 (B) 성분으로부터 산이 발생했을 때) 에, 그 산이 작용해도 해리하지 않고 그대로 당해 구성 단위 중에 남는 고리형기이다.The "acid non-lipophilic cyclic group" in the structural unit (a4) has an acid function when acid is generated in the resist composition by exposure (for example, when acid is generated from component (B) described later). It is a cyclic group which remains in the said structural unit without dissociating even if it is.
구성 단위 (a4) 로는, 예를 들어, 산 비해리성의 지방족 고리형기를 포함하는 아크릴산에스테르로부터 유도되는 구성 단위 등이 바람직하다. 그 지방족 고리형기는, ArF 엑시머 레이저용, KrF 엑시머 레이저용 (바람직하게는 ArF 엑시머 레이저용) 등의 레지스트 조성물의 수지 성분에 사용되는 것으로서 종래부터 알려져 있는 다수의 것이 사용 가능하다.As the structural unit (a4), for example, a structural unit derived from an acrylate ester containing an acid non-aliphatic alicyclic group is preferable. The aliphatic cyclic group is used for resin components of resist compositions such as for ArF excimer laser and KrF excimer laser (preferably for ArF excimer laser), and a number of conventionally known ones can be used.
특히 트리시클로데실기, 아다만틸기, 테트라시클로도데실기, 이소보르닐기 및 노르보르닐기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종이면, 공업상 입수하기 쉬운 등의 점에서 바람직하다. 이들 다고리형기는, 탄소수 1 ∼ 5 의 직사슬형 또는 분기 사슬형의 알킬기를 치환기로서 가지고 있어도 된다.It is especially preferable at the point which is at least 1 type chosen from the group which consists of a tricyclodecyl group, an adamantyl group, a tetracyclo dodecyl group, an isobornyl group, and a norbornyl group, and is easy to obtain industrially. These polycyclic groups may have a C1-C5 linear or branched alkyl group as a substituent.
구성 단위 (a4) 로서, 구체적으로는, 하기의 일반식 (a4-1) ∼ (a4-7) 로 각각 나타내는 구성 단위를 예시할 수 있다.As a structural unit (a4), the structural unit represented by the following general formula (a4-1) (a4-7)-can be illustrated specifically ,.
[화학식 29][Formula 29]
[식 중, Rα 는 상기와 동일하다.][Wherein, R α is the same as above.]
(A1) 성분이 갖는 구성 단위 (a4) 는, 1 종이어도 되고 2 종 이상이어도 된다.The structural unit (a4) which (A1) component has may be 1 type, or 2 or more types may be sufficient as it.
(A1) 성분이 구성 단위 (a4) 를 갖는 경우, (A1) 성분 중, 구성 단위 (a4) 의 비율은, 그 (A1) 성분을 구성하는 전체 구성 단위의 합계 (100 몰%) 에 대하여, 1 ∼ 30 몰% 인 것이 바람직하고, 3 ∼ 20 몰% 가 보다 바람직하다.When (A1) component has a structural unit (a4), the ratio of a structural unit (a4) among the (A1) components is with respect to the total (100 mol%) of all the structural units which comprise the (A1) component, It is preferable that it is 1-30 mol%, and 3-20 mol% is more preferable.
구성 단위 (a4) 의 비율을, 상기의 바람직한 범위의 하한치 이상으로 함으로써, 구성 단위 (a4) 를 함유시키는 것에 의한 효과가 충분히 얻어진다. 한편, 상기의 바람직한 범위의 상한치 이하로 함으로써, 다른 구성 단위와의 밸런스를 취하기 쉬워진다.By making ratio of a structural unit (a4) more than the lower limit of the said preferable range, the effect by containing a structural unit (a4) is fully acquired. On the other hand, it becomes easy to balance with the other structural unit by using below the upper limit of the said preferable range.
· 스티렌으로부터 유도되는 구성 단위Structural units derived from styrene
(A1) 성분이 스티렌으로부터 유도되는 구성 단위를 갖는 경우, (A1) 성분 중, 스티렌으로부터 유도되는 구성 단위의 비율은, 그 (A1) 성분을 구성하는 전체 구성 단위의 합계 (100 몰%) 에 대하여, 1 ∼ 30 몰% 인 것이 바람직하고, 3 ∼ 20 몰% 가 보다 바람직하다.When (A1) component has a structural unit derived from styrene, the ratio of the structural unit guide | induced from styrene among (A1) component is to the sum total (100 mol%) of all the structural units which comprise the (A1) component. It is preferable that it is 1-30 mol%, and 3-20 mol% is more preferable.
실시형태의 레지스트 조성물에 있어서, (A) 성분은, 구성 단위 (a10) 과 구성 단위 (a1) 을 갖는 고분자 화합물 (A1) 을 포함하는 것이다.In the resist composition of the embodiment, the component (A) contains a polymer compound (A1) having a structural unit (a10) and a structural unit (a1).
이러한 (A1) 성분으로는, 구성 단위 (a10) 과 구성 단위 (a1) 의 반복 구조를 갖는 고분자 화합물이 바람직하고, 이 중에서도, 구성 단위 (a10) 과 구성 단위 (a1) 과 스티렌으로부터 유도되는 구성 단위의 반복 구조를 갖는 고분자 화합물이 특히 바람직하다.As such (A1) component, the high molecular compound which has a repeating structure of a structural unit (a10) and a structural unit (a1) is preferable, Among these, the structure derived from a structural unit (a10), a structural unit (a1), and styrene Particular preference is given to high molecular compounds having a repeating structure of units.
(A1) 성분의 중량 평균 분자량 (Mw) (겔 퍼미에이션 크로마토그래피 (GPC) 에 의한 폴리스티렌 환산 기준) 은, 5000 ∼ 20000 이 바람직하고, 7000 ∼ 15000 이 보다 바람직하고, 8000 ∼ 13000 이 더욱 바람직하다.5000-20000 are preferable, as for the weight average molecular weight (Mw) of the component (A1) (gel permeation chromatography (GPC)), 7000-15000 are more preferable, 8000-13000 are more preferable. .
(A1) 성분의 Mw 가, 상기의 바람직한 범위의 상한치 이하이면, 레지스트 조성물의 점도가 지나치게 높아지는 것을 억제하기 쉬워지고, 레지스트 조성물의 지지체에 대한 도포성이 보다 향상된다. 더하여, 레지스트로서 사용하는 데에 충분한 레지스트 용제에 대한 용해성을 가지기 쉬워지고, 또한, 감도도 높아지기 쉬워진다. 한편, 상기의 바람직한 범위의 하한치 이상이면, 후막의 레지스트막이 용이하게 형성된다. 더하여, 내드라이 에칭성이나 레지스트 패턴 단면 형상이 보다 양호해진다.When Mw of (A1) component is below the upper limit of the said preferable range, it becomes easy to suppress that the viscosity of a resist composition becomes high too much, and the applicability | paintability to the support body of a resist composition improves more. In addition, it becomes easy to have solubility in the resist solvent sufficient for use as a resist, and also becomes easy to become high in sensitivity. On the other hand, the resist film of a thick film is easily formed as it is more than the lower limit of the said preferable range. In addition, the dry etching resistance and the resist pattern cross-sectional shape become more favorable.
(A1) 성분의 분산도 (Mw/Mn) 는, 특별히 한정되지 않고, 1.0 ∼ 4.0 이 바람직하고, 1.0 ∼ 3.0 이 보다 바람직하고, 1.5 ∼ 2.5 가 특히 바람직하다. 또한, Mn 은 수평균 분자량을 나타낸다.The dispersion degree (Mw / Mn) of (A1) component is not specifically limited, 1.0-4.0 are preferable, 1.0-3.0 are more preferable, 1.5-2.5 are especially preferable. In addition, Mn represents a number average molecular weight.
레지스트 조성물이 함유하는 (A1) 성분은, 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.As the component (A1) contained in the resist composition, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
(A) 성분 중의 (A1) 성분의 비율은, (A) 성분의 총질량에 대하여, 25 질량% 이상이 바람직하고, 50 질량% 이상이 보다 바람직하고, 75 질량% 이상이 더욱 바람직하고, 100 질량% 여도 된다. (A1) 성분의 비율이 상기의 바람직한 범위의 하한치 이상이면, 고감도화나, 해상성, 지지체면 (Shot) 내의 치수 균일성 (CDU) 그 밖의 리소그래피 특성이 우수한 레지스트 패턴이 형성되기 쉬워진다.As for the ratio of (A1) component in (A) component, 25 mass% or more is preferable with respect to the gross mass of (A) component, 50 mass% or more is more preferable, 75 mass% or more is more preferable, 100 Mass% may be sufficient. When the ratio of the component (A1) is equal to or greater than the lower limit of the above preferred range, a resist pattern excellent in high sensitivity, resolution, dimensional uniformity (CDU) and other lithography characteristics in the support surface (Shot) is easily formed.
실시형태의 레지스트 조성물 중, 상기 고분자 화합물 (A1) 의 농도는, 레지스트 조성물의 총량 (100 질량%) 에 대하여, 15 ∼ 50 질량% 인 것이 바람직하고, 25 ∼ 45 질량% 가 보다 바람직하고, 30 ∼ 40 질량% 가 더욱 바람직하다.In the resist composition of embodiment, it is preferable that it is 15-50 mass% with respect to the total amount (100 mass%) of a resist composition, as for the density | concentration of the said high molecular compound (A1), 25-45 mass% is more preferable, 30 40 mass% is more preferable.
레지스트 조성물 중의 (A1) 성분의 농도가, 상기의 바람직한 범위의 하한치 이상이면, 후막의 레지스트막이 용이하게 형성되고, 한편, 상기의 바람직한 범위의 상한치 이하이면, 레지스트 조성물의 점도가 지나치게 높아지는 것을 억제하기 쉬워진다.If the density | concentration of (A1) component in a resist composition is more than the lower limit of the said preferable range, a thick film resist film will be formed easily, On the other hand, if it is below the upper limit of the said preferable range, it will suppress that the viscosity of a resist composition becomes too high. Easier
본 실시형태의 레지스트 조성물에 있어서, (A) 성분은, 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.In the resist composition of this embodiment, (A) component may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
본 실시형태의 레지스트 조성물 중, (A) 성분의 함유량은, 형성하고자 하는 레지스트막 두께 등에 따라 조정하면 된다.What is necessary is just to adjust content of (A) component in the resist composition of this embodiment according to the resist film thickness etc. which are formed.
<(B) 성분><(B) component>
본 실시형태의 레지스트 조성물은, (A) 성분에 더하여, 추가로 산 발생제 성분 (B) (이하 「(B) 성분」 이라고 한다) 를 함유한다.In addition to (A) component, the resist composition of this embodiment contains an acid generator component (B) (henceforth "a component (B)").
이러한 (B) 성분은, 특정한 산 발생제 (B1), 즉, 후술하는 일반식 (b1) 로 나타내는 산 발생제 (B1) (이하 「(B1) 성분」 이라고도 한다) 을 포함하는 것이다. (B1) 성분을 포함함으로써, 레지스트 패턴 형성에 있어서, 고온 베이크시의 발포가 억제된다. 더하여, 레지스트 패턴을 형성할 때, 양호한 감도가 유지되기 쉬워지고, 리소그래피 특성 (치수 균일성 등) 이 향상된다.Such a component (B) contains a specific acid generator (B1), that is, an acid generator (B1) (hereinafter also referred to as "(B1) component") represented by general formula (b1) described later. By including the component (B1), foaming at high temperature baking is suppressed in forming a resist pattern. In addition, when forming a resist pattern, favorable sensitivity becomes easy to be maintained and lithographic characteristics (dimension uniformity etc.) improve.
· (B1) 성분에 대하여About (B1) component
(B1) 성분은, 하기 일반식 (b1) 로 나타내는 산 발생제이다.(B1) A component is an acid generator represented by the following general formula (b1).
[화학식 30][Formula 30]
[식 중, R2011, R2021 및 R2031 은, 각각 독립적으로, 치환기를 가지고 있어도 되는 아릴기를 나타낸다. R2011, R2021 및 R2031 중 2 개 이상이 서로 결합하여, 식 중의 황 원자와 함께 고리를 형성해도 된다. X- 는, 카운터 아니온을 나타낸다.][ Wherein , R 2011 , R 2021 and R 2031 each independently represent an aryl group which may have a substituent. Two or more of R 2011 , R 2021, and R 2031 may be bonded to each other to form a ring together with a sulfur atom in the formula. X - represents a counter anion.]
상기 식 (b1) 중, R2011, R2021 및 R2031 은, 각각 독립적으로, 치환기를 가지고 있어도 되는 아릴기를 나타낸다.In the formula (b1), R 2011, R 2021 and R 2031 are each independently an aryl group which may have a substituent.
R2011, R2021 및 R2031 에 있어서의 아릴기로는, 탄소수 6 ∼ 20 의 무치환의 아릴기를 들 수 있고, 페닐기, 나프틸기가 바람직하다.R 2011, R 2021, and the aryl group in R 2031 has, there may be mentioned an aryl group of non-substituted having from 6 to 20 carbon atoms, preferably a phenyl group, a naphthyl group.
R2011, R2021 및 R2031 에 있어서의 아릴기가 가지고 있어도 되는 치환기로는, 예를 들어, 알킬기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, 카르보닐기, 시아노기, 아미노기, 아릴기, 하기의 일반식 (ca-r-1) ∼ (ca-r-7) 로 각각 나타내는 기를 들 수 있다.R 2011, a substituent which may have an aryl group in R 2021 and R 2031 may be, for example, an alkyl group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a carbonyl group, a cyano group, an amino group, an aryl group, the general formula (ca-r in to And groups represented by -1) to (ca-r-7), respectively.
여기서의 치환기로서의 알킬기는, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기가 바람직하고, 직사슬형 또는 분기 사슬형의 알킬기가 바람직하다.The alkyl group as the substituent here is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and preferably a linear or branched alkyl group.
여기서의 치환기로서의 할로겐화알킬기는, 탄소수 1 ∼ 5 의 할로겐화알킬기가 바람직하고, 직사슬형 또는 분기 사슬형의 할로겐화알킬기가 바람직하다.The halogenated alkyl group as the substituent here is preferably a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and preferably a linear or branched halogenated alkyl group.
여기서의 치환기로서의 아릴기는, 탄소수 6 ∼ 20 의 아릴기를 들 수 있고, 페닐기, 나프틸기가 바람직하다.The aryl group as a substituent here is a C6-C20 aryl group, A phenyl group and a naphthyl group are preferable.
[화학식 31][Formula 31]
[식 중, R'201 은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환기를 가지고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이다.][In formula, R'201 is respectively independently a hydrogen atom, the cyclic group which may have a substituent, the chain alkyl group which may have a substituent, or the chain alkenyl group which may have a substituent.]
상기의 식 (ca-r-1) ∼ (ca-r-7) 중, R'201 은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환기를 가지고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이다.In the formulas (ca-r-1) to (ca-r-7), each of R ′ 201 independently represents a hydrogen atom, a cyclic group which may have a substituent, or a chain alkyl group which may have a substituent, Or a chain alkenyl group which may have a substituent.
치환기를 가지고 있어도 되는 고리형기 : Cyclic group which may have a substituent:
그 고리형기는, 고리형의 탄화수소기인 것이 바람직하고, 그 고리형의 탄화수소기는, 방향족 탄화수소기여도 되고, 지방족 탄화수소기여도 된다. 지방족 탄화수소기는, 방향족성을 가지지 않는 탄화수소기를 의미한다. 또한, 지방족 탄화수소기는, 포화여도 되고, 불포화여도 되고, 통상적으로는 포화인 것이 바람직하다.The cyclic group is preferably a cyclic hydrocarbon group, and the cyclic hydrocarbon group may be an aromatic hydrocarbon group or an aliphatic hydrocarbon group. An aliphatic hydrocarbon group means the hydrocarbon group which does not have aromaticity. In addition, the aliphatic hydrocarbon group may be saturated or unsaturated, it is preferable that it is usually saturated.
R'201 에 있어서의 방향족 탄화수소기는, 방향 고리를 갖는 탄화수소기이다. 그 방향족 탄화수소기의 탄소수는 3 ∼ 30 인 것이 바람직하고, 탄소수 5 ∼ 30 인 것이 보다 바람직하고, 탄소수 5 ∼ 20 이 더욱 바람직하고, 탄소수 6 ∼ 15 가 특히 바람직하고, 탄소수 6 ∼ 10 이 가장 바람직하다. 단, 그 탄소수에는, 치환기에 있어서의 탄소수를 포함하지 않는 것으로 한다.The aromatic hydrocarbon group in R ′ 201 is a hydrocarbon group having an aromatic ring. The carbon number of the aromatic hydrocarbon group is preferably 3 to 30, more preferably 5 to 30 carbon atoms, still more preferably 5 to 20 carbon atoms, particularly preferably 6 to 15 carbon atoms, and most preferably 6 to 10 carbon atoms. Do. However, the carbon number does not include the carbon number in the substituent.
R'201 에 있어서의 방향족 탄화수소기가 갖는 방향 고리로서 구체적으로는, 벤젠, 플루오렌, 나프탈렌, 안트라센, 페난트렌, 비페닐, 또는 이들의 방향 고리를 구성하는 탄소 원자의 일부가 헤테로 원자로 치환된 방향족 복소 고리 등을 들 수 있다. 방향족 복소 고리에 있어서의 헤테로 원자로는, 산소 원자, 황 원자, 질소 원자 등을 들 수 있다.R 'as an aromatic ring which group is an aromatic hydrocarbon in the 201 Specifically, benzene, fluorene, naphthalene, anthracene, phenanthrene, biphenyl, or a portion of carbon atoms constituting these aromatic ring is a heteroatom-substituted aromatic Heterocyclic ring etc. are mentioned. As a hetero atom in an aromatic hetero ring, an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, etc. are mentioned.
R'201 에 있어서의 방향족 탄화수소기로서 구체적으로는, 상기 방향 고리로부터 수소 원자 1 개를 제외한 기 (아릴기 : 예를 들어 페닐기, 나프틸기 등), 상기 방향 고리의 수소 원자의 1 개가 알킬렌기로 치환된 기 (예를 들어 벤질기, 페네틸기, 1-나프틸메틸기, 2-나프틸메틸기, 1-나프틸에틸기, 2-나프틸에틸기 등의 아릴알킬기 등) 등을 들 수 있다. 상기 알킬렌기 (아릴알킬기 중의 알킬 사슬) 의 탄소수는, 1 ∼ 4 인 것이 바람직하고, 1 ∼ 2 인 것이 보다 바람직하고, 1 인 것이 특히 바람직하다.Specific examples of the aromatic hydrocarbon group for R ′ 201 include a group in which one hydrogen atom is removed from the aromatic ring (an aryl group: for example, a phenyl group or a naphthyl group) and one of the hydrogen atoms in the aromatic ring is alkylene. Groups substituted with the group (for example, an arylalkyl group such as benzyl group, phenethyl group, 1-naphthylmethyl group, 2-naphthylmethyl group, 1-naphthylethyl group, and 2-naphthylethyl group). It is preferable that carbon number of the said alkylene group (alkyl chain in an arylalkyl group) is 1-4, It is more preferable that it is 1-2, It is especially preferable that it is 1.
R'201 에 있어서의 고리형의 지방족 탄화수소기는, 구조 중에 고리를 포함하는 지방족 탄화수소기를 들 수 있다. Examples of the cyclic aliphatic hydrocarbon group for R ′ 201 include aliphatic hydrocarbon groups containing a ring in the structure.
이 구조 중에 고리를 포함하는 지방족 탄화수소기로는, 지환식 탄화수소기 (지방족 탄화수소 고리로부터 수소 원자 1 개를 제외한 기), 지환식 탄화수소기가 직사슬형 또는 분기 사슬형의 지방족 탄화수소기의 말단에 결합한 기, 지환식 탄화수소기가 직사슬형 또는 분기 사슬형의 지방족 탄화수소기의 도중에 개재하는 기 등을 들 수 있다.Examples of the aliphatic hydrocarbon group containing a ring in this structure include an alicyclic hydrocarbon group (a group excluding one hydrogen atom from an aliphatic hydrocarbon ring) and an alicyclic hydrocarbon group bonded to a terminal of a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. And groups in which an alicyclic hydrocarbon group is interposed in the middle of a linear or branched aliphatic hydrocarbon group.
상기 지환식 탄화수소기는, 탄소수가 3 ∼ 20 인 것이 바람직하고, 탄소수 3 ∼ 12 인 것이 보다 바람직하다.It is preferable that carbon number is 3-20, and, as for the said alicyclic hydrocarbon group, it is more preferable that it is C3-C12.
상기 지환식 탄화수소기는, 다고리형기여도 되고, 단고리형기여도 된다. 단고리형의 지환식 탄화수소기로는, 모노시클로알칸으로부터 1 개 이상의 수소 원자를 제외한 기가 바람직하다. 그 모노시클로알칸으로는, 탄소수 3 ∼ 6 의 것이 바람직하고, 구체적으로는 시클로펜탄, 시클로헥산 등을 들 수 있다. 다고리형의 지환식 탄화수소기로는, 폴리시클로알칸으로부터 1 개 이상의 수소 원자를 제외한 기가 바람직하고, 그 폴리시클로알칸으로는, 탄소수 7 ∼ 30 의 것이 바람직하다. 그 중에서도, 그 폴리시클로알칸으로는, 아다만탄, 노르보르난, 이소보르난, 트리시클로데칸, 테트라시클로도데칸 등의 가교 고리계의 다고리형 골격을 갖는 폴리시클로알칸 ; 스테로이드 골격을 갖는 고리형기 등의 축합 고리계의 다고리형 골격을 갖는 폴리시클로알칸이 보다 바람직하다.The alicyclic hydrocarbon group may be a polycyclic group or may be a monocyclic group. As a monocyclic alicyclic hydrocarbon group, the group remove | excluding one or more hydrogen atoms from monocycloalkane is preferable. As this monocycloalkane, a C3-C6 thing is preferable, A cyclopentane, a cyclohexane, etc. are mentioned specifically ,. As a polycyclic alicyclic hydrocarbon group, the group remove | excluding one or more hydrogen atoms from polycycloalkane is preferable, and as the polycycloalkane, a C7-30 thing is preferable. Among these, examples of the polycycloalkane include polycycloalkanes having a polycyclic skeleton of a crosslinked ring system such as adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane and tetracyclododecane; More preferred are polycycloalkanes having a polycyclic skeleton of a condensed ring system such as a cyclic group having a steroid skeleton.
그 중에서도, R'201 에 있어서의 고리형의 지방족 탄화수소기로는, 모노시클로알칸 또는 폴리시클로알칸으로부터 수소 원자 1 개 이상을 제외한 기가 바람직하고, 폴리시클로알칸으로부터 수소 원자 1 개를 제외한 기가 보다 바람직하고, 아다만틸기, 노르보르닐기가 특히 바람직하고, 아다만틸기가 가장 바람직하다.Especially, as the cyclic aliphatic hydrocarbon group for R ′ 201 , a group in which one or more hydrogen atoms are removed from monocycloalkane or polycycloalkane is preferable, and a group in which one hydrogen atom is removed from polycycloalkane is more preferable. , Adamantyl group and norbornyl group are particularly preferred, and adamantyl group is most preferred.
지환식 탄화수소기에 결합해도 되는, 직사슬형 또는 분기 사슬형의 지방족 탄화수소기는, 탄소수가 1 ∼ 10 인 것이 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 6 이 보다 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 4 가 더욱 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 3 이 가장 바람직하다.The linear or branched aliphatic hydrocarbon group which may be bonded to an alicyclic hydrocarbon group preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 6 carbon atoms, still more preferably 1 to 4 carbon atoms, and more preferably 1 carbon atom. 3 is the most preferable.
직사슬형의 지방족 탄화수소기로는, 직사슬형의 알킬렌기가 바람직하고, 구체적으로는, 메틸렌기 [-CH2-], 에틸렌기 [-(CH2)2-], 트리메틸렌기 [-(CH2)3-], 테트라메틸렌기 [-(CH2)4-], 펜타메틸렌기 [-(CH2)5-] 등을 들 수 있다.As the linear aliphatic hydrocarbon group, a linear alkylene group is preferable, and specifically, a methylene group [-CH 2- ], an ethylene group [-(CH 2 ) 2- ], and a trimethylene group [-( CH 2 ) 3- ], tetramethylene group [-(CH 2 ) 4- ], pentamethylene group [-(CH 2 ) 5- ], and the like.
분기 사슬형의 지방족 탄화수소기로는, 분기 사슬형의 알킬렌기가 바람직하고, 구체적으로는, -CH(CH3)-, -CH(CH2CH3)-, -C(CH3)2-, -C(CH3)(CH2CH3)-, -C(CH3)(CH2CH2CH3)-, -C(CH2CH3)2- 등의 알킬메틸렌기 ; -CH(CH3)CH2-, -CH(CH3)CH(CH3)-, -C(CH3)2CH2-, -CH(CH2CH3)CH2-, -C(CH2CH3)2-CH2- 등의 알킬에틸렌기 ; -CH(CH3)CH2CH2-, -CH2CH(CH3)CH2- 등의 알킬트리메틸렌기 ; -CH(CH3)CH2CH2CH2-, -CH2CH(CH3)CH2CH2- 등의 알킬테트라메틸렌기 등의 알킬알킬렌기 등을 들 수 있다. 알킬알킬렌기에 있어서의 알킬기로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 직사슬형의 알킬기가 바람직하다.As the branched aliphatic hydrocarbon group, a branched alkylene group is preferable, and specifically, -CH (CH 3 )-, -CH (CH 2 CH 3 )-, -C (CH 3 ) 2- , Alkylmethylene groups such as -C (CH 3 ) (CH 2 CH 3 )-, -C (CH 3 ) (CH 2 CH 2 CH 3 )-, and -C (CH 2 CH 3 ) 2- ; -CH (CH 3 ) CH 2- , -CH (CH 3 ) CH (CH 3 )-, -C (CH 3 ) 2 CH 2- , -CH (CH 2 CH 3 ) CH 2- , -C (CH 2 CH 3) 2 -CH 2 - alkyl group such as ethylene; Alkyltrimethylene groups such as -CH (CH 3 ) CH 2 CH 2 -and -CH 2 CH (CH 3 ) CH 2- ; -CH (CH 3) CH 2 CH 2 CH 2 - and the like can be mentioned alkyl groups such as alkyl groups, such as tetramethylene -, -CH 2 CH (CH 3 ) CH 2 CH 2. As an alkyl group in an alkylalkylene group, a C1-C5 linear alkyl group is preferable.
또한, R'201 에 있어서의 고리형의 탄화수소기는, 복소 고리 등과 같이 헤테로 원자를 포함해도 된다. 구체적으로는, 상기 일반식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 로 각각 나타내는 락톤 함유 고리형기, 상기 일반식 (a5-r-1) ∼ (a5-r-4) 로 각각 나타내는 -SO2- 함유 고리형기, 그 외 하기의 화학식 (r-hr-1) ∼ (r-hr-16) 으로 각각 나타내는 복소 고리형기를 들 수 있다.In addition, the cyclic hydrocarbon group for R ' 201 may contain a hetero atom, such as a hetero ring. Specifically, the lactone-containing cyclic groups represented by general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7), respectively, and the general formulas (a5-r-1) to (a5-r-4), respectively represents -SO 2 - containing cyclic group, there may be mentioned the other the formula (r-hr-1) ~ a complex cyclic group represents respectively the (r-hr-16) of the.
[화학식 32][Formula 32]
또한, 치환기를 가지고 있어도 되는 고리형기로서, 상기 서술한 식 (a1-r-2) 로 나타내는 산 해리성기와 동일한 것도 들 수 있다.Moreover, the thing similar to the acid dissociable group represented by above-mentioned Formula (a1-r-2) is mentioned as a cyclic group which may have a substituent.
R'201 의 고리형기에 있어서의 치환기로는, 예를 들어, 알킬기, 알콕시기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, 수산기, 카르보닐기, 니트로기 등을 들 수 있다.R 'with a substituent in the cyclic group 201 is, for example, there may be mentioned an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a hydroxyl group, a carbonyl group, a nitro group and the like.
치환기로서의 알킬기로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기가 바람직하고, 메틸기, 에틸기, 프로필기, n-부틸기, tert-부틸기가 보다 바람직하다.As an alkyl group as a substituent, a C1-C5 alkyl group is preferable, and a methyl group, an ethyl group, a propyl group, n-butyl group, and tert- butyl group are more preferable.
치환기로서의 알콕시기로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 알콕시기가 바람직하고, 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, iso-프로폭시기, n-부톡시기, tert-부톡시기가 보다 바람직하고, 메톡시기, 에톡시기가 가장 바람직하다.As an alkoxy group as a substituent, a C1-C5 alkoxy group is preferable, A methoxy group, an ethoxy group, n-propoxy group, iso-propoxy group, n-butoxy group, tert-butoxy group are more preferable, A methoxy group And ethoxy groups are most preferred.
치환기로서의 할로겐 원자로는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등을 들 수 있고, 불소 원자가 바람직하다.As a halogen atom as a substituent, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, etc. are mentioned, A fluorine atom is preferable.
치환기로서의 할로겐화알킬기로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기, 예를 들어 메틸기, 에틸기, 프로필기, n-부틸기, tert-부틸기 등의 수소 원자의 일부 또는 전부가 상기 할로겐 원자로 치환된 기를 들 수 있다.As a halogenated alkyl group as a substituent, the group by which one part or all hydrogen atoms, such as a C1-C5 alkyl group, for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, n-butyl group, tert- butyl group, were substituted by the said halogen atom is mentioned. have.
치환기로서의 카르보닐기는, 고리형의 탄화수소기를 구성하는 메틸렌기 (-CH2-) 를 치환하는 기이다.Group as a substituent, a methylene group constituting the hydrocarbon ring of the type -, a group substituted with a (-CH 2).
치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알킬기 : Chain alkyl group which may have a substituent:
R'201 의 사슬형의 알킬기로는, 직사슬형 또는 분기 사슬형의 어느 것이어도 된다.The chain alkyl group of R ′ 201 may be either a straight chain or a branched chain.
직사슬형의 알킬기로는, 탄소수가 1 ∼ 20 인 것이 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 15 인 것이 보다 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 10 이 가장 바람직하다. 구체적으로는, 예를 들어, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데카닐기, 운데실기, 도데실기, 트리데실기, 이소트리데실기, 테트라데실기, 펜타데실기, 헥사데실기, 이소헥사데실기, 헵타데실기, 옥타데실기, 노나데실기, 이코실기, 헨이코실기, 도코실기 등을 들 수 있다.The linear alkyl group preferably has 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 15 carbon atoms, and most preferably 1 to 10 carbon atoms. Specifically, for example, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decanyl group, undecyl group, dodecyl group, tridecyl group, isotridecyl group And tetradecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group, isohexadecyl group, heptadecyl group, octadecyl group, nonadecyl group, isocyl group, hencosyl group and docosyl group.
분기 사슬형의 알킬기로는, 탄소수가 3 ∼ 20 인 것이 바람직하고, 탄소수 3 ∼ 15 인 것이 보다 바람직하고, 탄소수 3 ∼ 10 이 가장 바람직하다. 구체적으로는, 예를 들어, 1-메틸에틸기, 1-메틸프로필기, 2-메틸프로필기, 1-메틸부틸기, 2-메틸부틸기, 3-메틸부틸기, 1-에틸부틸기, 2-에틸부틸기, 1-메틸펜틸기, 2-메틸펜틸기, 3-메틸펜틸기, 4-메틸펜틸기 등을 들 수 있다.The branched alkyl group preferably has 3 to 20 carbon atoms, more preferably 3 to 15 carbon atoms, and most preferably 3 to 10 carbon atoms. Specifically, for example, 1-methylethyl group, 1-methylpropyl group, 2-methylpropyl group, 1-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 3-methylbutyl group, 1-ethylbutyl group, 2 -Ethylbutyl group, 1-methylpentyl group, 2-methylpentyl group, 3-methylpentyl group, 4-methylpentyl group, etc. are mentioned.
또한, 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알킬기로서, 상기 서술한 식 (a1-r-2) 로 나타내는 산 해리성기와 동일한 것도 들 수 있다.Moreover, the same thing as the acid dissociable group represented by Formula (a1-r-2) mentioned above as a linear alkyl group which may have a substituent is mentioned.
치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기 : Chain alkenyl groups which may have a substituent:
R'201 의 사슬형의 알케닐기로는, 직사슬형 또는 분기 사슬형의 어느 것이어도 되고, 탄소수가 2 ∼ 10 인 것이 바람직하고, 탄소수 2 ∼ 5 가 보다 바람직하고, 탄소수 2 ∼ 4 가 더욱 바람직하고, 탄소수 3 이 특히 바람직하다. 직사슬형의 알케닐기로는, 예를 들어, 비닐기, 프로페닐기 (알릴기), 부티닐기 등을 들 수 있다. 분기 사슬형의 알케닐기로는, 예를 들어, 1-메틸비닐기, 2-메틸비닐기, 1-메틸프로페닐기, 2-메틸프로페닐기 등을 들 수 있다.The linear alkenyl group of R ′ 201 may be either linear or branched, preferably 2 to 10 carbon atoms, more preferably 2 to 5 carbon atoms, furthermore 2 to 4 carbon atoms. It is preferable and C3 is especially preferable. As a linear alkenyl group, a vinyl group, a propenyl group (allyl group), butynyl group etc. are mentioned, for example. As a branched alkenyl group, 1-methylvinyl group, 2-methylvinyl group, 1-methylpropenyl group, 2-methylpropenyl group, etc. are mentioned, for example.
사슬형의 알케닐기로는, 상기 중에서도, 직사슬형의 알케닐기가 바람직하고, 비닐기, 프로페닐기가 보다 바람직하고, 비닐기가 특히 바람직하다.As a linear alkenyl group, a linear alkenyl group is preferable among the above, A vinyl group and a propenyl group are more preferable, A vinyl group is especially preferable.
R'201 의 사슬형의 알킬기 또는 알케닐기에 있어서의 치환기로는, 예를 들어, 알콕시기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, 수산기, 카르보닐기, 니트로기, 아미노기, 상기 R'201 에 있어서의 고리형기 등을 들 수 있다.R 'with a substituent in groups alkyl or alkenyl chain of the 201 type, for example, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a hydroxyl group, a carbonyl group, a nitro group, an amino group, wherein R', such as cyclic group of the 201 Can be mentioned.
상기 중에서도, R'201 은, 치환기를 가지고 있어도 되는 고리형기가 바람직하고, 치환기를 가지고 있어도 되는 고리형의 탄화수소기인 것이 보다 바람직하다. 보다 구체적으로는, 페닐기, 나프틸기, 폴리시클로알칸으로부터 1 개 이상의 수소 원자를 제외한 기 ; 상기 일반식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 로 각각 나타내는 락톤 함유 고리형기 ; 상기 일반식 (a5-r-1) ∼ (a5-r-4) 로 각각 나타내는 -SO2- 함유 고리형기가 바람직하다. 그 중에서도, R'201 은, 치환기를 가지고 있어도 되는, 폴리시클로알칸으로부터 1 개 이상의 수소 원자를 제외한 기가 보다 바람직하다.Among the above, R ' 201 is preferably a cyclic group which may have a substituent, and more preferably a cyclic hydrocarbon group which may have a substituent. More specifically, the group remove | excluding one or more hydrogen atoms from the phenyl group, naphthyl group, and polycycloalkane; Lactone-containing cyclic groups represented by general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7), respectively; The -SO 2 -containing cyclic groups represented by general formulas (a5-r-1) to (a5-r-4) are preferable. In particular, R 'is 201, more preferably an from poly cycloalkane which may have a substituent, except for at least one hydrogen atom.
실시형태의 레지스트 조성물이 함유하는 (B1) 성분에 있어서는, 상기 일반식 (b1) 중의 R2011, R2021 및 R2031 중 적어도 1 개가, 치환기를 갖는 아릴기인 것이 바람직하다. R2011, R2021 및 R2031 중 적어도 1 개가, 치환기를 갖는 아릴기임으로써, 고온 베이크시의 발포가 억제되기 쉬워지는 것에 더하여, 유기 용제에 대한 용해성이 높아져, 현상시의 석출 등이 잘 일어나지 않게 된다. 또한, 패턴 형성시에 있어서의 프로세스 마진이 커지기 쉽고, 예를 들어 초점 심도폭 (DOF) 특성이 향상되기 쉽다.In the embodiment of the component (B1) containing the resist composition, at least one of the general formula R 2011, R 2021 and R 2031 in (b1), is preferably an aryl group having a substituent. When at least one of R 2011 , R 2021 and R 2031 is an aryl group having a substituent, the foaming at high temperature bake becomes easy to be suppressed, so that the solubility in an organic solvent is increased, so that precipitation during development does not occur easily. do. In addition, the process margin at the time of pattern formation tends to be large, and for example, the depth of focus width (DOF) characteristic is easily improved.
이 경우, R2011, R2021 및 R2031 에 있어서의 아릴기가 갖는 치환기로는, 알킬기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, 카르보닐기, 시아노기, 아미노기, 아릴기, 및 상기의 일반식 (ca-r-1) ∼ (ca-r-7) 로 각각 나타내는 기로 이루어지는 군에서 선택되는 1 개 이상인 것이 바람직하다.In this case, R 2011, the R substituent having 2021 and an aryl group in R 2031, an alkyl group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a carbonyl group, a cyano group, an amino group, an aryl group, and the general formula (ca-r-1 of the It is preferable that it is one or more selected from the group which consists of groups respectively represented by-(ca-r-7).
상기의 R2011, R2021 및 R2031 중 2 개 이상이 서로 결합하여, 식 중의 황 원자와 함께 고리를 형성해도 된다.Two or more of said R 2011 , R 2021, and R 2031 may combine with each other, and may form a ring with the sulfur atom in a formula.
이와 같이 고리를 형성하는 경우, 황 원자, 산소 원자, 질소 원자 등의 헤테로 원자나, 카르보닐기, -SO-, -SO2-, -SO3-, -COO-, -CONH- 또는 -N(RN)- (그 RN 은 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기이다) 등의 관능기를 개재하여 결합해도 된다.When a ring is formed in this way, a hetero atom such as a sulfur atom, an oxygen atom, a nitrogen atom, or a carbonyl group, -SO-, -SO 2- , -SO 3- , -COO-, -CONH- or -N (R You may bond through functional groups, such as N )-(where RN is a C1-C5 alkyl group).
형성되는 고리로는, 식 중의 황 원자를 그 고리 골격에 포함하는 1 개의 고리가, 황 원자를 포함하여, 3 ∼ 10 원 고리인 것이 바람직하고, 5 ∼ 7 원 고리인 것이 특히 바람직하다. 형성되는 고리의 구체예로는, 예를 들어 티오펜 고리, 티아졸 고리, 벤조티오펜 고리, 티안트렌 고리, 벤조티오펜 고리, 디벤조티오펜 고리, 9H-티오크산텐 고리, 티오크산톤 고리, 티안트렌 고리, 페녹사티인 고리, 테트라하이드로티오페늄 고리, 테트라하이드로티오피라늄 고리 등을 들 수 있다.As a ring formed, it is preferable that one ring which contains the sulfur atom in a formula in the ring skeleton is a 3-10 membered ring including a sulfur atom, and it is especially preferable that it is a 5-7 membered ring. As a specific example of the ring formed, for example, a thiophene ring, a thiazole ring, a benzothiophene ring, a thianthrene ring, a benzothiophene ring, a dibenzothiophene ring, 9H- thioxanthene ring, thioxanthone Ring, thianthrene ring, phenoxatiin ring, tetrahydrothiophenium ring, tetrahydrothiopyranium ring and the like.
상기 일반식 (b1) 로 나타내는 산 발생제에 있어서의, 바람직한 카티온으로서 구체적으로는, 하기의 화학식 (ca-1-1) ∼ (ca-1-55) 로 각각 나타내는 카티온을 들 수 있다.Specifically as a preferable cation in the acid generator represented by the said general formula (b1), the cation represented by the following general formula (ca-1-1) (ca-1-55) can be mentioned, respectively. .
[화학식 33][Formula 33]
[화학식 34][Formula 34]
[화학식 35][Formula 35]
[식 중, g1, g2, g3 은 반복수를 나타내고, g1 은 1 ∼ 5 의 정수이고, g2 는 0 ∼ 20 의 정수이고, g3 은 0 ∼ 20 의 정수이다.][In formula, g1, g2, g3 represents a repeating number, g1 is an integer of 1-5, g2 is an integer of 0-20, g3 is an integer of 0-20.]
[화학식 36][Formula 36]
상기 식 (b1) 중, X- 는, 카운터 아니온을 나타낸다.In said formula (b1), X <-> represents a counter anion.
이 X- 로는, 특별히 제한되지 않고, 레지스트 조성물용의 산 발생제 성분의 아니온부로서 알려져 있는 아니온을 적절히 사용할 수 있다.There is no restriction | limiting in particular as this X <-> , The anion known as an anion part of the acid generator component for resist compositions can be used suitably.
예를 들어, X- 로는, 하기의 일반식 (b1-a1) 로 나타내는 아니온, 일반식 (b1-a2) 로 나타내는 아니온 또는 일반식 (b1-a3) 으로 나타내는 아니온을 들 수 있다.For example, as X <-> , the anion represented by the following general formula (b1-a1), the anion represented by general formula (b1-a2), or the anion represented by general formula (b1-a3) is mentioned.
[화학식 37][Formula 37]
[식 중, R101, R104 ∼ R108 은 각각 독립적으로 치환기를 가지고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이다. R104, R105 는, 서로 결합하여 고리를 형성하고 있어도 된다. R102 는 불소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 불소화알킬기이다. Y101 은 단결합 또는 산소 원자를 포함하는 2 가의 연결기이다. V101 ∼ V103 은 각각 독립적으로 단결합, 알킬렌기 또는 불소화알킬렌기이다. L101 ∼ L102 는 각각 독립적으로 단결합 또는 산소 원자이다. L103 ∼ L105 는 각각 독립적으로 단결합, -CO- 또는 -SO2- 이다.][In formula, R <101> , R <104> -R <108> is respectively independently the cyclic group which may have a substituent, the linear alkyl group which may have a substituent, or the linear alkenyl group which may have a substituent. R 104 and R 105 may be bonded to each other to form a ring. R 102 is a fluorine atom or a fluorinated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Y 101 is a divalent linking group containing a single bond or an oxygen atom. V 101 to V 103 each independently represent a single bond, an alkylene group, or a fluorinated alkylene group. L 101 to L 102 each independently represent a single bond or an oxygen atom. L 103 to L 105 are each independently a single bond, -CO-, or -SO 2- .]
· 일반식 (b1-a1) 로 나타내는 아니온Anion represented by general formula (b1-a1)
식 (b1-a1) 중, R101 은, 치환기를 가지고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이고, 각각, 상기의 식 (ca-r-1) ∼ (ca-r-7) 에 있어서의 R'201 과 동일한 것을 들 수 있다.In formula (b1-a1), R 101 is a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a chain alkenyl group which may have a substituent, and each of the above formulas (ca -r-1) ~ (ca- r-7) of the R 'can be given in 201 to the same.
상기 중에서도, R101 은, 치환기를 가지고 있어도 되는 고리형기가 바람직하고, 치환기를 가지고 있어도 되는 고리형의 탄화수소기인 것이 보다 바람직하다. 보다 구체적으로는, 페닐기, 나프틸기, 폴리시클로알칸으로부터 1 개 이상의 수소 원자를 제외한 기 ; 상기 일반식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 로 각각 나타내는 락톤 함유 고리형기 ; 상기 일반식 (a5-r-1) ∼ (a5-r-4) 로 각각 나타내는 -SO2- 함유 고리형기 등이 바람직하다.Among the above, R 101 is preferably a cyclic group which may have a substituent, and more preferably a cyclic hydrocarbon group which may have a substituent. More specifically, the group remove | excluding one or more hydrogen atoms from the phenyl group, naphthyl group, and polycycloalkane; Lactone-containing cyclic groups represented by general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7), respectively; Preferred are -SO 2 -containing cyclic groups represented by general formulas (a5-r-1) to (a5-r-4).
식 (b1-a1) 중, Y101 은, 단결합 또는 산소 원자를 포함하는 2 가의 연결기이다.In Formula (b1-a1), Y 101 is a divalent linking group containing a single bond or an oxygen atom.
Y101 이 산소 원자를 포함하는 2 가의 연결기인 경우, 그 Y101 은, 산소 원자 이외의 원자를 함유해도 된다. 산소 원자 이외의 원자로는, 예를 들어 탄소 원자, 수소 원자, 황 원자, 질소 원자 등을 들 수 있다.When Y 101 is a divalent linking group containing an oxygen atom, the Y 101 may contain atoms other than an oxygen atom. As atoms other than an oxygen atom, a carbon atom, a hydrogen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, etc. are mentioned, for example.
산소 원자를 포함하는 2 가의 연결기로는, 예를 들어, 산소 원자 (에테르 결합 : -O-), 에스테르 결합 (-C(=O)-O-), 옥시카르보닐기 (-O-C(=O)-), 아미드 결합 (-C(=O)-NH-), 카르보닐기 (-C(=O)-), 카보네이트 결합 (-O-C(=O)-O-) 등의 비탄화수소계의 산소 원자 함유 연결기 ; 그 비탄화수소계의 산소 원자 함유 연결기와 알킬렌기의 조합 등을 들 수 있다. 이 조합에, 추가로 술포닐기 (-SO2-) 가 연결되어 있어도 된다. 이러한 산소 원자를 포함하는 2 가의 연결기로는, 예를 들어 하기 일반식 (y-al-1) ∼ (y-al-7) 로 각각 나타내는 연결기를 들 수 있다.As a bivalent coupling group containing an oxygen atom, an oxygen atom (ether bond: -O-), an ester bond (-C (= O) -O-), an oxycarbonyl group (-OC (= O)- ), Hydrogen atom-containing oxygen atom-containing linking group such as amide bond (-C (= O) -NH-), carbonyl group (-C (= O)-), carbonate bond (-OC (= O) -O-) ; And combinations of the non-hydrocarbon based oxygen atom-containing linking groups with alkylene groups. The sulfonyl group (-SO 2- ) may be further connected to this combination. As a bivalent coupling group containing such an oxygen atom, the coupling group represented by the following general formula (y-al-1) (y-al-7), respectively is mentioned, for example.
[화학식 38][Formula 38]
[식 중, V'101 은 단결합 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬렌기이고, V'102 는 탄소수 1 ∼ 30 의 2 가의 포화 탄화수소기이다.][In formula, V'101 is a single bond or a C1-C5 alkylene group, and V'102 is a C1-C30 divalent saturated hydrocarbon group.]
V'102 에 있어서의 2 가의 포화 탄화수소기는, 탄소수 1 ∼ 30 의 알킬렌기인 것이 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬렌기인 것이 보다 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬렌기인 것이 더욱 바람직하다.V 'group is a divalent saturated hydrocarbon group of the 102, preferably an alkylene group of 1 to 30 carbon atoms, more preferably an alkylene group of 1 to 10 carbon atoms, more preferably an alkylene group of 1 to 5 carbon atoms.
V'101 및 V'102 에 있어서의 알킬렌기로는, 각각, 직사슬형의 알킬렌기여도 되고 분기 사슬형의 알킬렌기여도 되고, 직사슬형의 알킬렌기가 바람직하다.V alkylene group in the "101 and V" 102, respectively, and alkylene contribution of linear and branched alkylene contribution of, is preferably an alkylene group of a linear.
V'101 및 V'102 에 있어서의 알킬렌기로서, 구체적으로는, 메틸렌기 [-CH2-] ; -CH(CH3)-, -CH(CH2CH3)-, -C(CH3)2-, -C(CH3)(CH2CH3)-, -C(CH3)(CH2CH2CH3)-, -C(CH2CH3)2- 등의 알킬메틸렌기 ; 에틸렌기 [-CH2CH2-] ; -CH(CH3)CH2-, -CH(CH3)CH(CH3)-, -C(CH3)2CH2-, -CH(CH2CH3)CH2- 등의 알킬에틸렌기 ; 트리메틸렌기 (n-프로필렌기) [-CH2CH2CH2-] ; -CH(CH3)CH2CH2-, -CH2CH(CH3)CH2- 등의 알킬트리메틸렌기 ; 테트라메틸렌기 [-CH2CH2CH2CH2-] ; -CH(CH3)CH2CH2CH2-, -CH2CH(CH3)CH2CH2- 등의 알킬테트라메틸렌기 ; 펜타메틸렌기 [-CH2CH2CH2CH2CH2-] 등을 들 수 있다.V as an alkylene group in the "101 and V" 102, specifically, a methylene group [-CH 2 -]; -CH (CH 3 )-, -CH (CH 2 CH 3 )-, -C (CH 3 ) 2- , -C (CH 3 ) (CH 2 CH 3 )-, -C (CH 3 ) (CH 2 CH 2 CH 3) -, -C (CH 2 CH 3) 2 - alkyl, such as methylene group; Ethylene group [-CH 2 CH 2- ]; -CH (CH 3) CH 2 - , -CH (CH 3) CH (CH 3) -, -C (CH 3) 2 CH 2 -, -CH (CH 2 CH 3) CH 2 - such as the ethylene-alkyl ; Trimethylene group (n-propylene group) [-CH 2 CH 2 CH 2- ]; Alkyltrimethylene groups such as -CH (CH 3 ) CH 2 CH 2 -and -CH 2 CH (CH 3 ) CH 2- ; Tetramethylene group [-CH 2 CH 2 CH 2 CH 2- ]; Alkyltetramethylene groups such as -CH (CH 3 ) CH 2 CH 2 CH 2 -and -CH 2 CH (CH 3 ) CH 2 CH 2- ; Pentamethylene groups [—CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 —] and the like.
또한, V'101 또는 V'102 에 있어서의 상기 알킬렌기에 있어서의 일부의 메틸렌기가, 탄소수 5 ∼ 10 의 2 가의 지방족 고리형기로 치환되어 있어도 된다. 당해 지방족 고리형기는, 상기 식 (a1-r-1) 중의 Ra'3 의 고리형의 지방족 탄화수소기 (단고리형의 지방족 탄화수소기, 다고리형의 지방족 탄화수소기) 로부터 수소 원자를 추가로 1 개 제외한 2 가의 기가 바람직하고, 시클로헥실렌기, 1,5-아다만틸렌기 또는 2,6-아다만틸렌기가 보다 바람직하다.In addition, or may V 'or 101 V' 102 portion of the methylene groups in the alkylene groups of the, optionally substituted by a divalent aliphatic cyclic group with a carbon number of 5-10. The aliphatic cyclic group further removes one hydrogen atom from the cyclic aliphatic hydrocarbon group of Ra ' 3 in the formula (a1-r-1) (monocyclic aliphatic hydrocarbon group, polycyclic aliphatic hydrocarbon group). A divalent group is preferable and a cyclohexylene group, a 1, 5- adamantylene group or a 2, 6- adamantylene group is more preferable.
Y101 로는, 에스테르 결합을 포함하는 2 가의 연결기, 또는 에테르 결합을 포함하는 2 가의 연결기가 바람직하고, 상기 식 (y-al-1) ∼ (y-al-5) 로 각각 나타내는 연결기가 보다 바람직하다.As Y 101 , a divalent linking group containing an ester bond or a divalent linking group containing an ether bond is preferable, and a linking group represented by the formulas (y-al-1) to (y-al-5), respectively, is more preferable. Do.
식 (b1-a1) 중, V101 은, 단결합, 알킬렌기 또는 불소화알킬렌기이다. V101 에 있어서의 알킬렌기, 불소화알킬렌기는, 탄소수 1 ∼ 4 인 것이 바람직하다. V101 에 있어서의 불소화알킬렌기로는, V101 에 있어서의 알킬렌기의 수소 원자의 일부 또는 전부가 불소 원자로 치환된 기를 들 수 있다. 그 중에서도, V101 은, 단결합, 또는 탄소수 1 ∼ 4 의 불소화알킬렌기인 것이 바람직하다.In formula (b1-a1), V 101 is a single bond, an alkylene group, or a fluorinated alkylene group. Group is an alkylene group, a fluorinated alkylene group in V 101, preferably having a carbon number of 1-4. A fluorinated alkylene group in the V 101 is, a part or all of the hydrogen atoms of the alkylene group of the 101 V may be substituted with a fluorine atom. Especially, it is preferable that V <101> is a single bond or a C1-C4 fluorinated alkylene group.
식 (b1-a1) 중, R102 는, 불소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 불소화알킬기이다. R102 는, 불소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 퍼플루오로알킬기인 것이 바람직하고, 불소 원자인 것이 보다 바람직하다.R <102> is a fluorine atom or a C1-C5 fluorinated alkyl group in formula (b1-a1). R 102 is preferably a fluorine atom or a C 1-5 perfluoroalkyl group, and more preferably a fluorine atom.
상기 식 (b1-a1) 로 나타내는 아니온부의 구체예로는, 예를 들어, Y101 이 단결합이 되는 경우, 트리플루오로메탄술포네이트 아니온이나 퍼플루오로부탄술포네이트 아니온 등의 불소화알킬술포네이트 아니온을 들 수 있다. Y101 이 산소 원자를 포함하는 2 가의 연결기인 경우, 하기의 일반식 (an-1) ∼ (an-3) 의 어느 것으로 나타내는 아니온을 들 수 있다.As a specific example of the anion part represented by said Formula (b1-a1), when Y101 becomes a single bond, for example, fluorination, such as trifluoromethanesulfonate anion and perfluorobutanesulfonate anion, etc. Alkylsulfonate anion is mentioned. When Y101 is a bivalent coupling group containing an oxygen atom, the anion represented by any of the following general formula (an-1) (an-3)-is mentioned.
[화학식 39][Formula 39]
[식 중, R"101 은, 치환기를 가지고 있어도 되는 지방족 고리형기, 상기 식 (r-hr-1) ∼ (r-hr-6) 으로 각각 나타내는 기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알킬기이다. R"102 는, 치환기를 가지고 있어도 되는 지방족 고리형기, 상기 일반식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 로 각각 나타내는 락톤 함유 고리형기, 또는 상기 일반식 (a5-r-1) ∼ (a5-r-4) 로 각각 나타내는 -SO2- 함유 고리형기이다. R"103 은, 치환기를 가지고 있어도 되는 방향족 고리형기, 치환기를 가지고 있어도 되는 지방족 고리형기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이다. V"101 은, 단결합, 탄소수 1 ∼ 4 의 알킬렌기, 또는 탄소수 1 ∼ 4 의 불소화알킬렌기이다. R102 는, 불소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 불소화알킬기이다. v" 는 각각 독립적으로 0 ∼ 3 의 정수이고, q" 는 각각 독립적으로 1 ∼ 20 의 정수이고, n" 는 0 또는 1 이다.][Wherein, R ″ 101 is an aliphatic cyclic group which may have a substituent, a group represented by the formulas (r-hr-1) to (r-hr-6), or a chain alkyl group which may have a substituent, respectively. R ″ 102 is an aliphatic cyclic group which may have a substituent, a lactone-containing cyclic group represented by general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7), or the general formula (a5-r). -1) ~ (-SO 2 represent respectively a5-r-4) - containing a cyclic group. R ″ 103 is an aromatic cyclic group which may have a substituent, an aliphatic cyclic group which may have a substituent, or a chain alkenyl group which may have a substituent. V ″ 101 is a single bond or an alkyl having 1 to 4 carbon atoms. Or a fluorinated alkylene group having 1 to 4 carbon atoms. R 102 is a fluorine atom or a fluorinated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. v "are each independently an integer of 0-3, q" is each independently an integer of 1-20, and n "is 0 or 1.]
R"101, R"102 및 R"103 의 치환기를 가지고 있어도 되는 지방족 고리형기는, 상기 R101 에 있어서의 고리형의 지방족 탄화수소기로서 예시한 기인 것이 바람직하다. 상기 치환기로는, R101 에 있어서의 고리형의 지방족 탄화수소기를 치환해도 되는 치환기와 동일한 것을 들 수 있다.R "101, R" 102 and R "aliphatic cyclic group which may have a 103 substituent group is a group exemplified as the aliphatic hydrocarbon group of annular in said R 101 is preferably In the above substituents, R 101 The same thing as the substituent which may substitute in the cyclic aliphatic hydrocarbon group is mentioned.
R"103 에 있어서의 치환기를 가지고 있어도 되는 방향족 고리형기는, 상기 R101 에 있어서의 고리형의 탄화수소기에 있어서의 방향족 탄화수소기로서 예시한 기인 것이 바람직하다. 상기 치환기로는, R101 에 있어서의 그 방향족 탄화수소기를 치환해도 되는 치환기와 동일한 것을 들 수 있다.R "aromatic cyclic group which may have a substituent in the 103 is preferably a group exemplified as the aromatic hydrocarbon group in groups hydrocarbons, cyclic in the above-mentioned R 101. As the substituent of the R 101 The same thing as the substituent which may substitute the aromatic hydrocarbon group is mentioned.
R"101 에 있어서의 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알킬기는, 상기 R101 에 있어서의 사슬형의 알킬기로서 예시한 기인 것이 바람직하다. R"103 에 있어서의 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기는, 상기 R101 에 있어서의 사슬형의 알케닐기로서 예시한 기인 것이 바람직하다.The chain alkyl group which may have a substituent in R ″ 101 is preferably a group exemplified as the chain alkyl group in R 101 described above. A chain type egg which may have a substituent in R ″ 103 . It is preferable that a kenyl group is group which was illustrated as a chain alkenyl group in said R <101> .
상기 식 (an-1) ∼ (an-3) 중, V"101 은, 단결합, 탄소수 1 ∼ 4 의 알킬렌기, 또는 탄소수 1 ∼ 4 의 불소화알킬렌기이다. V"101 은, 단결합, 탄소수 1 의 알킬렌기 (메틸렌기), 또는 탄소수 1 ∼ 3 의 불소화알킬렌기가 바람직하다.In the formulas (an-1) to (an-3), V ″ 101 is a single bond, an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, or a fluorinated alkylene group having 1 to 4 carbon atoms. V ″ 101 is a single bond, A C1 alkylene group (methylene group) or a C1-C3 fluorinated alkylene group is preferable.
상기 식 (an-1) ∼ (an-3) 중, R102 는, 불소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 불소화알킬기이다. R102 는, 탄소수 1 ∼ 5 의 퍼플루오로알킬기 또는 불소 원자인 것이 바람직하고, 불소 원자인 것이 보다 바람직하다.R <102> is a fluorine atom or a C1-C5 fluorinated alkyl group in said Formula (an-1)-(an-3). R 102 is preferably a C 1-5 perfluoroalkyl group or a fluorine atom, and more preferably a fluorine atom.
상기 식 (an-1) ∼ (an-3) 중, v" 는, 0 ∼ 3 의 정수이고, 바람직하게는 0 또는 1 이다. q" 는, 1 ∼ 20 의 정수이고, 바람직하게는 1 ∼ 10 의 정수이고, 보다 바람직하게는 1 ∼ 5 의 정수이고, 더욱 바람직하게는 1, 2 또는 3 이고, 특히 바람직하게는 1 또는 2 이다. n" 는, 0 또는 1 이다.V "is an integer of 0-3, Preferably it is 0 or 1 in said Formula (an-1)-(an-3). Q" is an integer of 1-20, Preferably it is 1-2 It is an integer of 10, More preferably, it is an integer of 1-5, More preferably, it is 1, 2 or 3, Especially preferably, it is 1 or 2. n "is 0 or 1;
· 일반식 (b1-a2) 로 나타내는 아니온Anion represented by general formula (b1-a2)
식 (b1-a2) 중, R104, R105 는, 각각 독립적으로, 치환기를 가지고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이고, 각각, 식 (b1-a1) 중의 R101 과 동일한 것을 들 수 있다. 단, R104, R105 는, 서로 결합하여 고리를 형성하고 있어도 된다.In formula (b1-a2), R 104 and R 105 are each independently a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a chain alkenyl group which may have a substituent, The same thing as R <101> in Formula (b1-a1) is mentioned, respectively. However, R 104 and R 105 may be bonded to each other to form a ring.
R104, R105 는, 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알킬기가 바람직하고, 직사슬형 혹은 분기 사슬형의 알킬기, 또는 직사슬형 혹은 분기 사슬형의 불소화알킬기인 것이 보다 바람직하다.R 104 and R 105 are each preferably a linear alkyl group which may have a substituent, and more preferably a linear or branched alkyl group or a linear or branched fluorinated alkyl group.
그 사슬형의 알킬기의 탄소수는, 1 ∼ 10 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 7, 더욱 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 3 이다. R104, R105 의 사슬형의 알킬기의 탄소수는, 상기 탄소수의 범위 내에 있어서, 레지스트용 용제에 대한 용해성도 양호한 등의 이유에 의해, 작을수록 바람직하다. 또한, R104, R105 의 사슬형의 알킬기에 있어서는, 불소 원자로 치환되어 있는 수소 원자의 수가 많을수록, 산의 강도가 강해지기 때문에 바람직하다.It is preferable that carbon number of this linear alkyl group is 1-10, More preferably, it is C1-C7, More preferably, it is C1-C3. Carbon number of the chain alkyl group of R <104> , R <105> is so preferable that it is small in the range of the said carbon number, for the reason that the solubility with respect to the solvent for resists is also favorable. Moreover, in the chain alkyl group of R <104> , R <105> , since the number of the hydrogen atoms substituted by the fluorine atom increases, the intensity | strength of an acid becomes strong, and it is preferable.
상기 사슬형의 알킬기 중의 불소 원자의 비율, 즉 불소화율은, 바람직하게는 70 ∼ 100 %, 더욱 바람직하게는 90 ∼ 100 % 이고, 가장 바람직하게는, 모든 수소 원자가 불소 원자로 치환된 퍼플루오로알킬기이다.The proportion of the fluorine atoms in the chain alkyl group, that is, the fluorination rate, is preferably 70 to 100%, more preferably 90 to 100%, and most preferably, a perfluoroalkyl group in which all hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms. to be.
식 (b1-a2) 중, V102, V103 은, 각각 독립적으로, 단결합, 알킬렌기 또는 불소화알킬렌기이고, 각각, 식 (b1-a1) 중의 V101 과 동일한 것을 들 수 있다.Formula (b1-a2) of the, V 102, V 103, can each independently represent, a single bond, an alkylene group or fluorinated alkylene group, that, respectively, equal to 101 V in the formula (b1-a1).
식 (b1-a2) 중, L101, L102 는, 각각 독립적으로 단결합 또는 산소 원자이다.In formula (b1-a2), L 101 and L 102 each independently represent a single bond or an oxygen atom.
· 일반식 (b1-a3) 으로 나타내는 아니온Anion represented by general formula (b1-a3)
식 (b1-a3) 중, R106 ∼ R108 은, 각각 독립적으로, 치환기를 가지고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이고, 각각, 식 (b1-a1) 중의 R101 과 동일한 것을 들 수 있다.In formula (b1-a3), R 106 to R 108 are each independently a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a chain alkenyl group which may have a substituent, The same thing as R <101> in Formula (b1-a1) is mentioned, respectively.
식 (b1-a3) 중, L103 ∼ L105 는, 각각 독립적으로, 단결합, -CO- 또는 -SO2- 이다.In formula (b1-a3), L 103 to L 105 are each independently a single bond, -CO-, or -SO 2- .
상기 중에서도, (B1) 성분의 아니온부로는, 일반식 (b1-a1) 로 나타내는 아니온이 바람직하다. 이 아니온을 아니온부로 하는 (B1) 성분을 사용하면, 레지스트 패턴 형성에 있어서, 지지체면 내의 치수 균일성이 보다 높아진다. 예를 들어, 스페이스 앤드 라인의 패턴을 형성했을 때, 스페이스폭의 치수 (CD) 의 편차가 작고, 균일한 폭의 패턴이 정밀도 높게 형성되기 쉬워진다.Among the above, as an anion part of (B1) component, the anion represented by general formula (b1-a1) is preferable. When (B1) component which uses this anion as an anion part is used, in a resist pattern formation, the dimensional uniformity in a support surface becomes higher. For example, when the pattern of space and line is formed, the deviation of the dimension CD of space width is small, and the pattern of uniform width becomes easy to be formed with high precision.
이 아니온 중에서도, 상기의 일반식 (an-1) ∼ (an-3) 의 어느 것으로 나타내는 아니온이 보다 바람직하고, 일반식 (an-1) 또는 (an-2) 의 어느 것으로 나타내는 아니온이 더욱 바람직하고, 일반식 (an-1) 로 나타내는 아니온이 특히 바람직하다.Among these anions, anions represented by any of the above general formulas (an-1) to (an-3) are more preferable, and anions represented by any of general formulas (an-1) or (an-2). This is more preferable, and anion represented by general formula (an-1) is especially preferable.
이하에 바람직한 (B1) 성분의 구체예를 든다.The specific example of a preferable (B1) component is given to the following.
[화학식 40][Formula 40]
레지스트 조성물이 함유하는 (B1) 성분은, 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.(B1) component which a resist composition contains may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
(B) 성분 중의 (B1) 성분의 비율은, (B) 성분의 총질량에 대하여, 50 질량% 이상이 바람직하고, 75 질량% 이상이 더욱 바람직하고, 100 질량% 여도 된다. (B1) 성분의 비율이 상기의 바람직한 범위의 하한치 이상이면, 고온 베이크시의 발포가 보다 억제된다. 더하여, 레지스트 패턴을 형성할 때, 양호한 감도가 유지되기 쉬워지고, 리소그래피 특성 (치수 균일성 등) 이 향상된다.As for the ratio of (B1) component in (B) component, 50 mass% or more is preferable with respect to the gross mass of (B) component, 75 mass% or more is more preferable, and 100 mass% may be sufficient as it. When the ratio of the component (B1) is equal to or greater than the lower limit of the above preferred range, foaming at high temperature baking is more suppressed. In addition, when forming a resist pattern, favorable sensitivity becomes easy to be maintained and lithographic characteristics (dimension uniformity etc.) improve.
본 실시형태의 레지스트 조성물 중, (B1) 성분의 함유량은, (A) 성분 100 질량부에 대하여, 1 ∼ 40 질량부인 것이 바람직하고, 1.5 ∼ 35 질량부인 것이 보다 바람직하고, 2 ∼ 30 질량부인 것이 더욱 바람직하다.In the resist composition of this embodiment, it is preferable that content of (B1) component is 1-40 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) component, It is more preferable that it is 1.5-35 mass parts, It is 2-30 mass parts More preferred.
(B1) 성분의 함유량이, 상기의 바람직한 범위의 하한치 이상이면, 고온 베이크시의 발포가 보다 억제된다. 더하여, 레지스트 패턴을 형성할 때, 양호한 감도가 유지되기 쉬워지고, 리소그래피 특성 (치수 균일성 등) 이 향상된다. 한편, 상기의 바람직한 범위의 상한치 이하이면, 레지스트 조성물의 각 성분을 유기 용제에 용해시켰을 때, 균일한 용액이 얻어지기 쉽고, 레지스트 조성물로서의 보존 안정성이 보다 높아진다.When content of (B1) component is more than the lower limit of the said preferable range, foaming at the time of high temperature baking is suppressed more. In addition, when forming a resist pattern, favorable sensitivity becomes easy to be maintained and lithographic characteristics (dimension uniformity etc.) improve. On the other hand, when it is below the upper limit of the said preferable range, when each component of a resist composition is melt | dissolved in the organic solvent, a uniform solution will be easy to be obtained, and storage stability as a resist composition will become higher.
· (B2) 성분에 대하여About (B2) component
본 실시형태의 레지스트 조성물은, 본 발명의 효과를 해치지 않는 범위에서 (B1) 성분 이외의 산 발생제 성분 (이하 「(B2) 성분」 이라고 한다) 을 함유해도 된다.The resist composition of this embodiment may contain acid generator components other than (B1) component (henceforth "a component (B2)") in the range which does not impair the effect of this invention.
(B2) 성분으로는, 특별히 한정되지 않고, 지금까지 화학 증폭형 레지스트 조성물용의 산 발생제로서 제안되어 있는 것을 사용할 수 있다.It does not specifically limit as (B2) component, What has been proposed as an acid generator for chemically amplified resist compositions can be used so far.
이와 같은 산 발생제로는, 요오드늄염이나 술포늄염 등의 오늄염계 산 발생제, 옥심술포네이트계 산 발생제 ; 비스알킬 또는 비스아릴술포닐디아조메탄류, 폴리(비스술포닐)디아조메탄류 등의 디아조메탄계 산 발생제 ; 니트로벤질술포네이트계 산 발생제, 이미노술포네이트계 산 발생제, 디술폰계산 발생제 등 다종의 것을 들 수 있다.As such an acid generator, Onium salt type acid generators, such as an iodonium salt and a sulfonium salt, an oxime sulfonate type acid generator; Diazomethane-based acid generators such as bisalkyl or bisarylsulfonyldiazomethanes and poly (bissulfonyl) diazomethanes; Nitrobenzyl sulfonate-type acid generators, iminosulfonate-type acid generators, disulfone-based generators, etc. are mentioned various types.
오늄염계 산 발생제로는, 예를 들어, 하기의 일반식 (b-1) 로 나타내는 화합물 (이하 「(b-1) 성분」 이라고도 한다), 일반식 (b-2) 로 나타내는 화합물 (이하 「(b-2) 성분」 이라고도 한다) 또는 일반식 (b-3) 으로 나타내는 화합물 (이하 「(b-3) 성분」 이라고도 한다) 을 들 수 있다.As an onium salt type acid generator, For example, the compound represented by the following general formula (b-1) (hereinafter also called "(b-1) component"), and the compound represented by general formula (b-2) (hereinafter " (b-2) component "or a compound represented by the general formula (b-3) (hereinafter also referred to as" component (b-3) ").
[화학식 41][Formula 41]
[식 중, R101, R104 ∼ R108 은 각각 독립적으로 치환기를 가지고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이다. R104, R105 는, 서로 결합하여 고리를 형성하고 있어도 된다. R102 는 불소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 불소화알킬기이다. Y101 은 단결합 또는 산소 원자를 포함하는 2 가의 연결기이다. V101 ∼ V103 은 각각 독립적으로 단결합, 알킬렌기 또는 불소화알킬렌기이다. L101 ∼ L102 는 각각 독립적으로 단결합 또는 산소 원자이다. L103 ∼ L105 는 각각 독립적으로 단결합, -CO- 또는 -SO2- 이다. m 은 1 이상의 정수이고, M'm + 는 m 가의 오늄 카티온이다.][In formula, R <101> , R <104> -R <108> is respectively independently the cyclic group which may have a substituent, the linear alkyl group which may have a substituent, or the linear alkenyl group which may have a substituent. R 104 and R 105 may be bonded to each other to form a ring. R 102 is a fluorine atom or a fluorinated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Y 101 is a divalent linking group containing a single bond or an oxygen atom. V 101 to V 103 each independently represent a single bond, an alkylene group, or a fluorinated alkylene group. L 101 to L 102 each independently represent a single bond or an oxygen atom. L 103 to L 105 are each independently a single bond, -CO-, or -SO 2- . m is an integer of 1 or more, and M ' m + is m-valent onium cation.]
{아니온부}{No part}
(b-1) 성분의 아니온부는, 상기 서술한 일반식 (b1-a1) 로 나타내는 아니온과 동일하다.The anion part of (b-1) component is the same as the anion represented by general formula (b1-a1) mentioned above.
(b-2) 성분의 아니온부는, 상기 서술한 일반식 (b1-a2) 로 나타내는 아니온과 동일하다.The anion part of (b-2) component is the same as the anion represented by general formula (b1-a2) mentioned above.
(b-3) 성분의 아니온부는, 상기 서술한 일반식 (b1-a3) 으로 나타내는 아니온과 동일하다.The anion part of (b-3) component is the same as the anion represented by general formula (b1-a3) mentioned above.
{카티온부}{Cateonbu}
상기의 식 (b-1), 식 (b-2), 식 (b-3) 중, M'm + 는, m 가의 오늄 카티온을 나타낸다 (단, 상기 일반식 (b1) 에 있어서의 카티온부에 해당하는 카티온을 제외한다). 이 중에서도, 술포늄 카티온, 요오드늄 카티온이 바람직하다.In said Formula (b-1), Formula (b-2), and Formula (b-3), M'm + represents m-valent onium cation (However, the cationic in the said general formula (b1) Except for cation corresponding to warmth). Among these, sulfonium cation and iodonium cation are preferable.
m 은, 1 이상의 정수이다.m is an integer of 1 or more.
바람직한 카티온부 ((M'm +)1/m) 로는, 하기의 일반식 (ca-1) ∼ (ca-4) 로 각각 나타내는 유기 카티온을 들 수 있다.As preferable cation part ((M'm + ) 1 / m ), the organic cation represented by the following general formula (ca-1)-(ca-4), respectively is mentioned.
[화학식 42][Formula 42]
[식 중, R201 ∼ R207, 및 R211 ∼ R212 는, 각각 독립적으로 치환기를 가지고 있어도 되는 아릴기, 알킬기 또는 알케닐기를 나타낸다. R201 ∼ R203, R206 ∼ R207, R211 ∼ R212 는, 서로 결합하여 식 중의 황 원자와 함께 고리를 형성해도 된다. R208 ∼ R209 는, 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기를 나타낸다. R210 은, 치환기를 가지고 있어도 되는 아릴기, 치환기를 가지고 있어도 되는 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 알케닐기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 -SO2- 함유 고리형기이다. L201 은, -C(=O)- 또는 -C(=O)-O- 를 나타낸다. Y201 은, 각각 독립적으로, 아릴렌기, 알킬렌기 또는 알케닐렌기를 나타낸다. x 는 1 또는 2 이다. W201 은 (x + 1) 가의 연결기를 나타낸다.][Wherein, R 201 to R 207 and R 211 to R 212 each independently represent an aryl group, alkyl group or alkenyl group which may have a substituent. R 201 to R 203 , R 206 to R 207 , and R 211 to R 212 may be bonded to each other to form a ring together with a sulfur atom in the formula. R 208 to R 209 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. R 210 is an aryl group which may have a substituent, an alkyl group which may have a substituent, an alkenyl group which may have a substituent, or a -SO 2 -containing cyclic group which may have a substituent. L 201 represents -C (= 0)-or -C (= 0) -O-. Y 201 each independently represents an arylene group, an alkylene group or an alkenylene group. x is 1 or 2. W 201 represents a (x + 1) valence group.]
상기의 일반식 (ca-1) ∼ (ca-4) 중, R201 ∼ R207, 및 R211 ∼ R212 에 있어서의 아릴기로는, 탄소수 6 ∼ 20 의 무치환의 아릴기를 들 수 있고, 페닐기, 나프틸기가 바람직하다.Examples of the aryl group for R 201 to R 207 and R 211 to R 212 in the general formulas (ca-1) to (ca-4) include an unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, Phenyl group and naphthyl group are preferable.
R201 ∼ R207, 및 R211 ∼ R212 에 있어서의 알킬기로는, 사슬형 또는 고리형의 알킬기로서, 탄소수 1 ∼ 30 의 것이 바람직하다.As an alkyl group in R <201> -R <207> and R <211> -R <212> , a C1-C30 thing is preferable as a chain type or a cyclic alkyl group.
R201 ∼ R207, 및 R211 ∼ R212 에 있어서의 알케닐기로는, 탄소수가 2 ∼ 10 인 것이 바람직하다.As an alkenyl group in R <201> -R <207> and R <211> -R <212> , it is preferable that carbon number is 2-10.
R201 ∼ R207, 및 R210 ∼ R212 가 가지고 있어도 되는 치환기로는, 예를 들어, 알킬기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, 카르보닐기, 시아노기, 아미노기, 아릴기, 상기의 일반식 (ca-r-1) ∼ (ca-r-7) 로 각각 나타내는 기를 들 수 있다.Examples of the substituent which R 201 to R 207 and R 210 to R 212 may have include an alkyl group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a carbonyl group, a cyano group, an amino group, an aryl group, and the above general formula (ca-r And groups represented by -1) to (ca-r-7), respectively.
상기의 일반식 (ca-1) ∼ (ca-4) 중, R201 ∼ R203, R206 ∼ R207, R211 ∼ R212 는, 서로 결합하여 식 중의 황 원자와 함께 고리를 형성하는 경우, 황 원자, 산소 원자, 질소 원자 등의 헤테로 원자나, 카르보닐기, -SO-, -SO2-, -SO3-, -COO-, -CONH- 또는 -N(RN)- (그 RN 은 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기이다) 등의 관능기를 개재하여 결합해도 된다. 형성되는 고리로는, 식 중의 황 원자를 그 고리 골격에 포함하는 1 개의 고리가, 황 원자를 포함하여, 3 ∼ 10 원 고리인 것이 바람직하고, 5 ∼ 7 원 고리인 것이 특히 바람직하다. 형성되는 고리의 구체예로는, 예를 들어 티오펜 고리, 티아졸 고리, 벤조티오펜 고리, 티안트렌 고리, 벤조티오펜 고리, 디벤조티오펜 고리, 9H-티오크산텐 고리, 티오크산톤 고리, 티안트렌 고리, 페녹사티인 고리, 테트라하이드로티오페늄 고리, 테트라하이드로티오피라늄 고리 등을 들 수 있다.In the above general formulas (ca-1) to (ca-4), when R 201 to R 203 , R 206 to R 207 , and R 211 to R 212 are bonded to each other to form a ring together with a sulfur atom in the formula Hetero atom such as sulfur atom, oxygen atom, nitrogen atom, carbonyl group, -SO-, -SO 2- , -SO 3- , -COO-, -CONH- or -N (R N )-(that R N May be bonded via a functional group such as an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. As a ring formed, it is preferable that one ring which contains the sulfur atom in a formula in the ring skeleton is a 3-10 membered ring including a sulfur atom, and it is especially preferable that it is a 5-7 membered ring. As a specific example of the ring formed, for example, a thiophene ring, a thiazole ring, a benzothiophene ring, a thianthrene ring, a benzothiophene ring, a dibenzothiophene ring, 9H- thioxanthene ring, thioxanthone Ring, thianthrene ring, phenoxatiin ring, tetrahydrothiophenium ring, tetrahydrothiopyranium ring and the like.
R208 ∼ R209 는, 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기를 나타내고, 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 3 의 알킬기가 바람직하고, 알킬기가 되는 경우, 서로 결합하여 고리를 형성해도 된다.R 208 to R 209 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms is preferable, and in the case of being an alkyl group, may be bonded to each other to form a ring.
R210 은, 치환기를 가지고 있어도 되는 아릴기, 치환기를 가지고 있어도 되는 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 알케닐기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 -SO2- 함유 고리형기이다.R 210 is an aryl group which may have a substituent, an alkyl group which may have a substituent, an alkenyl group which may have a substituent, or a -SO 2 -containing cyclic group which may have a substituent.
R210 에 있어서의 아릴기로는, 탄소수 6 ∼ 20 의 무치환의 아릴기를 들 수 있고, 페닐기, 나프틸기가 바람직하다.As an aryl group in R <210> , a C6-C20 unsubstituted aryl group is mentioned, A phenyl group and a naphthyl group are preferable.
R210 에 있어서의 알킬기로는, 사슬형 또는 고리형의 알킬기로서, 탄소수 1 ∼ 30 의 것이 바람직하다.As an alkyl group in R <210> , a C1-C30 thing is preferable as a linear or cyclic alkyl group.
R210 에 있어서의 알케닐기로는, 탄소수가 2 ∼ 10 인 것이 바람직하다.As an alkenyl group in R <210> , it is preferable that carbon number is 2-10.
R210 에 있어서의, 치환기를 가지고 있어도 되는 -SO2- 함유 고리형기로는, 「-SO2- 함유 다고리형기」 가 바람직하고, 상기 일반식 (a5-r-1) 로 나타내는 기가 보다 바람직하다.-SO 2 that is, may have a substituent in R 210 - by-containing cyclic group "-SO 2 - containing the cyclic group" is preferable, and more preferably groups represented by the above-mentioned formula (a5-r-1) Do.
Y201 은, 각각 독립적으로, 아릴렌기, 알킬렌기 또는 알케닐렌기를 나타낸다.Y 201 each independently represents an arylene group, an alkylene group or an alkenylene group.
Y201 에 있어서의 아릴렌기는, 상기 서술한 식 (b1-a1) 중의 R101 에 있어서의 방향족 탄화수소기로서 예시한 아릴기로부터 수소 원자를 1 개 제외한 기를 들 수 있다.Examples of the arylene group in Y 201 include a group in which one hydrogen atom is removed from the aryl group exemplified as the aromatic hydrocarbon group in R 101 in formula (b1-a1) described above.
Y201 에 있어서의 알킬렌기, 알케닐렌기는, 상기 서술한 식 (b1-a1) 중의 R101 에 있어서의 사슬형의 알킬기, 사슬형의 알케닐기로서 예시한 기로부터 수소 원자 1 개를 제외한 기를 들 수 있다.The alkylene group and alkenylene group for Y 201 include groups excluding one hydrogen atom from the groups exemplified as the chain alkyl group and the chain alkenyl group in R 101 in the formula (b1-a1) described above. Can be.
상기 식 (ca-4) 중, x 는, 1 또는 2 이다.In said formula (ca-4), x is 1 or 2.
W201 은, (x + 1) 가, 즉 2 가 또는 3 가의 연결기이다.W 201 is (x + 1) which is a bivalent or trivalent coupling group.
W201 에 있어서의 2 가의 연결기로는, 치환기를 가지고 있어도 되는 2 가의 탄화수소기가 바람직하고, 상기 서술한 일반식 (a2-1) 중의 Ya21 과 동일한, 치환기를 가지고 있어도 되는 2 가의 탄화수소기를 예시할 수 있다. W201 에 있어서의 2 가의 연결기는, 직사슬형, 분기 사슬형, 고리형의 어느 것이어도 되고, 고리형인 것이 바람직하다. 그 중에서도, 아릴렌기의 양단에 2 개의 카르보닐기가 조합된 기가 바람직하다. 아릴렌기로는, 페닐렌기, 나프틸렌기 등을 들 수 있고, 페닐렌기가 특히 바람직하다.As the divalent linking group for W 201 , a divalent hydrocarbon group which may have a substituent is preferable, and the divalent hydrocarbon group which may have the same substituent as Ya 21 in General Formula (a2-1) described above will be exemplified. Can be. The divalent linking group for W 201 may be any of linear, branched, and cyclic, and is preferably cyclic. Among them, a group in which two carbonyl groups are combined at both ends of the arylene group is preferable. As an arylene group, a phenylene group, a naphthylene group, etc. are mentioned, A phenylene group is especially preferable.
W201 에 있어서의 3 가의 연결기로는, 상기 W201 에 있어서의 2 가의 연결기로부터 수소 원자를 1 개 제외한 기, 상기 2 가의 연결기에 추가로 상기 2 가의 연결기가 결합한 기 등을 들 수 있다. W201 에 있어서의 3 가의 연결기로는, 아릴렌기에 2 개의 카르보닐기가 결합한 기가 바람직하다.Connection of the trivalent group is 201 W, and 201 W the group of hydrogen atom from the divalent linking group of 1 except in, in addition to the divalent linking group, and the like which combines the divalent connecting group. As the trivalent linking group for W 201 , a group in which two carbonyl groups are bonded to an arylene group is preferable.
상기 식 (ca-1) 로 나타내는 바람직한 카티온으로서 구체적으로는, 하기의 화학식 (ca-1-56) ∼ (ca-1-71) 로 각각 나타내는 카티온을 들 수 있다.Specifically as a preferable cation represented by said formula (ca-1), the cation represented by the following general formula (ca-1-56)-(ca-1-71) is mentioned, respectively.
[화학식 43][Formula 43]
[화학식 44][Formula 44]
[식 중, R"201 은 수소 원자 또는 치환기로서, 그 치환기로는 상기 R201 ∼ R207, 및 R210 ∼ R212 가 가지고 있어도 되는 치환기로서 예시한 것과 동일하다.][Wherein, R ″ 201 is a hydrogen atom or a substituent, and the substituents are the same as those exemplified as the substituent which R 201 to R 207 and R 210 to R 212 may have.
상기 식 (ca-2) 로 나타내는 바람직한 카티온으로서 구체적으로는, 디페닐요오드늄 카티온, 비스(4-tert-부틸페닐)요오드늄 카티온 등을 들 수 있다.As a preferable cation represented by said formula (ca-2), a diphenyl iodonium cation, bis (4-tert- butylphenyl) iodonium cation, etc. are mentioned specifically ,.
상기 식 (ca-3) 으로 나타내는 바람직한 카티온으로서 구체적으로는, 하기 식 (ca-3-1) ∼ (ca-3-6) 으로 각각 나타내는 카티온을 들 수 있다.Specifically as a preferable cation represented by said formula (ca-3), the cation shown by the following formula (ca-3-1)-(ca-3-6) is mentioned, respectively.
[화학식 45][Formula 45]
상기 식 (ca-4) 로 나타내는 바람직한 카티온으로서 구체적으로는, 하기 식 (ca-4-1) ∼ (ca-4-2) 로 각각 나타내는 카티온을 들 수 있다.Specifically as a preferable cation represented by said formula (ca-4), the cation shown by the following formula (ca-4-1)-(ca-4-2) is mentioned, respectively.
[화학식 46][Formula 46]
상기 중에서도, 카티온부 ((M'm +)1/m) 는, 일반식 (ca-1) 로 나타내는 카티온이 바람직하다.Among the above-mentioned, the cation part ((M'm + ) 1 / m ) has the preferable cation represented by general formula (ca-1).
본 실시형태의 레지스트 조성물에 있어서, (B2) 성분은, 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.In the resist composition of this embodiment, (B2) component may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
레지스트 조성물이 (B2) 성분을 함유하는 경우, 레지스트 조성물 중, (B2) 성분의 함유량은, (A) 성분 100 질량부에 대하여, 50 질량부 미만이 바람직하고, 1 ∼ 20 질량부가 보다 바람직하고, 1 ∼ 10 질량부가 더욱 바람직하다.When a resist composition contains (B2) component, less than 50 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of (A) component, and, as for content of (B2) component, in a resist composition, 1-20 mass parts is more preferable. , 1-10 parts by mass is more preferable.
(B2) 성분의 함유량을, 상기의 바람직한 범위로 함으로써, 패턴 형성이 충분히 실시된다. 또한, 레지스트 조성물의 각 성분을 유기 용제에 용해시켰을 때, 균일한 용액이 얻어지기 쉽고, 레지스트 조성물로서의 보존 안정성이 양호해지기 때문에 바람직하다.Pattern formation is fully performed by making content of (B2) component into said preferable range. Moreover, when each component of a resist composition is melt | dissolved in the organic solvent, since a uniform solution is easy to be obtained and storage stability as a resist composition becomes favorable, it is preferable.
<(S) 성분><(S) component>
본 실시형태의 레지스트 조성물에 있어서, 유기 용제 성분 (S) ((S) 성분) 로는, 배합하는 각 성분을 용해시켜, 균일한 용액으로 할 수 있는 것이면 되고, 종래, 화학 증폭형 레지스트 조성물의 용제로서 공지된 것 중에서 임의의 것을 적절히 선택하여 사용할 수 있다.In the resist composition of the present embodiment, as the organic solvent component (S) (component (S)), any component to be blended may be dissolved to form a uniform solution, and conventionally, a solvent of a chemically amplified resist composition. Arbitrary things can be suitably selected from a well-known thing, and can be used.
(S) 성분으로는, 예를 들어, γ-부티로락톤 등의 락톤류 ; 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 메틸-n-펜틸케톤, 메틸이소펜틸케톤, 2-헵타논 등의 케톤류 ; 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜 등의 다가 알코올류 ; 에틸렌글리콜모노아세테이트, 디에틸렌글리콜모노아세테이트, 프로필렌글리콜모노아세테이트 또는 디프로필렌글리콜모노아세테이트 등의 에스테르 결합을 갖는 화합물 ; 상기 다가 알코올류 혹은 상기 에스테르 결합을 갖는 화합물의 모노메틸에테르, 모노에틸에테르, 모노프로필에테르, 모노부틸에테르 등의 모노알킬에테르 혹은 모노페닐에테르 등의 에테르 결합을 갖는 화합물 등의 다가 알코올류의 유도체 [이들 중에서는, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 (PGMEA), 프로필렌글리콜모노메틸에테르 (PGME) 가 바람직하다] ; 디옥산과 같은 고리형 에테르류 ; 락트산메틸, 락트산에틸 (EL), 아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 피루브산메틸, 피루브산에틸, 메톡시프로피온산메틸, 에톡시프로피온산에틸 등의 에스테르류 ; 아니솔, 에틸벤질에테르, 크레질메틸에테르, 디페닐에테르, 디벤질에테르, 페네톨, 부틸페닐에테르, 에틸벤젠, 디에틸벤젠, 펜틸벤젠, 이소프로필벤젠, 톨루엔, 자일렌, 시멘, 메시틸렌 등의 방향족계 유기 용제 ; 디메틸술폭시드 (DMSO) 등을 들 수 있다.As (S) component, For example, lactones, such as (gamma) -butyrolactone; Ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, methyl-n-pentyl ketone, methyl isopentyl ketone, and 2-heptanone; Polyhydric alcohols such as ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol and dipropylene glycol; Compounds having an ester bond such as ethylene glycol monoacetate, diethylene glycol monoacetate, propylene glycol monoacetate or dipropylene glycol monoacetate; Derivatives of polyhydric alcohols such as compounds having ether bonds such as monoalkyl ethers such as monomethyl ether, monoethyl ether, monopropyl ether and monobutyl ether or monophenyl ether of the above polyhydric alcohols or compounds having ester bonds [In these, propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) and propylene glycol monomethyl ether (PGME) are preferable]; Cyclic ethers such as dioxane; Esters such as methyl lactate, ethyl lactate (EL), methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, methyl methoxy propionate and ethyl ethoxypropionate; Anisole, ethyl benzyl ether, cresyl methyl ether, diphenyl ether, dibenzyl ether, phentol, butyl phenyl ether, ethyl benzene, diethyl benzene, pentyl benzene, isopropyl benzene, toluene, xylene, cymene, mesitylene Aromatic organic solvents, such as these; Dimethyl sulfoxide (DMSO) etc. are mentioned.
본 실시형태의 레지스트 조성물에 있어서, (S) 성분은, 1 종 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상의 혼합 용제로서 사용해도 된다.In the resist composition of this embodiment, (S) component may be used individually by 1 type, and may be used as 2 or more types of mixed solvents.
상기 중에서도, (S) 성분으로는, PGMEA, PGME, γ-부티로락톤, EL, 시클로헥사논이 바람직하다.Among the above, as (S) component, PGMEA, PGME, (gamma) -butyrolactone, EL, and cyclohexanone are preferable.
또한, PGMEA 와 극성 용제를 혼합한 혼합 용제도 바람직하다. 그 배합비 (질량비) 는, PGMEA 와 극성 용제의 상용성 등을 고려하여 적절히 결정하면 되지만, 바람직하게는 1 : 9 ∼ 9 : 1, 보다 바람직하게는 2 : 8 ∼ 8 : 2 의 범위 내로 하는 것이 바람직하다.Moreover, the mixed solvent which mixed PGMEA and a polar solvent is also preferable. The blending ratio (mass ratio) may be appropriately determined in consideration of the compatibility of PGMEA and the polar solvent, and the like, but is preferably in the range of 1: 9-9: 1, more preferably 2: 8-8: 2. desirable.
보다 구체적으로는, 극성 용제로서 EL 또는 시클로헥사논을 배합하는 경우에는, PGMEA : EL 또는 시클로헥사논의 질량비는, 바람직하게는 1 : 9 ∼ 9 : 1, 보다 바람직하게는 2 : 8 ∼ 8 : 2 이다. 또한, 극성 용제로서 PGME 를 배합하는 경우에는, PGMEA : PGME 의 질량비는, 바람직하게는 1 : 9 ∼ 9 : 1, 보다 바람직하게는 2 : 8 ∼ 8 : 2 이다. 또한, PGMEA 와 PGME 와 시클로헥사논의 혼합 용제도 바람직하다.More specifically, when mix | blending EL or cyclohexanone as a polar solvent, the mass ratio of PGMEA: EL or cyclohexanone becomes like this. Preferably it is 1: 9-9: 1, More preferably, it is 2: 8-8: 2 In addition, when mix | blending PGME as a polar solvent, the mass ratio of PGMEA: PGME becomes like this. Preferably it is 1: 9-9: 1, More preferably, it is 2: 8-8: 2. Moreover, the mixed solvent of PGMEA, PGME, and cyclohexanone is also preferable.
또한, (S) 성분으로서, 그 외에는, PGMEA 및 EL 중에서 선택되는 적어도 1 종과 γ-부티로락톤의 혼합 용제도 바람직하다. 이 경우, 혼합 비율로는, 전자와 후자의 질량비가, 바람직하게는 70 : 30 ∼ 95 : 5 가 된다.Moreover, as (S) component, the mixed solvent of at least 1 sort (s) chosen from PGMEA and EL and (gamma) -butyrolactone other than that is also preferable. In this case, as a mixing ratio, the mass ratio of the former and the latter becomes like this. Preferably it is 70: 30-95: 5.
본 실시형태의 레지스트 조성물에 있어서, (S) 성분은, 레지스트 조성물 중의 고형분 농도가 30 질량% 이상이 되도록 사용된다. 즉, 레지스트 조성물 중의 고형분 농도는, 30 질량% 이상이고, 바람직하게는 30 ∼ 50 질량% 이고, 보다 바람직하게는 30 ∼ 40 질량% 이다.In the resist composition of this embodiment, (S) component is used so that solid content concentration in a resist composition may be 30 mass% or more. That is, solid content concentration in a resist composition is 30 mass% or more, Preferably it is 30-50 mass%, More preferably, it is 30-40 mass%.
고형분 농도가, 상기의 범위의 하한치 이상이면, 지지체 상에, 후막의 레지스트막을 균일하게 형성하는 것이 용이해진다. 한편, 상기의 바람직한 범위의 상한치 이하이면, 레지스트 조성물의 점도의 저감이 도모되고, 지지체에 대한 도포성 등이 높아진다.If solid content concentration is more than the lower limit of the said range, it becomes easy to form a resist film of a thick film uniformly on a support body. On the other hand, if it is below the upper limit of the said preferable range, the viscosity of a resist composition can be aimed at and applicability | paintability to a support body, etc. will become high.
또한, 본 실시형태의 레지스트 조성물 중의 고형분 전체에 있어서의, 상기 고분자 화합물 (A1) 의 농도는, 90 질량% 이상인 것이 바람직하고, 90 ∼ 99 질량% 인 것이 보다 바람직하고, 95 ∼ 99 질량% 인 것이 더욱 바람직하다.Moreover, it is preferable that the density | concentration of the said high molecular compound (A1) in the whole solid content in the resist composition of this embodiment is 90 mass% or more, It is more preferable that it is 90-99 mass%, It is 95-99 mass% More preferred.
고형분 전체에 있어서의 (A1) 성분의 농도가, 상기의 바람직한 범위의 하한치 이상이면, 지지체 상에, 후막의 레지스트막을 용이하게 형성할 수 있게 된다.If the density | concentration of (A1) component in the whole solid content is more than the lower limit of the said preferable range, a thick film resist film can be easily formed on a support body.
<임의 성분><Optional component>
본 실시형태의 레지스트 조성물은, 상기 서술한 (A) 성분, (B) 성분 및 (S) 성분 이외의 성분 (임의 성분) 을 추가로 함유해도 된다.The resist composition of this embodiment may further contain components (optional component) other than the above-mentioned (A) component, (B) component, and (S) component.
이러한 임의 성분으로는, 예를 들어 이하에 나타내는 (D) 성분, (E) 성분, (F) 성분 등을 들 수 있다.As such an optional component, the (D) component, (E) component, (F) component shown below, etc. are mentioned, for example.
≪(D) 성분 : 산 확산 제어제 성분≫`` (D) Component: Acid Diffusion Control Agent Component ''
(D) 성분은, 레지스트 조성물에 있어서 노광에 의해 발생하는 산을 트랩하는 퀀처 (산 확산 제어제) 로서 작용하는 것이다.(D) component acts as a quencher (acid diffusion control agent) which traps the acid generate | occur | produced by exposure in a resist composition.
(D) 성분으로는, 예를 들어, 노광에 의해 분해되어 산 확산 제어성을 잃는 광 붕괴성 염기 (D1) (이하 「(D1) 성분」 이라고 한다), 그 (D1) 성분에 해당하지 않는 함질소 유기 화합물 (D2) (이하 「(D2) 성분」 이라고 한다) 등을 들 수 있다.As the component (D), for example, a photodegradable base (D1) (hereinafter referred to as "(D1) component") that decomposes upon exposure and loses acid diffusion controllability, does not correspond to the component (D1). Nitrogen-containing organic compound (D2) (henceforth "(D2) component") etc. are mentioned.
· (D1) 성분에 대하여About (D1) component
(D1) 성분을 함유하는 레지스트 조성물로 함으로써, 레지스트 패턴을 형성할 때에, 레지스트막의 노광부와 미노광부의 콘트라스트를 보다 향상시킬 수 있다.By setting it as the resist composition containing (D1) component, when forming a resist pattern, the contrast of the exposed part and unexposed part of a resist film can be improved more.
(D1) 성분으로는, 노광에 의해 분해되어 산 확산 제어성을 잃는 것이면 특별히 한정되지 않고, 하기 일반식 (d1-1) 로 나타내는 화합물 (이하 「(d1-1) 성분」 이라고 한다), 하기 일반식 (d1-2) 로 나타내는 화합물 (이하 「(d1-2) 성분」 이라고 한다) 및 하기 일반식 (d1-3) 으로 나타내는 화합물 (이하 「(d1-3) 성분」 이라고 한다) 로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 이상의 화합물이 바람직하다.The component (D1) is not particularly limited as long as it is decomposed by exposure to lose acid diffusion controllability, and is represented by the following general formula (d1-1) (hereinafter referred to as "(d1-1) component"), Consists of a compound represented by the general formula (d1-2) (hereinafter referred to as "(d1-2) component") and a compound represented by the following general formula (d1-3) (hereinafter referred to as "(d1-3) component") At least one compound selected from the group is preferred.
(d1-1) ∼ (d1-3) 성분은, 각각, 레지스트막의 노광부에서는 분해되어 산 확산 제어성 (염기성) 을 잃기 때문에 퀀처로서 작용하지 않고, 레지스트막의 미노광부에서는 퀀처로서 작용한다.The components (d1-1) to (d1-3) do not act as a quencher because they decompose in the exposed portion of the resist film and lose acid diffusion controllability (basic), respectively, and act as a quencher in the unexposed portion of the resist film.
[화학식 47][Formula 47]
[식 중, Rd1 ∼ Rd4 는 치환기를 가지고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이다. 단, 식 (d1-2) 중의 Rd2 에 있어서의, S 원자에 인접하는 탄소 원자에는 불소 원자는 결합하고 있지 않은 것으로 한다. Yd1 은 단결합 또는 2 가의 연결기이다. m 은 1 이상의 정수로서, Mm+ 는 각각 독립적으로 m 가의 유기 카티온이다.][Wherein, Rd 1 to Rd 4 are a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a chain alkenyl group which may have a substituent. However, it is assumed that a fluorine atom is not bonded to a carbon atom adjacent to the S atom in Rd 2 in the formula (d1-2). Yd 1 is a single bond or a divalent linking group. m is an integer of 1 or more, and M m + is each independently a m-valent organic cation.]
{(d1-1) 성분}{(d1-1) component}
·· 아니온부Anonbu
식 (d1-1) 중, Rd1 은 치환기를 가지고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이고, 각각 상기 식 (b1-a1) 중의 R101 과 동일한 것을 들 수 있다.In formula (d1-1), Rd 1 is a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a chain alkenyl group which may have a substituent, and is each said Formula (b1-a1) The same thing as R <101> is mentioned.
이들 중에서도, Rd1 로는, 치환기를 가지고 있어도 되는 방향족 탄화수소기, 치환기를 가지고 있어도 되는 지방족 고리형기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알킬기가 바람직하다. 이들 기가 가지고 있어도 되는 치환기로는, 수산기, 옥소기, 알킬기, 아릴기, 불소 원자, 불소화알킬기, 상기 일반식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 로 각각 나타내는 락톤 함유 고리형기, 에테르 결합, 에스테르 결합, 또는 이들의 조합을 들 수 있다. 에테르 결합이나 에스테르 결합을 치환기로서 포함하는 경우, 알킬렌기를 개재하고 있어도 되고, 이 경우의 치환기로는, 상기 식 (y-al-1) ∼ (y-al-5) 로 각각 나타내는 연결기가 바람직하다.Among these, as Rd 1 , an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, an aliphatic cyclic group which may have a substituent, or a chain alkyl group which may have a substituent is preferable. Examples of the substituent which these groups may have include a hydroxyl group, an oxo group, an alkyl group, an aryl group, a fluorine atom, a fluorinated alkyl group, and a lactone-containing cyclic group represented by General Formulas (a2-r-1) to (a2-r-7), respectively. , Ether bonds, ester bonds, or a combination thereof. When including an ether bond and an ester bond as a substituent, you may pass through the alkylene group, and as a substituent in this case, the coupling group represented by said formula (y-al-1)-(y-al-5), respectively is preferable. Do.
상기 방향족 탄화수소기로는, 페닐기 또는 나프틸기가 보다 바람직하다.As said aromatic hydrocarbon group, a phenyl group or a naphthyl group is more preferable.
상기 지방족 고리형기로는, 아다만탄, 노르보르난, 이소보르난, 트리시클로데칸, 테트라시클로도데칸 등의 폴리시클로알칸으로부터 1 개 이상의 수소 원자를 제외한 기인 것이 보다 바람직하다.As said aliphatic cyclic group, it is more preferable to remove one or more hydrogen atoms from polycycloalkane, such as adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecane.
상기 사슬형의 알킬기로는, 탄소수가 1 ∼ 10 인 것이 바람직하고, 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기 등의 직사슬형의 알킬기 ; 1-메틸에틸기, 1-메틸프로필기, 2-메틸프로필기, 1-메틸부틸기, 2-메틸부틸기, 3-메틸부틸기, 1-에틸부틸기, 2-에틸부틸기, 1-메틸펜틸기, 2-메틸펜틸기, 3-메틸펜틸기, 4-메틸펜틸기 등의 분기 사슬형의 알킬기를 들 수 있다.The chain alkyl group preferably has 1 to 10 carbon atoms, specifically, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group and the like. Linear alkyl groups; 1-methylethyl group, 1-methylpropyl group, 2-methylpropyl group, 1-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 3-methylbutyl group, 1-ethylbutyl group, 2-ethylbutyl group, 1-methyl And branched alkyl groups such as pentyl group, 2-methylpentyl group, 3-methylpentyl group, and 4-methylpentyl group.
상기 사슬형의 알킬기가 치환기로서 불소 원자 또는 불소화알킬기를 갖는 불소화알킬기인 경우, 불소화알킬기의 탄소수는, 1 ∼ 11 이 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 8 이 보다 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 4 가 더욱 바람직하다. 그 불소화알킬기는, 불소 원자 이외의 원자를 함유해도 된다. 불소 원자 이외의 원자로는, 예를 들어 산소 원자, 황 원자, 질소 원자 등을 들 수 있다.When the chain alkyl group is a fluorinated alkyl group having a fluorine atom or a fluorinated alkyl group as a substituent, the carbon number of the fluorinated alkyl group is preferably 1 to 11, more preferably 1 to 8 carbon atoms, and even more preferably 1 to 4 carbon atoms. . The fluorinated alkyl group may contain atoms other than a fluorine atom. As atoms other than a fluorine atom, an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, etc. are mentioned, for example.
Rd1 로는, 직사슬형의 알킬기를 구성하는 일부 또는 전부의 수소 원자가 불소 원자에 의해 치환된 불소화알킬기인 것이 바람직하고, 직사슬형의 알킬기를 구성하는 수소 원자 모두가 불소 원자로 치환된 불소화알킬기 (직사슬형의 퍼플루오로알킬기) 인 것이 특히 바람직하다.Rd 1 is preferably a fluorinated alkyl group in which part or all of the hydrogen atoms constituting the linear alkyl group are substituted with fluorine atoms, and the fluorinated alkyl group in which all hydrogen atoms constituting the linear alkyl group are substituted with fluorine atoms ( It is especially preferable that it is a linear perfluoroalkyl group.
이하에, (d1-1) 성분의 아니온부의 바람직한 구체예를 나타낸다.Below, the preferable specific example of the anion part of (d1-1) component is shown.
[화학식 48][Formula 48]
·· 카티온부Cation Division
식 (d1-1) 중, Mm+ 는, m 가의 유기 카티온이다.In formula (d1-1), M m + is m-valent organic cation.
Mm+ 의 유기 카티온으로는, 상기 일반식 (ca-1) ∼ (ca-4) 로 각각 나타내는 카티온과 동일한 것을 바람직하게 들 수 있고, 상기 일반식 (ca-1) 로 나타내는 카티온이 보다 바람직하고, 상기 식 (ca-1-1) ∼ (ca-1-71) 로 각각 나타내는 카티온이 더욱 바람직하다.As organic cation of M m + , the thing similar to the cation represented by the said general formula (ca-1)-(ca-4), respectively is mentioned preferably, The cation represented by the said general formula (ca-1) is More preferably, the cations represented by the formulas (ca-1-1) to (ca-1-71) are more preferable.
(d1-1) 성분은, 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.(d1-1) A component may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
{(d1-2) 성분}{(d1-2) component}
·· 아니온부Anonbu
식 (d1-2) 중, Rd2 는, 치환기를 가지고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이고, 상기 식 (b1-a1) 중의 R101 과 동일한 것을 들 수 있다.In formula (d1-2), Rd 2 is a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a chain alkenyl group which may have a substituent, and said formula (b1-a1) The same thing as R <101> is mentioned.
단, Rd2 에 있어서의, S 원자에 인접하는 탄소 원자에는 불소 원자는 결합하고 있지 않은 (불소 치환되어 있지 않은) 것으로 한다. 이에 의해, (d1-2) 성분의 아니온이 적당한 약산 아니온이 되고, (D) 성분으로서의 퀀칭능이 향상된다.However, it is assumed that a fluorine atom is not bonded (not substituted with fluorine) to a carbon atom adjacent to the S atom in Rd 2 . Thereby, the anion of the component (d1-2) becomes a suitable weak acid anion, and the quenching ability as the component (D) is improved.
Rd2 로는, 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 지방족 고리형기인 것이 바람직하다. 사슬형의 알킬기로는, 탄소수 1 ∼ 10 인 것이 바람직하고, 3 ∼ 10 인 것이 보다 바람직하다. 지방족 고리형기로는, 아다만탄, 노르보르난, 이소보르난, 트리시클로데칸, 테트라시클로도데칸 등으로부터 1 개 이상의 수소 원자를 제외한 기 (치환기를 가지고 있어도 된다) ; 캠퍼 등으로부터 1 개 이상의 수소 원자를 제외한 기인 것이 보다 바람직하다.Roneun Rd 2, is preferably an aliphatic cyclic group which may have an alkyl group, or a substituent of the type chain which may have a substituent. As a linear alkyl group, it is preferable that it is C1-C10, and it is more preferable that it is 3-10. As an aliphatic cyclic group, group (you may have a substituent) remove | excluding one or more hydrogen atoms from adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, tetracyclo dodecane, etc .; It is more preferable that it is group except one or more hydrogen atoms from camphor etc.
Rd2 의 탄화수소기는 치환기를 가지고 있어도 되고, 그 치환기로는, 상기 식 (d1-1) 의 Rd1 에 있어서의 탄화수소기 (방향족 탄화수소기, 지방족 고리형기, 사슬형의 알킬기) 가 가지고 있어도 되는 치환기와 동일한 것을 들 수 있다.The hydrocarbon group of Rd 2 may have a substituent and the substituent may have a hydrocarbon group (aromatic hydrocarbon group, aliphatic cyclic group, chain alkyl group) in Rd 1 of formula (d1-1). And the same thing as.
이하에, (d1-2) 성분의 아니온부의 바람직한 구체예를 나타낸다.Below, the specific example of the anion part of a component (d1-2) is shown.
[화학식 49][Formula 49]
·· 카티온부Cation Division
식 (d1-2) 중, Mm+ 는, m 가의 유기 카티온이고, 상기 식 (d1-1) 중의 Mm+ 와 동일하다.In formula (d1-2), M m + is m-valent organic cation, and is the same as M m + in the formula (d1-1).
(d1-2) 성분은, 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.As the component (d1-2), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
{(d1-3) 성분}{(d1-3) component}
·· 아니온부Anonbu
식 (d1-3) 중, Rd3 은 치환기를 가지고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이고, 상기 식 (b1-a1) 중의 R101 과 동일한 것을 들 수 있고, 불소 원자를 포함하는 고리형기, 사슬형의 알킬기, 또는 사슬형의 알케닐기인 것이 바람직하다. 그 중에서도, 불소화알킬기가 바람직하고, 상기 Rd1 의 불소화알킬기와 동일한 것이 보다 바람직하다.In the formula (d1-3) of, Rd 3 is an alkenyl group of chain which may have a cyclic, chain-like alkyl group which may have a substituent, or a substituent which may have a substituent group, the formula (b1-a1) The same thing as R <101> is mentioned, It is preferable that it is a cyclic group containing a fluorine atom, a linear alkyl group, or a linear alkenyl group. Among them, a fluorinated alkyl group and more preferably the same as that of the fluorinated alkyl group Rd 1.
식 (d1-3) 중, Rd4 는, 치환기를 가지고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이고, 상기 식 (b1-a1) 중의 R101 과 동일한 것을 들 수 있다.Formula (d1-3) of, Rd 4 is cyclic group which may have a substituent, an alkyl group of chain-type which may have a substituent, or an alkenyl group of chain which may have a substituent group, the formula (b1-a1) The same thing as R <101> is mentioned.
그 중에서도, 치환기를 가지고 있어도 되는 알킬기, 알콕시기, 알케닐기, 고리형기인 것이 바람직하다.Especially, it is preferable that they are an alkyl group, an alkoxy group, an alkenyl group, and a cyclic group which may have a substituent.
Rd4 에 있어서의 알킬기는, 탄소수 1 ∼ 5 의 직사슬형 또는 분기 사슬형의 알킬기가 바람직하고, 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기 등을 들 수 있다. Rd4 의 알킬기의 수소 원자의 일부가 수산기, 시아노기 등으로 치환되어 있어도 된다.The alkyl group in Rd 4 is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, specifically, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group and the like. A part of the hydrogen atoms of the alkyl group of Rd 4 may be substituted by hydroxyl group, cyano group, or the like.
Rd4 에 있어서의 알콕시기는, 탄소수 1 ∼ 5 의 알콕시기가 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 5 의 알콕시기로서 구체적으로는, 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, iso-프로폭시기, n-부톡시기, tert-부톡시기를 들 수 있다. 그 중에서도, 메톡시기, 에톡시기가 바람직하다.The alkoxy group in Rd 4 is preferably an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, and specifically, as the alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an iso-propoxy group, n- Butoxy group and tert- butoxy group are mentioned. Especially, a methoxy group and an ethoxy group are preferable.
Rd4 에 있어서의 알케닐기는, 상기 식 (b1-a1) 중의 R101 과 동일한 것을 들 수 있고, 비닐기, 프로페닐기 (알릴기), 1-메틸프로페닐기, 2-메틸프로페닐기가 바람직하다. 이들 기는 추가로 치환기로서, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 할로겐화알킬기를 가지고 있어도 된다.Alkenyl Rd in the 4 groups, there may be mentioned the same ones as R 101 in the formula (b1-a1), a vinyl group, a propenyl group (allyl group), 1-methyl propenyl group, 2-propenyl group are preferable . These groups may further have a C1-C5 alkyl group or a C1-C5 halogenated alkyl group as a substituent.
Rd4 에 있어서의 고리형기는, 상기 식 (b1-a1) 중의 R101 과 동일한 것을 들 수 있고, 시클로펜탄, 시클로헥산, 아다만탄, 노르보르난, 이소보르난, 트리시클로데칸, 테트라시클로도데칸 등의 시클로알칸으로부터 1 개 이상의 수소 원자를 제외한 지환식기, 또는, 페닐기, 나프틸기 등의 방향족기가 바람직하다. Rd4 가 지환식기인 경우, 레지스트 조성물이 유기 용제에 양호하게 용해됨으로써, 리소그래피 특성이 양호해진다. 또한, Rd4 가 방향족기인 경우, 그 레지스트 조성물이 광 흡수 효율이 우수하고, 감도나 리소그래피 특성이 양호해진다.Examples of the cyclic group in Rd 4 include the same as those described for R 101 in the formula (b1-a1), and include cyclopentane, cyclohexane, adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclo An alicyclic group except one or more hydrogen atoms from cycloalkanes such as dodecane or an aromatic group such as a phenyl group or a naphthyl group is preferable. In the case where Rd 4 is an alicyclic group, the resist composition is satisfactorily dissolved in the organic solvent, whereby the lithographic characteristics are improved. Also, Rd is 4 when an aromatic group, and that a resist composition excellent in light-absorbing efficiency, it is excellent in sensitivity and the lithographic properties.
식 (d1-3) 중, Yd1 은, 단결합 또는 2 가의 연결기이다.In formula (d1-3), Yd 1 is a single bond or a divalent linking group.
Yd1 에 있어서의 2 가의 연결기로는, 특별히 한정되지 않지만, 치환기를 가지고 있어도 되는 2 가의 탄화수소기 (지방족 탄화수소기, 방향족 탄화수소기), 헤테로 원자를 포함하는 2 가의 연결기 등을 들 수 있다. 이들은 각각, 상기 서술한 일반식 (a10-1) 중의 Yax1 에 있어서의 2 가의 연결기에 대한 설명 중에서 예시한, 치환기를 가지고 있어도 되는 2 가의 탄화수소기, 헤테로 원자를 포함하는 2 가의 연결기와 동일한 것을 들 수 있다.Group connection divalent in Yd 1 is not particularly limited, there may be mentioned a divalent hydrocarbon group which may have a substituent (the aliphatic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group), a divalent connecting group, such as containing a hetero atom. These are the same as the divalent linking group containing the divalent hydrocarbon group which may have a substituent, and the hetero atom illustrated in the description about the divalent linking group in Ya x1 in general formula (a10-1) mentioned above, respectively. Can be mentioned.
Yd1 로는, 카르보닐기, 에스테르 결합, 아미드 결합, 알킬렌기 또는 이들의 조합인 것이 바람직하다. 알킬렌기로는, 직사슬형 또는 분기 사슬형의 알킬렌기인 것이 보다 바람직하고, 메틸렌기 또는 에틸렌기인 것이 더욱 바람직하다.Yd 1 is preferably a carbonyl group, an ester bond, an amide bond, an alkylene group, or a combination thereof. As an alkylene group, it is more preferable that it is a linear or branched alkylene group, and it is still more preferable that it is a methylene group or ethylene group.
이하에, (d1-3) 성분의 아니온부의 바람직한 구체예를 나타낸다.Below, the preferable specific example of the anion part of (d1-3) component is shown.
[화학식 50][Formula 50]
[화학식 51][Formula 51]
·· 카티온부Cation Division
식 (d1-3) 중, Mm+ 는, m 가의 유기 카티온이고, 상기 식 (d1-1) 중의 Mm+ 와 동일하다.In formula (d1-3), M m + is m-valent organic cation, and is the same as M m + in the formula (d1-1).
(d1-3) 성분은, 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.As the component (d1-3), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
(D1) 성분은, 상기 (d1-1) ∼ (d1-3) 성분의 어느 1 종만을 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.As the component (D1), only one kind of the above (d1-1) to (d1-3) components may be used, or two or more kinds thereof may be used in combination.
레지스트 조성물이 (D1) 성분을 함유하는 경우, 레지스트 조성물 중, (D1) 성분의 함유량은, (A) 성분 100 질량부에 대하여, 0.5 ∼ 10 질량부가 바람직하고, 0.5 ∼ 8 질량부가 보다 바람직하고, 1 ∼ 8 질량부가 더욱 바람직하다.When a resist composition contains (D1) component, 0.5-10 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of (A) component, and, as for content of (D1) component, in a resist composition, 0.5-8 mass parts is more preferable , 1-8 mass parts is more preferable.
(D1) 성분의 함유량이, 상기의 바람직한 범위의 하한치 이상이면, 특히 양호한 리소그래피 특성 및 레지스트 패턴 형상이 얻어지기 쉽다. 한편, 상기의 바람직한 범위의 상한치 이하이면, 감도를 양호하게 유지할 수 있고, 스루풋도 우수하다.If content of (D1) component is more than the lower limit of the said preferable range, especially favorable lithography characteristic and resist pattern shape will be easy to be obtained. On the other hand, if it is below the upper limit of the said preferable range, a sensitivity can be maintained favorable and throughput is also excellent.
· (D2) 성분에 대하여About (D2) component
산 확산 제어제 성분으로는, 상기의 (D1) 성분에 해당하지 않는 함질소 유기 화합물 성분 (이하 「(D2) 성분」 이라고 한다) 을 함유해도 된다.As an acid diffusion control agent component, you may contain the nitrogen-containing organic compound component (henceforth "(D2) component") which does not correspond to said (D1) component.
(D2) 성분으로는, 산 확산 제어제로서 작용하는 것이고, 또한, (D1) 성분에 해당하지 않는 것이면 특별히 한정되지 않고, 공지된 것으로부터 임의로 이용하면 된다. 그 중에서도, 지방족 아민이 바람직하고, 이 중에서도 특히 제 2 급 지방족 아민이나 제 3 급 지방족 아민이 보다 바람직하다.The component (D2) is not particularly limited as long as it acts as an acid diffusion control agent and does not correspond to the component (D1), and may be used arbitrarily from known ones. Especially, an aliphatic amine is preferable and especially a secondary aliphatic amine and tertiary aliphatic amine are more preferable.
지방족 아민이란, 1 개 이상의 지방족기를 갖는 아민이고, 그 지방족기는 탄소수가 1 ∼ 12 인 것이 바람직하다.The aliphatic amine is an amine having one or more aliphatic groups, and the aliphatic group preferably has 1 to 12 carbon atoms.
지방족 아민으로는, 암모니아 NH3 의 수소 원자의 적어도 1 개를, 탄소수 12 이하의 알킬기 혹은 하이드록시알킬기로 치환한 아민 (알킬아민 혹은 알킬알코올아민) 또는 고리형 아민을 들 수 있다.Examples of the aliphatic amines include amines (alkylamines or alkylalcoholamines) or cyclic amines in which at least one hydrogen atom of ammonia NH 3 is substituted with a C12 or less alkyl group or a hydroxyalkyl group.
알킬아민 및 알킬알코올아민의 각 구체예로는, n-헥실아민, n-헵틸아민, n-옥틸아민, n-노닐아민, n-데실아민 등의 모노알킬아민 ; 디에틸아민, 디-n-프로필아민, 디-n-헵틸아민, 디-n-옥틸아민, 디시클로헥실아민 등의 디알킬아민 ; 트리메틸아민, 트리에틸아민, 트리-n-프로필아민, 트리-n-부틸아민, 트리-n-펜틸아민(트리아밀아민), 트리-n-헥실아민, 트리-n-헵틸아민, 트리-n-옥틸아민, 트리-n-노닐아민, 트리-n-데실아민, 트리-n-도데실아민 등의 트리알킬아민 ; 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 디이소프로판올아민, 트리이소프로판올아민, 디-n-옥탄올아민, 트리-n-옥탄올아민 등의 알킬알코올아민을 들 수 있다. 이들 중에서도, 탄소수 5 ∼ 10 의 트리알킬아민이 더욱 바람직하고, 트리-n-펜틸아민 또는 트리-n-옥틸아민이 특히 바람직하다.Specific examples of the alkylamine and the alkyl alcohol amine include monoalkylamines such as n-hexylamine, n-heptylamine, n-octylamine, n-nonylamine, n-decylamine; Dialkylamines such as diethylamine, di-n-propylamine, di-n-heptylamine, di-n-octylamine and dicyclohexylamine; Trimethylamine, triethylamine, tri-n-propylamine, tri-n-butylamine, tri-n-pentylamine (triamylamine), tri-n-hexylamine, tri-n-heptylamine, tri-n Trialkylamines such as -octylamine, tri-n-nonylamine, tri-n-decylamine and tri-n-dodecylamine; Alkyl alcohol amines, such as diethanolamine, triethanolamine, diisopropanolamine, triisopropanolamine, di-n-octanolamine, and tri-n-octanolamine, are mentioned. Among these, trialkylamines having 5 to 10 carbon atoms are more preferable, and tri-n-pentylamine or tri-n-octylamine is particularly preferable.
고리형 아민으로는, 예를 들어, 헤테로 원자로서 질소 원자를 포함하는 복소 고리 화합물을 들 수 있다. 그 복소 고리 화합물로는, 단고리형의 것 (지방족 단고리형 아민) 이어도 되고 다고리형의 것 (지방족 다고리형 아민) 이어도 된다.As a cyclic amine, the heterocyclic compound containing a nitrogen atom as a hetero atom is mentioned, for example. The heterocyclic compound may be monocyclic (aliphatic monocyclic amine) or polycyclic (aliphatic polycyclic amine).
지방족 단고리형 아민으로서, 구체적으로는, 피페리딘, 피페라진 등을 들 수 있다.Specific examples of the aliphatic monocyclic amines include piperidine and piperazine.
지방족 다고리형 아민으로는, 탄소수가 6 ∼ 10 인 것이 바람직하고, 구체적으로는, 1,5-디아자비시클로[4.3.0]-5-노넨, 1,8-디아자비시클로[5.4.0]-7-운데센, 헥사메틸렌테트라민, 1,4-디아자비시클로[2.2.2]옥탄 등을 들 수 있다.As the aliphatic polycyclic amine, one having 6 to 10 carbon atoms is preferable, and specifically 1,5-diazabicyclo [4.3.0] -5-nonene and 1,8-diazabicyclo [5.4.0] -7-undecene, hexamethylenetetramine, 1, 4- diazabicyclo [2.2.2] octane, etc. are mentioned.
그 밖의 지방족 아민으로는, 트리스(2-메톡시메톡시에틸)아민, 트리스{2-(2-메톡시에톡시)에틸}아민, 트리스{2-(2-메톡시에톡시메톡시)에틸}아민, 트리스{2-(1-메톡시에톡시)에틸}아민, 트리스{2-(1-에톡시에톡시)에틸}아민, 트리스{2-(1-에톡시프로폭시)에틸}아민, 트리스[2-{2-(2-하이드록시에톡시)에톡시}에틸]아민, 트리에탄올아민트리아세테이트 등을 들 수 있고, 트리에탄올아민트리아세테이트가 바람직하다.Other aliphatic amines include tris (2-methoxymethoxyethyl) amine, tris {2- (2-methoxyethoxy) ethyl} amine, and tris {2- (2-methoxyethoxymethoxy) ethyl } Amine, tris {2- (1-methoxyethoxy) ethyl} amine, tris {2- (1-ethoxyethoxy) ethyl} amine, tris {2- (1-ethoxypropoxy) ethyl} amine And tris [2- {2- (2-hydroxyethoxy) ethoxy} ethyl] amine, triethanolamine triacetate and the like, and triethanolamine triacetate is preferable.
또한, (D2) 성분으로는, 방향족 아민을 사용해도 된다.Moreover, you may use an aromatic amine as (D2) component.
방향족 아민으로는, 4-디메틸아미노피리딘, 피롤, 인돌, 피라졸, 이미다졸 또는 이들의 유도체, 트리벤질아민, 2,6-디이소프로필아닐린, N-tert-부톡시카르보닐피롤리딘 등을 들 수 있다.Examples of the aromatic amines include 4-dimethylaminopyridine, pyrrole, indole, pyrazole, imidazole or derivatives thereof, tribenzylamine, 2,6-diisopropylaniline, N-tert-butoxycarbonylpyrrolidine, and the like. Can be mentioned.
(D2) 성분은, 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.As the component (D2), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
레지스트 조성물이 (D2) 성분을 함유하는 경우, 레지스트 조성물 중, (D2) 성분의 함유량은, (A) 성분 100 질량부에 대하여, 0.01 ∼ 5 질량부인 것이 바람직하다. (D2) 성분의 함유량을, 상기의 바람직한 범위로 함으로써, 레지스트 패턴 형상, 노광 후 시간 경과적 안정성 등이 향상된다.When the resist composition contains the component (D2), the content of the component (D2) in the resist composition is preferably 0.01 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A). By making content of (D2) component into said preferable range, a resist pattern shape, time-lapse stability after exposure, etc. improve.
≪(E) 성분 : 유기 카르복실산 그리고 인의 옥소산 및 그 유도체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 화합물≫<< (E) component: At least 1 sort (s) of compound chosen from the group which consists of organic carboxylic acid, the oxo acid of phosphorus, and its derivative (s) >>
본 실시형태의 레지스트 조성물에는, 감도 열화의 방지나, 레지스트 패턴 형상, 노광 후 시간 경과적 안정성 등의 향상의 목적으로, 임의의 성분으로서, 유기 카르복실산 그리고 인의 옥소산 및 그 유도체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종의 화합물 (E) (이하 「(E) 성분」 이라고 한다) 를 함유시킬 수 있다.The resist composition of the present embodiment includes, as an optional component, an organic carboxylic acid, an oxo acid of phosphorus and a derivative thereof as an optional component for the purpose of preventing sensitivity deterioration, improving the resist pattern shape, stability after exposure and the like. At least 1 sort (s) of compound (E) (henceforth "(E) component") chosen can be contained.
유기 카르복실산으로는, 예를 들어, 아세트산, 말론산, 시트르산, 말산, 숙신산, 벤조산, 살리실산 등이 바람직하다.As organic carboxylic acid, acetic acid, malonic acid, citric acid, malic acid, succinic acid, benzoic acid, salicylic acid, etc. are preferable, for example.
인의 옥소산으로는, 인산, 포스폰산, 포스핀산 등을 들 수 있고, 이들 중에서도 특히 포스폰산이 바람직하다.Phosphoric acid, phosphonic acid, phosphinic acid, etc. are mentioned as oxo acid of phosphorus, Among these, phosphonic acid is especially preferable.
인의 옥소산의 유도체로는, 예를 들어, 상기 옥소산의 수소 원자를 탄화수소기로 치환한 에스테르 등을 들 수 있고, 상기 탄화수소기로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기, 탄소수 6 ∼ 15 의 아릴기 등을 들 수 있다.As a derivative of the oxo acid of phosphorus, the ester etc. which substituted the hydrogen atom of the said oxo acid with a hydrocarbon group are mentioned, for example, As a hydrocarbon group, a C1-C5 alkyl group, a C6-C15 aryl group, etc. are mentioned, for example. Can be mentioned.
인산의 유도체로는, 인산디-n-부틸에스테르, 인산디페닐에스테르 등의 인산에스테르 등을 들 수 있다.Examples of the derivative of phosphoric acid include phosphoric acid esters such as di-n-butyl phosphate and diphenyl phosphate.
포스폰산의 유도체로는, 포스폰산디메틸에스테르, 포스폰산-디-n-부틸에스테르, 페닐포스폰산, 포스폰산디페닐에스테르, 포스폰산디벤질에스테르 등의 포스폰산에스테르 등을 들 수 있다.Examples of the phosphonic acid derivatives include phosphonic acid dimethyl esters, phosphonic acid-di-n-butyl esters, phosphonic acid esters such as phenylphosphonic acid, phosphonic acid diphenyl esters, and phosphonic acid dibenzyl esters.
포스핀산의 유도체로는, 포스핀산에스테르나 페닐포스핀산 등을 들 수 있다.Examples of derivatives of phosphinic acid include phosphinic acid esters and phenylphosphinic acid.
본 실시형태의 레지스트 조성물에 있어서, (E) 성분은, 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.In the resist composition of this embodiment, (E) component may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
레지스트 조성물이 (E) 성분을 함유하는 경우, (E) 성분의 함유량은, (A) 성분 100 질량부에 대하여, 0.01 ∼ 5 질량부의 범위인 것이 바람직하다.When a resist composition contains (E) component, it is preferable that content of (E) component is the range of 0.01-5 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) component.
≪(F) 성분 : 불소 첨가제 성분≫≪ (F) component: Fluorine additive component≫
본 실시형태의 레지스트 조성물은, 레지스트막에 발수성을 부여하기 위해서, 또는 리소그래피 특성을 향상시키기 위해서, 불소 첨가제 성분 (이하 「(F) 성분」 이라고 한다) 을 함유해도 된다.The resist composition of this embodiment may contain a fluorine additive component (hereinafter referred to as "(F) component") in order to impart water repellency to the resist film or to improve lithography characteristics.
(F) 성분으로는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2010-002870호, 일본 공개특허공보 2010-032994호, 일본 공개특허공보 2010-277043호, 일본 공개특허공보 2011-13569호, 일본 공개특허공보 2011-128226호에 기재된 함불소 고분자 화합물을 사용할 수 있다.As (F) component, Unexamined-Japanese-Patent No. 2010-002870, Unexamined-Japanese-Patent No. 2010-032994, Unexamined-Japanese-Patent No. 2010-277043, Unexamined-Japanese-Patent No. 2011-13569, Japan Unexamined-Japanese-Patent The fluorine-containing polymer compound described in publication 2011-128226 can be used.
(F) 성분으로서 보다 구체적으로는, 하기 식 (f1-1) 로 나타내는 구성 단위 (f1) 을 갖는 중합체를 들 수 있다. 상기 중합체로는, 하기 식 (f1-1) 로 나타내는 구성 단위 (f1) 만으로 이루어지는 중합체 (호모 폴리머) ; 그 구성 단위 (f1) 과 상기 구성 단위 (a1) 의 공중합체 ; 그 구성 단위 (f1) 과 아크릴산 또는 메타크릴산으로부터 유도되는 구성 단위와 상기 구성 단위 (a1) 의 공중합체, 인 것이 바람직하다. 여기서, 그 구성 단위 (f1) 과 공중합되는 상기 구성 단위 (a1) 로는, 1-에틸-1-시클로옥틸(메트)아크릴레이트로부터 유도되는 구성 단위, 1-메틸-1-아다만틸(메트)아크릴레이트로부터 유도되는 구성 단위가 바람직하다.More specifically, as a component (F), the polymer which has a structural unit (f1) represented by following formula (f1-1) is mentioned. As said polymer, Polymer (homopolymer) which consists only of structural unit (f1) represented by following formula (f1-1); Copolymers of the structural unit (f1) and the structural unit (a1); It is preferable that it is a copolymer of the structural unit (f1), the structural unit derived from acrylic acid or methacrylic acid, and the said structural unit (a1). Here, as said structural unit (a1) copolymerized with the structural unit (f1), the structural unit derived from 1-ethyl-1- cyclooctyl (meth) acrylate, 1-methyl-1- adamantyl (meth) Preferred are structural units derived from acrylates.
[화학식 52][Formula 52]
[식 중, R 은 상기와 동일하고, Rf102 및 Rf103 은 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 할로겐화알킬기를 나타내고, Rf102 및 Rf103 은 동일해도 되고 상이해도 된다. nf1 은 1 ∼ 5 의 정수이고, Rf101 은 불소 원자를 포함하는 유기기이다.][Wherein, R is the same as described above, Rf 102 and Rf 103 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and Rf 102 and Rf 103 are the same; You may or may differ. nf 1 is an integer of 1 to 5, and Rf 101 is an organic group containing a fluorine atom.]
식 (f1-1) 중, α 위치의 탄소 원자에 결합한 R 은, 상기와 동일하다. R 로는, 수소 원자 또는 메틸기가 바람직하다.In formula (f1-1), R bonded to the carbon atom at the α position is the same as above. As R, a hydrogen atom or a methyl group is preferable.
식 (f1-1) 중, Rf102 및 Rf103 의 할로겐 원자로는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등을 들 수 있고, 특히 불소 원자가 바람직하다. Rf102 및 Rf103 의 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기로는, 상기 R 의 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기와 동일한 것을 들 수 있고, 메틸기 또는 에틸기가 바람직하다. Rf102 및 Rf103 의 탄소수 1 ∼ 5 의 할로겐화알킬기로서, 구체적으로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기의 수소 원자의 일부 또는 전부가, 할로겐 원자로 치환된 기를 들 수 있다. 그 할로겐 원자로는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등을 들 수 있고, 특히 불소 원자가 바람직하다. 그 중에서도 Rf102 및 Rf103 으로는, 수소 원자, 불소 원자, 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기가 바람직하고, 수소 원자, 불소 원자, 메틸기 또는 에틸기가 바람직하다.In formula (f1-1), as a halogen atom of Rf 102 and Rf 103 , a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, etc. are mentioned, Especially a fluorine atom is preferable. Examples of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms for Rf 102 and Rf 103 include the same alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms for R, and a methyl group or an ethyl group is preferable. A halogenated alkyl group having a carbon number of Rf 1 and Rf 102 103 1-5, and specifically there may be a part or all of the hydrogen atoms of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a halogen atom-substituted group. As this halogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, etc. are mentioned, A fluorine atom is especially preferable. In particular, the Rf and Rf 102 103 is a hydrogen atom, a fluorine atom, or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms are preferred, and preferably a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group or an ethyl group.
식 (f1-1) 중, nf1 은 1 ∼ 5 의 정수이고, 1 ∼ 3 의 정수가 바람직하고, 1 또는 2 가 보다 바람직하다.In formula (f1-1), nf 1 is an integer of 1-5, the integer of 1-3 is preferable, and 1 or 2 is more preferable.
식 (f1-1) 중, Rf101 은, 불소 원자를 포함하는 유기기이고, 불소 원자를 포함하는 탄화수소기인 것이 바람직하다.In formula (f1-1), Rf 101 is an organic group containing a fluorine atom, and preferably a hydrocarbon group containing a fluorine atom.
불소 원자를 포함하는 탄화수소기로는, 직사슬형, 분기 사슬형 또는 고리형의 어느 것이어도 되고, 탄소수는 1 ∼ 20 인 것이 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 15 인 것이 보다 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 10 이 특히 바람직하다.As a hydrocarbon group containing a fluorine atom, either linear, branched, or cyclic may be sufficient, it is preferable that carbon number is 1-20, it is more preferable that it is C1-C15, and C1-C10 is Particularly preferred.
또한, 불소 원자를 포함하는 탄화수소기는, 당해 탄화수소기에 있어서의 수소 원자의 25 % 이상이 불소화되어 있는 것이 바람직하고, 50 % 이상이 불소화되어 있는 것이 보다 바람직하고, 60 % 이상이 불소화되어 있는 것이, 레지스트막의 소수성이 높아지는 것으로부터 특히 바람직하다.Moreover, it is preferable that 25% or more of the hydrogen atoms in the said hydrocarbon group are fluorinated, as for the hydrocarbon group containing a fluorine atom, it is more preferable that 50% or more is fluorinated, and that 60% or more is fluorinated, It is especially preferable from the fact that the hydrophobicity of a resist film becomes high.
그 중에서도, Rf101 로는, 탄소수 1 ∼ 6 의 불소화탄화수소기가 보다 바람직하고, 트리플루오로메틸기, -CH2-CF3, -CH2-CF2-CF3, -CH(CF3)2, -CH2-CH2-CF3, -CH2-CH2-CF2-CF2-CF2-CF3 이 특히 바람직하다.Of these, Rf roneun 101, more preferably a fluorinated hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and a trifluoromethyl group, -CH 2 -CF 3, -CH 2 -CF 2 -CF 3, -CH (CF 3) 2, - Particular preference is given to CH 2 -CH 2 -CF 3 , -CH 2 -CH 2 -CF 2 -CF 2 -CF 2 -CF 3 .
(F) 성분의 중량 평균 분자량 (Mw) (겔 퍼미에이션 크로마토그래피에 의한 폴리스티렌 환산 기준) 은, 1000 ∼ 50000 이 바람직하고, 5000 ∼ 40000 이 보다 바람직하고, 10000 ∼ 30000 이 특히 바람직하다. (F) 성분의 Mw 가, 상기의 바람직한 범위의 상한치 이하이면, 레지스트로서 사용하는 데에 레지스트용 용제에 대한 충분한 용해성이 있고, 상기의 바람직한 범위의 하한치 이상이면, 내드라이 에칭성이나 레지스트 패턴 단면 형상이 보다 양호해지고, 또한, 레지스트막 표면의 발수성이 양호하게 발현한다.As for the weight average molecular weight (Mw) (polystyrene conversion basis by gel permeation chromatography) of (F) component, 1000-50000 are preferable, 5000-40000 are more preferable, 10000-30000 are especially preferable. If Mw of (F) component is below the upper limit of the said preferable range, there exists sufficient solubility to the solvent for resist to use as a resist, and if it is more than the lower limit of the said preferable range, dry etching resistance and a resist pattern cross section The shape becomes better, and the water repellency of the resist film surface is well expressed.
(F) 성분의 분산도 (Mw/Mn) 는, 1.0 ∼ 5.0 이 바람직하고, 1.0 ∼ 3.0 이 보다 바람직하고, 1.2 ∼ 2.5 가 특히 바람직하다.1.0-5.0 are preferable, as for dispersion degree (Mw / Mn) of (F) component, 1.0-3.0 are more preferable, 1.2-2.5 are especially preferable.
본 실시형태의 레지스트 조성물에 있어서, (F) 성분은, 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.In the resist composition of this embodiment, (F) component may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
레지스트 조성물이 (F) 성분을 함유하는 경우, (F) 성분의 함유량은, (A) 성분 100 질량부에 대하여, 0.5 ∼ 10 질량부인 것이 바람직하다.When a resist composition contains (F) component, it is preferable that content of (F) component is 0.5-10 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) component.
본 실시형태의 레지스트 조성물에는, 추가로 원하는 바에 따라 혼화성이 있는 첨가제, 예를 들어 레지스트막의 성능을 개량하기 위한 부가적 수지, 계면 활성제, 용해 억제제, 가소제, 안정제, 착색제, 헐레이션 방지제, 염료 등을 적절히, 첨가 함유시킬 수 있다.The resist composition of the present embodiment may further contain miscible additives such as additive resins, surfactants, dissolution inhibitors, plasticizers, stabilizers, colorants, antihalation agents, and dyes, as desired, for improving the performance of the resist film. And the like can be appropriately added.
(레지스트 패턴 형성 방법)(Resist pattern formation method)
본 발명의 제 2 양태는, 지지체 상에, 상기 서술한 제 1 양태에 관련된 레지스트 조성물을 사용하여 레지스트막을 형성하는 공정 (i), 상기 레지스트막을 노광하는 공정 (ii), 및 상기 노광 후의 레지스트막을 현상하여 레지스트 패턴을 형성하는 공정 (iii) 을 갖는 레지스트 패턴 형성 방법이다.According to a second aspect of the present invention, a step (i) of forming a resist film using the resist composition according to the first aspect described above, the step (ii) of exposing the resist film, and the resist film after the exposure are performed on a support. It is a resist pattern formation method which has process (iii) of developing and forming a resist pattern.
이러한 레지스트 패턴 형성 방법의 일 실시형태로는, 예를 들어 이하와 같이 하여 실시하는 레지스트 패턴 형성 방법을 들 수 있다.As one embodiment of such a resist pattern formation method, the resist pattern formation method performed as follows is mentioned, for example.
공정 (i) : Process (i):
먼저, 지지체 상에, 상기 서술한 실시형태의 레지스트 조성물을, 스피너 등으로 도포하고, 베이크 (포스트 어플라이 베이크 (PAB)) 처리를, 예를 들어 80 ∼ 150 ℃ 의 온도 조건으로 40 ∼ 120 초간, 바람직하게는 60 ∼ 90 초간 실시하여 레지스트막을 형성한다.First, on the support body, the resist composition of the above-mentioned embodiment is apply | coated with a spinner etc., and baking (post application bake (PAB)) process is carried out for 40 to 120 second by the temperature conditions of 80-150 degreeC, for example. Preferably, it is carried out for 60 to 90 seconds to form a resist film.
공정 (ii) : Process (ii):
다음으로, 그 레지스트막에 대하여, 예를 들어 KrF 노광 장치 등의 노광 장치를 사용하여, 소정의 패턴이 형성된 마스크 (마스크 패턴) 를 개재한 노광 등에 의한 선택적 노광을 실시한 후, 베이크 (포스트 익스포저 베이크 (PEB)) 처리를, 예를 들어 80 ∼ 150 ℃ 의 온도 조건으로 40 ∼ 120 초간, 바람직하게는 60 ∼ 90 초간 실시한다.Next, the resist film is subjected to selective exposure by exposure through a mask (mask pattern) in which a predetermined pattern is formed, for example using an exposure apparatus such as a KrF exposure apparatus, and then baked (post exposure bake). (PEB)) The process is performed for 40 to 120 seconds, for example, 60 to 90 seconds on the temperature conditions of 80-150 degreeC, for example.
공정 (iii) : Process (iii):
다음으로, 상기 레지스트막을 현상 처리한다. 현상 처리는, 알칼리 현상 프로세스의 경우에는, 알칼리 현상액을 이용하고, 용제 현상 프로세스의 경우에는, 유기 용제를 함유하는 현상액 (유기계 현상액) 을 사용하여 실시한다.Next, the resist film is developed. In the case of the alkali developing process, the developing treatment is performed using an alkaline developing solution, and in the case of the solvent developing process, using a developing solution (organic developing solution) containing an organic solvent.
현상 처리 후, 바람직하게는 린스 처리를 실시한다. 린스 처리는, 알칼리 현상 프로세스의 경우에는, 순수를 사용한 물 린스가 바람직하고, 용제 현상 프로세스의 경우에는, 유기 용제를 함유하는 린스액을 사용하는 것이 바람직하다.After the development treatment, a rinse treatment is preferably performed. In the case of an alkali developing process, the water rinse using pure water is preferable, and, in the case of a solvent developing process, it is preferable to use the rinse liquid containing an organic solvent.
용제 현상 프로세스의 경우, 상기 현상 처리 또는 린스 처리 후에, 패턴 상에 부착되어 있는 현상액 또는 린스액을, 초임계 유체에 의해 제거하는 처리를 실시해도 된다.In the case of the solvent developing process, after the said developing process or the rinse process, you may perform the process which removes the developing solution or rinse liquid adhering on a pattern with a supercritical fluid.
현상 처리 후 또는 린스 처리 후, 건조를 실시한다. 또한, 경우에 따라서는, 상기 현상 처리 후에 베이크 처리 (포스트 베이크) 를 실시해도 된다. 여기서의 베이크 처리 (포스트 베이크) 는, 예를 들어 180 ℃ 이상, 바람직하게는 180 ∼ 200 ℃ 의 온도 조건으로 40 ∼ 120 초간, 바람직하게는 60 ∼ 90 초간 실시된다.After the development treatment or the rinse treatment, drying is performed. In some cases, a bake treatment (post bake) may be performed after the developing treatment. The baking process (post-baking) here is performed for 40 to 120 second, Preferably it is 60 to 90 second on 180 degreeC or more, Preferably it is 180-200 degreeC temperature conditions.
이와 같이 하여, 레지스트 패턴을 형성할 수 있다.In this way, a resist pattern can be formed.
지지체로는, 특별히 한정되지 않고, 종래 공지된 것을 사용할 수 있고, 예를 들어, 전자 부품용의 기판이나, 여기에 소정의 배선 패턴이 형성된 것 등을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 실리콘 웨이퍼, 동, 크롬, 철, 알루미늄 등의 금속제의 기판이나, 유리 기판 등을 들 수 있다. 배선 패턴의 재료로는, 예를 들어 동, 알루미늄, 니켈, 금 등이 사용 가능하다.It does not specifically limit as a support body, A conventionally well-known thing can be used, For example, the board | substrate for electronic components, the thing in which the predetermined wiring pattern was formed here, etc. are mentioned. More specifically, the board | substrate made from metals, such as a silicon wafer, copper, chromium, iron, aluminum, a glass substrate, etc. are mentioned. As a material of a wiring pattern, copper, aluminum, nickel, gold, etc. can be used, for example.
또한, 지지체로는, 상기 서술한 바와 같은 기판 상에, 무기계 및/또는 유기계의 막이 형성된 것이어도 된다. 무기계의 막으로는, 무기 반사 방지막 (무기 BARC) 을 들 수 있다. 유기계의 막으로는, 유기 반사 방지막 (유기 BARC) 이나, 다층 레지스트법에 있어서의 하층 유기막 등의 유기막을 들 수 있다.As the support, an inorganic and / or organic film may be formed on the substrate as described above. An inorganic antireflection film (inorganic BARC) is mentioned as an inorganic film. As an organic film | membrane, organic films, such as an organic antireflection film (organic BARC) and an underlayer organic film in a multilayer resist method, are mentioned.
여기서, 다층 레지스트법이란, 기판 상에, 적어도 1 층의 유기막 (하층 유기막) 과, 적어도 1 층의 레지스트막 (상층 레지스트막) 을 형성하고, 상층 레지스트막에 형성한 레지스트 패턴을 마스크로 하여 하층 유기막의 패터닝을 실시하는 방법으로, 고어스펙트비의 패턴을 형성할 수 있는 것으로 여겨지고 있다. 즉, 다층 레지스트법에 의하면, 하층 유기막에 의해 필요한 두께를 확보할 수 있기 때문에, 레지스트막을 박막화할 수 있고, 고어스펙트비의 미세 패턴 형성이 가능해진다.Here, the multilayer resist method forms at least one layer of organic film (lower layer organic film) and at least one layer of resist film (upper layer resist film) on a substrate, using a resist pattern formed on the upper layer resist film as a mask. It is believed that a pattern having a high aspect ratio can be formed by a method of patterning the lower organic film. That is, according to the multilayer resist method, since the required thickness can be ensured by the lower organic film, the resist film can be thinned and fine pattern formation with a high aspect ratio becomes possible.
다층 레지스트법에는, 기본적으로, 상층 레지스트막과, 하층 유기막의 2 층 구조로 하는 방법 (2 층 레지스트법) 과, 상층 레지스트막과 하층 유기막 사이에 1 층 이상의 중간층 (금속 박막 등) 을 형성한 3 층 이상의 다층 구조로 하는 방법 (3 층 레지스트법) 으로 나뉜다.In the multilayer resist method, basically, a two-layer structure of an upper resist film and a lower organic film (two-layer resist method), and an intermediate layer (metal thin film or the like) of one or more layers are formed between the upper resist film and the lower organic film. It is divided into the method (three-layer resist method) which makes a multilayer structure more than one three layers.
실시형태의 레지스트 패턴 형성 방법은, 후막의 레지스트막을 성막하여 실시할 때에 유용한 방법이다. 상기 공정 (i) 에서 형성하는 레지스트막의 막 두께가, 예를 들어 1 ∼ 10 ㎛, 이 범위 중에서도 막 두께가, 바람직하게는 6 ㎛ 이상, 나아가 7 ㎛ 이상, 특히는 8 ㎛ 이상이어도, 레지스트 패턴을 양호한 형상으로 안정적으로 형성할 수 있다.The resist pattern formation method of embodiment is a method useful when forming and performing a thick film resist film. Even if the film thickness of the resist film formed in the said process (i) is 1-10 micrometers, for example, in this range, even if it is 6 micrometers or more, Furthermore, 7 micrometers or more, especially 8 micrometers or more, a resist pattern Can be stably formed in a good shape.
노광에 사용하는 파장은, 특별히 한정되지 않고, ArF 엑시머 레이저 광, KrF 엑시머 레이저 광, F2 엑시머 레이저 광, EUV (극단 자외선), VUV (진공 자외선), EB (전자선), X 선, 연 X 선 등의 방사선을 사용하여 실시할 수 있다.Wavelength used for exposure is not particularly limited, ArF excimer laser light, KrF excimer laser light, F 2 excimer laser light, EUV (extreme ultraviolet), VUV (vacuum ultraviolet), EB (electron beam), X-ray, soft X This can be done using radiation such as a line.
상기 서술한 제 1 양태에 관련된 레지스트 조성물은, KrF 엑시머 레이저 광, ArF 엑시머 레이저 광, EB 또는 EUV 용으로서의 유용성이 높고, KrF 엑시머 레이저 광, ArF 엑시머 레이저 광용으로서의 유용성이 보다 높고, KrF 엑시머 레이저 광용으로서의 유용성이 특히 높다. 제 2 양태에 관련된 레지스트 패턴 형성 방법은, 상기 공정 (ii) 에 있어서, 상기 레지스트막에, KrF 엑시머 레이저 광을 조사하는 경우에 특히 바람직한 방법이다.The resist composition according to the first aspect described above has high usefulness for KrF excimer laser light, ArF excimer laser light, EB or EUV, higher usefulness for KrF excimer laser light, ArF excimer laser light, and for KrF excimer laser light. The usefulness as is especially high. The resist pattern formation method which concerns on a 2nd aspect is especially preferable at the time of irradiating KrF excimer laser light to the said resist film in the said process (ii).
레지스트막의 노광 방법은, 공기나 질소 등의 불활성 가스 중에서 실시하는 통상적인 노광 (드라이 노광) 이어도 되고, 액침 노광 (Liquid Immersion Lithography) 이어도 된다.The exposure method of a resist film may be normal exposure (dry exposure) performed in inert gas, such as air and nitrogen, or liquid immersion exposure (Liquid Immersion Lithography) may be sufficient.
액침 노광은, 미리 레지스트막과 노광 장치의 최하 위치의 렌즈 사이를, 공기의 굴절률보다 큰 굴절률을 갖는 용매 (액침 매체) 로 채우고, 그 상태에서 노광 (침지 노광) 을 실시하는 노광 방법이다.Liquid immersion exposure is an exposure method which fills between the resist film and the lens of the lowest position of an exposure apparatus previously with the solvent (immersion medium) which has a refractive index larger than the refractive index of air, and performs exposure (immersion exposure) in that state.
액침 매체로는, 공기의 굴절률보다 크고, 또한, 노광되는 레지스트막의 굴절률보다 작은 굴절률을 갖는 용매가 바람직하다. 이러한 용매의 굴절률로는, 상기 범위 내이면 특별히 제한되지 않는다.As the liquid immersion medium, a solvent having a refractive index larger than that of air and smaller than the refractive index of the resist film to be exposed is preferable. The refractive index of such a solvent is not particularly limited as long as it is within the above range.
공기의 굴절률보다 크고, 또한, 상기 레지스트막의 굴절률보다 작은 굴절률을 갖는 용매로는, 예를 들어, 물, 불소계 불활성 액체, 실리콘계 용제, 탄화수소계 용제 등을 들 수 있다.As a solvent which has a refractive index larger than the refractive index of air and smaller than the refractive index of the said resist film, water, a fluorine-type inert liquid, a silicone type solvent, a hydrocarbon type solvent, etc. are mentioned, for example.
불소계 불활성 액체의 구체예로는, C3HCl2F5, C4F9OCH3, C4F9OC2H5, C5H3F7 등의 불소계 화합물을 주성분으로 하는 액체 등을 들 수 있고, 비점이 70 ∼ 180 ℃ 인 것이 바람직하고, 80 ∼ 160 ℃ 인 것이 보다 바람직하다. 불소계 불활성 액체가 상기 범위의 비점을 갖는 것이면, 노광 종료 후에, 액침에 사용한 매체의 제거를, 간편한 방법으로 실시할 수 있는 것으로부터 바람직하다.Specific examples of the fluorine-based inert liquid include liquids containing fluorine-based compounds such as C 3 HCl 2 F 5 , C 4 F 9 OCH 3 , C 4 F 9 OC 2 H 5 , and C 5 H 3 F 7 as main components. It is preferable that a boiling point is 70-180 degreeC, and it is more preferable that it is 80-160 degreeC. If the fluorine-based inert liquid has a boiling point in the above range, it is preferable from the fact that after the completion of the exposure, the medium used for the liquid immersion can be removed by a simple method.
불소계 불활성 액체로는, 특히, 알킬기의 수소 원자가 모두 불소 원자로 치환된 퍼플루오로알킬 화합물이 바람직하다. 퍼플루오로알킬 화합물로는, 구체적으로는, 퍼플루오로알킬에테르 화합물, 퍼플루오로알킬아민 화합물을 들 수 있다.Especially as a fluorine-type inert liquid, the perfluoroalkyl compound in which all the hydrogen atoms of the alkyl group were substituted by the fluorine atom is preferable. As a perfluoroalkyl compound, a perfluoroalkyl ether compound and a perfluoroalkylamine compound are mentioned specifically ,.
또한, 구체적으로는, 상기 퍼플루오로알킬에테르 화합물로는, 퍼플루오로(2-부틸-테트라하이드로푸란) (비점 102 ℃) 을 들 수 있고, 상기 퍼플루오로알킬아민 화합물로는, 퍼플루오로트리부틸아민 (비점 174 ℃) 을 들 수 있다.Specifically, as the perfluoroalkyl ether compound, perfluoro (2-butyl-tetrahydrofuran) (boiling point 102 ° C) may be mentioned, and as the perfluoroalkylamine compound, perfluoro Rotributylamine (boiling point 174 degreeC) is mentioned.
액침 매체로는, 비용, 안전성, 환경 문제, 범용성 등의 관점에서, 물이 바람직하게 사용된다.As the immersion medium, water is preferably used from the viewpoint of cost, safety, environmental problems, versatility, and the like.
알칼리 현상 프로세스에서 현상 처리에 사용하는 알칼리 현상액으로는, 예를 들어 0.1 ∼ 10 질량% 테트라메틸암모늄하이드록시드 (TMAH) 수용액을 들 수 있다.As alkaline developing solution used for the developing process in an alkali developing process, 0.1-10 mass% tetramethylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution is mentioned, for example.
용제 현상 프로세스에서 현상 처리에 사용하는 유기계 현상액이 함유하는 유기 용제로는, (A) 성분 (노광 전의 (A) 성분) 을 용해시킬 수 있는 것이면 되고, 공지된 유기 용제 중에서 적절히 선택할 수 있다. 구체적으로는, 케톤계 용제, 에스테르계 용제, 알코올계 용제, 니트릴계 용제, 아미드계 용제, 에테르계 용제 등의 극성 용제, 탄화수소계 용제 등을 들 수 있다.As an organic solvent which the organic developing solution used for image development processing in a solvent image development process contains, it should just be able to melt | dissolve component (A) (component (A) before exposure), and it can select suitably from well-known organic solvents. Specific examples thereof include polar solvents such as ketone solvents, ester solvents, alcohol solvents, nitrile solvents, amide solvents and ether solvents, and hydrocarbon solvents.
케톤계 용제는, 구조 중에 C-C(=O)-C 를 포함하는 유기 용제이다. 에스테르계 용제는, 구조 중에 C-C(=O)-O-C 를 포함하는 유기 용제이다. 알코올계 용제는, 구조 중에 알코올성 수산기를 포함하는 유기 용제이다. 「알코올성 수산기」 는, 지방족 탄화수소기의 탄소 원자에 결합한 수산기를 의미한다. 니트릴계 용제는, 구조 중에 니트릴기를 포함하는 유기 용제이다. 아미드계 용제는, 구조 중에 아미드기를 포함하는 유기 용제이다. 에테르계 용제는, 구조 중에 C-O-C 를 포함하는 유기 용제이다.The ketone solvent is an organic solvent containing C-C (= 0) -C in its structure. An ester solvent is an organic solvent containing C-C (= O) -O-C in a structure. The alcohol solvent is an organic solvent containing an alcoholic hydroxyl group in the structure. "Alcoholic hydroxyl group" means the hydroxyl group couple | bonded with the carbon atom of an aliphatic hydrocarbon group. The nitrile solvent is an organic solvent containing a nitrile group in its structure. The amide solvent is an organic solvent containing an amide group in its structure. The ether solvent is an organic solvent containing C-O-C in its structure.
유기 용제 중에는, 구조 중에 상기 각 용제를 특징 짓는 관능기를 복수종 포함하는 유기 용제도 존재하는데, 그 경우에는, 당해 유기 용제가 갖는 관능기를 포함하는 어느 용제종에도 해당하는 것으로 한다. 예를 들어, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르는, 상기 분류 중의 알코올계 용제, 에테르계 용제의 어느 것에도 해당하는 것으로 한다.Among the organic solvents, there are also organic solvents containing plural kinds of functional groups that characterize the above-mentioned solvents in the structure, and in this case, it is assumed that they correspond to any solvent species containing the functional groups of the organic solvent. For example, diethylene glycol monomethyl ether shall correspond to all of the alcohol solvents and ether solvents in the said classification | combination.
탄화수소계 용제는, 할로겐화되어 있어도 되는 탄화수소로 이루어지고, 할로겐 원자 이외의 치환기를 갖지 않는 탄화수소 용제이다. 할로겐 원자로는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등을 들 수 있고, 불소 원자가 바람직하다.The hydrocarbon solvent is a hydrocarbon solvent composed of a hydrocarbon which may be halogenated and does not have a substituent other than a halogen atom. As a halogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, etc. are mentioned, A fluorine atom is preferable.
유기계 현상액이 함유하는 유기 용제로는, 상기 중에서도, 극성 용제가 바람직하고, 케톤계 용제, 에스테르계 용제, 니트릴계 용제 등이 바람직하다.As an organic solvent which an organic developing solution contains, a polar solvent is preferable among the above, and a ketone solvent, an ester solvent, a nitrile solvent, etc. are preferable.
케톤계 용제로는, 예를 들어, 1-옥타논, 2-옥타논, 1-노나논, 2-노나논, 아세톤, 4-헵타논, 1-헥사논, 2-헥사논, 디이소부틸케톤, 시클로헥사논, 메틸시클로헥사논, 페닐아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 아세틸아세톤, 아세토닐아세톤, 이오논, 디아세토닐알코올, 아세틸카르비놀, 아세토페논, 메틸나프틸케톤, 이소포론, 프로필렌카보네이트, γ-부티로락톤, 메틸아밀케톤(2-헵타논) 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 케톤계 용제로는, 메틸아밀케톤(2-헵타논) 이 바람직하다.As a ketone solvent, For example, 1-octanone, 2-octanone, 1-nonanone, 2-nonanone, acetone, 4-heptanone, 1-hexanone, 2-hexanone, diisobutyl Ketones, cyclohexanone, methylcyclohexanone, phenylacetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, acetylacetone, acetonyl acetone, ionone, diacetonyl alcohol, acetylcarbinol, acetophenone, methylnaphthyl ketone, Isophorone, propylene carbonate, γ-butyrolactone, methyl amyl ketone (2-heptanone) and the like. Among these, as a ketone solvent, methyl amyl ketone (2-heptanone) is preferable.
에스테르계 용제로는, 예를 들어, 아세트산메틸, 아세트산부틸, 아세트산에틸, 아세트산이소프로필, 아세트산아밀, 아세트산이소아밀, 메톡시아세트산에틸, 에톡시아세트산에틸, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노프로필에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노페닐에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜모노프로필에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜모노페닐에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 2-메톡시부틸아세테이트, 3-메톡시부틸아세테이트, 4-메톡시부틸아세테이트, 3-메틸-3-메톡시부틸아세테이트, 3-에틸-3-메톡시부틸아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노프로필에테르아세테이트, 2-에톡시부틸아세테이트, 4-에톡시부틸아세테이트, 4-프로폭시부틸아세테이트, 2-메톡시펜틸아세테이트, 3-메톡시펜틸아세테이트, 4-메톡시펜틸아세테이트, 2-메틸-3-메톡시펜틸아세테이트, 3-메틸-3-메톡시펜틸아세테이트, 3-메틸-4-메톡시펜틸아세테이트, 4-메틸-4-메톡시펜틸아세테이트, 프로필렌글리콜디아세테이트, 포름산메틸, 포름산에틸, 포름산부틸, 포름산프로필, 락트산에틸, 락트산부틸, 락트산프로필, 탄산에틸, 탄산프로필, 탄산부틸, 피루브산메틸, 피루브산에틸, 피루브산프로필, 피루브산부틸, 아세토아세트산메틸, 아세토아세트산에틸, 프로피온산메틸, 프로피온산에틸, 프로피온산프로필, 프로피온산이소프로필, 2-하이드록시프로피온산메틸, 2-하이드록시프로피온산에틸, 메틸-3-메톡시프로피오네이트, 에틸-3-메톡시프로피오네이트, 에틸-3-에톡시프로피오네이트, 프로필-3-메톡시프로피오네이트 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 에스테르계 용제로는, 아세트산부틸이 바람직하다.As an ester solvent, for example, methyl acetate, butyl acetate, ethyl acetate, isopropyl acetate, amyl acetate, isoam acetate, methoxy acetate, ethyl ethoxy acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol Monoethyl ether acetate, ethylene glycol monopropyl ether acetate, ethylene glycol monobutyl ether acetate, ethylene glycol monophenyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monopropyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, Diethylene glycol monophenyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, 2-methoxybutyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, 4-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3 Metok Cybutyl acetate, 3-ethyl-3-methoxybutyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl ether acetate, 2-ethoxybutyl acetate, 4-ethoxybutyl acetate, 4-propoxybutyl acetate, 2-methoxypentyl acetate, 3-methoxypentyl acetate, 4-methoxypentyl acetate, 2-methyl-3-methoxypentyl acetate, 3-methyl-3-methoxypentyl acetate, 3-methyl-4-methoxypentyl acetate, 4-methyl-4-methoxypentyl acetate, propylene glycol diacetate, methyl formate, ethyl formate, butyl formate, propyl formate, ethyl lactate, butyl lactate, propyl lactate, ethyl carbonate , Propyl carbonate, butyl carbonate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, propyl pyruvate, butyl pyruvate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, propionate Ethyl propionate, propyl propionate, isopropyl propionate, methyl 2-hydroxypropionate, ethyl 2-hydroxypropionate, methyl-3-methoxypropionate, ethyl-3-methoxypropionate, ethyl-3- Oxypropionate, propyl-3-methoxypropionate, and the like. Among these, butyl acetate is preferable as the ester solvent.
니트릴계 용제로는, 예를 들어, 아세토니트릴, 프로피오니트릴, 발레로니트릴, 부티로니트릴 등을 들 수 있다.As a nitrile solvent, acetonitrile, propionitrile, valeronitrile, butyronitrile, etc. are mentioned, for example.
유기계 현상액에는, 필요에 따라 공지된 첨가제를 배합할 수 있다. 그 첨가제로는, 예를 들어 계면 활성제를 들 수 있다. 계면 활성제로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 이온성이나 비이온성의 불소계 및/또는 실리콘계 계면 활성제 등을 사용할 수 있다. 계면 활성제로는, 비이온성의 계면 활성제가 바람직하고, 비이온성의 불소계 계면 활성제, 또는 비이온성의 실리콘계 계면 활성제가 보다 바람직하다.A well-known additive can be mix | blended with an organic developing solution as needed. As the additive, a surfactant is mentioned, for example. Although it does not specifically limit as surfactant, For example, ionic and nonionic fluorine type and / or silicone type surfactant etc. can be used. As surfactant, a nonionic surfactant is preferable and a nonionic fluorine-type surfactant or nonionic silicone type surfactant is more preferable.
계면 활성제를 배합하는 경우, 그 배합량은, 유기계 현상액의 전체량에 대하여, 통상적으로 0.001 ∼ 5 질량% 이고, 0.005 ∼ 2 질량% 가 바람직하고, 0.01 ∼ 0.5 질량% 가 보다 바람직하다.When mix | blending surfactant, the compounding quantity is 0.001-5 mass% normally with respect to the whole quantity of an organic-type developing solution, 0.005-2 mass% is preferable, and its 0.01-0.5 mass% is more preferable.
현상 처리는, 공지된 현상 방법에 의해 실시하는 것이 가능하고, 예를 들어 현상액 중에 지지체를 일정 시간 침지시키는 방법 (딥법), 지지체 표면에 현상액을 표면 장력에 의해 마운팅하여 일정 시간 정지하는 방법 (패들법), 지지체 표면에 현상액을 분무하는 방법 (스프레이법), 일정 속도로 회전하고 있는 지지체 상에 일정 속도로 현상액 도출 노즐을 스캔하면서 현상액을 계속 도출하는 방법 (다이나믹 디스펜스법) 등을 들 수 있다.The developing treatment can be carried out by a known developing method, for example, a method of immersing the support in a developer for a certain time (dip method), a method of mounting the developer on the surface of the support by surface tension for a fixed time (paddle) Method), a method of spraying a developer onto the surface of the support (spray method), a method of continuously deriving the developer while scanning the developer extracting nozzle at a constant speed on a support rotated at a constant speed, and the like (dynamic dispensing method). .
용제 현상 프로세스에서 현상 처리 후의 린스 처리에 사용하는 린스액이 함유하는 유기 용제로는, 예를 들어 상기 유기계 현상액에 사용하는 유기 용제로서 예시한 유기 용제 중, 레지스트 패턴을 잘 용해시키지 않는 것을 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 통상적으로, 탄화수소계 용제, 케톤계 용제, 에스테르계 용제, 알코올계 용제, 아미드계 용제 및 에테르계 용제에서 선택되는 적어도 1 종의 용제를 사용한다. 이들 중에서도, 탄화수소계 용제, 케톤계 용제, 에스테르계 용제, 알코올계 용제 및 아미드계 용제에서 선택되는 적어도 1 종이 바람직하고, 알코올계 용제 및 에스테르계 용제에서 선택되는 적어도 1 종이 보다 바람직하고, 알코올계 용제가 특히 바람직하다.As an organic solvent which the rinse liquid used for the rinsing process after image development processing in a solvent image development process contains, for example, the thing which does not dissolve a resist pattern well among the organic solvents illustrated as an organic solvent used for the said organic type developing solution, is appropriately selected. Can be used. Usually, at least 1 sort (s) of solvent chosen from a hydrocarbon solvent, a ketone solvent, an ester solvent, an alcohol solvent, an amide solvent, and an ether solvent is used. Among these, at least one selected from a hydrocarbon solvent, a ketone solvent, an ester solvent, an alcohol solvent, and an amide solvent is preferable, and at least one species selected from an alcohol solvent and an ester solvent is more preferable, and an alcohol solvent Solvents are particularly preferred.
린스액에 사용하는 알코올계 용제는, 탄소수 6 ∼ 8 의 1 가 알코올이 바람직하고, 그 1 가 알코올은 직사슬형, 분기형 또는 고리형의 어느 것이어도 된다. 구체적으로는, 1-헥산올, 1-헵탄올, 1-옥탄올, 2-헥산올, 2-헵탄올, 2-옥탄올, 3-헥산올, 3-헵탄올, 3-옥탄올, 4-옥탄올, 벤질알코올 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 1-헥산올, 2-헵탄올, 2-헥산올이 바람직하고, 1-헥산올, 2-헥산올이 보다 바람직하다.The alcohol solvent used for the rinse liquid is preferably a monohydric alcohol having 6 to 8 carbon atoms, and the monohydric alcohol may be linear, branched or cyclic. Specifically, 1-hexanol, 1-heptanol, 1-octanol, 2-hexanol, 2-heptanol, 2-octanol, 3-hexanol, 3-heptanol, 3-octanol, 4 Octanol, benzyl alcohol, etc. are mentioned. Among these, 1-hexanol, 2-heptanol, and 2-hexanol are preferable, and 1-hexanol and 2-hexanol are more preferable.
이들 유기 용제는, 어느 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다. 또한, 상기 이외의 유기 용제나 물과 혼합하여 사용해도 된다. 단, 현상 특성을 고려하면, 린스액 중의 물의 배합량은, 린스액의 전체량에 대하여, 30 질량% 이하가 바람직하고, 10 질량% 이하가 보다 바람직하고, 5 질량% 이하가 더욱 바람직하고, 3 질량% 이하가 특히 바람직하다.These organic solvents may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. Moreover, you may mix and use with the organic solvent and water of that excepting the above. However, in consideration of the development characteristics, the blending amount of water in the rinse liquid is preferably 30% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, even more preferably 5% by mass or less, based on the total amount of the rinse liquid. Mass% or less is especially preferable.
린스액에는, 필요에 따라 공지된 첨가제를 배합할 수 있다. 그 첨가제로는, 예를 들어 계면 활성제를 들 수 있다. 계면 활성제는, 상기와 동일한 것을 들 수 있고, 비이온성의 계면 활성제가 바람직하고, 비이온성의 불소계 계면 활성제, 또는 비이온성의 실리콘계 계면 활성제가 보다 바람직하다.A well-known additive can be mix | blended with a rinse liquid as needed. As the additive, a surfactant is mentioned, for example. The thing similar to the above is mentioned as surfactant, A nonionic surfactant is preferable, A nonionic fluorine-type surfactant or a nonionic silicone type surfactant is more preferable.
계면 활성제를 배합하는 경우, 그 배합량은, 린스액의 전체량에 대하여, 통상적으로 0.001 ∼ 5 질량% 이고, 0.005 ∼ 2 질량% 가 바람직하고, 0.01 ∼ 0.5 질량% 가 보다 바람직하다.When mix | blending surfactant, the compounding quantity is 0.001-5 mass% normally with respect to the whole amount of a rinse liquid, 0.005-2 mass% is preferable, and its 0.01-0.5 mass% is more preferable.
린스액을 사용한 린스 처리 (세정 처리) 는, 공지된 린스 방법에 의해 실시할 수 있다. 그 린스 처리의 방법으로는, 예를 들어 일정 속도로 회전하고 있는 지지체 상에 린스액을 계속 도출하는 방법 (회전 도포법), 린스액 중에 지지체를 일정 시간 침지시키는 방법 (딥법), 지지체 표면에 린스액을 분무하는 방법 (스프레이법) 등을 들 수 있다.The rinse treatment (cleaning treatment) using the rinse liquid can be performed by a known rinse method. As the method of the rinse treatment, for example, a method of continuously drawing a rinse liquid on a support rotating at a constant speed (rotary coating method), a method of immersing the support in a rinse liquid for a predetermined time (dip method), and a surface of the support The method of spraying a rinse liquid (spray method), etc. are mentioned.
이상 설명한 본 실시형태의 레지스트 조성물은, 구성 단위 (a10) 및 구성 단위 (a1) 을 갖는 고분자 화합물 (A1) 과, 특정 구조의 카티온부를 갖는 산 발생제 (B1) 을 함유하고, 레지스트 조성물 중의 고형분 농도가 30 질량% 이상이다.The resist composition of this embodiment demonstrated above contains the high molecular compound (A1) which has a structural unit (a10) and a structural unit (a1), and the acid generator (B1) which has a cation part of a specific structure, and is in a resist composition Solid content concentration is 30 mass% or more.
그리고, 이들 (A1) 성분과 (B1) 성분을 병유하고, 고형분 농도가 30 질량% 이상인 레지스트 조성물을 사용한 레지스트 패턴의 형성에 있어서, 특히 후막 레지스트막을 성막하여 실시하는 경우에도, 예를 들어, 패턴 치수의 균일성을 높일 수 있는 등, 리소그래피 특성이 우수하다. 또한, 지지체 상에 대한 도포성도 양호하고, 균일한 두께의 레지스트막을 용이하게 형성할 수 있다. 또한, 종래, 문제였던 고온 베이크시의 레지스트 패턴으로부터의 발포가 억제된다. 이와 같이, 본 실시형태의 레지스트 조성물에 의하면, 후막의 레지스트 패턴을 양호한 형상으로 안정적으로 형성할 수 있다.And in the formation of the resist pattern using the resist composition which has these (A1) component and (B1) component together, and solid content concentration is 30 mass% or more, especially when forming by forming a thick film resist film, for example, a pattern The lithography characteristics are excellent, such as the uniformity of dimensions can be improved. Moreover, the applicability | paintability to a support body is also favorable and can form a resist film of uniform thickness easily. Moreover, foaming from the resist pattern at the time of the high temperature baking which was a problem conventionally is suppressed. Thus, according to the resist composition of this embodiment, the resist pattern of a thick film can be formed stably in a favorable shape.
이러한 레지스트 조성물 및 레지스트 패턴 형성 방법은, 예를 들어, 후막의 레지스트막이 요구되는 용도에 유용하다. 또한, 이러한 레지스트 조성물 및 레지스트 패턴 형성 방법은, 복수단의 계단 구조를 가공하는 용도에 유용하고, 본 발명을 적용함으로써, 메모리막의 적층화 (3 차원화, 대용량 메모리의 제조) 를 고정밀도로 실현할 수 있다.Such a resist composition and a method of forming a resist pattern are useful for applications in which a thick film resist film is required, for example. In addition, such a resist composition and a resist pattern forming method are useful for processing a multi-stage staircase structure, and by applying the present invention, stacking of memory films (three-dimensionalization, production of large-capacity memories) can be realized with high accuracy. have.
실시예Example
이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, although an Example demonstrates this invention still in detail, this invention is not limited by these examples.
<레지스트 조성물의 조제><Preparation of a resist composition>
(실시예 1, 비교예 1 ∼ 4)(Example 1, Comparative Examples 1-4)
표 1 에 나타내는 각 성분을, 혼합 용제 (프로필렌글리콜모노메틸에테르/프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 = 8/2 (질량비)) 에 혼합하여 용해시켜, 각 예의 레지스트 조성물을 각각 조제하였다. 각 예의 레지스트 조성물 중의 고형분 농도를 표 1 중에 나타냈다.Each component shown in Table 1 was mixed and dissolved in the mixed solvent (propylene glycol monomethyl ether / propylene glycol monomethyl ether acetate = 8/2 (mass ratio)), and the resist composition of each case was prepared, respectively. Solid content concentration in the resist composition of each example was shown in Table 1.
표 1 중, 각 약호는 각각 이하의 의미를 갖는다. [ ] 안의 수치는 배합량 (질량부) 이다.In Table 1, each symbol has the following meanings, respectively. The numerical values in [] are compounding quantities (mass part).
(A)-1 : 하기 화학식 (A1-1) 로 나타내는 고분자 화합물. GPC 측정에 의해 구한 표준 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량 (Mw) 은 10000, 분자량 분산도 (Mw/Mn) 는 1.8. 13C-NMR 에 의해 구해진 공중합 조성비 (구조식 중의 각 구성 단위의 비율 (몰비)) 는 l/m/n = 60/20/20.(A) -1: A high molecular compound represented by the following general formula (A1-1). The weight average molecular weight (Mw) of the standard polystyrene conversion calculated | required by GPC measurement is 10000, and molecular weight dispersion degree (Mw / Mn) is 1.8. The copolymerization composition ratio (proportion (molar ratio) of each structural unit in the structural formula) determined by 13 C-NMR was l / m / n = 60/20/20.
(A)-2 : 하기 화학식 (A1-2) 로 나타내는 고분자 화합물. GPC 측정에 의해 구한 표준 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량 (Mw) 은 20000, 분자량 분산도 (Mw/Mn) 는 1.8. 13C-NMR 에 의해 구해진 공중합 조성비 (구조식 중의 각 구성 단위의 비율 (몰비)) 는 l/m/n = 60/20/20.(A) -2: Polymer compound represented by chemical formula (A1-2) shown below. The weight average molecular weight (Mw) of the standard polystyrene conversion calculated | required by GPC measurement is 20000, and molecular weight dispersion degree (Mw / Mn) is 1.8. The copolymerization composition ratio (proportion (molar ratio) of each structural unit in the structural formula) determined by 13 C-NMR was l / m / n = 60/20/20.
[화학식 53][Formula 53]
(B1)-1 : 하기 화학식 (B1-1) 로 나타내는 화합물.(B1) -1: the compound represented by chemical formula (B1-1) shown below.
(B2)-1 : 하기 화학식 (B2-1) 로 나타내는 화합물.(B2) -1: the compound represented by chemical formula (B2-1) shown below.
(B2)-2 : N-(트리플루오로메탄술포닐옥시)비시클로[2.2.1]헵토-5-엔-2,3-디카르복시이미드.(B2) -2: N- (trifluoromethanesulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] hepto-5-ene-2,3-dicarboxyimide.
[화학식 54][Formula 54]
(D)-1 : 트리아밀아민.(D) -1: triamylamine.
(E)-1 : 페닐포스폰산.(E) -1: Phenylphosphonic acid.
<레지스트 패턴의 형성><Formation of Resist Pattern>
공정 (i) : Process (i):
8 인치의 실리콘 웨이퍼 상에, 유기계 반사 방지막 조성물 「DUV-42P」 (상품명, 브루어 사이언스사 제조) 를, 스피너를 사용하여 도포하고, 핫 플레이트 상에서 180 ℃, 60 초간 소성하여 건조시킴으로써, 막 두께 65 ㎚ 의 유기계 반사 방지막을 형성하였다.Film thickness 65 by apply | coating organic type anti-reflective film composition "DUV-42P" (brand name, Brewer Science Co., Ltd.) using a spinner on an 8-inch silicon wafer, baking it on a hotplate for 60 second and drying for 60 second, and drying it An nm organic antireflection film was formed.
그 유기계 반사 방지막 상에, 각 예의 레지스트 조성물을 각각, 스피너를 사용하여 도포하고, 핫 플레이트 상에서, 140 ℃ 90 초간의 프리베이크 (PAB) 처리를 실시함으로써 건조시켜, 막 두께 8 ㎛ 의 레지스트막을 형성하였다.The resist composition of each example was apply | coated using the spinner on this organic type antireflection film, and it dried by performing a prebaking (PAB) process for 140 degreeC 90 second on a hotplate, and formed the resist film with a film thickness of 8 micrometers. It was.
또한, 비교예 4 의 레지스트 조성물을 사용한 경우, 막 두께 8 ㎛ 의 레지스트막을 형성할 수 없었기 때문에, 이 이후의 조작은 실시하지 않았다.In addition, when the resist composition of the comparative example 4 was used, since the resist film with a film thickness of 8 micrometers could not be formed, the operation after this was not performed.
공정 (ii) : Process (ii):
이어서, 상기 레지스트막에 대하여, KrF 노광 장치 NSR-S205C (니콘사 제조 ; NA (개구 수) = 0.68, σ = 0.60) 에 의해, KrF 엑시머 레이저 광 (248 ㎚) 을, 마스크 패턴 (6 % 하프톤) 을 개재하여, 각 레지스트 조성물의 최적 노광량 (Eop) 으로 선택적으로 조사하였다.Subsequently, KrF excimer laser light (248 nm) was subjected to a mask pattern (6% half) by KrF exposure apparatus NSR-S205C (manufactured by Nikon Corporation; NA (number of openings) = 0.68, sigma = 0.60) with respect to the resist film. Tone) was selectively irradiated with the optimum exposure amount (Eop) of each resist composition.
그 후, 115 ℃ 90 초간의 노광 후 가열 (PEB) 처리를 실시하였다.Then, post-exposure heating (PEB) process was performed for 115 degreeC 90 second.
공정 (iii) : Process (iii):
이어서, 현상액으로서 2.38 질량% 테트라메틸암모늄하이드록시드 (TMAH) 수용액 「NMD-3」 (상품명, 도쿄 오카 공업 주식회사 제조) 을 이용하여, 23 ℃ 에서 60 초간의 조건에 의해 알칼리 현상을 실시하였다.Subsequently, alkali image development was performed on the conditions for 60 second at 23 degreeC using 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution "NMD-3" (brand name, Tokyo-Oka Industry Co., Ltd. product) as a developing solution.
그 후, 순수를 사용하여, 30 초간의 물 린스를 실시하고, 털어내기 건조를 실시하였다.Thereafter, water was rinsed for 30 seconds using pure water, followed by shaking off and drying.
상기 서술한 <레지스트 패턴의 형성> 의 결과, 모든 예 (실시예 1, 비교예 1 ∼ 3) 에 있어서, 상기 레지스트막에, 스페이스폭 3.75 ㎛, 피치폭 7.5 ㎛ 의 스페이스 앤드 라인의 패턴 (이하 「SL 패턴」 이라고 한다) 이 형성되었다.As a result of the above-mentioned <formation of a resist pattern>, in all the examples (Example 1, Comparative Examples 1-3), the pattern of the space-and-line of a space width of 3.75 micrometers and a pitch width of 7.5 micrometers in the said resist film (following) The "SL pattern" was formed.
[지지체면 (Shot) 내의 치수 균일성 (CDU) 의 평가][Evaluation of Dimensional Uniformity (CDU) in Support Surface (Shot)]
얻어진 각 SL 패턴에 대하여, 측장 SEM (주사형 전자 현미경, 가속 전압 300 V, 상품명 : S-9380, 주식회사 히타치 하이테크놀로지즈 제조) 에 의해, 그 SL 패턴을 상공으로부터 관찰하고, 그 SL 패턴 중의 스페이스폭 (㎚) 을 측정하였다. 그 측정 결과로부터 산출한 표준 편차 (σ) 의 3 배치 (3σ) 를 구하고, 이하의 평가 기준에 따라, 지지체면 (Shot) 내의 치수 균일성 (CDU) 에 대하여 평가하였다. 이 평가 결과를 「CDU」 로서 표 2 에 나타냈다.About each obtained SL pattern, the SL pattern was observed from above by the SEM (scanning electron microscope, acceleration voltage 300V, brand name: S-9380, the Hitachi High-Technologies Corporation), and the space in the SL pattern was observed. The width (nm) was measured. Three arrangements (3σ) of the standard deviation (σ) calculated from the measurement result were calculated | required, and the dimensional uniformity (CDU) in support surface Shot was evaluated according to the following evaluation criteria. This evaluation result was shown in Table 2 as "CDU."
평가 기준Evaluation standard
◎ : 3σ 가 15 ㎚ 이하.(Double-circle): 3σ is 15 nm or less.
○ : 3σ 가 15 ㎚ 초과 20 ㎚ 이하.(Circle): 3σ is more than 15 nm and 20 nm or less.
× : 3σ 가 20 ㎚ 초과.X: 3σ is over 20 nm.
이와 같이 하여 구해지는 3σ 의 값이 작을수록, 레지스트막에 형성된 스페이스폭의 치수 (CD) 균일성이 높은 것을 의미한다.The smaller the value of 3σ obtained in this way, the higher the dimension (CD) uniformity of the space width formed in the resist film.
[지지체면 (Shot) 내의 막 두께 균일성의 평가][Evaluation of Film Thickness Uniformity in Support Surface (Shot)]
상기의 [지지체면 (Shot) 내의 치수 균일성 (CDU) 의 평가] 에 있어서, 결과가 양호했던 실시예 1, 비교예 1 및 비교예 3 의 각 레지스트 조성물에 대하여, 상기의 <레지스트 패턴의 형성> 의 공정 (i) 에 있어서의 프리베이크 (PAB) 처리 후의, 막 두께 8 ㎛ 의 레지스트막의 막 두께 균일성을 이하와 같이 하여 평가하였다.In the above-mentioned [Evaluation of Dimensional Uniformity (CDU) in Support Surface (Shot)], each of the resist compositions of Example 1, Comparative Example 1, and Comparative Example 3, in which the results were satisfactory, the formation of the above <resist pattern was formed. The film thickness uniformity of the resist film with a film thickness of 8 micrometers after the prebaking (PAB) process in> (i) of> was evaluated as follows.
실리콘 웨이퍼의 직경의 양단 사이 10 개 지점 (등간격) 에 있어서의 그 레지스트막의 막 두께 (Å) 를, 나노스펙 7001-0066XPW (제품명, 나노메트릭스 재팬사 제조) 를 사용하여 측정하고, 이하의 평가 기준에 따라, 지지체면 (Shot) 내의 막 두께 균일성에 대하여 평가하였다. 이 평가 결과를 「막 두께 균일성」 으로서 표 2 에 나타냈다.The film thickness of the resist film at ten points (equal intervals) between both ends of the diameter of the silicon wafer was measured using Nanospec 7001-0066XPW (product name, manufactured by Nanometrics Japan) and evaluated as follows. According to the criteria, the film thickness uniformity in the support surface Shot was evaluated. This evaluation result was shown in Table 2 as "film thickness uniformity."
평가 기준Evaluation standard
○ : 막 두께 균일성이 높다 (Shot 내의 막 두께의 차가 ±25 ㎚ 이하인 경우).(Circle): Film thickness uniformity is high (when the difference of the film thickness in Shot is ± 25 nm or less).
× : 막 두께 균일성이 낮다 (Shot 내의 막 두께의 차가 ±25 ㎚ 를 초과하는 경우).X: film thickness uniformity is low (when the difference of the film thickness in Shot exceeds +/- 25 nm).
[발포의 유무에 대한 평가][Evaluation of the presence of foaming]
상기의 [막 두께 균일성의 평가] 에 있어서, 결과가 양호했던 실시예 1 및 비교예 1 의 각 레지스트 조성물에 대하여, 상기의 <레지스트 패턴의 형성> 에 있어서의 공정 (i), (ii) 및 (iii) 후, 즉 털어내기 건조 후, 추가로, 180 ℃ 에서 60 초간 가열 (포스트 베이크) 을 실시하고, 그 때의 레지스트 패턴으로부터의 발포의 유무를, 육안으로 평가하였다. 이 결과를 「발포의 유무」 로서 표 2 에 나타냈다.In the above-mentioned [evaluation of film thickness uniformity], for each resist composition of Example 1 and Comparative Example 1, which had good results, the steps (i) and (ii) in the above <formation of resist pattern> and After (iii), that is, after being shaken and dried, further heating (post bake) was performed at 180 ° C. for 60 seconds, and the presence or absence of foaming from the resist pattern at that time was visually evaluated. This result was shown in Table 2 as "the presence or absence of foaming."
표 2 에 나타내는 결과로부터, 본 발명을 적용한 실시예 1 의 레지스트 조성물을 사용하여 레지스트 패턴을 형성한 경우, 리소그래피 특성이 우수하고, 도포성도 양호하고, 또한, 고온 베이크시의 레지스트 패턴으로부터의 발포가 억제되어 있는 것, 을 확인할 수 있다.From the results shown in Table 2, when the resist pattern was formed using the resist composition of Example 1 to which the present invention was applied, the lithography characteristics were excellent, the coating property was good, and the foaming from the resist pattern at the time of high temperature baking was It can confirm that it is suppressed.
Claims (6)
하기 일반식 (a10-1) 로 나타내는 구성 단위 (a10) 및 산의 작용에 의해 극성이 증대하는 산 분해성기를 포함하는 구성 단위 (a1) 을 갖는 고분자 화합물 (A1) 과, 하기 일반식 (b1) 로 나타내는 산 발생제 (B1) 을 함유하고,
레지스트 조성물 중의 고형분 농도가 30 질량% 이상인, 레지스트 조성물.
[식 중, R 은, 수소 원자, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 할로겐화알킬기이다. Yax1 은, 단결합 또는 2 가의 연결기이다. Wax1 은, (nax1 + 1) 가의 방향족 탄화수소기이다. nax1 은, 1 ∼ 3 의 정수이다. R2011, R2021 및 R2031 은, 각각 독립적으로, 치환기를 가지고 있어도 되는 아릴기를 나타낸다. R2011, R2021 및 R2031 중 2 개 이상이 서로 결합하여, 식 중의 황 원자와 함께 고리를 형성해도 된다. X- 는, 카운터 아니온을 나타낸다.]As a resist composition which generate | occur | produces an acid by exposure and changes solubility to a developing solution by the action of an acid,
Polymer compound (A1) which has a structural unit (a1) containing the structural unit (a10) represented by the following general formula (a10-1), and an acid-decomposable group whose polarity increases by the action of an acid, and following general formula (b1) It contains the acid generator (B1) represented by
The resist composition whose solid content concentration in a resist composition is 30 mass% or more.
[In formula, R is a hydrogen atom, a C1-C5 alkyl group, or a C1-C5 halogenated alkyl group. Ya x1 is a single bond or a divalent linking group. Wa x1 is a (n ax1 +1) valent aromatic hydrocarbon group. n ax1 is an integer of 1-3. R 2011 , R 2021 and R 2031 each independently represent an aryl group which may have a substituent. Two or more of R 2011 , R 2021, and R 2031 may be bonded to each other to form a ring together with a sulfur atom in the formula. X - represents a counter anion.]
상기 일반식 (b1) 중의 R2011, R2021 및 R2031 중 적어도 1 개는, 치환기를 갖는 아릴기이고,
당해 치환기는, 알킬기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, 카르보닐기, 시아노기, 아미노기, 아릴기, 및 하기의 일반식 (ca-r-1) ∼ (ca-r-7) 로 각각 나타내는 기로 이루어지는 군에서 선택되는 1 개 이상인, 레지스트 조성물.
[식 중, R'201 은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환기를 가지고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이다.]The method of claim 1,
At least one of R 2011 , R 2021, and R 2031 in the general formula (b1) is an aryl group having a substituent,
The substituent is selected from the group consisting of alkyl groups, halogen atoms, halogenated alkyl groups, carbonyl groups, cyano groups, amino groups, aryl groups, and groups represented by general formulas (ca-r-1) to (ca-r-7) shown below. At least one resist composition.
[In formula, R'201 is respectively independently a hydrogen atom, the cyclic group which may have a substituent, the chain alkyl group which may have a substituent, or the chain alkenyl group which may have a substituent.]
레지스트 조성물 중의 고형분 전체에 있어서의, 상기 고분자 화합물 (A1) 의 농도는, 90 질량% 이상인, 레지스트 조성물.The method of claim 1,
The resist composition in which the density | concentration of the said high molecular compound (A1) in the whole solid content in a resist composition is 90 mass% or more.
상기 고분자 화합물 (A1) 의 중량 평균 분자량은, 5000 ∼ 20000 인, 레지스트 조성물.The method of claim 1,
The weight average molecular weight of the said high molecular compound (A1) is 5000-20000, The resist composition.
상기 공정 (ii) 에 있어서, 상기 레지스트막에, KrF 엑시머 레이저 광을 조사하는, 레지스트 패턴 형성 방법.The method of claim 5,
In the step (ii), the resist pattern is formed by irradiating KrF excimer laser light on the resist film.
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04211258A (en) | 1990-01-30 | 1992-08-03 | Wako Pure Chem Ind Ltd | Chemical amplification type resist material |
JP2004317907A (en) * | 2003-04-18 | 2004-11-11 | Jsr Corp | Radiation-sensitive resin composition |
JP2010008972A (en) * | 2008-06-30 | 2010-01-14 | Jsr Corp | Positive radiation-sensitive resin composition for production of platings, transfer film and method for producing platings |
KR20140067904A (en) * | 2012-11-26 | 2014-06-05 | 도오꾜오까고오교 가부시끼가이샤 | Method of forming plated product |
KR20150110350A (en) * | 2014-03-20 | 2015-10-02 | 도오꾜오까고오교 가부시끼가이샤 | Chemically amplified positive-type photosensitive resin composition for thick-film application |
Family Cites Families (12)
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04211258A (en) | 1990-01-30 | 1992-08-03 | Wako Pure Chem Ind Ltd | Chemical amplification type resist material |
JP2004317907A (en) * | 2003-04-18 | 2004-11-11 | Jsr Corp | Radiation-sensitive resin composition |
JP2010008972A (en) * | 2008-06-30 | 2010-01-14 | Jsr Corp | Positive radiation-sensitive resin composition for production of platings, transfer film and method for producing platings |
KR20140067904A (en) * | 2012-11-26 | 2014-06-05 | 도오꾜오까고오교 가부시끼가이샤 | Method of forming plated product |
KR20150110350A (en) * | 2014-03-20 | 2015-10-02 | 도오꾜오까고오교 가부시끼가이샤 | Chemically amplified positive-type photosensitive resin composition for thick-film application |
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