JP2001281864A - Resist composition for electron beam or x-ray - Google Patents
Resist composition for electron beam or x-rayInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、レジスト組成物に
関し、特に、電子線またはX線で露光して得られるパタ
ーンプロファイルに優れ、解像力に優れた電子線または
X線用レジスト組成物に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a resist composition, and more particularly, to a resist composition for an electron beam or an X-ray which has an excellent pattern profile obtained by exposure to an electron beam or an X-ray and has an excellent resolution.
【0002】[0002]
【従来の技術】集積回路はその集積度を益々高めてお
り、超LSIなどの半導体基板の製造に於いてはハーフ
ミンクロン以下の線幅から成る超微細パターンの加工が
必要とされるようになってきた。その必要性を満たすた
めにフォトリソグラフィーに用いられる露光装置の使用
波長は益々短波化し、今では、遠紫外光やエキシマレー
ザー光(XeCl、KrF、ArFなど)が検討される
までなってきている。更に、電子線またはX線により更
に微細なパターン形成が検討されるに至っている。2. Description of the Related Art The degree of integration of integrated circuits is increasing, and in the manufacture of semiconductor substrates such as VLSIs, the processing of ultrafine patterns having a line width of less than half a minute is required. It has become. In order to satisfy the necessity, the wavelength used in an exposure apparatus used for photolithography is becoming shorter and shorter, and now, far ultraviolet light and excimer laser light (XeCl, KrF, ArF, etc.) have been studied. Furthermore, formation of finer patterns by electron beams or X-rays has been studied.
【0003】特に電子線またはX線は次世代もしくは次
々世代のパターン形成技術として位置づけられ、高感
度、高解像度かつ矩形なプロファイル形状を達成し得る
ポジ型及びネガ型レジスト組成物の開発が望まれてい
る。In particular, electron beams or X-rays are positioned as a next-generation or next-next-generation pattern forming technique, and it is desired to develop positive and negative resist compositions capable of achieving a high sensitivity, a high resolution and a rectangular profile. ing.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電子線
またはX線により超微細パターンの加工をしようとする
と、レジスト組成物が帯電し、パターン乱れが生じると
いう問題があった。よって、本発明の目的は、感度の低
下を引き起こすことなく、高解像力を有し、矩形状の優
れたパターンプロファイルを与えることのできる電子線
またはX線用ポジ型及びネガ型レジスト組成物を提供す
ることにある。また、本発明の他の目的は、塗布性(面
内均一性)に優れた電子線またはX線用ポジ型及びネガ
型レジスト組成物を提供することにある。However, when an ultrafine pattern is processed by an electron beam or X-ray, there is a problem that the resist composition is charged and the pattern is disturbed. Accordingly, an object of the present invention is to provide positive and negative resist compositions for electron beams or X-rays having a high resolution and capable of giving an excellent rectangular pattern profile without causing a decrease in sensitivity. Is to do. Another object of the present invention is to provide positive and negative resist compositions for electron beams or X-rays having excellent coatability (in-plane uniformity).
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】すなわち、特定の帯電防
止剤を使用して、以下に詳述する電子線またはX線用ポ
ジ型及びネガ型レジスト組成物とすることにより、本発
明の上記目的が達成される。 (1.) (a)電子線またはX線の照射により酸を発生する化合
物、(b)導電性微粒子または導電性有機高分子からな
る群から選択される少なくとも一種、を含有することを
特徴とする電子線またはX線用レジスト組成物。That is, the above-mentioned object of the present invention is attained by preparing a positive and negative resist composition for electron beam or X-ray, which will be described in detail below, using a specific antistatic agent. Is achieved. (1.) It is characterized by containing (a) a compound generating an acid upon irradiation with an electron beam or X-ray, and (b) at least one selected from the group consisting of conductive fine particles or conductive organic polymers. Electron or X-ray resist composition.
【0006】(2.)前記(b)導電性微粒子または導
電性有機高分子が、下記(1)〜(8)の物質からなる
群から選択される少なくとも一種であることを特徴とす
る前記(1.)に記載の電子線またはX線用レジスト組
成物。 (1)カーボンブラックあるいはカーボンファイバー類 (2)置換されてもよいカーボンナノチューブ (3)ポリパラフェニレン誘導体 (4)ポリチオフェン誘導体 (5)ポリパラフェニレンビニレン誘導体 (6)ポリN−ビニルカルバゾール誘導体 (7)側鎖に4級アンモニウム塩構造を有するポリ(メ
タ)アクリル酸エステル誘導体 (8)側鎖に4級アンモニウム塩構造を有するポリスチ
レン誘導体(2.) The (b) conductive fine particles or conductive organic polymer is at least one selected from the group consisting of the following substances (1) to (8): 1. The electron beam or X-ray resist composition according to 1). (1) carbon black or carbon fibers (2) optionally substituted carbon nanotubes (3) polyparaphenylene derivative (4) polythiophene derivative (5) polyparaphenylene vinylene derivative (6) poly N-vinylcarbazole derivative (7 ) Poly (meth) acrylate derivatives having a quaternary ammonium salt structure in the side chain (8) Polystyrene derivatives having a quaternary ammonium salt structure in the side chain
【0007】(3.)前記(a)電子線またはX線の照
射により酸を発生する化合物、下記一般式(I)〜(II
I)で表される化合物からなる群から選択される少なく
とも一種の化合物であることを特徴とする前記(1.)
または(2.)に記載の電子線またはX線用ポジ型及び
ネガ型レジスト組成物。(3.) The compound (a) which generates an acid upon irradiation with an electron beam or X-ray, represented by the following general formulas (I) to (II)
(1) wherein the compound is at least one compound selected from the group consisting of compounds represented by (I).
Or the positive and negative resist compositions for electron beam or X-ray according to (2.).
【化4】 (式中、R1〜R37は、同一または異なって、水素原
子、分枝状あるいは環状となってもよいアルキル基、分
枝状あるいは環状となってもよいアルコキシ基、ヒドロ
キシ基、ハロゲン原子、または−S−R38基を表す。R
38は、分枝状あるいは環状となっても良いアルキル基、
アリール基を表す。また、R1〜R37のうち少なくとも
2つ以上が結合して単結合、炭素、酸素、硫黄及び窒素
から選択される1種または2種以上を含む環を形成して
も良い。X-は、少なくとも一種の置換されてもよいメ
タンスルホン酸、ブタンスルホン酸、オクタンスルホン
酸、ベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、また
はアントラセンスルホン酸のアニオンを表す。)Embedded image (Wherein, R 1 to R 37 are the same or different and are each a hydrogen atom, an alkyl group which may be branched or cyclic, an alkoxy group which may be branched or cyclic, a hydroxy group, a halogen atom Or —S—R 38 group.
38 is an alkyl group which may be branched or cyclic,
Represents an aryl group. Further, at least two or more members out of R 1 to R 37 may combine to form a ring containing one or more members selected from a single bond, carbon, oxygen, sulfur and nitrogen. X - represents at least one optionally substituted methanesulfonic acid, butanoic acid, octanoic acid, benzenesulfonic acid, an anion of naphthalenesulfonic acid or anthracenesulfonic acid. )
【0008】(4.)前記一般式(I)〜(III)にお
いて、X-が、 少なくとも1個のフッ素原子 少なくとも1個のフッ素原子で置換された直鎖状、分岐
状あるいは環状アルキル基 少なくとも1個のフッ素原子で置換された直鎖状、分岐
状あるいは環状アルコキシ基 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたアシル基 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたアシロキシ基 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたスルホニル基 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたスルホニルオ
キシ基 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたスルホニルア
ミノ基 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたアリール基 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたアラルキル基
及び 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたアルコキシカ
ルボニル基 から選択された少なくとも1種を有するベンゼンスルホ
ン酸、ナフタレンスルホン酸、またはアントラセンスル
ホン酸のアニオンであることを特徴とする前記(1.)
〜(3.)のいずれかに記載の電子線またはX線用レジ
スト組成物。(4.) In the above general formulas (I) to (III), X - is a linear, branched or cyclic alkyl group substituted by at least one fluorine atom and at least one fluorine atom. A linear, branched or cyclic alkoxy group substituted with one fluorine atom, an acyl group substituted with at least one fluorine atom, an acyloxy group substituted with at least one fluorine atom, Substituted sulfonyl group Sulfonyloxy group substituted with at least one fluorine atom Sulfonylamino group substituted with at least one fluorine atom Aryl group substituted with at least one fluorine atom At least one fluorine atom A substituted aralkyl group and an alkoxycarbonyl group substituted with at least one fluorine atom Above, wherein the al selected benzenesulfonic acid having at least one, the anion of naphthalenesulfonic acid or anthracenesulfonic acid, (1)
The resist composition for electron beam or X-ray according to any one of (1) to (3.).
【0009】(5.) (d)酸の作用により分解しうる基を有し、アルカリ現
像液に対する溶解性が酸の作用により増大する、分子量
3000以下の低分子溶解阻止化合物を含有し、ポジ型
であることを特徴とする前記(1.)〜(4.)のいず
れかに記載の電子線またはX線用レジスト組成物。(5) (d) a low molecular weight dissolution inhibiting compound having a molecular weight of 3000 or less, which has a group which can be decomposed by the action of an acid and whose solubility in an alkali developing solution is increased by the action of an acid; The resist composition for an electron beam or X-ray according to any one of the above (1) to (4.), wherein the composition is a mold.
【0010】(6.) (c−1)繰り返し単位内に芳香族環及び酸の作用によ
り分解する基を有し、アルカリ現像液に対する溶解性が
酸の作用により増大する樹脂、からなる群から選ばれる
少なくとも1種、を含有し、ポジ型であることを特徴と
する前記(1.)〜(5.)のいずれかに記載の電子線
またはX線用レジスト組成物。(6.) From the group consisting of (c-1) a resin having an aromatic ring and a group capable of decomposing under the action of an acid in the repeating unit, and having increased solubility in an alkali developing solution under the action of an acid. The resist composition for an electron beam or X-ray according to any one of the above (1) to (5), comprising at least one selected from the group consisting of a positive type.
【0011】(7.) (c−2)繰り返し単位内に芳香族環を有するアルカリ
可溶性樹脂、からなる群から選ばれる少なくとも1種、
を含有し、ポジ型であることを特徴とする前記(1.)
〜(5.)のいずれかに記載の電子線またはX線用レジ
スト組成物。(7.) (c-2) at least one selected from the group consisting of an alkali-soluble resin having an aromatic ring in a repeating unit,
(1.) wherein the composition is a positive type.
The resist composition for an electron beam or X-ray according to any one of (1) to (5.).
【0012】(8.) (f)ビニル化合物、シクロアルカン化合物、環状エー
テル化合物、ラクトン化合物、アルデヒド化合物から選
択される少なくとも1種の化合物、を含有し、ポジ型で
あることを特徴とする前記(1.)〜(7.)のいずれ
かに記載の電子線またはX線用レジスト組成物。(8.) (f) It is a positive type, containing at least one compound selected from a vinyl compound, a cycloalkane compound, a cyclic ether compound, a lactone compound and an aldehyde compound. The resist composition for electron beam or X-ray according to any one of (1.) to (7.).
【0013】(9.)前記(f)前記化合物が、一般式
(A)で表される化合物であることを特徴とする前記
(8.)に記載の電子線またはX線用レジスト組成物。(9.) The resist composition for electron beam or X-ray according to (8), wherein the compound (f) is a compound represented by the general formula (A).
【化5】 Ra、Rb、Rc;同一又は異なっても良く、水素原子、
置換基を有していてもよい、アルキル基又はアリール基
を表し、またそれらの内の2つが結合して飽和又はオレ
フィン性不飽和の環を形成してもよい。 Rd;アルキル基又は置換アルキル基を表す。Embedded image R a , R b , R c ; which may be the same or different, a hydrogen atom,
It represents an alkyl group or an aryl group which may have a substituent, and two of them may combine to form a saturated or olefinically unsaturated ring. R d represents an alkyl group or a substituted alkyl group.
【0014】(10.) (g)酸の作用により反応する架橋剤を含有し、ネガ型
であることを特徴とする前記(1.)〜(4.)のいず
れかに記載の電子線またはX線用レジスト組成物。(10.) (g) The electron beam or the electron beam according to any one of (1) to (4), wherein the electron beam or negative electrode contains a crosslinking agent which reacts under the action of an acid and is of a negative type. X-ray resist composition.
【0015】(11.) (c−2)繰り返し単位内に芳香族環を有するアルカリ
可溶性樹脂を含有することを特徴とする前記(10.)
に記載の電子線またはX線用レジスト組成物。(11.) (c-2) wherein the repeating unit contains an alkali-soluble resin having an aromatic ring in the repeating unit.
3. The resist composition for electron beam or X-ray according to claim 1.
【0016】(12.)前記(c−2)繰り返し単位内
に芳香族環を有するアルカリ可溶性樹脂が、下記一般式
(c−a)〜(c−e)で表される樹脂からなる群から
選択される少なくとも一種であることを特徴とする前記
(11.)に記載の電子線またはX線用レジスト組成
物。(12.) The alkali-soluble resin having an aromatic ring in the repeating unit (c-2) is selected from the group consisting of resins represented by the following general formulas (ca) to (ce): The resist composition for electron beam or X-ray according to (11), which is at least one selected from the group consisting of:
【化6】 一般式(c−a)〜(c−d)において、R201〜
R205、R301〜R305、R401〜R405、R401〜R
405は、各々独立に水素原子又はメチル基を表す。R206
〜R211、R306〜R311、R406〜R411、R506〜R511
は、各々独立に水素原子、炭素数1〜4個のアルキル基
あるいはアルコキシ基、又は−OR213(R213は、水素
原子又は酸の作用により分解する基(酸分解性基ともい
う)を表す。)を表す。R212、R312、R412、R
512は、−COOR214(R214は、水素原子又は酸分解
性基を表す)を表す。 0<l≦100 0≦m、n、o、p<100 l+m+n+o+p=100 一般式(c−e)において、R601は、水素原子又はメ
チル基を表す。Lは二価の連結基を表す。Rf、Rg、R
h、Ri、Ry、Rzは、それぞれ独立に、炭素数1から1
2の直鎖状、分岐状、あるいは、環状のアルキル基、ア
ルケニル基、アリール基、アラルキル基、あるいは水素
原子を表す。また、これらは互いに連結して炭素数24
以下の5員以上の環を形成してもよい。r,s,t,u,v,w,x
は、0〜3までの整数を表し、r+w+x=0,1,2,3を満た
す。Embedded image In general formulas (ca) to (cd), R 201 to
R 205 , R 301 to R 305 , R 401 to R 405 , R 401 to R
405 each independently represents a hydrogen atom or a methyl group. R 206
To R 211 , R 306 to R 311 , R 406 to R 411 , R 506 to R 511
Each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, or -OR 213 (R 213 represents a hydrogen atom or a group which is decomposed by the action of an acid (also referred to as an acid-decomposable group) .). R 212 , R 312 , R 412 , R
512 represents —COOR 214 (R 214 represents a hydrogen atom or an acid-decomposable group). 0 <l ≦ 100 0 ≦ m, n, o, p <100 l + m + n + o + p = 100 In the general formula (ce), R 601 represents a hydrogen atom or a methyl group. L represents a divalent linking group. R f , R g , R
h , R i , R y , and R z each independently represent a carbon number of 1 to 1;
2 represents a linear, branched, or cyclic alkyl group, alkenyl group, aryl group, aralkyl group, or hydrogen atom. These are connected to each other to form a carbon atom having 24 carbon atoms.
The following 5- or more-membered ring may be formed. r, s, t, u, v, w, x
Represents an integer from 0 to 3, and satisfies r + w + x = 0, 1, 2, 3.
【0017】(13.) (h)フッ素系および/またはシリコン系界面活性剤を
含有することを特徴とする前記(1.)〜(12.)の
いずれかに記載の電子線またはX線用レジスト組成物。(13.) (h) An electron beam or X-ray according to any one of (1) to (12) above, which contains a fluorine-based and / or silicon-based surfactant. Resist composition.
【0018】(14.) (i)プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテ
ート、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピ
オネート、およびプロピレングリコールモノメチルエー
テルの少なくとも一種を溶剤として含有することを特徴
とする(1.)〜(13.)のいずれかに記載の電子線
またはX線用レジスト組成物。(14.) (i) It contains at least one of propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether propionate and propylene glycol monomethyl ether as a solvent. The resist composition for electron beam or X-ray according to any one of the above.
【0019】先ず、電子線またはX線用ポジ型レジスト
組成物の成分について説明する。 〔I〕 (a)電子線またはX線の照射により酸を発生
する化合物(以下、「成分(a)」ともいう) 成分(a)としては、放射線の照射により酸を発生する
化合物であれば、いずれのものでも用いることができる
が、一般式(I)〜(III)で表される化合物が好まし
い。 〔I−1〕 一般式(I)〜(III)で表される化合物 一般式(I)〜(III)において、R1〜R38の直鎖状、
分岐状アルキル基としては、置換基を有してもよい、メ
チル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、sec
−ブチル基、t−ブチル基のような炭素数1〜4個のも
のが挙げられる。環状アルキル基としては、置換基を有
してもよい、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シ
クロヘキシル基のような炭素数3〜8個のものが挙げら
れる。R1 〜R37の直鎖状、分岐状アルコキシ基として
は、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ヒドロキシエト
キシ基、プロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ
基、sec−ブトキシ基、t−ブトキシ基のような炭素
数1〜4個のものが挙げられる。環状アルコキシ基とし
ては、例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシ
ルオキシ基が挙げられる。R1 〜R37のハロゲン原子と
しては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子を
挙げることができる。R38のアリール基としては、例え
ば、フェニル基、トリル基、メトキシフェニル基、ナフ
チル基のような置換基を有してもよい炭素数6〜14個
のものが挙げられる。これらの置換基として好ましく
は、炭素数1〜4個のアルコキシ基、ハロゲン原子(フ
ッ素原子、塩素原子、沃素原子)、炭素数6〜10個の
アリール基、炭素数2〜6個のアルケニル基、シアノ
基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アルコキシカルボニ
ル基、ニトロ基等が挙げられる。First, the components of the electron beam or X-ray positive resist composition will be described. [I] (a) Compound that generates an acid by irradiation with an electron beam or X-ray (hereinafter, also referred to as “component (a)”) As the component (a), a compound that generates an acid by irradiation with radiation Any of them can be used, but the compounds represented by formulas (I) to (III) are preferable. [I-1] in the general formula (I) ~ (III) compound represented by the general formula (I) ~ (III), R 1 ~R 38 linear,
As the branched alkyl group, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group, a sec-
Examples thereof include those having 1 to 4 carbon atoms such as -butyl group and t-butyl group. Examples of the cyclic alkyl group include those having 3 to 8 carbon atoms which may have a substituent, such as a cyclopropyl group, a cyclopentyl group and a cyclohexyl group. Examples of the linear or branched alkoxy group represented by R 1 to R 37 include a methoxy group, an ethoxy group, a hydroxyethoxy group, a propoxy group, an n-butoxy group, an isobutoxy group, a sec-butoxy group and a t-butoxy group. Such a C1-C4 thing is mentioned. Examples of the cyclic alkoxy group include a cyclopentyloxy group and a cyclohexyloxy group. Examples of the halogen atom for R 1 to R 37 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom. Examples of the aryl group for R 38 include those having 6 to 14 carbon atoms which may have a substituent such as a phenyl group, a tolyl group, a methoxyphenyl group, and a naphthyl group. Preferred as these substituents are alkoxy groups having 1 to 4 carbon atoms, halogen atoms (fluorine atom, chlorine atom, iodine atom), aryl groups having 6 to 10 carbon atoms, and alkenyl groups having 2 to 6 carbon atoms. , A cyano group, a hydroxy group, a carboxy group, an alkoxycarbonyl group, a nitro group and the like.
【0020】また、R1〜R15、R16〜R27、R28〜R
37のうち、2つ以上が結合して形成する、単結合、炭
素、酸素、イオウ、及び窒素から選択される1種又は2
種以上を含む環としては、例えば、フラン環、ジヒドロ
フラン環、ピラン環、トリヒドロピラン環、チオフェン
環、ピロール環等を挙げることができる。Further, R 1 to R 15 , R 16 to R 27 , R 28 to R
Of 37, two or more of formed by combining a single bond, carbon, oxygen, one selected sulfur, and nitrogen or 2
Examples of the ring containing more than one kind include a furan ring, a dihydrofuran ring, a pyran ring, a trihydropyran ring, a thiophene ring, a pyrrole ring, and the like.
【0021】一般式(I)〜(III)において、X-は下
記基から選択される少なくとも1種を有するベンゼンス
ルホン酸、ナフタレンスルホン酸、又はアントラセンス
ルホン酸のアニオンが好ましい。 少なくとも1個のフッ素原子 少なくとも1個のフッ素原子で置換された直鎖状、分岐
状あるいは環状アルキル基 少なくとも1個のフッ素原子で置換された直鎖状、分岐
状あるいは環状アルコキシ基 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたアシル基 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたアシロキシ基 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたスルホニル基 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたスルホニルオ
キシ基 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたスルホニルア
ミノ基 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたアリール基 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたアラルキル基
及び 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたアルコキシカ
ルボニル基In the general formulas (I) to (III), X − is preferably an anion of benzenesulfonic acid, naphthalenesulfonic acid or anthracenesulfonic acid having at least one selected from the following groups. At least one fluorine atom, a linear, branched or cyclic alkyl group substituted with at least one fluorine atom; a linear, branched or cyclic alkoxy group substituted with at least one fluorine atom. Acyl group substituted with a fluorine atom acyloxy group substituted with at least one fluorine atom sulfonyl group substituted with at least one fluorine atom sulfonyloxy group substituted with at least one fluorine atom at least one fluorine Sulfonylamino group substituted with an atom Aryl group substituted with at least one fluorine atom Aralkyl group substituted with at least one fluorine atom and alkoxycarbonyl group substituted with at least one fluorine atom
【0022】上記直鎖状、分岐状あるいは環状アルキル
基としては、炭素数が1〜12であって、1〜25個の
フッ素原子で置換されているものが好ましい。具体的に
はトリフロロメチル基、ペンタフロロエチル基、2,
2,2−トリフロロエチル基、ヘプタフロロプロピル
基、ヘプタフロロイソプロピル基、パーフロロブチル
基、パーフロロオクチル基、パーフロロドデシル基、パ
ーフロロシクロヘキシル基等を挙げることができる。な
かでも、全てフッ素で置換された炭素数1〜4のパーフ
ロロアルキル基が好ましい。The linear, branched or cyclic alkyl group preferably has 1 to 12 carbon atoms and is substituted with 1 to 25 fluorine atoms. Specifically, trifluoromethyl group, pentafluoroethyl group, 2,
Examples thereof include a 2,2-trifluoroethyl group, a heptafluoropropyl group, a heptafluoroisopropyl group, a perfluorobutyl group, a perfluorooctyl group, a perfluorododecyl group and a perfluorocyclohexyl group. Among them, a perfluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms, all of which is substituted by fluorine, is preferable.
【0023】上記直鎖状、分岐状あるいは環状アルコキ
シ基としては、炭素数が1〜12であって、1〜25個
のフッ素原子で置換されているものが好ましい。具体的
にはトリフロロメトキシ基、ペンタフロロエトキシ基、
ヘプタフロロイソプロピルオキシ基、パーフロロブトキ
シ基、パーフロロオクチルオキシ基、パーフロロドデシ
ルオキシ基、パーフロロシクロヘキシルオキシ基等を挙
げることができる。なかでも、全てフッ素で置換された
炭素数1〜4のパーフロロアルコキシ基が好ましい。The above-mentioned linear, branched or cyclic alkoxy group preferably has 1 to 12 carbon atoms and is substituted with 1 to 25 fluorine atoms. Specifically, a trifluoromethoxy group, a pentafluoroethoxy group,
Examples include a heptafluoroisopropyloxy group, a perfluorobutoxy group, a perfluorooctyloxy group, a perfluorododecyloxy group, a perfluorocyclohexyloxy group, and the like. Among them, a perfluoroalkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, all of which is substituted by fluorine, is preferable.
【0024】上記アシル基としては、炭素数が2〜12
であって、1〜23個のフッ素原子で置換されているも
のが好ましい。具体的にはトリフロロアセチル基、フロ
ロアセチル基、ペンタフロロプロピオニル基、ペンタフ
ロロベンゾイル基等を挙げることができる。The acyl group has 2 to 12 carbon atoms.
Wherein those substituted with 1 to 23 fluorine atoms are preferred. Specific examples include a trifluoroacetyl group, a fluoroacetyl group, a pentafluoropropionyl group, and a pentafluorobenzoyl group.
【0025】上記アシロキシ基としては、炭素数が2〜
12であって、1〜23個のフッ素原子で置換されてい
るものが好ましい。具体的にはトリフロロアセトキシ
基、フロロアセトキシ基、ペンタフロロプロピオニルオ
キシ基、ペンタフロロベンゾイルオキシ基等を挙げるこ
とができる。The acyloxy group has 2 to 2 carbon atoms.
12 which is substituted with 1 to 23 fluorine atoms is preferred. Specific examples include a trifluoroacetoxy group, a fluoroacetoxy group, a pentafluoropropionyloxy group, and a pentafluorobenzoyloxy group.
【0026】上記スルホニル基としては、炭素数が1〜
12であって、1〜25個のフッ素原子で置換されてい
るものが好ましい。具体的にはトリフロロメタンスルホ
ニル基、ペンタフロロエタンスルホニル基、パーフロロ
ブタンスルホニル基、パーフロロオクタンスルホニル
基、ペンタフロロベンゼンスルホニル基、4−トリフロ
ロメチルベンゼンスルホニル基等を挙げることができ
る。The sulfonyl group has 1 to 1 carbon atoms.
12 which is substituted with 1 to 25 fluorine atoms is preferred. Specific examples include a trifluoromethanesulfonyl group, a pentafluoroethanesulfonyl group, a perfluorobutanesulfonyl group, a perfluorooctanesulfonyl group, a pentafluorobenzenesulfonyl group, and a 4-trifluoromethylbenzenesulfonyl group.
【0027】上記スルホニルオキシ基としては、炭素数
が1〜12であって、1〜25個のフッ素原子で置換さ
れているものが好ましい。具体的にはトリフロロメタン
スルホニルオキシ、パーフロロブタンスルホニルオキシ
基、4−トリフロロメチルベンゼンスルホニルオキシ基
等を挙げることができる。The sulfonyloxy group preferably has 1 to 12 carbon atoms and is substituted with 1 to 25 fluorine atoms. Specific examples include a trifluoromethanesulfonyloxy group, a perfluorobutanesulfonyloxy group, and a 4-trifluoromethylbenzenesulfonyloxy group.
【0028】上記スルホニルアミノ基としては、炭素数
が1〜12であって、1〜25個のフッ素原子で置換さ
れているものが好ましい。具体的にはトリフロロメタン
スルホニルアミノ基、パーフロロブタンスルホニルアミ
ノ基、パーフロロオクタンスルホニルアミノ基、ペンタ
フロロベンゼンスルホニルアミノ基等を挙げることがで
きる。The sulfonylamino group preferably has 1 to 12 carbon atoms and is substituted with 1 to 25 fluorine atoms. Specific examples include a trifluoromethanesulfonylamino group, a perfluorobutanesulfonylamino group, a perfluorooctanesulfonylamino group, and a pentafluorobenzenesulfonylamino group.
【0029】上記アリール基としては、炭素数が6〜1
4であって、1〜9個のフッ素原子で置換されているも
のが好ましい。具体的にはペンタフロロフェニル基、4
−トリフロロメチルフェニル基、ヘプタフロロナフチル
基、ノナフロロアントラニル基、4−フロロフェニル
基、2,4−ジフロロフェニル基等を挙げることができ
る。The aryl group has 6 to 1 carbon atoms.
4, which is substituted with 1 to 9 fluorine atoms is preferable. Specifically, a pentafluorophenyl group, 4
-Trifluoromethylphenyl, heptafluoronaphthyl, nonafluoroanthranyl, 4-fluorophenyl, 2,4-difluorophenyl, and the like.
【0030】上記アラルキル基としては、炭素数が7〜
10であって、1〜15個のフッ素原子で置換されてい
るものが好ましい。具体的にはペンタフロロフェニルメ
チル基、ペンタフロロフェニルエチル基、パーフロロベ
ンジル基、パーフロロフェネチル基等を挙げることがで
きる。The aralkyl group has 7 to 7 carbon atoms.
It is preferably 10 and substituted by 1 to 15 fluorine atoms. Specific examples include a pentafluorophenylmethyl group, a pentafluorophenylethyl group, a perfluorobenzyl group, a perfluorophenethyl group, and the like.
【0031】上記アルコキシカルボニル基としては、炭
素数が2〜13であって、1〜25個のフッ素原子で置
換されているものが好ましい。具体的にはトリフロロメ
トキシカルボニル基、ペンタフロロエトキシカルボニル
基、ペンタフロロフェノキシカルボニル基、パーフロロ
ブトキシカルボニル基、パーフロロオクチルオキシカル
ボニル基等を挙げることができる。The alkoxycarbonyl group preferably has 2 to 13 carbon atoms and is substituted with 1 to 25 fluorine atoms. Specific examples include a trifluoromethoxycarbonyl group, a pentafluoroethoxycarbonyl group, a pentafluorophenoxycarbonyl group, a perfluorobutoxycarbonyl group, and a perfluorooctyloxycarbonyl group.
【0032】最も好ましいX-としてはフッ素置換ベン
ゼンスルホン酸アニオンであり、中でもペンタフルオロ
ベンゼンスルホン酸アニオンが特に好ましい。[0032] The most preferred X - is a fluorine-substituted benzenesulfonic acid anion, among others pentafluorobenzenesulfonic acid anion is particularly preferred.
【0033】また、上記含フッ素置換基を有するベンゼ
ンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、又はアントラセ
ンスルホン酸は、さらに直鎖状、分岐状あるいは環状ア
ルコキシ基、アシル基、アシロキシ基、スルホニル基、
スルホニルオキシ基、スルホニルアミノ基、アリール
基、アラルキル基、アルコキシカルボニル基(これらの
炭素数範囲は前記のものと同様)、ハロゲン(フッ素を
除く)、水酸基、ニトロ基等で置換されてもよい。The benzenesulfonic acid, naphthalenesulfonic acid, or anthracenesulfonic acid having a fluorine-containing substituent further includes a linear, branched or cyclic alkoxy group, an acyl group, an acyloxy group, a sulfonyl group,
It may be substituted with a sulfonyloxy group, a sulfonylamino group, an aryl group, an aralkyl group, an alkoxycarbonyl group (the number of carbon atoms is the same as described above), a halogen (excluding fluorine), a hydroxyl group, a nitro group and the like.
【0034】一般式(I)で表される化合物の具体例を
以下に示す。Specific examples of the compound represented by formula (I) are shown below.
【0035】[0035]
【化7】 Embedded image
【0036】[0036]
【化8】 Embedded image
【0037】[0037]
【化9】 Embedded image
【0038】[0038]
【化10】 Embedded image
【0039】一般式(II)で表される化合物の具体例を
以下に示す。Specific examples of the compound represented by the general formula (II) are shown below.
【0040】[0040]
【化11】 Embedded image
【0041】一般式(III)で表される化合物の具体例
を以下に示す。Specific examples of the compound represented by the general formula (III) are shown below.
【0042】[0042]
【化12】 Embedded image
【0043】一般式(I)〜(III)で表される化合物
は、1種あるいは2種以上を併用して用いてもよい。The compounds represented by the general formulas (I) to (III) may be used alone or in combination of two or more.
【0044】一般式(I)、(II)の化合物は、例えば
アリールマグネシウムブロミド等のアリールグリニャー
ル試薬と、置換又は無置換のフェニルスルホキシドとを
反応させ、得られたトリアリールスルホニウムハライド
を対応するスルホン酸と塩交換する方法、置換あるいは
無置換のフェニルスルホキシドと対応する芳香族化合物
とをメタンスルホン酸/五酸化二リンあるいは塩化アル
ミニウム等の酸触媒を用いて縮合、塩交換する方法、又
はジアリールヨードニウム塩とジアリールスルフィドを
酢酸銅等の触媒を用いて縮合、塩交換する方法等によっ
て合成することができる。一般式(III)の化合物は過
ヨウ素酸塩を用いて芳香族化合物を反応させることによ
り合成することができる。また、塩交換に用いるスルホ
ン酸あるいはスルホン酸塩は、市販のスルホン酸クロリ
ドを加水分解する方法、芳香族化合物とクロロスルホン
酸とを反応する方法、芳香族化合物とスルファミン酸と
を反応する方法等によって得ることができる。The compounds of the general formulas (I) and (II) can be prepared by reacting an aryl Grignard reagent such as aryl magnesium bromide with a substituted or unsubstituted phenyl sulfoxide to obtain the resulting triaryl sulfonium halide with the corresponding sulfone. A salt exchange with an acid, a condensation or salt exchange between a substituted or unsubstituted phenylsulfoxide and a corresponding aromatic compound using an acid catalyst such as methanesulfonic acid / diphosphorus pentoxide or aluminum chloride, or diaryliodonium The salt and the diaryl sulfide can be synthesized by a method of condensation and salt exchange using a catalyst such as copper acetate. The compound of the general formula (III) can be synthesized by reacting an aromatic compound with periodate. The sulfonic acid or sulfonic acid salt used for the salt exchange is obtained by, for example, a method of hydrolyzing a commercially available sulfonic acid chloride, a method of reacting an aromatic compound with chlorosulfonic acid, or a method of reacting an aromatic compound with sulfamic acid. Can be obtained by
【0045】以下具体的に、一般式(I)〜(III)の
具体的化合物の合成方法を以下に示す。 (ぺンタフロロベンゼンスルホン酸テトラメチルアンモ
ニウム塩の合成)ペンタフロロペンセンスルホニルクロ
リド25gを氷冷下メタノール100m1に溶解させ、
これに25%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水
溶液100gをゆっくり加えた。室温で3時間撹伴する
とペンタフロロベンゼンスルホン酸テトラメチルアンモ
ニウム塩の溶液が得られた。この溶液をスルホニウム
塩、ヨードニウム塩との塩交換に用いた。Hereinafter, specific methods for synthesizing specific compounds of the general formulas (I) to (III) are shown below. (Synthesis of Pentafluorobenzenesulfonic Acid Tetramethylammonium Salt) 25 g of pentafluorobenzenesulfonyl chloride was dissolved in 100 ml of methanol under ice cooling.
To this was slowly added 100 g of a 25% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide. After stirring at room temperature for 3 hours, a solution of pentafluorobenzenesulfonic acid tetramethylammonium salt was obtained. This solution was used for salt exchange with sulfonium salt and iodonium salt.
【0046】(トリフェニルスルホニウムペンタフロロ
ベンゼンスルホネートの合成:具体例(I−1)の合
成)ジフェニルスルホキシド509をベンゼン800m
1に溶解させ、これに塩化アルミニウム200gを加
え、24時間還流した。反応液を水2Lにゆっくりと注
ぎ、これに濃塩酸400m1を加えて70℃で10分加
熱した。この水溶液を酢酸エチル500m1で洗浄し、
ろ過した後にヨウ化アンモニウム200gを水400m
1に溶解したものを加えた。析出した粉体をろ取、水洗
した後酢酸エチルで洗浄、乾燥するとトリフェニルスル
ホニウムヨージドが70g得られた。トリフェニルスル
ホニウムヨージド30.5gをメタノール1000m1
に溶解させ、この溶液に酸化銀19.1gを加え、室温
で4時間撹伴した。溶液をろ過し、これに過剰量の上記
で合成したペンタフロロベンゼンスルホン酸テトラメチ
ルアンモニウム塩の溶液を加えた。反応液を濃縮し、こ
れをジクロロメタン500mlに溶解し、この溶液を5
%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液、及び
水で洗浄した。有機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥後、
濃縮するとトリフェニルスルホニウムペンタフロロベン
センスルホネートが得られた。(Synthesis of Triphenylsulfonium pentafluorobenzenesulfonate: Synthesis of Specific Example (I-1)) Diphenylsulfoxide 509 was converted to benzene 800 m
1 and 200 g of aluminum chloride was added thereto and refluxed for 24 hours. The reaction solution was slowly poured into 2 L of water, and 400 ml of concentrated hydrochloric acid was added thereto, followed by heating at 70 ° C. for 10 minutes. This aqueous solution was washed with 500 ml of ethyl acetate,
After filtration, 200 g of ammonium iodide was added to 400 m of water.
The solution dissolved in 1 was added. The precipitated powder was collected by filtration, washed with water, washed with ethyl acetate and dried to obtain 70 g of triphenylsulfonium iodide. 30.5 g of triphenylsulfonium iodide was added to 1000 ml of methanol.
And 19.1 g of silver oxide was added to the solution, followed by stirring at room temperature for 4 hours. The solution was filtered, and an excess amount of the solution of tetramethylammonium pentafluorobenzenesulfonate synthesized above was added thereto. The reaction solution was concentrated, and this was dissolved in 500 ml of dichloromethane.
% Tetramethylammonium hydroxide aqueous solution and water. After drying the organic phase over anhydrous sodium sulfate,
Concentration provided triphenylsulfonium pentafluorobenzenesulfonate.
【0047】(トリアリールスルホニウムペンタフロロ
ベンセンスルホネートの合成:具体例(I−9)と(II
−1)との混合物の合成)トリアリールスルホニウムク
ロリド50g(Fluka製、トリフェニルスルホニウムク
ロリド50%水溶液)を水500mlに溶解させこれに
過剰量のペンタフロロベンゼンスルホン酸テトラメチル
アンモニウム塩の溶液を加えると油状物質が析出してき
た。上澄みをデカントで除き、得られた油状物質を水
洗、乾燥するとトリアリールスルホニウムペンタフロロ
べンセンスルホネート(具体例(I−9)、(II−1)
を主成分とする)が得られた。(Synthesis of triarylsulfonium pentafluorobenzenesulfonate: Specific examples (I-9) and (II)
Synthesis of a mixture with -1) 50 g of triarylsulfonium chloride (50% aqueous solution of triphenylsulfonium chloride, manufactured by Fluka) is dissolved in 500 ml of water, and an excess amount of a solution of pentafluorobenzenesulfonic acid tetramethylammonium salt is added thereto. And an oily substance precipitated. The supernatant was removed by decantation, and the obtained oily substance was washed with water and dried to obtain triarylsulfonium pentafluorobenzensulfonate (specific examples (I-9) and (II-1)).
) As a main component.
【0048】(ジ(4−t−アミルフェニル)ヨードニ
ウムペンタフロロベンセンスルホネートの合成:具体例
(III−1)の合成)t−アミルベンゼン60g、ヨウ
素酸カリウム39.5g、無水酢酸81g、ジクロロメ
タン170mlを混合し、これに氷冷下濃硫酸66.8
gをゆっくり滴下した。氷冷下2時間撹伴した後、室温
で10時間撹伴した。反応液に氷冷下、水500mlを
加え、これをジクロロメタンで抽出、有機相を炭酸水素
ナトリウム、水で洗浄した後濃縮するとジ(4−t−ア
ミルフェニル)ヨードニウム硫酸塩が得られた。この硫
酸塩を、過剰量のペンタフロロベンゼンスルホン酸テト
ラメチルアンモニウム塩の溶液に加えた。この溶液に水
500m1を加え、これをジクロロメタンで抽出、有機
相を5%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶
液、及び水で洗浄した後濃縮するとジ(4−t−アミル
フェニル)ヨードニウムペンタフロロベンセンスルホネ
ートが得られた。その他の化合物についても同様の方法
を用いることで合成できる。(Synthesis of di (4-t-amylphenyl) iodonium pentafluorobensensulfonate: Synthesis of Specific Example (III-1)) 60 g of t-amylbenzene, 39.5 g of potassium iodate, 81 g of acetic anhydride, 170 ml of dichloromethane And 66.8 concentrated sulfuric acid under ice-cooling.
g was slowly added dropwise. After stirring for 2 hours under ice cooling, the mixture was stirred at room temperature for 10 hours. To the reaction mixture was added 500 ml of water under ice-cooling, and the mixture was extracted with dichloromethane. The organic phase was washed with sodium hydrogen carbonate and water, and concentrated to obtain di (4-t-amylphenyl) iodonium sulfate. This sulfate was added to a solution of an excess amount of tetramethylammonium pentafluorobenzenesulfonate. To this solution was added 500 ml of water, and the mixture was extracted with dichloromethane. The organic phase was washed with a 5% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide and water, and then concentrated to obtain di (4-t-amylphenyl) iodonium pentafluorobenzenesulfonate. Was done. Other compounds can be synthesized using the same method.
【0049】〔I−2〕 成分(a)として使用するこ
とができる他の光酸発生剤 本発明においては、成分(a)として以下に記載の、放
射線の照射により分解して酸を発生する化合物を使用す
ることもできる。また、本発明においては、成分(a)
として、上記一般式(I)〜一般式(III)で表される
化合物とともに、以下のような放射線の照射により分解
して酸を発生する化合物を併用してもよい。本発明にお
ける上記一般式(I)〜一般式(III)で表される化合
物と併用しうる光酸発生剤の使用量は、モル比(成分
(a)/その他の酸発生剤)で、通常100/0〜20
/80、好ましくは100/0〜40/60、更に好ま
しくは100/0〜50/50である。成分(a)の総
含量は、本発明のポジ型電子線又はX線レジスト組成物
全組成物の固形分に対し、通常0.1〜20重量%、好
ましくは0.5〜10重量%、更に好ましくは1〜7重
量%である。[I-2] Other photoacid generators that can be used as component (a) In the present invention, the component (a) is decomposed by irradiation with radiation to generate an acid as described below. Compounds can also be used. In the present invention, the component (a)
In addition, the compounds represented by the following general formulas (I) to (III) may be used in combination with the following compounds which decompose upon irradiation with radiation to generate an acid. The amount of the photoacid generator that can be used in combination with the compounds represented by the above general formulas (I) to (III) in the present invention is usually in a molar ratio (component (a) / other acid generator). 100 / 0-20
/ 80, preferably 100/0 to 40/60, and more preferably 100/0 to 50/50. The total content of the component (a) is usually from 0.1 to 20% by weight, preferably from 0.5 to 10% by weight, based on the solid content of the positive electrode or X-ray resist composition of the present invention. More preferably, it is 1 to 7% by weight.
【0050】そのような光酸発生剤としては、光カチオ
ン重合の光開始剤、光ラジカル重合の光開始剤、色素類
の光消色剤、光変色剤、あるいはマイクロレジスト等に
使用されている放射線の照射により酸を発生する公知の
化合物及びそれらの混合物を適宜に選択して使用するこ
とができる。Such photoacid generators are used in photoinitiators for photocationic polymerization, photoinitiators for photoradical polymerization, photodecolorants for dyes, photochromic agents, microresists, and the like. Known compounds that generate an acid upon irradiation with radiation and mixtures thereof can be appropriately selected and used.
【0051】たとえば S.I.Schlesinger,Photogr.Sci.E
ng.,18,387(1974)、T.S.Bal etal,Polymer,21,423(198
0)等に記載のジアゾニウム塩、米国特許第4,069,055
号、同4,069,056号、同 Re 27,992号、特願平3-140,140
号等に記載のアンモニウム塩、D.C.Necker etal,Macrom
olecules,17,2468(1984)、C.S.Wen etal,Teh,Proc.Con
f.Rad.Curing ASIA,p478 Tokyo,Oct(1988)、米国特許第
4,069,055号、同4,069,056号等に記載のホスホニウム
塩、J.V.Crivello etal,Macromorecules,10(6),1307(19
77)、Chem.&Eng.News,Nov.28,p31(1988)、欧州特許第10
4,143号、米国特許第339,049 号、同第410,201号、特開
平2-150,848号、特開平2-296,514号等に記載のヨードニ
ウム塩、J.V.Crivello etal,Polymer J.17,73(1985)、
J.V.Crivelloetal.J.Org.Chem.,43,3055(1978)、W.R.Wa
tt etal,J.Polymer Sci.,Polymer Chem.Ed.,22,1789(19
84)、J.V.Crivello etal,Polymer Bull.,14,279(198
5)、J.V.Crivello etal,Macromorecules,14(5),1141(19
81) 、J.V.Crivello etal,J.PolymerSci.,Polymer Che
m.Ed.,17,2877(1979)、欧州特許第370,693 号、同3,90
2,114号、同233,567号、同297,443号、同297,442号、米
国特許第4,933,377号、同161,811号、同410,201号、同3
39,049号、同4,760,013号、同4,734,444号、同2,833,82
7 号、獨国特許第2,904,626号、同3,604,580号、同3,60
4,581号等に記載のスルホニウム塩、J.V.Crivello eta
l,Macromorecules,10(6),1307(1977)、J.V.Crivello et
al,J.PolymerSci.,Polymer Chem.Ed., 17,1047(1979)
等に記載のセレノニウム塩、C.S.Wen etal,Teh,Proc.Co
nf.Rad.Curing ASIA,p478 Tokyo,Oct(1988) 等に記載の
アルソニウム塩等のオニウム塩、米国特許第3,905,815
号、特公昭46-4605 号、特開昭48-36281号、特開昭55-3
2070号、特開昭60-239736号、特開昭61-169835 号、特
開昭61-169837号、特開昭62-58241号、特開昭62-212401
号、特開昭63-70243号、特開昭63-298339号等に記載の
有機ハロゲン化合物、K.Meier etal,J.Rad.Curing,13
(4),26(1986)、T.P.Gill etal,Inorg.Chem.,19,3007 (1
980)、D.Astruc,Acc.Chem.Res.,19(12),377(1896)、特
開平2-161445号等に記載の有機金属/有機ハロゲン化
物、S.Hayase etal,J.Polymer Sci.,25,753(1987)、E.R
eichmanis etal,J.Pholymer Sci.,Polymer Chem.Ed.,2
3,1(1985)、Q.Q.Zhu etal,J.Photochem.,36,85,39,317(1
987)、 B.Amit etal,Tetrahedron Lett.,(24)2205(197
3)、 D.H.R.Barton etal,J.Chem Soc.,3571(1965)、 P.M.
Collins etal, J.Chem.SoC.,Perkin I,1695(1975)、M.Ru
dinstein etal,Tetrahedron Lett.,(17),1445(1975)、
J.W.Walker etalJ.Am.Chem.Soc.,110,7170(1988)、 S.C.
Busman etal,J.Imaging Technol.,11(4),191(1985)、H.
M.Houlihan etal,Macormolecules,21,2001(1988)、P.M.C
ollins etal,J.Chem.Soc.,Chem.Commun.,532(1972)、S.H
ayaseetal,Macromolecules,18,1799(1985)、E.Reichmani
s etal,J.Electrochem.Soc.,Solid State Sci.Techno
l.,130(6)、 F.M.Houlihan etal,Macromolcules,21,2001
(1988)、欧州特許第0290,750号、同046,083号、同156,53
5号、同271,851号、同0,388,343 号、 米国特許第3,901,
710号、同4,181,531号、特開昭60-198538号、特開昭53-
133022 号等に記載のo−ニトロベンジル型保護基を有
する光酸発生剤、M.TUNOOKA etal,Polymer Preprints
Japan,35(8)、G.Berner etal,J.Rad.Curing,13(4)、W.J.M
ijs etal,Coating Technol.,55(697),45(1983),Akzo、H.
Adachi etal,Polymer Preprints,Japan,37(3)、 欧州特
許第0199,672号、同84515号、同199,672号、同044,115
号、同0101,122号、米国特許第618,564号、同4,371,605
号、同4,431,774号、特開昭64-18143号、特開平2-24575
6号、特願平3-140109号等に記載のイミノスルフォネ−
ト等に代表される光分解してスルホン酸を発生する化合
物、特開昭61-166544号等に記載のジスルホン化合物を
挙げることができる。For example, SISchlesinger, Photogr.Sci.E
ng., 18,387 (1974), TSBal etal, Polymer, 21,423 (198
0) etc., U.S. Pat.No.4,069,055
No. 4,069,056, Re 27,992, Japanese Patent Application No. 3-140,140
Salt, DCNecker etal, Macrom
olecules, 17, 2468 (1984), CSwen et al, Teh, Proc. Con
f.Rad.Curing ASIA, p478 Tokyo, Oct (1988), U.S. Patent No.
Nos. 4,069,055 and 4,069,056, and phosphonium salts described in JVCrivello et al., Macromorecules, 10 (6), 1307 (19
77), Chem. & Eng. News, Nov. 28, p31 (1988), European Patent No. 10
No. 4,143, U.S. Pat.Nos. 339,049, 410,201, JP-A-2-150,848, iodonium salts described in JP-A-2-296,514, etc., JVCrivello et al., Polymer J. 17, 73 (1985),
JVCrivelloetal.J.Org.Chem., 43, 3055 (1978), WRWa
tt etal, J. Polymer Sci., Polymer Chem. Ed., 22, 1789 (19
84), JVCrivello etal, Polymer Bull., 14,279 (198
5), JVCrivello etal, Macromorecules, 14 (5), 1141 (19
81), JVCrivello etal, J. PolymerSci., Polymer Che
m.Ed., 17,2877 (1979), European Patent Nos. 370,693, 3,90
No. 2,114, No. 233,567, No. 297,443, No. 297,442, U.S. Pat.Nos. 4,933,377, 161,811, No. 410,201, No. 3
No. 39,049, No. 4,760,013, No. 4,734,444, No. 2,833,82
No. 7, Dokoku Patent Nos. 2,904,626, 3,604,580, 3,60
No. 4,581, etc., sulfonium salt, JVCrivello eta
l, Macromorecules, 10 (6), 1307 (1977), JVCrivello et
al, J. PolymerSci., Polymer Chem. Ed., 17,1047 (1979)
Selenonium salts, CSwen et al, Teh, Proc.Co
Onium salts such as arsonium salts described in nf.Rad.Curing ASIA, p478 Tokyo, Oct (1988), U.S. Pat.
No., JP-B-46-4605, JP-A-48-36281, JP-A-55-3
No. 2070, JP-A-60-239736, JP-A-61-169835, JP-A-61-169837, JP-A-62-58241, JP-A-62-212401
No., JP-A-63-70243, organic halogen compounds described in JP-A-63-298339, K. Meier et al., J. Rad.Curing, 13
(4), 26 (1986), TPGill et al., Inorg.Chem., 19, 3007 (1
980), D. Astruc, Acc. Chem. Res., 19 (12), 377 (1896), and organometallic / organic halides described in JP-A-2-14145, S. Hayase et al., J. Polymer Sci. ., 25,753 (1987), ER
eichmanis etal, J.Pholymer Sci., Polymer Chem.Ed., 2
3,1 (1985), QQ Zhu et al., J. Photochem., 36, 85, 39, 317 (1
987), B. Amit etal, Tetrahedron Lett., (24) 2205 (197
3), DHR Barton et al., J. Chem Soc., 3571 (1965), PM
Collins etal, J. Chem.SoC., Perkin I, 1695 (1975), M. Ru
dinstein etal, Tetrahedron Lett., (17), 1445 (1975),
JWWalker etal J. Am. Chem. Soc., 110, 7170 (1988), SC
Busman et al., J. Imaging Technol., 11 (4), 191 (1985), H.
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ollins et al., J. Chem. Soc., Chem. Commun., 532 (1972), SH
ayaseetal, Macromolecules, 18, 1799 (1985), E. Reichmani
s etal, J.Electrochem.Soc., Solid State Sci.Techno
l., 130 (6), FMHoulihan et al., Macromolcules, 21, 2001
(1988), European Patent Nos. 0290,750, 046,083, 156,53
No. 5,271,851, 0,388,343, U.S. Pat.
No. 710, No. 4,181,531, JP-A-60-198538, JP-A-53-53
No. 133022, etc., a photoacid generator having an o-nitrobenzyl-type protecting group, M. TUNOOKA et al., Polymer Preprints
Japan, 35 (8), G. Berner et al., J. Rad. Curing, 13 (4), WJM
ijs et al, Coating Technol., 55 (697), 45 (1983), Akzo, H.
Adachi etal, Polymer Preprints, Japan, 37 (3), European Patent Nos. 0199,672, 84515, 199,672, 044,115
Nos. 0101,122; U.S. Pat.Nos. 618,564; 4,371,605
No. 4,431,774, JP-A-64-18143, JP-A-2-24575
No. 6, iminosulfone described in Japanese Patent Application No. 3-140109, etc.
And disulfone compounds described in JP-A-61-166544 and the like.
【0052】また、これらの放射線の照射により酸を発
生する基、あるいは化合物をポリマーの主鎖又は側鎖に
導入した化合物、たとえば、M.E.Woodhouse etal,J.A
m.Chem.Soc.,104,5586(1982)、S.P.Pappas etal,J.Imag
ing Sci.,30(5),218(1986)、S.Kondo etal,Makromol.Ch
em.,Rapid Commun.,9,625(1988)、Y.Yamadaetal,Makrom
ol.Chem.,152,153,163(1972) 、J.V.Crivello etal,J.P
olymerSci.,Polymer Chem.Ed.,17,3845(1979)、米国特
許第3,849,137号、獨国特許第3914407号、特開昭63-266
53号、特開昭55-164824号、特開昭62-69263号、特開昭6
3-146038 号、特開昭63-163452 号、特開昭62-153853
号、特開昭63-146029号等に記載の化合物を用いること
ができる。Further, a compound in which a group or a compound capable of generating an acid upon irradiation with such a radiation is introduced into a main chain or a side chain of a polymer, for example, MEWoodhouse et al., JA
m. Chem. Soc., 104, 5586 (1982), SPPappas et al., J. Imag.
ing Sci., 30 (5), 218 (1986), S. Kondo et al., Makromol.Ch
em., Rapid Commun., 9, 625 (1988), Y. Yamadaetal, Makrom
ol.Chem., 152, 153, 163 (1972), JVCrivello etal, JP
olymerSci., Polymer Chem.Ed., 17,3845 (1979), U.S. Patent No. 3,849,137, Dokoku Patent No. 3914407, JP-A-63-266
No. 53, JP-A-55-164824, JP-A-62-69263, JP-A-6-69263
3-146038, JP-A-63-163452, JP-A-62-153853
And JP-A-63-146029 can be used.
【0053】さらにV.N.R.Pillai,Synthesis,(1),1(198
0)、A.Abad etal,Tetrahedron Lett.,(47)4555(1971)、
D.H.R.Barton etal,J.Chem.Soc.,(C),329(1970)、米国
特許第3,779,778号、欧州特許第126,712号等に記載の光
により酸を発生する化合物も使用することができる。Further, VNRPillai, Synthesis, (1), 1 (198
0), A. Abad etal, Tetrahedron Lett., (47) 4555 (1971),
Compounds that generate an acid by light described in DHR Barton et al., J. Chem. Soc., (C), 329 (1970), U.S. Pat. No. 3,779,778, and EP 126,712 can also be used.
【0054】上記併用可能な放射線の照射により分解し
て酸を発生する化合物の中で、特に有効に用いられるも
のについて以下に説明する。 (1)トリハロメチル基が置換した下記一般式(PAG
1)で表されるオキサゾール誘導体又は一般式(PAG
2)で表されるS−トリアジン誘導体。Among the compounds which can be used together and decompose upon irradiation with radiation to generate an acid, those which are particularly effectively used are described below. (1) The following general formula (PAG) substituted with a trihalomethyl group
The oxazole derivative represented by 1) or the general formula (PAG)
An S-triazine derivative represented by 2).
【0055】[0055]
【化13】 Embedded image
【0056】式中、R1201 は置換もしくは未置換のア
リール基、アルケニル基、R1202 は置換もしくは未置
換のアリール基、アルケニル基、アルキル基、−C
(Y)3をしめす。Yは塩素原子又は臭素原子を示す。
具体的には以下の化合物を挙げることができるがこれら
に限定されるものではない。In the formula, R 1201 is a substituted or unsubstituted aryl group, alkenyl group, and R 1202 is a substituted or unsubstituted aryl group, alkenyl group, alkyl group, -C
(Y) Show 3 . Y represents a chlorine atom or a bromine atom.
Specific examples include the following compounds, but the present invention is not limited thereto.
【0057】[0057]
【化14】 Embedded image
【0058】[0058]
【化15】 Embedded image
【0059】[0059]
【化16】 Embedded image
【0060】(2)下記の一般式(PAG3)で表され
るヨードニウム塩、又は一般式(PAG4)で表される
スルホニウム塩。(2) An iodonium salt represented by the following general formula (PAG3) or a sulfonium salt represented by the following general formula (PAG4).
【0061】[0061]
【化17】 Embedded image
【0062】ここで式Ar1、Ar2は各々独立に置換も
しくは未置換のアリール基を示す。好ましい置換基とし
ては、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル
基、アリール基、アルコキシ基、ニトロ基、カルボキシ
ル基、アルコキシカルボニル基、ヒロドキシ基、メルカ
プト基及びハロゲン原子が挙げられる。Here, the formulas Ar 1 and Ar 2 each independently represent a substituted or unsubstituted aryl group. Preferred substituents include an alkyl group, a haloalkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an alkoxy group, a nitro group, a carboxyl group, an alkoxycarbonyl group, a hydroxy group, a mercapto group, and a halogen atom.
【0063】R1203 、R1204 、R1205 は各々独立
に、置換もしくは未置換のアルキル基、アリール基を示
す。好ましくは、炭素数6〜14のアリール基、炭素数
1〜8のアルキル基及びそれらの置換誘導体である。好
ましい置換基としては、アリール基に対しては炭素数1
〜8のアルコキシ基、炭素数1〜8のアルキル基、ニト
ロ基、カルボキシル基、ヒロドキシ基及びハロゲン原子
であり、アルキル基に対しては炭素数1〜8のアルコキ
シ基、カルボキシル基、アルコシキカルボニル基であ
る。R 1203 , R 1204 and R 1205 each independently represent a substituted or unsubstituted alkyl group or aryl group. Preferably, it is an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, or a substituted derivative thereof. Preferred substituents are those having 1 carbon atom for the aryl group.
An alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a nitro group, a carboxyl group, a hydroxy group and a halogen atom. Group.
【0064】Z-は対アニオンを示し、例えばBF4 -、
AsF6 -、PF6 -、SbF6 -、SiF6 2-、ClO4 -、
CF3SO3 -等のパーフルオロアルカンスルホン酸アニ
オン、ペンタフルオロベンゼンスルホン酸アニオン、ナ
フタレン−1−スルホン酸アニオン等の縮合多核芳香族
スルホン酸アニオン、アントラキノンスルホン酸アニオ
ン、スルホン酸基含有染料等を挙げることができるがこ
れらに限定されるものではない。[0064] Z - represents a counter anion, for example BF 4 -,
AsF 6 -, PF 6 -, SbF 6 -, SiF 6 2-, ClO 4 -,
CF 3 SO 3 -, etc. perfluoroalkane sulfonate anion, pentafluorobenzenesulfonic acid anion, condensed polynuclear aromatic sulfonic acid anion such as naphthalene-1-sulfonic acid anion, anthraquinone sulfonic acid anion, a sulfonic acid group-containing dyes Examples include, but are not limited to:
【0065】またR1203 、R1204 、R1205 のうちの
2つ及びAr1、Ar2はそれぞれの単結合又は置換基を
介して結合してもよい。Further, two of R 1203 , R 1204 and R 1205 and Ar 1 and Ar 2 may be bonded through a single bond or a substituent.
【0066】具体例としては以下に示す化合物が挙げら
れるが、これらに限定されるものではない。Specific examples include the following compounds, but are not limited thereto.
【0067】[0067]
【化18】 Embedded image
【0068】[0068]
【化19】 Embedded image
【0069】[0069]
【化20】 Embedded image
【0070】[0070]
【化21】 Embedded image
【0071】[0071]
【化22】 Embedded image
【0072】[0072]
【化23】 Embedded image
【0073】[0073]
【化24】 Embedded image
【0074】[0074]
【化25】 Embedded image
【0075】[0075]
【化26】 Embedded image
【0076】[0076]
【化27】 Embedded image
【0077】[0077]
【化28】 Embedded image
【0078】一般式(PAG3)、(PAG4)で示さ
れる上記オニウム塩は公知であり、例えばJ.W.Knapczyk
etal,J.Am.Chem.Soc.,91,145(1969)、A.L.Maycok eta
l, J.Org.Chem.,35,2532,(1970)、E.Goethas etal ,Bul
l.Soc.Chem.Belg.,73,546,(1964) 、H.M.Leicester、J.A
me.Chem.Soc.,51,3587(1929)、J.V.Crivello etal,J.Po
lym.Chem.Ed.,18,2677(1980)、米国特許第2,807,648 号
及び同4,247,473号、特開昭53-101,331号等に記載の方
法により合成することができる。The above onium salts represented by the general formulas (PAG3) and (PAG4) are known, for example, JWKnapczyk
etal, J. Am. Chem. Soc., 91, 145 (1969), ALMaycok eta
l, J. Org. Chem., 35, 2532, (1970), E. Goethas et al., Bul
l.Soc.Chem.Belg., 73,546, (1964), HM Leicester, JA
me.Chem.Soc., 51,3587 (1929), JVCrivello etal, J.Po
Chem. Ed., 18,2677 (1980), U.S. Pat. Nos. 2,807,648 and 4,247,473, and JP-A-53-101,331.
【0079】(3)下記一般式(PAG5)で表される
ジスルホン誘導体又は一般式(PAG6)で表されるイ
ミノスルホネート誘導体。(3) Disulfone derivatives represented by the following formula (PAG5) or iminosulfonate derivatives represented by the following formula (PAG6).
【0080】[0080]
【化29】 Embedded image
【0081】式中、Ar3、Ar4は各々独立に置換もし
くは未置換のアリール基を示す。R 1206 は置換もしく
は未置換のアルキル基、アリール基を示す。Aは置換も
しくは未置換のアルキレン基、アルケニレン基、アリー
レン基を示す。具体例としては以下に示す化合物が挙げ
られるが、これらに限定されるものではない。In the formula, ArThree, ArFourAre each independently substituted
Or an unsubstituted aryl group. R 1206 May be replaced
Represents an unsubstituted alkyl group or aryl group. A is also a substitution
Or unsubstituted alkylene, alkenylene, aryl
Represents a len group. Specific examples include the compounds shown below.
However, the present invention is not limited to these.
【0082】[0082]
【化30】 Embedded image
【0083】[0083]
【化31】 Embedded image
【0084】[0084]
【化32】 Embedded image
【0085】[0085]
【化33】 Embedded image
【0086】[0086]
【化34】 Embedded image
【0087】〔II〕 (b)導電性微粒子または導電
性有機高分子(以下、「成分(b)」ともいう) 本発明の電子線またはX線用ポジ型レジスト組成物は、
下記(1)〜(8)の物質(帯電防止剤)からなる群か
ら選択される少なくとも一種を含有する。 (1)カーボンブラックあるいはカーボンファイバー類 (2)置換されてもよいカーボンナノチューブ (3)ポリパラフェニレン誘導体 (4)ポリチオフェン誘導体 (5)ポリパラフェニレンビニレン誘導体 (6)ポリN−ビニルカルバゾール誘導体 (7)側鎖に4級アンモニウム塩構造を有するポリ(メ
タ)アクリル酸エステル誘導体 (8)側鎖に4級アンモニウム塩構造を有するポリスチ
レン誘導体[II] (b) Conductive fine particles or conductive organic polymer (hereinafter also referred to as “component (b)”) The positive resist composition for electron beam or X-ray of the present invention comprises:
It contains at least one member selected from the group consisting of the following substances (1) to (8) (antistatic agents). (1) carbon black or carbon fibers (2) optionally substituted carbon nanotubes (3) polyparaphenylene derivative (4) polythiophene derivative (5) polyparaphenylene vinylene derivative (6) poly N-vinylcarbazole derivative (7 ) Poly (meth) acrylate derivatives having a quaternary ammonium salt structure in the side chain (8) Polystyrene derivatives having a quaternary ammonium salt structure in the side chain
【0088】すなわち、本発明の電子線またはX線用ポ
ジ型レジスト組成物は、上記(1),(2)の導電性微
粒子(b−1)および上記(3)〜(8)の導電性有機
高分子(b−2)のうち、少なくとも1種を含んでい
る。導電性微粒子(b−1)としては、ファーネスブラ
ック(FT、MT)、サーマルブラック(HAF、MA
F、FEF、SRF、GPF)、チャンネルブラック、
コンタクト法のカーボンブラックなどが挙げられる。本
発明の目的においては、アセチレンブラックが好まし
い。また、本発明の目的において、酸性あるいはアルカ
リ性のカーボンブラックは好ましく、この観点では、酸
性のチャンネルブラック、アルカリ製のファーネスブラ
ックは好ましい。さらに、これらのカーボンブラックの
添加により、レジストの光露光でのかぶりを防止する観
点でチャンネル系は好ましい。また、粒子径が小さいも
のが好ましい。MT、GPFよりもHAF、ISAF、
SAFが好ましい。これらカーボンブラックの添加法と
しては、マスターバッチ方式添加が望ましい。例とし
て、市販の以下のものが有効に使うことができる。これ
らには親水性のものやハイストラクチャーのものも含ま
れる。 ICB(三菱化学) タイヤブラックI(三菱化学) ケッチェンブラックEC、及びケッチェンブラックEC
−600JD ハルカンXC−72 シーストKH(東海カーボン) シースト9M(東海カーボン) AB−12(電気化学工業、親水性カーボンブラック) Printex85(デグサ、揮発分:1.0%、比表
面積:200m2/g) Special Black 4A(デグサ、揮発分:
14%、比表面積:180m2/g) またグラファイト微粉末も用いられる。例としてはシス
テマーPA66ブレート(昭和電工)などが挙げられ
る。また、グラッシーカーボン、やカーボンファイバー
も挙げられる。カーボンファイバーとしては、PAN
系、ピッチ系、気相成長系のものが挙げられる。また、
カーボンナノチューブなども好ましく用いられる。カー
ボンナノチューブとは、グラファイトの一層(グラフィ
ン)を丸めた円筒形の物質である。全て炭素原子ででき
た円筒形の1次元物質は、直径が約0.5nmから10
nm程度、長さは約1m程度の、螺旋構造を持ち、この
立体構造がナノチューブに固有な量子物性を与える。ア
ーク放電によってえられた煤(すす)の中に見いださ
れ、また、レーザー蒸発法やCVD(化学蒸着法)による
合成ができる。これら、カーボンブラック、グラファイ
ト微粉末、グラッシーカーボン、カーボンファイバーや
カーボンナノチューブの添加量としては、好ましくは、
1〜40重量%、更に好ましくは3〜33重量%であ
る。That is, the positive resist composition for electron beam or X-ray of the present invention comprises the conductive fine particles (b-1) of (1) and (2) and the conductive fine particles of (3) to (8). It contains at least one of the organic polymers (b-2). As the conductive fine particles (b-1), furnace black (FT, MT), thermal black (HAF, MA)
F, FEF, SRF, GPF), channel black,
For example, carbon black of a contact method may be used. For the purposes of the present invention, acetylene black is preferred. Further, for the purpose of the present invention, acidic or alkaline carbon black is preferred, and from this viewpoint, acidic channel black and alkaline furnace black are preferred. Further, a channel system is preferable from the viewpoint of preventing the resist from being fogged by light exposure by adding these carbon blacks. Further, those having a small particle size are preferred. HAF, ISAF, MT, GPF
SAF is preferred. As a method for adding these carbon blacks, a master batch method is preferable. As an example, the following are commercially available. These include hydrophilic ones and high-structure ones. ICB (Mitsubishi Chemical) Tire Black I (Mitsubishi Chemical) Ketjen Black EC and Ketjen Black EC
-600JD Harukan XC-72 Seast KH (Tokai Carbon) Seast 9M (Tokai Carbon) AB-12 (Electrochemical Industries, hydrophilic carbon black) Printex 85 (Degussa, volatile matter: 1.0%, specific surface area: 200 m 2 / g) ) Special Black 4A (Degussa, volatiles:
(14%, specific surface area: 180 m 2 / g) Fine graphite powder is also used. Examples include Systemer PA66 Brate (Showa Denko). In addition, glassy carbon and carbon fiber can also be used. PAN as carbon fiber
System, pitch system, and vapor phase growth system. Also,
Carbon nanotubes and the like are also preferably used. A carbon nanotube is a cylindrical substance obtained by rolling a single layer of graphite (graphine). A cylindrical one-dimensional material composed entirely of carbon atoms has a diameter of about 0.5 nm to 10
It has a helical structure of about nm and a length of about 1 m, and this three-dimensional structure gives quantum properties unique to nanotubes. It is found in soot obtained by arc discharge and can be synthesized by laser evaporation or CVD (chemical vapor deposition). As the addition amount of these carbon black, graphite fine powder, glassy carbon, carbon fiber and carbon nanotube, preferably,
It is 1 to 40% by weight, more preferably 3 to 33% by weight.
【0089】導電性有機高分子(b−2)の具体例とし
ては以下の例が挙げられる。The following are specific examples of the conductive organic polymer (b-2).
【0090】[0090]
【化35】 Embedded image
【0091】[0091]
【化36】 Embedded image
【0092】成分(b)の総含量は、本発明のポジ型電
子線又はX線レジスト組成物全組成物の固形分に対し、
好ましくは10〜60重量%、更に好ましくは15〜5
0重量%である。The total content of the component (b) is based on the solid content of the positive electrode or X-ray resist composition of the present invention.
Preferably 10 to 60% by weight, more preferably 15 to 5%.
0% by weight.
【0093】〔III〕 (c)酸により分解しうる基
を有し、アルカリ現像液に対する溶解性が酸の作用によ
り増大する樹脂(c−1)または繰り返し単位内に芳香
族環を有するアルカリ可溶性樹脂(c−2) (以下、
「成分(c)」ともいう)本発明の電子線またはX線用
ポジ型レジスト組成物は、成分(c−1)または(c−
2)を含有することができる。[III] (c) Resin (c-1) having a group decomposable by an acid and having increased solubility in an alkali developer due to the action of an acid or an alkali-soluble resin having an aromatic ring in a repeating unit Resin (c-2) (Hereinafter,
The electron beam or X-ray positive resist composition of the present invention comprises component (c-1) or (c-
2) can be contained.
【0094】〔III−1〕酸により分解しうる基を有
し、アルカリ現像液に対する溶解性が酸の作用により増
大する樹脂(c−1) 本発明の電子線またはX線用ポジ型レジスト組成物は、
酸により分解しうる基を有し、アルカリ現像液に対する
溶解性が酸の作用により増大する樹脂(c−1)(以
下、「成分(c−1)」ともいう)、又は(d)酸によ
り分解しうる基を有し、アルカリ現像液に対する溶解性
が酸の作用により増大する、分子量3000以下の低分
子溶解阻止化合物(以下、「成分(d)」ともいう)の
うち少なくともいずれか一方を含有することが好まし
い。[III-1] Resin having an acid-decomposable group and having increased solubility in an alkali developing solution by the action of an acid (c-1) Positive resist composition for electron beam or X-ray of the present invention Things are
A resin (c-1) having a group decomposable by an acid and having increased solubility in an alkali developer by the action of an acid (hereinafter, also referred to as “component (c-1)”), or (d) an acid At least one of low-molecular-weight dissolution inhibiting compounds having a molecular weight of 3000 or less (hereinafter, also referred to as “component (d)”) having a decomposable group and having increased solubility in an alkali developer due to the action of an acid. It is preferred to contain.
【0095】本発明の電子線又はX線用ポジ型レジスト
組成物において用いられる成分(c−1)としては、樹
脂の主鎖又は側鎖、あるいは、主鎖及び側鎖の両方に、
酸で分解し得る基を有する樹脂である。この内、酸で分
解し得る基を側鎖に有する樹脂がより好ましい。酸で分
解し得る基として好ましい基は、−COOA0、−O−
B0基であり、更にこれらを含む基としては、−R0−C
OOA0、又は−Ar−O−B0で示される基が挙げられ
る。ここでA0は、−C(R01)(R02)(R03)、−
Si(R01)(R02)(R0 3)もしくは−C(R04)
(R05)−O−R06基を示す。B0 は、A0 又は−CO
−O−A0基を示す(R0、R01〜R06、及びArは後述
のものと同義)。As the component (c-1) used in the positive resist composition for electron beam or X-ray of the present invention, the main chain or side chain of the resin, or both of the main chain and side chain, may be used.
It is a resin having a group that can be decomposed by an acid. Among them, a resin having a group which can be decomposed by an acid in a side chain is more preferable. Preferred groups decomposable with an acid are -COOA 0 , -O-
B 0 groups, and further containing these groups include -R 0 -C
OOA 0 or a group represented by -A r -O-B 0 . Where A 0 is -C (R 01 ) (R 02 ) (R 03 ),
Si (R 01) (R 02 ) (R 0 3) or -C (R 04)
It represents a (R 05 ) -OR 06 group. B 0 is A 0 or —CO
Shows a -O-A 0 group (R 0, R 01 ~R 06 , and Ar is same meaning as described later).
【0096】酸分解性基としては好ましくは、シリルエ
ーテル基、クミルエステル基、アセタール基、テトラヒ
ドロピラニルエーテル基、エノールエーテル基、エノー
ルエステル基、第3級のアルキルエーテル基、第3級の
アルキルエステル基、第3級のアルキルカーボネート基
等である。更に好ましくは、第3級アルキルエステル
基、第3級アルキルカーボネート基、クミルエステル
基、アセタール基、テトラヒドロピラニルエーテル基で
ある。The acid-decomposable group is preferably a silyl ether group, a cumyl ester group, an acetal group, a tetrahydropyranyl ether group, an enol ether group, an enol ester group, a tertiary alkyl ether group, or a tertiary alkyl ester. And tertiary alkyl carbonate groups. More preferred are a tertiary alkyl ester group, a tertiary alkyl carbonate group, a cumyl ester group, an acetal group, and a tetrahydropyranyl ether group.
【0097】次に、これら酸で分解し得る基が側鎖とし
て結合する場合の母体樹脂としては、側鎖に−OHもし
くは−COOH、好ましくは−R0−COOHもしくは
−Ar−OH基を有するアルカリ可溶性樹脂である。例
えば、後述するアルカリ可溶性樹脂を挙げることができ
る。Next, as the base resin when the groups decomposable by these acids are bonded as side chains, -OH or -COOH, preferably -R 0 -COOH or -A r -OH group is added to the side chain. It is an alkali-soluble resin having. For example, an alkali-soluble resin described below can be used.
【0098】これらアルカリ可溶性樹脂のアルカリ溶解
速度は、0.261Nテトラメチルアンモニウムハイド
ロオキサイド(TMAH)で測定(23℃)して170
A/秒以上のものが好ましい。特に好ましくは330A
/秒以上のものである(Aはオングストローム)。この
ような観点から、特に好ましいアルカリ可溶性樹脂は、
o−,m−,p−ポリ(ヒドロキシスチレン)及びこれ
らの共重合体、水素化ポリ(ヒドロキシスチレン)、ハ
ロゲンもしくはアルキル置換ポリ(ヒドロキシスチレ
ン)、ポリ(ヒドロキシスチレン)の一部、O−アルキ
ル化もしくはO−アシル化物、スチレン−ヒドロキシス
チレン共重合体、α−メチルスチレン−ヒドロキシスチ
レン共重合体及び水素化ノボラック樹脂である。The alkali dissolution rate of these alkali-soluble resins was measured with a 0.261N tetramethylammonium hydroxide (TMAH) (23 ° C.) and measured at 170 ° C.
A / sec or more is preferable. Particularly preferably 330A
/ Sec or more (A is angstroms). From such a viewpoint, a particularly preferred alkali-soluble resin is
o-, m-, p-poly (hydroxystyrene) and copolymers thereof, hydrogenated poly (hydroxystyrene), halogen- or alkyl-substituted poly (hydroxystyrene), part of poly (hydroxystyrene), O-alkyl And styrene-hydroxystyrene copolymers, α-methylstyrene-hydroxystyrene copolymers and hydrogenated novolak resins.
【0099】本発明に用いられる成分(c)は、欧州特
許254853号、特開平2−25850号、同3−2
23860号、同4−251259号等に開示されてい
るように、アルカリ可溶性樹脂に酸で分解し得る基の前
駆体を反応させる、もしくは、酸で分解し得る基の結合
したアルカリ可溶性樹脂モノマーを種々のモノマーと共
重合して得ることができる。The component (c) used in the present invention is described in European Patent No. 248553, JP-A-2-25850 and 3-2.
No. 23860, 4-251259, etc., an alkali-soluble resin is reacted with a precursor of an acid-decomposable group, or an alkali-soluble resin monomer to which an acid-decomposable group is bonded is used. It can be obtained by copolymerization with various monomers.
【0100】本発明に使用される成分(c−1)の具体
例を以下に示すが、これらに限定されるものではない。Specific examples of the component (c-1) used in the present invention are shown below, but it should not be construed that the invention is limited thereto.
【0101】[0101]
【化37】 Embedded image
【0102】[0102]
【化38】 Embedded image
【0103】[0103]
【化39】 Embedded image
【0104】[0104]
【化40】 Embedded image
【0105】[0105]
【化41】 Embedded image
【0106】[0106]
【化42】 Embedded image
【0107】[0107]
【化43】 Embedded image
【0108】酸で分解し得る基の含有率は、樹脂中の酸
で分解し得る基の数(B)と酸で分解し得る基で保護さ
れていないアルカリ可溶性基の数(S)をもって、B/
(B+S)で表される。含有率は好ましくは0.01〜
0.7、より好ましくは0.05〜0.50、更に好ま
しくは0.05〜0.40である。B/(B+S)>
0.7ではPEB後の膜収縮、基板への密着不良やスカ
ムの原因となり好ましくない。一方、B/(B+S)<
0.01では、パターン側壁に顕著に定在波が残ること
があるので好ましくない。The content of acid-decomposable groups is determined by the number of acid-decomposable groups (B) and the number of alkali-soluble groups not protected by acid-decomposable groups (S) in the resin. B /
It is represented by (B + S). The content is preferably 0.01 to
0.7, more preferably 0.05 to 0.50, even more preferably 0.05 to 0.40. B / (B + S)>
A value of 0.7 is not preferred because it causes film shrinkage after PEB, poor adhesion to the substrate, and scum. On the other hand, B / (B + S) <
A value of 0.01 is not preferable because standing waves may remarkably remain on the pattern side wall.
【0109】成分(c−1)の重量平均分子量(Mw)
は、2,000〜200,000の範囲であることが好
ましい。2,000未満では未露光部の現像により膜減
りが大きく、200,000を越えるとアルカリ可溶性
樹脂自体のアルカリに対する溶解速度が遅くなり感度が
低下してしまう。より好ましくは、5,000〜10
0,000の範囲であり、更に好ましくは8,000〜
50,000の範囲である。また、分子量分布(Mw/
Mn)は、好ましくは1.0〜4.0、より好ましくは
1.0〜2.0、特に好ましくは1.0〜1.6であ
り、分散度が小さいほど、耐熱性、画像形成性(パター
ンプロファイル、デフォーカスラチチュード等)が良好
となる。ここで、重量平均分子量は、ゲルパーミエーシ
ョンクロマトグラフィーのポリスチレン換算値をもって
定義される。また、成分(c−1)は、2種類以上組み
合わせて使用してもよい。Weight average molecular weight (Mw) of component (c-1)
Is preferably in the range of 2,000 to 200,000. If the molecular weight is less than 2,000, the film loss is large due to the development of the unexposed portion. If the molecular weight exceeds 200,000, the dissolution rate of the alkali-soluble resin itself in alkali becomes slow and the sensitivity is lowered. More preferably, 5,000 to 10
8,000, more preferably 8,000 to
It is in the range of 50,000. In addition, the molecular weight distribution (Mw /
Mn) is preferably from 1.0 to 4.0, more preferably from 1.0 to 2.0, and particularly preferably from 1.0 to 1.6. The smaller the degree of dispersion, the higher the heat resistance and image forming properties. (Pattern profile, defocus latitude, etc.) becomes good. Here, the weight average molecular weight is defined as a polystyrene equivalent value of gel permeation chromatography. Component (c-1) may be used in combination of two or more.
【0110】〔III−2〕 本発明のポジ型レジスト
組成物には、その他の成分として、繰り返し単位内に芳
香族環を有するアルカリ可溶性樹脂(c−2)(以下、
「(c−2)成分」あるいは「(c−2)アルカリ可溶
性樹脂」ともいう)を使用することができる。すなわ
ち、本発明の電子線又はX線用ポジ型レジスト組成物に
おいて、(c−2)成分として、水に不溶でアルカリ水
溶液に可溶な樹脂を用いることができる。(c−2)成
分を用いる場合、上記(c−1)成分である酸の作用に
より分解し、アルカリ現像液中での溶解度を増大させる
基を有する樹脂を配合する必要は必ずしもない。勿論、
(c−1)成分との併用を排除するものではない。本発
明のポジ型レジスト組成物に用いられる(c−2)アル
カリ可溶性樹脂としては、例えばノボラック樹脂、水素
化ノボラツク樹脂、アセトン−ピロガロール樹脂、o−
ポリヒドロキシスチレン、m−ポリヒドロキシスチレ
ン、p−ポリヒドロキシスチレン、水素化ポリヒドロキ
シスチレン、ハロゲンもしくはアルキル置換ポリヒドロ
キシスチレン、ヒドロキシスチレン−N−置換マレイミ
ド共重合体、o/p−及びm/p−ヒドロキシスチレン
共重合体、ポリヒドロキシスチレンの水酸基に対する一
部O−アルキル化物(例えば、5〜30モル%のO−メ
チル化物、O−(1−メトキシ)エチル化物、O−(1
−エトキシ)エチル化物、O−2−テトラヒドロピラニ
ル化物、O−(t−ブトキシカルボニル)メチル化物
等)もしくはO−アシル化物(例えば、5〜30モル%
のo−アセチル化物、O−(t−ブトキシ)カルボニル
化物等)、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレ
ン−ヒドロキシスチレン共重合体、α−メチルスチレン
−ヒドロキシスチレン共重合体、カルボキシル基含有メ
タクリル系樹脂及びその誘導体、ポリビニルアルコール
誘導体を挙げることができるが、これらに限定されるも
のではない。特に好ましい(c−2)アルカリ可溶性樹
脂はノボラック樹脂及びo−ポリヒドロキシスチレン、
m−ポリヒドロキシスチレン、p−ポリヒドロキシスチ
レン及びこれらの共重合体、アルキル置換ポリヒドロキ
シスチレン、ポリヒドロキシスチレンの一部O−アルキ
ル化、もしくはO−アシル化物、スチレン−ヒドロキシ
スチレン共重合体、α−メチルスチレン−ヒドロキシス
チレン共重合体である。該ノボラック樹脂は所定のモノ
マーを主成分として、酸性触媒の存在下、アルデヒド類
と付加縮合させることにより得られる。[III-2] The positive resist composition of the present invention comprises, as another component, an alkali-soluble resin (c-2) having an aromatic ring in a repeating unit (hereinafter referred to as “c-2”).
"(C-2) component" or "(c-2) alkali-soluble resin") can be used. That is, in the positive resist composition for electron beam or X-ray of the present invention, as the component (c-2), a resin that is insoluble in water and soluble in an aqueous alkaline solution can be used. When the component (c-2) is used, it is not always necessary to incorporate a resin having a group that is decomposed by the action of the acid as the component (c-1) and increases the solubility in an alkaline developer. Of course,
The combination with the component (c-1) is not excluded. Examples of the (c-2) alkali-soluble resin used in the positive resist composition of the present invention include novolak resins, hydrogenated novolak resins, acetone-pyrogallol resins, o-
Polyhydroxystyrene, m-polyhydroxystyrene, p-polyhydroxystyrene, hydrogenated polyhydroxystyrene, halogen- or alkyl-substituted polyhydroxystyrene, hydroxystyrene-N-substituted maleimide copolymer, o / p- and m / p- Hydroxystyrene copolymer, partially O-alkylated product relative to hydroxyl group of polyhydroxystyrene (for example, 5 to 30 mol% of O-methylated product, O- (1-methoxy) ethylated product, O- (1
-Ethoxy) ethylated product, O-2-tetrahydropyranylated product, O- (t-butoxycarbonyl) methylated product, etc.) or O-acylated product (for example, 5 to 30 mol%)
O-acetylated product, O- (t-butoxy) carbonylated product, etc.), styrene-maleic anhydride copolymer, styrene-hydroxystyrene copolymer, α-methylstyrene-hydroxystyrene copolymer, carboxyl group-containing methacryl Examples thereof include, but are not limited to, system resins and derivatives thereof, and polyvinyl alcohol derivatives. Particularly preferred (c-2) alkali-soluble resins are novolak resins and o-polyhydroxystyrene,
m-polyhydroxystyrene, p-polyhydroxystyrene and copolymers thereof, alkyl-substituted polyhydroxystyrene, partially O-alkylated or O-acylated product of polyhydroxystyrene, styrene-hydroxystyrene copolymer, α -Methylstyrene-hydroxystyrene copolymer. The novolak resin is obtained by subjecting a given monomer as a main component to addition condensation with an aldehyde in the presence of an acidic catalyst.
【0111】所定のモノマーとしては、フェノール、m
−クレゾール、p−クレゾール、o−クレゾール等のク
レゾール類、2,5−キシレノール、3,5−キシレノ
ール、3,4−キシレノール、2,3−キシレノール等
のキシレノール類、m−エチルフェノール、p−エチル
フェノール、o−エチルフェノール、p−t−ブチルフ
ェノール、p−オクチルフエノール、2,3,5−トリ
メチルフェノール等のアルキルフェノール類、p−メト
キシフェノール、m−メトキシフェノール、3,5−ジ
メトキシフェノール、2−メトキシ−4−メチルフェノ
ール、m−エトキシフェノール、p−エトキシフェノー
ル、m−プロポキシフェノール、p−プロポキシフェノ
ール、m−ブトキシフェノール、p−ブトキシフェノー
ル等のアルコキシフェノール類、2−メチル−4−イソ
プロピルフェノール等のビスアルキルフェノール類、m
−クロロフェノール、p−クロロフェノール、o−クロ
ロフェノール、ジヒドロキシビフェニル、ビスフェノー
ルA、フェニルフェノール、レゾルシノール、ナフトー
ル等のヒドロキシ芳香化合物を単独もしくは2種類以上
混合して使用することができるが、これらに限定される
ものではない。Examples of the predetermined monomer include phenol and m
Cresols such as -cresol, p-cresol and o-cresol, xylenols such as 2,5-xylenol, 3,5-xylenol, 3,4-xylenol and 2,3-xylenol, m-ethylphenol, p- Alkylphenols such as ethylphenol, o-ethylphenol, pt-butylphenol, p-octylphenol, 2,3,5-trimethylphenol, p-methoxyphenol, m-methoxyphenol, 3,5-dimethoxyphenol, Alkoxyphenols such as -methoxy-4-methylphenol, m-ethoxyphenol, p-ethoxyphenol, m-propoxyphenol, p-propoxyphenol, m-butoxyphenol and p-butoxyphenol, 2-methyl-4-isopropyl Fenault Bis-alkylphenols etc., m
Hydroxychloro compounds such as -chlorophenol, p-chlorophenol, o-chlorophenol, dihydroxybiphenyl, bisphenol A, phenylphenol, resorcinol, and naphthol can be used alone or as a mixture of two or more, but are not limited thereto. It is not something to be done.
【0112】アルデヒド類としては、例えばホルムアル
デヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プ
ロピオンアルデヒド、ベンズアルデヒド、フェニルアセ
トアルデヒド、α−フェニルプロピルアルデヒド、β−
フェニルプロピルアルデヒド、o−ヒドロキシベンズア
ルデヒド、m−ヒドロキシベンズアルデヒド、p−ヒド
ロキシベンズアルデヒド、o−クロロベンズアルデヒ
ド、m−クロロベンズアルデヒド、p−クロロベンズア
ルデヒド、o−ニトロベンズアルデヒド、m−ニトロベ
ンズアルデヒド、p−ニトロベンズアルデヒド、o−メ
チルベンズアルデヒド、m−メチルベンズアルデヒド、
p−メチルベンズアルデヒド、p−エチルベンズアルデ
ヒド、p−n−ブチルベンズアルデヒド、フルフラー
ル、クロロアセトアルデヒド及びこれらのアセタール
体、例えばクロロアセトアルデヒドジエチルアセタール
等を使用することができるが、これらの中で、ホルムア
ルデヒドを使用するのが好ましい。これらのアルデヒド
類は、単独でもしくは2種類以上組み合わせて用いられ
る。酸性触媒としては塩酸、硫酸、ギ酸、酢酸、シュウ
酸等を使用することができる。Examples of aldehydes include formaldehyde, paraformaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, benzaldehyde, phenylacetaldehyde, α-phenylpropylaldehyde, β-
Phenylpropylaldehyde, o-hydroxybenzaldehyde, m-hydroxybenzaldehyde, p-hydroxybenzaldehyde, o-chlorobenzaldehyde, m-chlorobenzaldehyde, p-chlorobenzaldehyde, o-nitrobenzaldehyde, m-nitrobenzaldehyde, p-nitrobenzaldehyde, o -Methylbenzaldehyde, m-methylbenzaldehyde,
p-Methylbenzaldehyde, p-ethylbenzaldehyde, pn-butylbenzaldehyde, furfural, chloroacetaldehyde, and their acetal compounds, such as chloroacetaldehyde diethyl acetal, among which formaldehyde is used Is preferred. These aldehydes are used alone or in combination of two or more. As the acidic catalyst, hydrochloric acid, sulfuric acid, formic acid, acetic acid, oxalic acid and the like can be used.
【0113】こうして得られたノボラック樹脂の重量平
均分子量は、1,000〜30,000の範囲であるこ
とが好ましい。1,000未満では未露光部の現像後の
膜減りが大きく、30,000を越えると現像速度が小
さくなってしまう。特に好適なのは2,000〜20,
000の範囲である。また、ノボラック樹脂以外の前記
ポリヒドロキシスチレン、及びその誘導体、共重合体の
重量平均分子量は、2000以上、好ましくは5000
〜200000、より好ましくは5000〜10000
0である。ここで、重量平均分子量はゲルパーミエーシ
ョンクロマトグラフィーのポリスチレン換算値をもって
定義される。本発明に於けるこれらの(c−2)アルカ
リ可溶性樹脂は2種類以上組み合わせて使用してもよ
い。The weight-average molecular weight of the novolak resin thus obtained is preferably in the range of 1,000 to 30,000. If it is less than 1,000, the film loss of the unexposed portion after development is large, and if it exceeds 30,000, the developing speed is reduced. Particularly preferred are 2,000-20,
000. In addition, the weight average molecular weight of the polyhydroxystyrene other than the novolak resin, its derivative, and the copolymer is 2,000 or more, preferably 5,000.
~ 200000, more preferably 5000-10000
0. Here, the weight average molecular weight is defined as a value in terms of polystyrene by gel permeation chromatography. These (c-2) alkali-soluble resins in the present invention may be used in combination of two or more.
【0114】〔IV〕 (d)低分子溶解阻止化合物
(以下、「(d)成分」ともいう)本発明の電子線また
はX線用ポジ型レジスト組成物は、後に詳述する(f)
ビニル化合物、シクロアルカン化合物、環状エーテル化
合物、ラクトン化合物、アルデヒド化合物から選択され
る少なくとも1種の化合物と共に、(d)成分を含有す
るのが好ましい。(d)成分は、酸により分解し得る基
を有し、アルカリ現像液に対する溶解性が酸の作用によ
り増大する、分子量3000以下の低分子溶解阻止化合
物である。本発明の組成物に配合される好ましい(d)
成分は、その構造中に酸で分解し得る基を少なくとも2
個有し、該酸分解性基間の距離が最も離れた位置におい
て、酸分解性基を除く結合原子を少なくとも8個経由す
る化合物である。より好ましい(d)成分は、その構造
中に酸で分解し得る基を少なくとも2個有し、該酸分解
性基間の距離が最も離れた位置において、酸分解性基を
除く結合原子を少なくとも10個、好ましくは少なくと
も11個、更に好ましくは少なくとも12個経由する化
合物、又は酸分解性基を少なくとも3個有し、該酸分解
性基間の距離が最も離れた位置において、酸分解性基を
除く結合原子を少なくとも9個、好ましくは少なくとも
10個、更に好ましくは少なくとも11個経由する化合
物である。又、上記結合原子の好ましい上限は50個、
更に好ましくは30個である。(d)成分である低分子
溶解阻止化合物が、酸分解性基を3個以上、好ましくは
4個以上有する場合、また酸分解性基を2個有するもの
においても、該酸分解性基が互いにある一定の距離以上
離れている場合、アルカリ可溶性樹脂に対する溶解阻止
性が著しく向上する。なお、酸分解性基間の距離は、酸
分解性基を除く、経由結合原子数で示される。例えば、
以下の化合物(1),(2)の場合、酸分解性基間の距
離は、各々結合原子4個であり、化合物(3)では結合
原子12個である。[IV] (d) Low molecular weight dissolution inhibiting compound (hereinafter also referred to as “component (d)”) The positive resist composition for electron beam or X-ray of the present invention will be described in detail later (f).
It is preferable to contain the component (d) together with at least one compound selected from a vinyl compound, a cycloalkane compound, a cyclic ether compound, a lactone compound and an aldehyde compound. The component (d) is a low-molecular-weight dissolution inhibiting compound having a molecular weight of 3000 or less, which has a group decomposable by an acid and whose solubility in an alkaline developer is increased by the action of an acid. Preferred (d) formulated in the composition of the present invention
The component has at least two groups capable of being decomposed by an acid in its structure.
And a compound having at least eight bonding atoms excluding the acid-decomposable group at the position where the distance between the acid-decomposable groups is farthest. More preferably, the component (d) has at least two groups capable of being decomposed by an acid in its structure, and at a position where the distance between the acid-decomposable groups is farthest away, at least a bonding atom excluding the acid-decomposable group. A compound via at least 10, preferably at least 11, more preferably at least 12, or at least three acid-decomposable groups, and at the position where the distance between the acid-decomposable groups is the longest, an acid-decomposable group Is a compound having at least 9, preferably at least 10, and more preferably at least 11 bonding atoms excluding. The preferred upper limit of the number of bonding atoms is 50,
More preferably, the number is 30. When the low molecular weight dissolution inhibiting compound as the component (d) has three or more, preferably four or more acid-decomposable groups, and even if it has two acid-decomposable groups, the acid-decomposable groups are mutually separated. When they are separated from each other by a certain distance or more, the dissolution inhibiting property with respect to the alkali-soluble resin is significantly improved. The distance between the acid-decomposable groups is represented by the number of via bond atoms excluding the acid-decomposable groups. For example,
In the case of the following compounds (1) and (2), the distance between the acid-decomposable groups is 4 bonding atoms, and in the compound (3), the bonding atom is 12 bonding atoms.
【0115】[0115]
【化44】 Embedded image
【0116】また、(d)成分である低分子溶解阻止化
合物は、1つのベンゼン環上に複数個の酸分解性基を有
していてもよいが、好ましくは、1つのベンゼン環上に
1個の酸分解性基を有する骨格から構成される化合物で
ある。更に、本発明の酸分解性溶解阻止化合物の分子量
は3,000以下であり、好ましくは300〜3,00
0、更に好ましくは500〜2,500である。The low molecular weight dissolution inhibiting compound as the component (d) may have a plurality of acid-decomposable groups on one benzene ring, but preferably one compound on one benzene ring. It is a compound composed of a skeleton having two acid-decomposable groups. Further, the molecular weight of the acid-decomposable dissolution inhibiting compound of the present invention is 3,000 or less, preferably 300 to 3,000.
0, more preferably 500 to 2,500.
【0117】本発明の好ましい実施態様においては、酸
により分解し得る基、即ち−COO−A0 、−O−B0
基を含む基としては、−R0−COO−A0、又は−Ar
−O−B0で示される基が挙げられる。ここでA0は、−
C(R01)(R02)(R03)、−Si(R01)(R02)
(R0 3)もしくは−C(R04)(R05)−O−R06基を
示す。B0は、A0又は−CO−O−A0基を示す。
R01、R02、R03、R04及びR05は、それぞれ同一でも
相異していてもよく、水素原子、アルキル基、シクロア
ルキル基、アルケニル基もしくはアリール基を示し、R
06はアルキル基もしくはアリール基を示す。但し、R01
〜R03の内少なくとも2つは水素原子以外の基であり、
又、R01〜R03、及びR04〜R06の内の2つの基が結合
して環を形成してもよい。R0は置換基を有していても
よい2価以上の脂肪族もしくは芳香族炭化水素基を示
し、−Ar−は単環もしくは多環の置換基を有していて
もよい2価以上の芳香族基を示す。In a preferred embodiment of the present invention, an acid-decomposable group, ie, —COO-A 0 , —O—B 0
The group containing a group, -R 0 -COO-A 0, or -Ar
Include groups represented by -O-B 0. Where A 0 is −
C ( R01 ) ( R02 ) ( R03 ), -Si ( R01 ) ( R02 )
Shows the (R 0 3) or -C (R 04) (R 05 ) -O-R 06 group. B 0 represents A 0 or a —CO—OA 0 group.
R 01 , R 02 , R 03 , R 04 and R 05 may be the same or different and each represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group or an aryl group;
06 represents an alkyl group or an aryl group. Where R 01
At least two of to R 03 is a group other than a hydrogen atom,
Further, two groups out of R 01 to R 03 and R 04 to R 06 may combine to form a ring. R 0 represents a divalent or higher valent aliphatic or aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, and -Ar- represents a divalent or higher valent which may have a monocyclic or polycyclic substituent. Shows an aromatic group.
【0118】ここで、アルキル基としてはメチル基、エ
チル基、プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル
基、t−ブチル基の様な炭素数1〜4個のものが好まし
く、シクロアルキル基としてはシクロプロピル基、シク
ロブチル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基の様な
炭素数3〜10個のものが好ましく、アルケニル基とし
てはビニル基、プロペニル基、アリル基、ブテニル基の
様な炭素数2〜4個のものが好ましく、アリール基とし
てはフエニル基、キシリル基、トルイル基、クメニル
基、ナフチル基、アントラセニル基の様な炭素数6〜1
4個のものが好ましい。また、置換基としては水酸基、
ハロゲン原子(フツ素、塩素、臭素、ヨウ素)、ニトロ
基、シアノ基、上記のアルキル基、メトキシ基・エトキ
シ基・ヒドロキシエトキシ基・プロポキシ基・ヒドロキ
シプロポキシ基・n−ブトキシ基・イソブトキシ基・s
ec−ブトキシ基・t−ブトキシ基等のアルコキシ基、
メトキシカルボニル基・エトキシカルボニル基等のアル
コキシカルボニル基、ベンジル基・フエネチル基・クミ
ル基等のアラルキル基、アラルキルオキシ基、ホルミル
基・アセチル基・ブチリル基・ベンゾイル基・シアナミ
ル基・バレリル基等のアシル基、ブチリルオキシ基等の
アシロキシ基、上記のアルケニル基、ビニルオキシ基・
プロペニルオキシ基・アリルオキシ基・ブテニルオキシ
基等のアルケニルオキシ基、上記のアリール基、フエノ
キシ基等のアリールオキシ基、ベンゾイルオキシ基等の
アリールオキシカルボニル基を挙げることができる。Here, the alkyl group is preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group and a t-butyl group. Preferred are those having 3 to 10 carbon atoms such as cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclohexyl group and adamantyl group, and alkenyl groups are those having 2 to 2 carbon atoms such as vinyl group, propenyl group, allyl group and butenyl group. Preferably, the aryl group has 6 to 1 carbon atoms such as phenyl, xylyl, toluyl, cumenyl, naphthyl and anthracenyl.
Four are preferred. Further, as a substituent, a hydroxyl group,
Halogen atom (fluorine, chlorine, bromine, iodine), nitro group, cyano group, the above alkyl group, methoxy group, ethoxy group, hydroxyethoxy group, propoxy group, hydroxypropoxy group, n-butoxy group, isobutoxy group, s
an alkoxy group such as an ec-butoxy group and a t-butoxy group,
Alkoxycarbonyl groups such as methoxycarbonyl group and ethoxycarbonyl group, aralkyl groups such as benzyl group, phenethyl group and cumyl group, aralkyloxy groups, acyl groups such as formyl group, acetyl group, butyryl group, benzoyl group, cyanamyl group, and valeryl group. Group, an acyloxy group such as a butyryloxy group, the above alkenyl group, a vinyloxy group.
Examples thereof include an alkenyloxy group such as a propenyloxy group, an allyloxy group, and a butenyloxy group, an aryloxy group such as the above-described aryl group and phenoxy group, and an aryloxycarbonyl group such as a benzoyloxy group.
【0119】好ましくは、シリルエーテル基、クミルエ
ステル基、アセタール基、テトラヒドロピラニルエーテ
ル基、エノールエーテル基、エノールエステル基、第3
級のアルキルエーテル基、第3級のアルキルエステル
基、第3級のアルキルカーボネート基等である。更に好
ましくは、第3級アルキルエステル基、第3級アルキル
カーボネート基、クミルエステル基、テトラヒドロピラ
ニルエーテル基である。Preferably, a silyl ether group, a cumyl ester group, an acetal group, a tetrahydropyranyl ether group, an enol ether group, an enol ester group,
And a tertiary alkyl ester group and a tertiary alkyl carbonate group. More preferred are a tertiary alkyl ester group, a tertiary alkyl carbonate group, a cumyl ester group, and a tetrahydropyranyl ether group.
【0120】(d)成分としては、好ましくは、特開平
1−289946号、特開平1−289947号、特開
平2−2560号、特開平3−128959号、特開平
3−158855号、特開平3−179353号、特開
平3−191351号、特開平3−200251号、特
開平3−200252号、特開平3−200253号、
特開平3−200254号、特開平3−200255
号、特開平3−259149号、特開平3−27995
8号、特開平3−279959号、特開平4−1650
号、特開平4−1651号、特開平4−11260号、
特開平4−12356号、特開平4−12357号、特
願平3−33229号、特願平3−230790号、特
願平3−320438号、特願平4−25157号、特
願平4−52732号、特願平4−103215号、特
願平4−104542号、特願平4−107885号、
特願平4−107889号、同4−152195号等の
明細書に記載されたポリヒドロキシ化合物のフエノール
性OH基の一部もしくは全部を上に示した基、−R0−
COO−A0もしくはB0基で結合し、保護した化合物が
含まれる。As the component (d), preferably, JP-A-1-289946, JP-A-1-289947, JP-A-2-2560, JP-A-3-128959, JP-A-3-158855, and JP-A-3-158855 3-179353, JP-A-3-191351, JP-A-3-200251, JP-A-3-200252, JP-A-3-200253,
JP-A-3-200254, JP-A-3-200255
JP-A-3-259149, JP-A-3-27995
8, JP-A-3-279959, JP-A-4-1650
No., JP-A-4-1651, JP-A-4-11260,
JP-A-4-12356, JP-A-4-12357, JP-A-3-33229, JP-A-3-230790, JP-A-3-320438, JP-A-4-25157, JP-A-4 -52732, Japanese Patent Application No. 4-103215, Japanese Patent Application No. 4-104542, Japanese Patent Application No. 4-107885,
A group in which part or all of the phenolic OH group of the polyhydroxy compound described in the specification of Japanese Patent Application Nos. 4-107889 and 4-152195 is -R 0-
Linked by COO-A 0 or B 0 groups include protected compound.
【0121】更に好ましくは、特開平1−289946
号、特開平3−128959号、特開平3−15885
5号、特開平3−179353号、特開平3−2002
51号、特開平3−200252号、特開平3−200
255号、特開平3−259149号、特開平3−27
9958号、特開平4−1650号、特開平4−112
60号、特開平4−12356号、特開平4−1235
7号、特願平4−25157号、特願平4−10321
5号、特願平4−104542号、特願平4−1078
85号、特願平4−107889号、同4−15219
5号の明細書に記載されたポリヒドロキシ化合物を用い
たものが挙げられる。More preferably, JP-A-1-289946.
JP-A-3-128959, JP-A-3-15885
5, JP-A-3-179353, JP-A-3-2002
No. 51, JP-A-3-200252, JP-A-3-200
255, JP-A-3-259149, JP-A-3-27
9958, JP-A-4-1650, JP-A-4-112
No. 60, JP-A-4-12356 and JP-A-4-1235
7, Japanese Patent Application No. 4-25157, Japanese Patent Application No. 4-10321
No. 5, Japanese Patent Application No. 4-104542, Japanese Patent Application No. 4-1078
No. 85, Japanese Patent Application Nos. 4-107889 and 4-15219
No. 5 using the polyhydroxy compound described in the specification.
【0122】より具体的には、一般式[I]〜[XV
I]で表される化合物が挙げられる。More specifically, general formulas [I] to [XV]
The compound represented by I] is mentioned.
【0123】[0123]
【化45】 Embedded image
【0124】[0124]
【化46】 Embedded image
【0125】[0125]
【化47】 Embedded image
【0126】[0126]
【化48】 Embedded image
【0127】ここで、R101 、R102 、R108 、R
130 :同一でも異なっていてもよく、水素原子、−R0
−COO−C(R01)(R02)(R03)又は−CO−O
−C(R01)(R0 2)(R03)、但し、R0、R01、R
02及びR03の定義は前記と同じである。Here, R 101 , R 102 , R 108 , R
130 : a hydrogen atom, -R 0 which may be the same or different
—COO—C (R 01 ) (R 02 ) (R 03 ) or —CO—O
-C (R 01) (R 0 2) (R 03), however, R 0, R 01, R
The definitions of 02 and R 03 are the same as described above.
【0128】R100 :−CO−,−COO−,−NHC
ONH−,−NHCOO−,−O−、−S−,−SO
−,−SO2−,−SO3−,もしくはR 100 : -CO-, -COO-, -NHC
ONH-, -NHCOO-, -O-, -S-, -SO
-, -SO 2- , -SO 3- , or
【0129】[0129]
【化49】 Embedded image
【0130】ここで、G=2〜6 但し、G=2の時は
R150 、R151 のうち少なくとも一方はアルキル基、 R150 、R151 :同一でも異なっていてもよく、水素原
子,アルキル基,アルコキシ基、−OH,−COOH,
−CN,ハロゲン原子,−R152 −COOR15 3 もしく
は−R154 −OH、 R152 、R154 :アルキレン基、 R153 :水素原子,アルキル基,アリール基,もしくは
アラルキル基、 R99、R103 〜R107 、R109 、R111 〜R118 、R
121 〜R123 、R128 〜R129 、R131 〜R134 、R
138 〜R141 及びR143 :同一でも異なってもよく、水
素原子,水酸基,アルキル基,アルコキシ基,アシル
基,アシロキシ基,アリール基,アリールオキシ基,ア
ラルキル基,アラルキルオキシ基,ハロゲン原子,ニト
ロ基,カルボキシル基,シアノ基,もしくは−N(R
155)(R156)(ここで、R155 、R156 :H,アルキル
基,もしくはアリール基) R110 :単結合,アルキレン基,もしくは[0130] Here, G = 2 to 6, provided that at least one alkyl group of R 0.99, R 151 when the G = 2, R 150, R 151: may be the same or different, a hydrogen atom, an alkyl Group, alkoxy group, -OH, -COOH,
-CN, halogen atom, -R 152 -COOR 15 3 or -R 154 -OH, R 152, R 154: an alkylene group, R 153: a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group or an aralkyl group,, R 99, R 103 To R 107 , R 109 , R 111 to R 118 , R
121 to R 123 , R 128 to R 129 , R 131 to R 134 , R
138 to R 141 and R 143 may be the same or different, and may be a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group, an alkoxy group, an acyl group, an acyloxy group, an aryl group, an aryloxy group, an aralkyl group, an aralkyloxy group, a halogen atom, Group, carboxyl group, cyano group, or -N (R
155 ) ( R156 ) (where R155 , R156 : H, an alkyl group or an aryl group) R110 : a single bond, an alkylene group, or
【0131】[0131]
【化50】 Embedded image
【0132】R157 、R159 :同一でも異なってもよ
く、単結合,アルキレン基,−O−,−S−,−CO
−,もしくはカルボキシル基、 R158 :水素原子,アルキル基,アルコキシ基,アシル
基,アシロキシ基,アリール基,ニトロ基,水酸基,シ
アノ基,もしくはカルボキシル基、但し、水酸基が酸分
解性基(例えば、t−ブトキシカルボニルメチル基、テ
トラヒドロピラニル基、1−エトキシ−1−エチル基、
1−t−ブトキシ−1−エチル基)で置き換ってもよ
い。R 157 and R 159 may be the same or different, and represent a single bond, an alkylene group, —O—, —S—, —CO
— Or a carboxyl group, R 158 : a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an acyl group, an acyloxy group, an aryl group, a nitro group, a hydroxyl group, a cyano group, or a carboxyl group, provided that the hydroxyl group is an acid-decomposable group (for example, t-butoxycarbonylmethyl group, tetrahydropyranyl group, 1-ethoxy-1-ethyl group,
(1-t-butoxy-1-ethyl group).
【0133】R119 、R120 :同一でも異なってもよ
く、メチレン基,低級アルキル置換メチレン基,ハロメ
チレン基,もしくはハロアルキル基、但し本願において
低級アルキル基とは炭素数1〜4のアルキル基を指す、 R124 〜R127 :同一でも異なってもよく、水素原子も
しくはアルキル基、 R135 〜R137 :同一でも異なってもよく、水素原子,
アルキル基,アルコキシ基,アシル基,もしくはアシロ
キシ基、 R142 :水素原子,−R0−COO−C(R01)
(R02)(R03)又は−CO−O−C(R01)(R02)
(R03)、もしくはR 119 and R 120 may be the same or different and are each a methylene group, a lower alkyl-substituted methylene group, a halomethylene group, or a haloalkyl group, provided that the lower alkyl group means an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. R 124 to R 127 may be the same or different and may be a hydrogen atom or an alkyl group; R 135 to R 137 may be the same or different and a hydrogen atom;
An alkyl group, an alkoxy group, an acyl group, or an acyloxy group, R 142 : a hydrogen atom, —R 0 —COO—C (R 01 )
( R02 ) ( R03 ) or -CO-OC ( R01 ) ( R02 )
(R 03 ), or
【0134】[0134]
【化51】 Embedded image
【0135】R144 、R145 :同一でも異なってもよ
く、水素原子,低級アルキル基,低級ハロアルキル基,
もしくはアリール基、 R146 〜R149 :同一でも異なっていてもよく、水素原
子,水酸基,ハロゲン原子,ニトロ基,シアノ基,カル
ボニル基,アルキル基,アルコキシ基,アルコキシカル
ボニル基,アラルキル基,アラルキルオキシ基,アシル
基,アシロキシ基,アルケニル基,アルケニルオキシ
基,アリール基、アリールオキシ基,もしくはアリール
オキシカルボニル基、但し、各4個の同一記号の置換基
は同一の基でなくてもよい、 Y:−CO−,もしくは−SO2−、 Z,B:単結合,もしくは−O−、 A:メチレン基,低級アルキル置換メチレン基,ハロメ
チレン基,もしくはハロアルキル基、 E:単結合,もしくはオキシメチレン基、 a〜z,a1〜y1:複数の時、()内の基は同一又は異なっ
ていてもよい、 a〜q、s,t,v,g1〜i1,k1〜m1,o1,q1,s1,u1:0もしくは
1〜5の整数、 r,u,w,x,y,z,a1〜f1,p1,r1,t1,v1〜x1:0もしくは1〜
4の整数、 j1,n1,z1,a2,b2,c2,d2:0もしくは1〜3の整数、z1,a
2,c2,d2のうち少なくとも1つは1以上、 y1:3〜8の整数、 (a+b),(e+f+g),(k+l+m),(q+r+s),(w+x+y),(c1+d1),(g1+
h1+i1+j1),(o1+p1),(s1+t1)≧2、 (j1+n1)≦3、 (r+u),(w+z),(x+a1),(y+b1),(c1+e1),(d1+f1),(p1+r1),
(t1+v1),(x1+w1)≦4 、但し一般式[V]の場合は(w+z),(x+a1)≦5、 (a+c),(b+d),(e+h),(f+i),(g+j),(k+n),(l+o),(m+p),(q
+t),(s+v),(g1+k1),(h1+l1),(i1+m1),(o1+q1),(s1+u1)
≦5、 を表す。R 144 and R 145 may be the same or different and represent a hydrogen atom, a lower alkyl group, a lower haloalkyl group,
Or an aryl group, R 146 to R 149 : may be the same or different, and may be hydrogen, hydroxyl, halogen, nitro, cyano, carbonyl, alkyl, alkoxy, alkoxycarbonyl, aralkyl, aralkyloxy A group, an acyl group, an acyloxy group, an alkenyl group, an alkenyloxy group, an aryl group, an aryloxy group, or an aryloxycarbonyl group, provided that the four substituents having the same symbols do not have to be the same group. : —CO— or —SO 2 —, Z, B: single bond or —O—, A: methylene group, lower alkyl-substituted methylene group, halomethylene group, or haloalkyl group; E: single bond or oxymethylene group , A to z, a1 to y1: When plural, the groups in () may be the same or different; a to q, s, t, v, g1 to i1, k1 to m1 , o1, q1, s1, u1: 0 or an integer of 1 to 5, r, u, w, x, y, z, a1 to f1, p1, r1, t1, v1 to x1: 0 or 1
An integer of 4, j1, n1, z1, a2, b2, c2, d2: an integer of 0 or 1 to 3, z1, a
2, at least one of c2, d2 is 1 or more, y1: an integer of 3 to 8, (a + b), (e + f + g), (k + l + m), (q + r + s ), (w + x + y), (c1 + d1), (g1 +
h1 + i1 + j1), (o1 + p1), (s1 + t1) ≧ 2, (j1 + n1) ≦ 3, (r + u), (w + z), (x + a1), (y + b1), (c1 + e1), (d1 + f1), (p1 + r1),
(t1 + v1), (x1 + w1) ≦ 4, except for the general formula [V], where (w + z), (x + a1) ≦ 5, (a + c), (b + d), ( e + h), (f + i), (g + j), (k + n), (l + o), (m + p), (q
+ t), (s + v), (g1 + k1), (h1 + l1), (i1 + m1), (o1 + q1), (s1 + u1)
≦ 5.
【0136】[0136]
【化52】 Embedded image
【0137】[0137]
【化53】 Embedded image
【0138】[0138]
【化54】 Embedded image
【0139】[0139]
【化55】 Embedded image
【0140】好ましい化合物骨格の具体例を以下に示
す。Specific examples of preferred compound skeletons are shown below.
【0141】[0141]
【化56】 Embedded image
【0142】[0142]
【化57】 Embedded image
【0143】[0143]
【化58】 Embedded image
【0144】[0144]
【化59】 Embedded image
【0145】[0145]
【化60】 Embedded image
【0146】[0146]
【化61】 Embedded image
【0147】[0147]
【化62】 Embedded image
【0148】[0148]
【化63】 Embedded image
【0149】[0149]
【化64】 Embedded image
【0150】[0150]
【化65】 Embedded image
【0151】[0151]
【化66】 Embedded image
【0152】[0152]
【化67】 Embedded image
【0153】[0153]
【化68】 Embedded image
【0154】化合物(1)〜(44)中のRは、水素原
子、R in the compounds (1) to (44) represents a hydrogen atom,
【0155】[0155]
【化69】 Embedded image
【0156】を表す。但し、少なくとも2個、もしくは
構造により3個は水素原子以外の基であり、各置換基R
は同一の基でなくてもよい。Represents the following. However, at least two or three depending on the structure are groups other than hydrogen atoms, and each substituent R
May not be the same group.
【0157】〔V〕(f)ビニル化合物、シクロアルカ
ン化合物、環状エーテル化合物、ラクトン化合物、アル
デヒド化合物から選択される少なくとも一種の化合物[V] (f) At least one compound selected from vinyl compounds, cycloalkane compounds, cyclic ether compounds, lactone compounds and aldehyde compounds
【0158】本発明で用いられるビニル化合物としては
後述するビニルエーテル類、スチレン、α−メチルスチ
レン、m−メトキシスチレン、p−メトキシスチレン、
o−クロロスチレン、m−クロロスチレン、p−クロロ
スチレン、o−ニトロスチレン、m−ニトロスチレン、
p−ブロモスチレン、3,4−ジクロロスチレン、2,
5−ジクロロスチレン、p−ジメチルアミノスチレン等
のスチレン類、2−イソプロペニルフラン、2−ビニル
ベンゾフラン、2−ビニルジベンゾフラン等のビニルフ
ラン類、2−イソプロペニルチオフェン、2−ビニルフ
ェノキサチン等のビニルチオフェン類、N−ビニルカル
バゾール類、ビニルナフタリン、ビニルアントラセン、
アセナフチレン等を用いることができる。The vinyl compound used in the present invention includes vinyl ethers described below, styrene, α-methylstyrene, m-methoxystyrene, p-methoxystyrene,
o-chlorostyrene, m-chlorostyrene, p-chlorostyrene, o-nitrostyrene, m-nitrostyrene,
p-bromostyrene, 3,4-dichlorostyrene, 2,
Styrenes such as 5-dichlorostyrene and p-dimethylaminostyrene; vinylfurans such as 2-isopropenylfuran, 2-vinylbenzofuran and 2-vinyldibenzofuran; vinyls such as 2-isopropenylthiophene and 2-vinylphenoxatin Thiophenes, N-vinyl carbazoles, vinyl naphthalene, vinyl anthracene,
Acenaphthylene or the like can be used.
【0159】本発明で用いられるシクロアルカン化合物
としては、フェニルシクロプロパン、スピロ[2,4]
ヘプタン、スピロ[2,5]オクタン、スピロ[3,
4]オクタン、4−メチルスピロ[2,5]オクタン、
スピロ[2,7]デカン等を用いることができる。環状
エーテル化合物としては、4−フェニル−1,3−ジオ
キサン等のジオキサン類、3,3−ビスクロロメチルオ
キセタン等のオキセタン類、トリオキサン、1,3−ジ
オキセパン等の化合物を用いることができる。更にアリ
ルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル等
のグリシジルエーテル類、アクリル酸グリシジル、メタ
クリル酸グリシジル等のグリシジルエステル類、エピコ
ートの商品名で市販されているビスフェノールA型エポ
キシ樹脂、テトラブロモビスフェノールA型エポキシ樹
脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェノールノボ
ラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキ
シ樹脂等の化合物を用いることができる。Examples of the cycloalkane compound used in the present invention include phenylcyclopropane and spiro [2,4].
Heptane, spiro [2,5] octane, spiro [3,
4] octane, 4-methylspiro [2,5] octane,
Spiro [2,7] decane or the like can be used. As the cyclic ether compound, dioxane such as 4-phenyl-1,3-dioxane, oxetane such as 3,3-bischloromethyloxetane, and compounds such as trioxane and 1,3-dioxepane can be used. Further, glycidyl ethers such as allyl glycidyl ether and phenyl glycidyl ether, glycidyl esters such as glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate, bisphenol A type epoxy resins and tetrabromobisphenol A type epoxy resins commercially available under the trade name of Epicoat, Compounds such as bisphenol F type epoxy resin, phenol novolak type epoxy resin, and cresol novolak type epoxy resin can be used.
【0160】本発明で用いられるラクトン化合物として
は、プロピオラクトン、ブチロラクトン、バレロラクト
ン、カプロラクトン、β−メチル−β−プロピオラクト
ン、α,α−ジメチル−β−プロピオラクトン、α−メ
チル−β−プロピオラクトン等の化合物を用いることが
できる。The lactone compounds used in the present invention include propiolactone, butyrolactone, valerolactone, caprolactone, β-methyl-β-propiolactone, α, α-dimethyl-β-propiolactone, α-methyl- Compounds such as β-propiolactone can be used.
【0161】本発明で用いられるアルデヒド化合物とし
ては、バレルアルデヒド、ヘキサナール、ヘプタナー
ル、オクタナール、ノナナール、デカナール、シクロヘ
キサンカルバルデヒド、フェニルアセトアルデヒド等の
脂肪族飽和アルデヒド化合物、メタアクロレイン、クロ
トンアルデヒド、2−メチル−2−ブテナール、2−ブ
チナール、サフラナール等の脂肪族不飽和アルデヒド化
合物、ベンズアルデヒド、トルアルデヒド、シンナムア
ルデヒド等の芳香族アルデヒド化合物、トリブロモアセ
トアルデヒド、2,2,3−トリクロロブチルアルデヒ
ド、クロロベンズアルデヒド等のハロゲン置換アルデヒ
ド化合物、グリセルアルデヒド、アルドール、サリチル
アルデヒド、m−ヒドロキシベンズアルデヒド、2,4
−ジヒドロキシベンズアルデヒド、4−ヒドロキシ−3
−メトキシベンズアルデヒド、ピペロナール等のヒドロ
キシ及びアルコキシ置換アルデヒド化合物、アミノベン
ズアルデヒド、ニトロベンズアルデヒド等のアミノ及び
ニトロ置換アルデヒド化合物、スクシンアルデヒド、グ
ルタルアルデヒド、フタルアルデヒド、テレフタルアル
デヒド等のジアルデヒド化合物、フェニルグリオキサー
ル、ベンゾイルアセトアルデヒド等のケトアルデヒド化
合物及びこれらの誘導体を用いることができる。Examples of the aldehyde compound used in the present invention include aliphatic saturated aldehyde compounds such as valeraldehyde, hexanal, heptanal, octanal, nonanal, decanal, cyclohexane carbaldehyde, and phenylacetaldehyde; Aliphatic unsaturated aldehyde compounds such as 2-butenal, 2-butynal and safranal; aromatic aldehyde compounds such as benzaldehyde, tolualdehyde and cinnamaldehyde; tribromoacetaldehyde, 2,2,3-trichlorobutyraldehyde, chlorobenzaldehyde and the like. Halogen-substituted aldehyde compound, glyceraldehyde, aldol, salicylaldehyde, m-hydroxybenzaldehyde, 2,4
-Dihydroxybenzaldehyde, 4-hydroxy-3
Hydroxy- and alkoxy-substituted aldehyde compounds such as methoxybenzaldehyde and piperonal; amino- and nitro-substituted aldehyde compounds such as aminobenzaldehyde and nitrobenzaldehyde; dialdehyde compounds such as succinaldehyde, glutaraldehyde, phthalaldehyde and terephthalaldehyde; phenylglyoxal and benzoyl Ketoaldehyde compounds such as acetaldehyde and derivatives thereof can be used.
【0162】成分(f)としては、本発明の効果が顕著
になる点で、ビニル化合物が好ましく、より好ましくは
ビニルエーテル化合物であり、特に前記一般式(A)で
表わされる化合物が好ましい。一般式(A)において、
Ra、Rb及びRcがアリール基の場合、一般に4〜20
個の炭素原子を有し、アルキル基、アリール基、アルコ
キシ基、アリールオキシ基、アシル基、アシルオキシ
基、アルキルメルカプト基、アミノアシル基、カルボア
ルコキシ基、ニトロ基、スルホニル基、シアノ基又はハ
ロゲン原子により置換されていてよい。ここで、炭素数
4〜20個のアリール基としては、例えば、フェニル
基、トリル基、キシリル基、ビフェニル基、ナフチル
基、アントリル基、フェナントリル基等が挙げられる。Component (f) is preferably a vinyl compound, more preferably a vinyl ether compound, particularly preferably a compound represented by formula (A), in that the effect of the present invention is remarkable. In the general formula (A),
When R a , R b and R c are an aryl group, generally 4-20.
Having an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an acyl group, an acyloxy group, an alkylmercapto group, an aminoacyl group, a carboalkoxy group, a nitro group, a sulfonyl group, a cyano group or a halogen atom. It may be substituted. Here, examples of the aryl group having 4 to 20 carbon atoms include a phenyl group, a tolyl group, a xylyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, and a phenanthryl group.
【0163】Ra、Rb及びRcがアルキル基を表す場合
には、炭素数1〜20の飽和又は不飽和の直鎖、分岐又
は脂環のアルキル基を示し、ハロゲン原子、シアノ基、
エステル基、オキシ基、アルコキシ基、アリールオキシ
基又はアリール基により置換されていてもよい。ここ
で、炭素数1〜20個の飽和又は不飽和の直鎖、分岐又
は脂環のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プ
ロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、
t−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペン
チル基、ヘキシル基、イソヘキシル基、オクチル基、イ
ソオクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ド
デシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ビニル基、
プロペニル基、ブテニル基、2−ブテニル基、3−ブテ
ニル基、イソブテニル基、ペンテニル基、2−ペンテニ
ル基、ヘキセニル基、ヘプテニル基、オクテニル基、シ
クロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、
シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル
基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基等を例示
することができる。When R a , R b and R c represent an alkyl group, they represent a saturated or unsaturated linear, branched or alicyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and include a halogen atom, a cyano group,
It may be substituted by an ester group, an oxy group, an alkoxy group, an aryloxy group or an aryl group. Here, as a saturated or unsaturated linear or branched or alicyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group,
t-butyl group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, hexyl group, isohexyl group, octyl group, isooctyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, vinyl group,
Propenyl, butenyl, 2-butenyl, 3-butenyl, isobutenyl, pentenyl, 2-pentenyl, hexenyl, heptenyl, octenyl, cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl,
Examples include a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, a cyclopentenyl group, a cyclohexenyl group, and the like.
【0164】また、Ra、Rb及びRcのいずれか2つが
結合して形成する飽和又はオレフィン性不飽和の環、具
体的には、シクロアルカン又はシクロアルケンとして
は、通常3〜8、好ましくは5又は6個の環員を表す。The saturated or olefinically unsaturated ring formed by bonding any two of R a , R b and R c , specifically, cycloalkane or cycloalkene, usually has 3 to 8, Preferably it represents 5 or 6 ring members.
【0165】本発明において、一般式(I)において、
好ましいのは、Ra、Rb及びRcのうちひとつがメチル
基、もしくはエチル基で、残りが水素原子であるエノー
ルエーテル基、更に好ましいのはRa、Rb及びRcがす
べて水素である下記一般式[A−1]である。In the present invention, in the general formula (I),
Preferred is an enol ether group in which one of R a , R b and R c is a methyl group or an ethyl group and the remainder is a hydrogen atom, and more preferred is when all of R a , R b and R c are hydrogen. It is a certain general formula [A-1] below.
【0166】一般式[A−1] CH2 =CH−O−
R(R:アルキル、置換アルキル)ここでアルキル基
は、炭素数1〜30個の直鎖状、分岐状あるいは環状ア
ルキル基である。置換アルキル基は、炭素数1〜30個
の直鎖状、分岐状あるいは環状の置換アルキル基であ
る。Formula [A-1] CH 2 CHCH—O—
R (R: alkyl, substituted alkyl) Here, the alkyl group is a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 30 carbon atoms. The substituted alkyl group is a linear, branched or cyclic substituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms.
【0167】上記において、炭素数1〜30個の直鎖
状、分岐状あるいは環状アルキル基としては、エチル
基、直鎖状、分岐状あるいは環状のプロピル基、ブチル
基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル
基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、
トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキ
サデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデ
シル基、エイコシル基等が挙げられる。上記において、
アルキル基の更なる置換基として好ましいものは、ヒド
ロキシ基、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、ニト
ロ基、ハロゲン原子、シアノ基、アシル基、アシロキシ
基、スルホニル基、スルホニルオキシ基、スルホニルア
ミノ基、アリール基、アラルキル基、イミド基、ヒドロ
キシメチル基、−O−R1001、−C(=O)−R1002、
−O−C(=O)−R1003、−C(=O)−O−
R1004、−S−R1005、−C(=S)−R1006、−O−
C(=S)−R1007、−C(=S)−O−R1008、等の
置換基が挙げられる。ここで、R1001〜R1008は、各々
独立に、直鎖状、分岐状あるいは環状アルキル基、アル
コキシ基、アミノ基、ニトロ基、ハロゲン原子、シアノ
基、アシル基、スルホニル基、スルホニルオキシ基、ス
ルホニルアミノ基、イミド基、−(CH2CH2−O)n
−R1009(ここでnは1〜20の整数を表し、R1009は
水素原子又はアルキル基を表す)、置換基を有していて
もよい、アリール基又はアラルキル基(ここで、置換基
としては、直鎖状、分岐状あるいは環状アルキル基、ア
ルコキシ基、アミノ基、ニトロ基、ハロゲン原子、シア
ノ基、アシル基、アリール基、アラルキル基を挙げるこ
とができる)を表す。In the above, examples of the linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 30 carbon atoms include ethyl, linear, branched or cyclic propyl, butyl, pentyl, hexyl, Heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group,
Examples include a tridecyl group, a tetradecyl group, a pentadecyl group, a hexadecyl group, a heptadecyl group, an octadecyl group, a nonadecyl group, an eicosyl group, and the like. In the above,
Preferred as a further substituent of the alkyl group is a hydroxy group, an alkyl group, an alkoxy group, an amino group, a nitro group, a halogen atom, a cyano group, an acyl group, an acyloxy group, a sulfonyl group, a sulfonyloxy group, a sulfonylamino group, An aryl group, an aralkyl group, an imide group, a hydroxymethyl group, -OR 1001 , -C (= O) -R 1002 ,
—OC (= O) —R 1003 , —C (= O) —O—
R 1004 , -SR 1005 , -C (= S) -R 1006 , -O-
Substituents such as C (= S) -R 1007 and -C (= S) -O-R 1008 are exemplified. Here, R 1001 to R 1008 are each independently a linear, branched or cyclic alkyl group, alkoxy group, amino group, nitro group, halogen atom, cyano group, acyl group, sulfonyl group, sulfonyloxy group, sulfonylamino group, an imido group, - (CH 2 CH 2 -O ) n
—R 1009 (where n represents an integer of 1 to 20, R 1009 represents a hydrogen atom or an alkyl group), an aryl group or an aralkyl group which may have a substituent (here, as a substituent Represents a linear, branched or cyclic alkyl group, alkoxy group, amino group, nitro group, halogen atom, cyano group, acyl group, aryl group or aralkyl group.
【0168】一般式(A)で表わされる化合物として
は、以下に示すものが好ましい態様として挙げられる
が、これらに限定されるものではない。Preferred examples of the compound represented by formula (A) include, but are not limited to, the following.
【0169】[0169]
【化70】 Embedded image
【0170】[0170]
【化71】 Embedded image
【0171】[0171]
【化72】 Embedded image
【0172】上記一般式[A−1]で示される化合物の
合成法としては、例えばStephen. C. Lapin, Polymers
Paint Colour Journal, 179(4237), 321(1988) に記載
されている方法、即ち、アルコール類もしくはフェノー
ル類とアセチレンとの反応、又はアルコール類もしくは
フェノール類とハロゲン化アルキルビニルエーテルとの
反応により合成することができる。また、カルボン酸化
合物とハロゲン化アルキルビニルエーテルとの反応によ
っても合成することができる。本発明の電子線またはX
線用ポジ型レジスト組成物中の、化合物(f)(好まし
くは上記一般式(A)で表される化合物)の添加量とし
ては、レジスト組成物全重量(固形分)に対して0.5
〜50重量%が好ましく、より好ましくは3〜30重量
%である。As a method for synthesizing the compound represented by the general formula [A-1], for example, Stephen. C. Lapin, Polymers
Paint Color Journal, 179 (4237), 321 (1988), synthesized by reaction of alcohols or phenols with acetylene, or reaction of alcohols or phenols with halogenated alkyl vinyl ether. be able to. It can also be synthesized by reacting a carboxylic acid compound with a halogenated alkyl vinyl ether. The electron beam of the present invention or X
The amount of the compound (f) (preferably, the compound represented by the general formula (A)) in the positive resist composition for a line is preferably 0.5 to 0.5% of the total weight (solid content) of the resist composition.
It is preferably from 50 to 50% by weight, more preferably from 3 to 30% by weight.
【0173】ここで、本発明の電子線またはX線用ポジ
型レジスト組成物の構成例を以下に例示する。しかし、
本発明の内容がこれらに限定されるものではない。 1)上記成分(a)、上記成分(b)及び上記成分(c
−1)を含む電子線またはX線用ポジ型レジスト組成
物。 2)上記成分(a)、上記成分(b)、上記成分(c−
1)及び上記成分(d)を含む電子線またはX線用ポジ
型レジスト組成物。 3)上記成分(a)、上記成分(b)、上記成分(c−
2)及び上記成分(d)を含む電子線またはX線用ポジ
型レジスト組成物。 4)上記成分(a)、上記成分(b)、上記成分(c−
1)及び上記成分(f)を含む電子線またはX線用ポジ
型レジスト組成物。 5)上記成分(a)、上記成分(b)、上記成分(c−
1)、上記成分(d)及び上記成分(f)を含む電子線
またはX線用ポジ型レジスト組成物。 6)上記成分(a)、上記成分(b)、上記成分(c−
2)、上記成分(d)及び上記成分(f)を含む電子線
またはX線用ポジ型レジスト組成物。 上記各構成例において、成分(c−1)および成分(c
−2)の組成物中の使用量は、各々全組成物の固形分に
対して40〜99重量%が好ましく、より好ましくは5
0〜90重量%である。Here, examples of the constitution of the positive resist composition for electron beam or X-ray of the present invention are shown below. But,
The content of the present invention is not limited to these. 1) The component (a), the component (b) and the component (c)
-1) A positive resist composition for electron beams or X-rays. 2) The component (a), the component (b), the component (c-
A positive resist composition for electron beam or X-ray, comprising 1) and the above component (d). 3) The component (a), the component (b), the component (c-
A positive resist composition for electron beam or X-ray, comprising 2) and the above component (d). 4) The component (a), the component (b), the component (c-
A positive resist composition for electron beam or X-ray, comprising 1) and the above component (f). 5) The component (a), the component (b), the component (c-
1) A positive resist composition for electron beam or X-ray, comprising the above component (d) and the above component (f). 6) The component (a), the component (b), the component (c-
2) A positive resist composition for electron beam or X-ray containing the above component (d) and the above component (f). In each of the above configuration examples, component (c-1) and component (c
The amount of use in the composition of -2) is preferably 40 to 99% by weight, more preferably 5 to 5% by weight, based on the solid content of the whole composition.
0 to 90% by weight.
【0174】前記成分(d)の組成物中の使用量は、上
記各構成例いずれでも、全組成物の固形分に対し3〜4
5重量%が好ましく、より好ましくは5〜30重量%、
更に好ましくは10〜20重量%である。The amount of the component (d) used in the composition is 3 to 4 with respect to the solid content of the whole composition in any of the above constitution examples.
Preferably 5% by weight, more preferably 5 to 30% by weight,
More preferably, it is 10 to 20% by weight.
【0175】〔VI〕その他の成分 本発明の電子線またはX線用ポジ型レジスト組成物には
必要に応じて、更に染料、顔料、可塑剤、界面活性剤、
光増感剤、有機塩基性化合物、及び現像液に対する溶解
性を促進させるフェノール性OH基を2個以上有する化
合物等を含有させることができる。[VI] Other Components The electron beam or X-ray positive resist composition of the present invention may further contain a dye, a pigment, a plasticizer, a surfactant, if necessary.
A photosensitizer, an organic basic compound, a compound having two or more phenolic OH groups for promoting solubility in a developer, and the like can be contained.
【0176】本発明で使用できるフェノール性OH基を
2個以上有する化合物は、好ましくは分子量1000以
下のフェノール化合物である。また、分子中に少なくと
も2個のフェノール性水酸基を有することが必要である
が、これが10を越えると、現像ラチチュードの改良効
果が失われる。また、フェノ−ル性水酸基と芳香環との
比が0.5未満では膜厚依存性が大きく、また、現像ラ
チチュードが狭くなる傾向がある。この比が1.4を越
えると該組成物の安定性が劣化し、高解像力及び良好な
膜厚依存性を得るのが困難となって好ましくない。The compound having two or more phenolic OH groups that can be used in the present invention is preferably a phenol compound having a molecular weight of 1,000 or less. Further, it is necessary to have at least two phenolic hydroxyl groups in the molecule. If the number exceeds 10, the effect of improving the development latitude is lost. When the ratio of the phenolic hydroxyl group to the aromatic ring is less than 0.5, the film thickness dependency is large, and the development latitude tends to be narrow. If this ratio exceeds 1.4, the stability of the composition deteriorates, and it becomes difficult to obtain high resolution and good film thickness dependency, which is not preferable.
【0177】このフェノール化合物の好ましい添加量は
(e)アルカリ可溶性樹脂に対して2〜50重量%であ
り、更に好ましくは5〜30重量%である。50重量%
を越えた添加量では、現像残渣が悪化し、また現像時に
パターンが変形するという新たな欠点が発生して好まし
くない。The preferred amount of the phenol compound is 2 to 50% by weight, more preferably 5 to 30% by weight, based on the alkali-soluble resin (e). 50% by weight
If the addition amount exceeds the above range, the development residue becomes worse and a new defect that the pattern is deformed at the time of development occurs, which is not preferable.
【0178】このような分子量1000以下のフェノー
ル化合物は、例えば、特開平4−122938、特開平
2−28531、米国特許第4916210、欧州特許
第219294等に記載の方法を参考にして、当業者に
於て容易に合成することが出来る。フェノール化合物の
具体例を以下に示すが、本発明で使用できる化合物はこ
れらに限定されるものではない。Such a phenol compound having a molecular weight of 1,000 or less can be prepared by those skilled in the art by referring to the methods described in, for example, JP-A-4-122938, JP-A-2-28531, US Pat. No. 4,916,210, and EP 219294. It can be easily synthesized at Specific examples of the phenol compound are shown below, but the compounds that can be used in the present invention are not limited to these.
【0179】レゾルシン、フロログルシン、2,3,4
−トリヒドロキシベンゾフェノン、2,3,4,4′−
テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,3,4,3′,
4′,5′−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、アセト
ン−ピロガロール縮合樹脂、フロログルコシド、2,
4,2′,4′−ビフェニルテトロール、4,4′−チ
オビス(1,3−ジヒドロキシ)ベンゼン、2,2′,
4,4′−テトラヒドロキシジフェニルエーテル、2,
2′,4,4′−テトラヒドロキシジフェニルスルフォ
キシド、2,2′,4,4′−テトラヒドロキシジフェ
ニルスルフォン、トリス(4−ヒドロキシフェニル)メ
タン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロ
ヘキサン、4,4−(α−メチルベンジリデン)ビスフ
ェノール、α,α′,α″−トリス(4−ヒドロキシフ
ェニル)−1,3,5−トリイソプロピルベンゼン、
α,α′,α″−トリス(4−ヒドロキシフェニル)−
1−エチル−4−イソプロピルベンゼン、1,2,2−
トリス(ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1,2−
トリス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロパン、2,2,5,5−テトラキス(4−ヒドロキ
シフェニル)ヘキサン、1,2−テトラキス(4−ヒド
ロキシフェニル)エタン、1,1,3−トリス(ヒドロ
キシフェニル)ブタン、パラ〔α,α,α′,α′−テ
トラキス(4−ヒドロキシフェニル)〕−キシレン等を
挙げることができる。Resorcin, phloroglucin, 2, 3, 4
-Trihydroxybenzophenone, 2,3,4,4'-
Tetrahydroxybenzophenone, 2,3,4,3 ',
4 ', 5'-hexahydroxybenzophenone, acetone-pyrogallol condensation resin, fluoroglucoside,
4,2 ', 4'-biphenyltetrol, 4,4'-thiobis (1,3-dihydroxy) benzene, 2,2',
4,4'-tetrahydroxydiphenyl ether, 2,
2 ', 4,4'-tetrahydroxydiphenylsulfoxide, 2,2', 4,4'-tetrahydroxydiphenylsulfone, tris (4-hydroxyphenyl) methane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) Cyclohexane, 4,4- (α-methylbenzylidene) bisphenol, α, α ′, α ″ -tris (4-hydroxyphenyl) -1,3,5-triisopropylbenzene,
α, α ', α "-tris (4-hydroxyphenyl)-
1-ethyl-4-isopropylbenzene, 1,2,2-
Tris (hydroxyphenyl) propane, 1,1,2-
Tris (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)
Propane, 2,2,5,5-tetrakis (4-hydroxyphenyl) hexane, 1,2-tetrakis (4-hydroxyphenyl) ethane, 1,1,3-tris (hydroxyphenyl) butane, para [α, α , Α ', α'-tetrakis (4-hydroxyphenyl)]-xylene.
【0180】本発明の電子線またはX線用ポジ型レジス
ト組成物で用いることのできる好ましい有機塩基性化合
物とは、フェノールよりも塩基性の強い化合物である。
中でも含窒素塩基性化合物が好ましい。好ましい化学的
環境として、下記式(A)〜(E)構造を挙げることが
できる。Preferred organic basic compounds that can be used in the positive resist composition for electron beams or X-rays of the present invention are compounds that are more basic than phenol.
Among them, a nitrogen-containing basic compound is preferable. Preferred chemical environments include the structures of the following formulas (A) to (E).
【0181】[0181]
【化73】 Embedded image
【0182】更に好ましい化合物は、一分子中に異なる
化学的環境の窒素原子を2個以上有する含窒素塩基性化
合物であり、特に好ましくは、置換もしくは未置換のア
ミノ基と窒素原子を含む環構造の両方を含む化合物もし
くはアルキルアミノ基を有する化合物である。好ましい
具体例としては、置換もしくは未置換のグアニジン、置
換もしくは未置換のアミノピリジン、置換もしくは未置
換のアミノアルキルピリジン、置換もしくは未置換のア
ミノピロリジン、置換もしくは未置換のインダーゾル、
置換もしくは未置換のピラゾール、置換もしくは未置換
のピラジン、置換もしくは未置換のピリミジン、置換も
しくは未置換のプリン、置換もしくは未置換のイミダゾ
リン、置換もしくは未置換のピラゾリン、置換もしくは
未置換のピペラジン、置換もしくは未置換のアミノモル
フォリン、置換もしくは未置換のアミノアルキルモルフ
ォリン等が挙げられる。好ましい置換基は、アミノ基、
アミノアルキル基、アルキルアミノ基、アミノアリール
基、アリールアミノ基、アルキル基、アルコキシ基、ア
シル基、アシロキシ基、アリール基、アリールオキシ
基、ニトロ基、水酸基、シアノ基である。特に好ましい
化合物として、グアニジン、1,1−ジメチルグアニジ
ン、1,1,3,3,−テトラメチルグアニジン、2−
アミノピリジン、3−アミノピリジン、4−アミノピリ
ジン、2−ジメチルアミノピリジン、4−ジメチルアミ
ノピリジン、2−ジエチルアミノピリジン、2−(アミ
ノメチル)ピリジン、2−アミノ−3−メチルピリジ
ン、2−アミノ−4−メチルピリジン、2−アミノ−5
−メチルピリジン、2−アミノ−6−メチルピリジン、
3−アミノエチルピリジン、4−アミノエチルピリジ
ン、3−アミノピロリジン、ピペラジン、N−(2−ア
ミノエチル)ピペラジン、N−(2−アミノエチル)ピ
ペリジン、4−アミノ−2,2,6,6−テトラメチル
ピペリジン、4−ピペリジノピペリジン、2−イミノピ
ペリジン、1−(2−アミノエチル)ピロリジン、ピラ
ゾール、3−アミノ−5−メチルピラゾール、5−アミ
ノ−3−メチル−1−p−トリルピラゾール、ピラジ
ン、2−(アミノメチル)−5−メチルピラジン、ピリ
ミジン、2,4−ジアミノピリミジン、4,6−ジヒド
ロキシピリミジン、2−ピラゾリン、3−ピラゾリン、
N−アミノモルフォリン、N−(2−アミノエチル)モ
ルフォリン、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウ
ンデカ−7−エン、1,5−ジアザビシクロ[4.3.
0]ノナ−5−エン、2,4,5−トリフェニルイミダ
ール等が挙げられ、中でも好ましくは、1,8−ジアザ
ビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン、1,5−
ジアザビシクロ[4.3.0]ノナ−5−エン、2,
4,5−トリフェニルイミダール等が挙げられるがこれ
に限定されるものではない。Further preferred compounds are nitrogen-containing basic compounds having two or more nitrogen atoms having different chemical environments in one molecule, and particularly preferred is a ring structure containing a substituted or unsubstituted amino group and a nitrogen atom. Or a compound having an alkylamino group. Preferred specific examples include substituted or unsubstituted guanidine, substituted or unsubstituted aminopyridine, substituted or unsubstituted aminoalkylpyridine, substituted or unsubstituted aminopyrrolidine, substituted or unsubstituted indazol,
Substituted or unsubstituted pyrazole, substituted or unsubstituted pyrazine, substituted or unsubstituted pyrimidine, substituted or unsubstituted purine, substituted or unsubstituted imidazoline, substituted or unsubstituted pyrazoline, substituted or unsubstituted piperazine, substituted Or, unsubstituted aminomorpholine, substituted or unsubstituted aminoalkylmorpholine and the like can be mentioned. Preferred substituents are an amino group,
An aminoalkyl group, an alkylamino group, an aminoaryl group, an arylamino group, an alkyl group, an alkoxy group, an acyl group, an acyloxy group, an aryl group, an aryloxy group, a nitro group, a hydroxyl group, and a cyano group. As particularly preferred compounds, guanidine, 1,1-dimethylguanidine, 1,1,3,3-tetramethylguanidine, 2-
Aminopyridine, 3-aminopyridine, 4-aminopyridine, 2-dimethylaminopyridine, 4-dimethylaminopyridine, 2-diethylaminopyridine, 2- (aminomethyl) pyridine, 2-amino-3-methylpyridine, 2-amino -4-methylpyridine, 2-amino-5
-Methylpyridine, 2-amino-6-methylpyridine,
3-aminoethylpyridine, 4-aminoethylpyridine, 3-aminopyrrolidine, piperazine, N- (2-aminoethyl) piperazine, N- (2-aminoethyl) piperidine, 4-amino-2,2,6,6 -Tetramethylpiperidine, 4-piperidinopiperidine, 2-iminopiperidine, 1- (2-aminoethyl) pyrrolidine, pyrazole, 3-amino-5-methylpyrazole, 5-amino-3-methyl-1-p- Tolylpyrazole, pyrazine, 2- (aminomethyl) -5-methylpyrazine, pyrimidine, 2,4-diaminopyrimidine, 4,6-dihydroxypyrimidine, 2-pyrazoline, 3-pyrazoline,
N-aminomorpholine, N- (2-aminoethyl) morpholine, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene, 1,5-diazabicyclo [4.3.
0] non-5-ene, 2,4,5-triphenylimidal and the like, and among them, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene, 1,5-
Diazabicyclo [4.3.0] non-5-ene, 2,
Examples thereof include 4,5-triphenylimidal and the like, but are not limited thereto.
【0183】これらの含窒素塩基性化合物は、単独であ
るいは2種以上組み合わせてに用いることができる。含
窒素塩基性化合物の使用量は、本発明の組成物中の全組
成物の固形分に対し、通常、0.001〜10重量%、
好ましくは0.01〜5重量%である。0.001重量
%未満ではその添加の効果が得られない。一方、10重
量%を超えると感度の低下や非露光部の現像性が悪化す
る傾向がある。These nitrogen-containing basic compounds can be used alone or in combination of two or more. The amount of the nitrogen-containing basic compound to be used is usually 0.001 to 10% by weight, based on the solid content of the entire composition in the composition of the present invention.
Preferably it is 0.01 to 5% by weight. If it is less than 0.001% by weight, the effect of the addition cannot be obtained. On the other hand, if it exceeds 10% by weight, the sensitivity tends to decrease and the developability of the unexposed portion tends to deteriorate.
【0184】本発明の電子線またはX線用ポジ型レジス
ト組成物は、上記各成分を溶解する溶媒に溶かして支持
体上に塗布する。ここで使用する溶媒としては、エチレ
ンジクロライド、シクロヘキサノン、シクロペンタノ
ン、2−ヘプタノン、γ−ブチロラクトン、メチルエチ
ルケトン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エ
チレングリコールモノエチルエーテル、2−メトキシエ
チルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテ
ルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテ
ル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテー
ト、トルエン、酢酸エチル、乳酸メチル、乳酸エチル、
メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エ
チル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン
酸プロピル、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチル
スルホキシド、N−メチルピロリドン、テトラヒドロフ
ラン等が好ましく、これらの溶媒を単独あるいは混合し
て使用することができる。本発明において、塗布溶剤と
しては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセ
テート、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロ
ピオネート、およびプロピレングリコールモノメチルエ
ーテルが特に好ましく、これにより、面内均一性に優れ
るようになる。半導体の更なる進歩を追求していくと本
質的な高解像力等の性能に加え、感度、塗布性、最小塗
布必要量、基板との密着性、耐熱性、組成物の保存安定
性等の種々の観点より高性能の組成物が要求されてい
る。最近では、出来上がりのチップの取れる絶対量を増
やすため大口径のWaferを使用してデバイスを作成
する傾向にある。特に、電子線、X線用レジストの場
合、スループットの低下が懸念され、より大口径のWa
ferに塗布する状況が増えてくる。しかしながら、大
口径に塗布すると、塗布性、特に面内の膜厚均一性の低
下が懸念されるため、大口径のWaferに対しての膜
厚面内均一性の向上が要求されている。この均一性を確
認することができる手法としてWafer内の多数点で
膜厚測定を行い、各々の測定値の標準偏差をとり、その
3倍の値で均一性を確認することができる。この値が小
さい程面内均一性が高いと言える。値としては、標準偏
差の3倍の値が100以下が好ましく、50以下がより
好ましい。The positive resist composition for electron beam or X-ray of the present invention is dissolved in a solvent that dissolves the above-mentioned components, and coated on a support. As the solvent used here, ethylene dichloride, cyclohexanone, cyclopentanone, 2-heptanone, γ-butyrolactone, methyl ethyl ketone, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, 2-methoxyethyl acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate , Propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, toluene, ethyl acetate, methyl lactate, ethyl lactate,
Preferred are methyl methoxypropionate, ethyl ethoxypropionate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, propyl pyruvate, N, N-dimethylformamide, dimethylsulfoxide, N-methylpyrrolidone, tetrahydrofuran, and the like. These solvents may be used alone or as a mixture. Can be used. In the present invention, as the coating solvent, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether propionate, and propylene glycol monomethyl ether are particularly preferable, whereby the in-plane uniformity is improved. In pursuit of further advances in semiconductors, in addition to performance such as essential high resolution, various factors such as sensitivity, applicability, minimum application amount, adhesion to substrate, heat resistance, storage stability of composition, etc. In view of the above, a high-performance composition is required. Recently, there has been a tendency to create devices using large diameter wafers in order to increase the absolute amount of chips that can be obtained. In particular, in the case of resists for electron beams and X-rays, there is a concern that the throughput may decrease.
The situation of application to fer is increasing. However, if the coating is applied to a large diameter, there is a concern that the coating properties, particularly the in-plane film thickness uniformity, may be reduced. Therefore, it is required to improve the film thickness in-plane uniformity for a large diameter wafer. As a method for confirming the uniformity, the film thickness is measured at many points in the wafer, the standard deviation of each measured value is obtained, and the uniformity can be confirmed by a value three times the standard deviation. It can be said that the smaller this value is, the higher the in-plane uniformity is. As the value, a value three times the standard deviation is preferably 100 or less, more preferably 50 or less.
【0185】その他、本発明の電子線またはX線用ポジ
型レジスト組成物には、フッ素系及び/又はシリコン系
界面活性剤を使用することができる。例えば、エフトッ
プEF301、EF303(新秋田化成(株)製)、フ
ロラードFC430、431(住友スリーエム(株)
製)、メガファックF171、F173、F176、F
189、F08(大日本インキ(株)製)、サーフロン
S−382、SC−101、102、103、104、
105、106(旭硝子(株)製)等のフッ素系界面活
性剤又はシリコン系界面活性剤を挙げることができる。
また、ポリシロキサンポリマーKP−341(信越化学
工業(株)製)もシリコン系界面活性剤として用いるこ
とができる。フッ素系及び/又はシリコン系界面活性剤
以外の界面活性剤を併用することもできる。具体的に
は、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシ
エチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンセチ
ルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等の
ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエ
チレンオクチルフェノールエーテル、ポリオキシエチレ
ンノニルフェノールエーテル等のポリオキシエチレンア
ルキルアリルエーテル類、ポリオキシエチレン・ポリオ
キシプロピレンブロックコポリマー類、ソルビタンモノ
ラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタン
モノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビ
タントリオレエート、ソルビタントリステアレート等の
ソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソル
ビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタン
モノパルミテ−ト、ポリオキシエチレンソルビタンモノ
ステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレ
エート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレー
ト等のポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類
等のノニオン系界面活性剤、アクリル酸系もしくはメタ
クリル酸系(共)重合ポリフローNo.75,No.9
5(共栄社油脂化学工業(株)製)等を挙げることがで
きる。これらの界面活性剤の配合量は、本発明の組成物
中の全組成物の固形分に対し、通常、2重量%以下、好
ましくは1重量%以下である。これらの界面活性剤は単
独で添加してもよいし、また2種以上を組み合わせて添
加することもできる。In addition, a fluorine-based and / or silicon-based surfactant can be used in the positive resist composition for electron beam or X-ray of the present invention. For example, F-top EF301, EF303 (manufactured by Shin-Akita Kasei Co., Ltd.), Florado FC430, 431 (Sumitomo 3M Limited)
Manufactured), Mega Fuck F171, F173, F176, F
189, F08 (Dainippon Ink Co., Ltd.), Surflon S-382, SC-101, 102, 103, 104,
Fluorine-based surfactants such as 105 and 106 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) or silicon-based surfactants.
In addition, polysiloxane polymer KP-341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) can also be used as a silicon-based surfactant. Surfactants other than fluorine-based and / or silicon-based surfactants can also be used in combination. Specifically, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene cetyl ether, polyoxyethylene alkyl ethers such as polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octyl phenol ether, polyoxyethylene nonyl phenol ether and the like Sorbitan such as polyoxyethylene alkyl allyl ethers, polyoxyethylene / polyoxypropylene block copolymers, sorbitan monolaurate, sorbitan monopalmitate, sorbitan monostearate, sorbitan monooleate, sorbitan trioleate, sorbitan tristearate Fatty acid esters, polyoxyethylene sorbitan monolaurate, polyoxyethylene sorbitan monopal Nonionic surfactants such as polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters such as tate, polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene sorbitan trioleate, and polyoxyethylene sorbitan tristearate; acrylic acid or methacrylic acid (Co) polymerized polyflow no. 75, no. 9
5 (manufactured by Kyoeisha Yushi Kagaku Kogyo KK) and the like. The amount of these surfactants is usually 2% by weight or less, preferably 1% by weight or less, based on the solid content of the entire composition in the composition of the present invention. These surfactants may be added alone or in combination of two or more.
【0186】本発明の電子線またはX線用ポジ型レジス
ト組成物は、溶剤に溶かした後濾過することができる。
そのために使用されるフィルターは、レジスト分野で使
用されるものの中から選択され、具体的にはフィルター
の材質が、ポリエチレン、ナイロン又はポリスルフォン
を含有するものが使用される。より具体的には、ミリポ
ア社製のマイクロガード、マイクロガードPlus、マ
イクロガードミニケム−D、マイクロガードミニケム−
D PR、ミリポア オブチマイザーDEV/DEV−
C、ミリポア オブチマイザー16/14、ポール社製
のウルチボアN66、ポジダイン、ナイロンファルコン
等が挙げられる。また、フィルターの孔径については下
記の方法により確認したものを使用できる。つまり超純
水中にPSL標準粒子(ポリスチレンラテックスビーズ
粒子径0.100μm)を分散させて、チューブポン
プにてフィルター1次側に連続的に定流量で流し、チャ
レンジ濃度をパーティクルカウンターにより測定し、9
0%以上捕捉できたものを孔径0.1μmフィルターと
して使用できる。The positive resist composition for electron beam or X-ray of the present invention can be dissolved in a solvent and then filtered.
The filter used for this purpose is selected from those used in the field of resist, and specifically, a filter whose material contains polyethylene, nylon or polysulfone is used. More specifically, microguards manufactured by Millipore, microguard plus, microguard minichem-D, microguard minichem-
DPR, Millipore Obtimizer DEV / DEV-
C, Millipore Obturizer 16/14, Ultipore N66 manufactured by Pall Corporation, Posidyne, Nylon Falcon and the like. The pore diameter of the filter can be the one confirmed by the following method. In other words, PSL standard particles (polystyrene latex beads, particle diameter 0.100 μm) are dispersed in ultrapure water, continuously flowed to the primary side of the filter by a tube pump at a constant flow rate, and the challenge concentration is measured by a particle counter. 9
Those that can capture 0% or more can be used as a 0.1 μm pore size filter.
【0187】本発明の電子線またはX線用ポジ型レジス
ト組成物を精密集積回路素子の製造に使用されるような
基板(例:シリコン/二酸化シリコン被覆)上にスピナ
ー、コーター等の適当な塗布方法により塗布後、所定の
マスクを通して露光し、ベークを行い現像することによ
り良好なレジストパターンを得ることができる。The positive resist composition for electron beams or X-rays of the present invention is applied onto a substrate (eg, silicon / silicon dioxide coating) suitable for use in the production of precision integrated circuit devices by appropriate coating such as spinner or coater. After application by a method, exposure is performed through a predetermined mask, baking and development are performed, whereby a good resist pattern can be obtained.
【0188】本発明の電子線またはX線用ポジ型レジス
ト組成物の現像液としては、水酸化ナトリウム、水酸化
カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケ
イ酸ナトリウム、アンモニア水等の無機アルカリ類、エ
チルアミン、n−プロピルアミン等の第一アミン類、ジ
エチルアミン、ジ−n−ブチルアミン等の第二アミン
類、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン等の第三
アミン類、ジメチルエタノールアミン、トリエタノール
アミン等のアルコールアミン類、テトラメチルアンモニ
ウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキ
シド等の第四級アンモニウム塩、ピロール、ピペリジン
等の環状アミン類等のアルカリ性水溶液を使用すること
ができる。更に、上記アルカリ性水溶液にアルコール
類、界面活性剤を適当量添加して使用することもでき
る。Examples of the developer for the positive resist composition for electron beam or X-ray of the present invention include inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, and aqueous ammonia. Primary amines such as ethylamine and n-propylamine; secondary amines such as diethylamine and di-n-butylamine; tertiary amines such as triethylamine and methyldiethylamine; alcohol amines such as dimethylethanolamine and triethanolamine And quaternary ammonium salts such as tetramethylammonium hydroxide and tetraethylammonium hydroxide, and alkaline aqueous solutions such as cyclic amines such as pyrrole and piperidine. Further, an appropriate amount of an alcohol or a surfactant may be added to the above alkaline aqueous solution.
【0189】次に、本発明の電子線またはX線用ネガ型
レジスト組成物について説明する。本発明の電子線また
はX線用ネガ型レジスト組成物は、(a)電子線または
X線の照射により酸を発生する化合物、(b)導電性微
粒子または導電性有機高分子からなる群から選択される
少なくとも一種、または(c−2)繰り返し単位内に芳
香族環を有するアルカリ可溶性樹脂からなる群から選ば
れる少なくとも1種、を含有するものであり、具体的に
は、電子線またはX線用ポジ型レジスト組成物において
前記した成分(a)、成分(b)および成分(c−2)
と同様である。本発明の電子線またはX線用ネガ型レジ
スト組成物において、成分(c−2)としては、前記の
一般式(c−a)〜(c−e)で表される樹脂の少なく
とも一種が好ましい。Next, the negative resist composition for electron beam or X-ray of the present invention will be described. The negative resist composition for electron beam or X-ray of the present invention is selected from the group consisting of (a) a compound which generates an acid upon irradiation with an electron beam or X-ray, and (b) conductive fine particles or a conductive organic polymer. At least one selected from the group consisting of (c-2) an alkali-soluble resin having an aromatic ring in the repeating unit, and specifically, an electron beam or an X-ray. Component (a), Component (b) and Component (c-2) in the positive resist composition for use in the present invention.
Is the same as In the negative resist composition for electron beam or X-ray of the present invention, as the component (c-2), at least one of the resins represented by the above general formulas (ca) to (ce) is preferable. .
【0190】一般式(c−a)〜(c−e)で表される
樹脂は、Macromolecules(1995), 25(11), 3787〜3789,
Polym. Bull. (Berlin)(1990), 24(4), 385〜389, 特開
平8-286375に記載されているラジカル重合もしくはリビ
ングアニオン重合法を使用して、対応するモノマーを組
み合わせて重合することにより合成できる。なお、分子
内に水酸基を有するモノマーを使用する場合は、あらか
じめ水酸基を保護しておき重合後に保護基を外す方法が
好ましい。また、酸の作用により分解しうる基で保護す
る場合も、ポリマー合成終了後に保護基を導入する方法
が一般的である。The resins represented by the general formulas (ca) to (ce) are described in Macromolecules (1995), 25 (11), 3787-3789,
Polym. Bull. (Berlin) (1990), 24 (4), 385-389, using the radical polymerization or living anion polymerization method described in JP-A-8-286375 to polymerize by combining corresponding monomers. Can be synthesized. When a monomer having a hydroxyl group in the molecule is used, it is preferable to protect the hydroxyl group in advance and remove the protective group after polymerization. Also, when protecting with a group that can be decomposed by the action of an acid, a method of introducing a protecting group after the completion of polymer synthesis is generally used.
【0191】一般式(c−a)〜(c−d)において、
R201〜R205、R301〜R305、R40 1〜R405、R401〜
R405は、各々独立に水素原子又はメチル基を表す。R
206〜R211、R306〜R311、R406〜R411、R506〜R
511の炭素数1〜4個のアルキル基あるいはアルコキシ
基は、直鎖状でも分岐状でもよく、アルキル基として
は、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル
基、ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基が、またア
ルコキシ基としてはメトキシ基、エトキシ基、プロポキ
シ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ
基、t−ブトキシ基等を挙げることができる。R213の
酸分解性基は、t−ブトキシカルボニル基、t−ブトキ
シカルボニルメチル基、ピラニルエーテル基及び−CH
(CH3)−O−R213で表されるアセタール基を例示す
ることができるが、これらに限定されるものではない。
(R21 3は、炭素数1〜8個の直鎖状、分岐状あるいは
環状のアルキル基(具体的には、エチル基、プロピル
基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、t−ブ
チル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。)、または
下記に示す基が挙げられる。In the general formulas (ca) to (cd),
R 201 ~R 205, R 301 ~R 305, R 40 1 ~R 405, R 401 ~
R 405 each independently represents a hydrogen atom or a methyl group. R
206 to R 211 , R 306 to R 311 , R 406 to R 411 , R 506 to R
The alkyl group or alkoxy group having 511 carbon atoms having 1 to 4 carbon atoms may be linear or branched. Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group and a t- A butyl group and an alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropoxy group, a butoxy group, an isobutoxy group and a t-butoxy group. The acid-decomposable group for R 213 includes a t-butoxycarbonyl group, a t-butoxycarbonylmethyl group, a pyranyl ether group and a —CH
An acetal group represented by (CH 3 ) —O—R 213 can be exemplified, but it is not limited thereto.
(R 21 3 is 1-8C straight, the branched or cyclic alkyl group (specifically, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, t- butyl group, A cyclohexyl group, etc.), or the following groups.
【0192】[0192]
【化74】 Embedded image
【0193】R214の酸分解性基としては、t−ブチル
基、又は上述の−CH(CH3)−O−R213基等を挙げ
ることができる。Examples of the acid-decomposable group for R 214 include a t-butyl group and the above-mentioned —CH (CH 3 ) —O—R 213 group.
【0194】一般式(c−a)〜(c−d)において、
0<l≦100であるが、好ましくは3<l≦70であ
り、より好ましくは5<l≦50である。m、n、o、
pについては、0≦m、n、o、p<100であるが、
好ましくは20≦m、n、o、p≦70であり、より好
ましくは30≦m、n、o、p≦50である。l+m+
n+o+p=100In the general formulas (ca) to (cd),
0 <l ≦ 100, preferably 3 <l ≦ 70, more preferably 5 <l ≦ 50. m, n, o,
For p, 0 ≦ m, n, o, p <100,
Preferably 20 ≦ m, n, o, p ≦ 70, more preferably 30 ≦ m, n, o, p ≦ 50. l + m +
n + o + p = 100
【0195】一般式(c−a)〜(c−d)で表される
樹脂の重量平均分子量は、1,000〜30,000の
範囲にあることが好ましい。1,000未満では露光部
の現像後の膜減りが大きく、30,000を越えると現
像速度が小さくなってしまう。特に好適なのは2,00
0〜20,000の範囲である。また、分子量分布(M
w/Mn)は、1.0〜1.5となる(単分散ポリマ
ー)ほうが現像残さが少なくなり好ましい。ここで、重
量平均分子量はゲルパーミエーションクロマトグラフィ
ーのポリスチレン換算をもって定義される。The weight average molecular weight of the resins represented by the general formulas (ca) to (cd) is preferably in the range of 1,000 to 30,000. If it is less than 1,000, the film loss of the exposed portion after development is large, and if it exceeds 30,000, the developing speed is reduced. Particularly preferred is 2,000
The range is from 0 to 20,000. In addition, the molecular weight distribution (M
(w / Mn) is preferably from 1.0 to 1.5 (monodisperse polymer) since the development residue is reduced. Here, the weight average molecular weight is defined in terms of polystyrene by gel permeation chromatography.
【0196】また、一般式(c−e)において、R601
は、水素原子又はメチル基を表す。Lは二価の連結基を
表す。Rf、Rg、Rh、Ri、Ry、Rzは、それぞれ独立
に、炭素数1から12の直鎖状、分岐状、あるいは、環
状のアルキル基、アルケニル基、アリール基、アラルキ
ル基、あるいは水素原子を表す。また、これらは互いに
連結して炭素数24以下の5員以上の環を形成してもよ
い。r,s,t,u,v,w,xは、0〜3までの整数を表し、r+w+x
=0,1,2,3を満たす。In the general formula (ce), R 601
Represents a hydrogen atom or a methyl group. L represents a divalent linking group. R f , R g , R h , R i , R y , and R z each independently represent a linear, branched, or cyclic alkyl, alkenyl, aryl, or aralkyl group having 1 to 12 carbon atoms. Represents a group or a hydrogen atom. These may be connected to each other to form a 5- or more-membered ring having 24 or less carbon atoms. r, s, t, u, v, w, x represent an integer from 0 to 3, and r + w + x
= 0,1,2,3.
【0197】Rf、Rg、Rh、Ri、Ry、Rzの例として
は、水素、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロ
ピル基、ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、ペン
チル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル
基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、アリル基、ベ
ンジル基、フェニル基、クミル基などが挙げられる。R
f,Ry,Rz又はRg,Rh,Riは、ジアキソール環、メチル
置換ジアキソール環、エチル置換ジアキソール環、フェ
ニル置換ジアキソール環、ジメチル置換ジアキソール
環、ジオキサン環を形成するものが好ましい。Examples of R f , R g , R h , R i , R y , and R z include hydrogen, methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, t-butyl, Examples include a pentyl group, a neopentyl group, a hexyl group, a cyclohexyl group, an octyl group, a decyl group, a dodecyl group, an allyl group, a benzyl group, a phenyl group, and a cumyl group. R
f, R y, R z or R g, R h, R i is Jiakisoru ring-substituted Jiakisoru ring, ethyl substituted Jiakisoru ring, phenyl substituted Jiakisoru ring, dimethyl substituted Jiakisoru ring, to form a dioxane ring preferred.
【0198】Lの例としては、単結合、−CH2−、−
COO−、−COOCH2−、−OCH2CH2−、−O
CH2−、−CONH−などが挙げられる。Examples of L include a single bond, -CH 2 -,-
COO -, - COOCH 2 -, - OCH 2 CH 2 -, - O
CH 2 —, —CONH— and the like.
【0199】以下に、一般式(c−e)で表される樹脂
の好ましい具体例を以下に挙げるが、これらに限定され
るものではない。Preferred specific examples of the resin represented by formula (ce) are shown below, but it should not be construed that the invention is limited thereto.
【0200】[0200]
【化75】 Embedded image
【0201】[0201]
【化76】 Embedded image
【0202】[0202]
【化77】 Embedded image
【0203】[0203]
【化78】 Embedded image
【0204】一般式(c−e)で表される樹脂は、ラジ
カル重合、カチオン重合、アニオン重合等の公知の方法
によって合成できる。対応するモノマーをラジカル重合
することにより合成を行うのが最も簡便であるが、モノ
マーによってはカチオン重合、アニオン重合を利用した
場合に、より好適に合成できる。また、重合開始種によ
ってモノマーが重合以外の反応を起こす場合には、適当
な保護基を導入したモノマーを重合し、重合後に脱保護
することによって望む重合体を得ることができる。ま
た、アルコキシを有する重合体については、対応する水
酸基を有する重合体の水酸基をエーテル化反応を行うこ
とによっても望む重合体を得ることができる。重合法に
ついては、実験化学講座28高分子合成、新実験化学講
座19高分子化学[I]等に記載されている。The resin represented by the general formula (ce) can be synthesized by a known method such as radical polymerization, cationic polymerization, or anionic polymerization. It is most convenient to carry out the synthesis by radical polymerization of the corresponding monomer. However, depending on the type of the monomer, the synthesis can be carried out more suitably by using cationic polymerization or anionic polymerization. Further, when the monomer causes a reaction other than polymerization depending on the type of the polymerization initiator, a desired polymer can be obtained by polymerizing a monomer having an appropriate protecting group introduced and deprotecting after polymerization. As for the polymer having alkoxy, a desired polymer can also be obtained by performing an etherification reaction of a hydroxyl group of a polymer having a corresponding hydroxyl group. The polymerization method is described in Experimental Chemistry Course 28 Polymer Synthesis, New Experimental Chemistry Course 19 Polymer Chemistry [I], and the like.
【0205】一般式(c−e)で表される樹脂は、分子
量が3、000を超え、1,000,000以下であ
る。好ましくは、重量平均分子量が3,000を越え、
500,000以下である。より好ましくは、重量平均
分子量が3,000を越え、100,000以下であ
る。The resin represented by the general formula (ce) has a molecular weight of more than 3,000 and not more than 1,000,000. Preferably, the weight average molecular weight exceeds 3,000,
500,000 or less. More preferably, the weight average molecular weight is more than 3,000 and not more than 100,000.
【0206】一般式(c−e)で表される樹脂の分子量
分布(Mw/Mn)は、1.0〜1.5であることが好
ましく、これにより、特にレジストを高感度化すること
ができる。なお、このような分子量分布のアルカリ可溶
性樹脂は、上記合成方法において、リビングアニオン重
合を利用することによって合成することができる。The molecular weight distribution (Mw / Mn) of the resin represented by the general formula (ce) is preferably from 1.0 to 1.5, which makes it possible to particularly increase the sensitivity of the resist. it can. The alkali-soluble resin having such a molecular weight distribution can be synthesized by using living anion polymerization in the above synthesis method.
【0207】本発明の電子線またはX線用ネガ型レジス
ト組成物は、(g)酸の作用により反応する架橋剤を好
ましく含有する。(g)酸の作用により反応する架橋剤
(以下、「成分(g)」あるいは単に架橋剤と称する)
としては、フェノール誘導体を使用することができる。
好ましくは、分子量が1500以下、分子内にベンゼン
環を1個から6個有し、さらにヒドロキシメチル基及び
/又はアルコキシメチル基を合わせて2個以上有し、そ
のヒドロキシメチル基、アルコキシメチル基をその内の
少なくともいずれかのベンゼン環に集中させ、あるいは
振り分けて結合してなるフェノール誘導体を挙げること
ができる。The negative resist composition for electron beam or X-ray of the present invention preferably contains (g) a crosslinking agent which reacts by the action of an acid. (G) a cross-linking agent that reacts by the action of an acid (hereinafter, referred to as “component (g)” or simply as a cross-linking agent)
, A phenol derivative can be used.
Preferably, the molecular weight is 1500 or less, the compound has 1 to 6 benzene rings in the molecule, and further has 2 or more hydroxymethyl groups and / or alkoxymethyl groups in total. Phenol derivatives formed by concentrating on at least one of the benzene rings or binding by distribution are exemplified.
【0208】ベンゼン環に結合するアルコキシメチル基
としては、炭素数6個以下のものが好ましい。具体的に
はメトキシメチル基、エトキシメチル基、n−プロポキ
シメチル基、i−プロポキシメチル基、n−ブトキシメ
チル基、i−ブトキシメチル基、sec−ブトキシメチ
ル基、t−ブトキシメチル基が好ましい。さらに、2−
メトキシエトキシ基及び、2−メトキシ−1−プロピル
基の様に、アルコキシ置換されたアルコキシ基も好まし
い。これらのフェノール誘導体の内、特に好ましいもの
を以下に挙げる。The alkoxymethyl group bonded to the benzene ring preferably has 6 or less carbon atoms. Specifically, methoxymethyl, ethoxymethyl, n-propoxymethyl, i-propoxymethyl, n-butoxymethyl, i-butoxymethyl, sec-butoxymethyl and t-butoxymethyl are preferred. Furthermore, 2-
Alkoxy-substituted alkoxy groups such as methoxyethoxy and 2-methoxy-1-propyl are also preferred. Among these phenol derivatives, particularly preferred ones are listed below.
【0209】[0209]
【化79】 Embedded image
【0210】[0210]
【化80】 Embedded image
【0211】[0211]
【化81】 Embedded image
【0212】[0212]
【化82】 Embedded image
【0213】[0213]
【化83】 Embedded image
【0214】[0214]
【化84】 Embedded image
【0215】(式中、L1〜L8は、同じであっても異な
っていてもよく、ヒドロキシメチル基、メトキシメチル
基又はエトキシメチル基を示す。) ヒドロキシメチル基を有するフェノール誘導体は、対応
するヒドロキシメチル基を有さないフェノール化合物
(上記式においてL1〜L8が水素原子である化合物)と
ホルムアルデヒドを塩基触媒下で反応させることによっ
て得ることができる。この際、樹脂化やゲル化を防ぐた
めに、反応温度を60℃以下で行うことが好ましい。具
体的には、特開平6−282067号公報、特開平7−
64285号公報等に記載されている方法にて合成する
ことができる。(In the formula, L 1 to L 8 may be the same or different and each represents a hydroxymethyl group, a methoxymethyl group or an ethoxymethyl group.) A phenol derivative having a hydroxymethyl group is A phenol compound having no hydroxymethyl group (compound wherein L 1 to L 8 are hydrogen atoms in the above formula) and formaldehyde are reacted in the presence of a base catalyst. At this time, the reaction is preferably performed at a reaction temperature of 60 ° C. or lower in order to prevent resinification and gelation. Specifically, Japanese Patent Application Laid-Open Nos.
It can be synthesized by a method described in, for example, Japanese Patent No. 64285.
【0216】アルコキシメチル基を有するフェノール誘
導体は、対応するヒドロキシメチル基を有するフェノー
ル誘導体とアルコールを酸触媒下で反応させることによ
って得ることができる。この際、樹脂化やゲル化を防ぐ
ために、反応温度を100℃以下で行うことが好まし
い。具体的には、欧州特許EP632003A1等に記
載されている方法にて合成することができる。A phenol derivative having an alkoxymethyl group can be obtained by reacting a corresponding phenol derivative having a hydroxymethyl group with an alcohol in the presence of an acid catalyst. At this time, the reaction is preferably performed at a reaction temperature of 100 ° C. or less in order to prevent resinification and gelation. Specifically, it can be synthesized by a method described in European Patent EP632003A1 or the like.
【0217】このようにして合成されたヒドロキシメチ
ル基またはアルコキシメチル基を有するフェノール誘導
体は、保存時の安定性の点で好ましいが、アルコキシメ
チル基を有するフェノール誘導体は保存時の安定性の観
点から特に好ましい。ヒドロキシメチル基またはアルコ
キシメチル基を合わせて2個以上有し、いずれかのベン
ゼン環に集中させ、あるいは振り分けて結合してなるこ
のようなフェノール誘導体は、単独で使用してもよく、
また2種以上を組み合わせて使用してもよい。The phenol derivative having a hydroxymethyl group or an alkoxymethyl group synthesized as described above is preferable in terms of stability during storage, but the phenol derivative having an alkoxymethyl group is preferable from the viewpoint of stability during storage. Particularly preferred. Such a phenol derivative having two or more hydroxymethyl groups or alkoxymethyl groups in total and concentrated on one of the benzene rings, or bonded by distribution may be used alone.
Also, two or more kinds may be used in combination.
【0218】このようなフェノール誘導体は、全レジス
ト組成物固形分中、3〜70重量%、好ましくは5〜5
0重量%の添加量で用いられる。架橋剤としての該フェ
ノール誘導体の添加量が3重量%未満であると残膜率が
低下し、また、70重量%を越えると解像力が低下し、
更にレジスト液の保存時の安定性の点で余り好ましくな
い。Such a phenol derivative accounts for 3 to 70% by weight, preferably 5 to 5% by weight, of the total solid content of the resist composition.
Used at 0% by weight. When the addition amount of the phenol derivative as a crosslinking agent is less than 3% by weight, the residual film ratio decreases, and when it exceeds 70% by weight, the resolving power decreases,
Further, it is not preferable in terms of stability during storage of the resist solution.
【0219】本発明の電子線またはX線用ネガ型レジス
ト組成物には、以下の他の架橋剤(i)、(ii)を使用
することもできるが、上記架橋剤と併用することが好ま
しい。この場合、本発明の上記架橋剤と併用しうる他の
架橋剤の比率は、モル比で100/0〜20/80、好
ましくは90/10〜40/60、更に好ましくは80
/20〜50/50である。In the negative resist composition for electron beam or X-ray of the present invention, the following other crosslinking agents (i) and (ii) can be used, but it is preferable to use them in combination with the above crosslinking agents. . In this case, the ratio of the other crosslinking agent that can be used in combination with the crosslinking agent of the present invention is 100/0 to 20/80, preferably 90/10 to 40/60, more preferably 80 in molar ratio.
/ 20 to 50/50.
【0220】本発明の電子線またはX線用ネガ型レジス
ト組成物に用いることのできる全ての架橋剤の量は、全
固形分に対し、2〜80重量%、好ましくは5〜75重
量%、特に好ましくは10〜70重量%の範囲である。
架橋剤の添加量は2重量%未満であると、現像時の膜減
りが大きく、また、80重量%を超えると保存時の安定
性の観点から好ましくない。The amount of all the crosslinking agents that can be used in the negative resist composition for electron beam or X-ray of the present invention is 2 to 80% by weight, preferably 5 to 75% by weight, based on the total solid content. Particularly preferably, it is in the range of 10 to 70% by weight.
If the amount of the crosslinking agent is less than 2% by weight, the film loss during development is large, and if it exceeds 80% by weight, it is not preferable from the viewpoint of storage stability.
【0221】(i)N−ヒドロキシメチル基、N−アルコ
キシメチル基、若しくはN−アシルオキシメチル基を有
する化合物 (ii)エポキシ化合物 これらの架橋剤については以下に詳細に説明する。 (i) N−ヒドロキシメチル基、N−アルコキシメチル
基、若しくはN−アシルオキシメチル基を有する化合物
としては、欧州特許公開(以下、「EP−A」と記載す
る)第0,133,216号、西独特許第3,634,
671号、同第3,711,264号に開示された単量
体及びオリゴマー−メラミン−ホルムアルデヒド縮合物
並びに尿素−ホルムアルデヒド縮合物、EP−A第0,
212,482号に開示されたアルコキシ置換化合物等
に開示されたベンゾグアナミン−ホルムアルデヒド縮合
物等が挙げられる。(I) Compound having N-hydroxymethyl group, N-alkoxymethyl group or N-acyloxymethyl group (ii) Epoxy compound These crosslinking agents will be described in detail below. (i) As a compound having an N-hydroxymethyl group, an N-alkoxymethyl group, or an N-acyloxymethyl group, European Patent Publication (hereinafter referred to as “EP-A”) No. 0,133,216; West German Patent 3,634,
No. 671, No. 3,711,264, monomer and oligomer-melamine-formaldehyde condensate and urea-formaldehyde condensate, EP-A 0,0
Benzoguanamine-formaldehyde condensate disclosed in the alkoxy-substituted compound disclosed in U.S. Pat. No. 212,482, and the like.
【0222】更に好ましい例としては、例えば、少なく
とも2個の遊離N−ヒドロキシメチル基、N−アルコキ
シメチル基、若しくはN−アシルオキシメチル基を有す
るメラミン−ホルムアルデヒド誘導体が挙げられ、中で
もN−アルコキシメチル誘導体が特に好ましい。More preferred examples include, for example, melamine-formaldehyde derivatives having at least two free N-hydroxymethyl groups, N-alkoxymethyl groups or N-acyloxymethyl groups, among which N-alkoxymethyl derivatives Is particularly preferred.
【0223】(ii)エポキシ化合物としては、一つ以上の
エポキシ基を含む、モノマー、ダイマー、オリゴマー、
ポリマー状のエポキシ化合物を挙げることができる。例
えば、ビスフェノールAとエピクロルヒドリンとの反応
生成物、低分子量フェノール−ホルムアルデヒド樹脂と
エピクロルヒドリンとの反応生成物等が挙げられる。そ
の他、米国特許第4,026,705号公報、英国特許
第1,539,192号公報に記載され、使用されてい
るエポキシ樹脂を挙げることができる。(Ii) The epoxy compound includes monomers, dimers, oligomers, and the like containing one or more epoxy groups.
Polymeric epoxy compounds can be mentioned. For example, a reaction product of bisphenol A with epichlorohydrin, a reaction product of a low molecular weight phenol-formaldehyde resin with epichlorohydrin and the like can be mentioned. Other examples include epoxy resins described and used in U.S. Pat. No. 4,026,705 and British Patent 1,539,192.
【0224】ここで、本発明の電子線またはX線用ネガ
型レジスト組成物の構成例としては、上記成分(a)、
上記成分(b)、上記成分(c−2)及び上記成分
(g)を含む電子線またはX線用ネガ型レジスト組成物
が挙げられる。しかし、本発明の内容はこれらに限定さ
れるものではない。Here, examples of the constitution of the negative resist composition for electron beam or X-ray of the present invention include the above-mentioned component (a),
A negative resist composition for electron beam or X-ray containing the component (b), the component (c-2) and the component (g) is exemplified. However, the content of the present invention is not limited to these.
【0225】上記構成例において、成分(a)の電子線
またはX線用ネガ型レジスト組成物中の使用量は、全組
成物の固形分に対して通常0.1〜20重量%であり、
さらには0.5〜10重量%が好ましく、より好ましく
は1〜8重量%である。上記各構成例において、成分
(b)の電子線またはX線用ネガ型レジスト組成物中の
使用量は、全組成物の固形分に対して5〜30重量%が
好ましく、より好ましくは10〜30重量%である。In the above constitutional examples, the amount of the component (a) used in the negative resist composition for electron beam or X-ray is usually 0.1 to 20% by weight based on the solid content of the whole composition.
Further, the content is preferably 0.5 to 10% by weight, more preferably 1 to 8% by weight. In each of the above structural examples, the amount of component (b) used in the negative resist composition for electron beam or X-ray is preferably 5 to 30% by weight, more preferably 10 to 30% by weight, based on the solid content of the whole composition. 30% by weight.
【0226】上記各構成例において、成分(c−2)の
電子線またはX線用ネガ型レジスト組成物中の使用量
は、全組成物の固形分に対して10〜90重量%が好ま
しく、より好ましくは15〜85重量%である。上記各
構成例において、成分(g)の電子線またはX線用ネガ
型レジスト組成物中の使用量は、全組成物の固形分に対
して30〜90重量%が好ましく、より好ましくは50
〜80重量%である。In each of the above structural examples, the amount of component (c-2) used in the negative resist composition for electron beams or X-rays is preferably from 10 to 90% by weight based on the solid content of the whole composition. More preferably, it is 15 to 85% by weight. In each of the above constitution examples, the amount of the component (g) used in the negative resist composition for electron beam or X-ray is preferably 30 to 90% by weight, more preferably 50 to 90% by weight, based on the solid content of the whole composition.
~ 80% by weight.
【0227】さらに、本発明の電子線またはX線用ネガ
型レジスト組成物は、電子線またはX線用ポジ型レジス
ト組成物に使用できる界面活性剤、有機塩基化合物、溶
剤等のその他の成分を同様に含有することができる。ま
た、レジスト組成物の塗布工程等も、電子線またはX線
用ポジ型レジスト組成物において記載した方法と同様に
行うことができる。Further, the negative resist composition for electron beam or X-ray of the present invention contains other components such as a surfactant, an organic base compound, and a solvent which can be used for a positive resist composition for electron beam or X-ray. Similarly, it can be contained. The application step of the resist composition and the like can be performed in the same manner as the method described for the positive resist composition for electron beam or X-ray.
【0228】[0228]
【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳細に説明
するが、本発明の内容がこれにより限定されるものでは
ない。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the contents of the present invention are not limited thereto.
【0229】先ず、ポジ型レジスト組成物について説明
する。 「成分(c−1)の合成」 〔樹脂例(c−21)の合成〕p−アセトキシスチレン
32.4g(0.2モル)及びメタクリル酸t−ブチル
7.01g(0.07モル)を酢酸ブチル120mlに
溶解し、窒素気流及び攪拌下、80℃にてアゾビスイソ
ブチロニトリル(AIBN)0.033gを2.5時間
置きに3回添加し、最後に更に5時間攪拌を続けること
により、重合反応を行った。反応液をヘキサン1200
mlに投入し、白色の樹脂を析出させた。得られた樹脂
を乾燥後、メタノール200mlに溶解した。これに水
酸化ナトリウム7.7g(0.19モル)/水50ml
の水溶液を添加し、1時間加熱還流することにより加水
分解させた。その後、水200mlを加えて希釈し、塩
酸にて中和し白色の樹脂を析出させた。この樹脂を濾別
し、水洗・乾燥させた。更にテトラヒドロフラン200
mlに溶解し、5Lの超純水中に激しく攪拌しながら滴
下、再沈を行った。この再沈操作を3回繰り返した。得
られた樹脂を真空乾燥器中で120℃、12時間乾燥
し、ポリ(p−ヒドロキシスチレン/メタクリル酸t−
ブチル)共重合体(c−21)を得た。First, the positive resist composition will be described. "Synthesis of Component (c-1)" [Synthesis of Resin Example (c-21)] 32.4 g (0.2 mol) of p-acetoxystyrene and 7.01 g (0.07 mol) of t-butyl methacrylate were used. Dissolve in 120 ml of butyl acetate, add 0.033 g of azobisisobutyronitrile (AIBN) three times every 2.5 hours at 80 ° C. under a nitrogen stream and stirring, and finally continue stirring for another 5 hours. A polymerization reaction was performed. The reaction solution was hexane 1200
Then, white resin was precipitated. After drying the obtained resin, it was dissolved in 200 ml of methanol. To this, 7.7 g (0.19 mol) of sodium hydroxide / 50 ml of water
Was added thereto and hydrolyzed by heating under reflux for 1 hour. Thereafter, 200 ml of water was added for dilution, and neutralized with hydrochloric acid to precipitate a white resin. This resin was separated by filtration, washed with water and dried. Further tetrahydrofuran 200
The solution was dropped into 5 L of ultrapure water with vigorous stirring and reprecipitated. This reprecipitation operation was repeated three times. The obtained resin was dried in a vacuum dryer at 120 ° C. for 12 hours to obtain poly (p-hydroxystyrene / t-methacrylic acid t-).
(Butyl) copolymer (c-21).
【0230】〔樹脂例(c−3)の合成〕ポリ(p−ヒ
ドロキシスチレン)(日本曹達社製VP−8000)10
gをピリジン50mlに溶解させ、これに室温で撹伴
下、二炭酸ジ−t−ブチル3.63gを滴下した。室温
で3時間撹伴した後、イオン交換水1L/濃塩酸20g
の溶液に滴下した。析出した粉体をろ過、水洗、乾燥す
ると、樹脂例(c−3)が得られた。[Synthesis of Resin Example (c-3)] Poly (p-hydroxystyrene) (VP-8000, manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.) 10
g was dissolved in 50 ml of pyridine, and 3.63 g of di-tert-butyl dicarbonate was added dropwise thereto at room temperature with stirring. After stirring at room temperature for 3 hours, 1 L of ion-exchanged water / 20 g of concentrated hydrochloric acid
Was added dropwise to the solution. The precipitated powder was filtered, washed with water, and dried to obtain Resin Example (c-3).
【0231】〔樹脂例(c−33)の合成〕p−シクロ
ヘキシルフェノール83.1g(0.5モル)を300
m1のトルエンに溶解し、次いで2−クロロエチルビニル
エーテル150g、水酸化ナトリウム25g、テトラブ
チルアンモニウムブロミド5g、トリエチルアミン60
gを加えて120℃で5時間反応させた。反応液を水洗
し、過剰のクロエチルビニルエーテルとトルエンを留去
し、得られたオイルを減圧蒸留にて精製すると4−シク
ロヘキシルフェノキシエチルビニルエーテルが得られ
た。ポリ(p−ヒドロキシスチレン)(日本曹達社製V
P−8000)20g,4−シクロヘキシルフェノキシ
エチルビニルエ−テル6.5gをTHF80mlに溶解
し、これにp−トルエンスルホン酸0.01gを添加し
て室温で18時間反応させた。反応液を蒸留水5Lに激
しく撹拌しながら滴下し、析出する粉体をろ過、乾燥す
ると樹脂例(c−33)が得られた。[Synthesis of Resin Example (c-33)] 83.1 g (0.5 mol) of p-cyclohexylphenol was added to 300
dissolved in toluene, 150 g of 2-chloroethyl vinyl ether, 25 g of sodium hydroxide, 5 g of tetrabutylammonium bromide, and 60 g of triethylamine.
g was added and reacted at 120 ° C. for 5 hours. The reaction solution was washed with water, excess chloroethyl vinyl ether and toluene were distilled off, and the obtained oil was purified by distillation under reduced pressure to obtain 4-cyclohexylphenoxyethyl vinyl ether. Poly (p-hydroxystyrene) (V manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.)
20 g of P-8000) and 6.5 g of 4-cyclohexylphenoxyethyl vinyl ether were dissolved in 80 ml of THF, and 0.01 g of p-toluenesulfonic acid was added thereto and reacted at room temperature for 18 hours. The reaction solution was added dropwise to 5 L of distilled water with vigorous stirring, and the precipitated powder was filtered and dried to obtain a resin example (c-33).
【0232】樹脂例(c−4)および(c−28)も対
応する幹ポリマーとビニルエーテルを用いて、同様の方
法により合成した。The resin examples (c-4) and (c-28) were synthesized in the same manner using the corresponding trunk polymer and vinyl ether.
【0233】「成分(d)の合成」"Synthesis of Component (d)"
【0234】〔(d)低分子溶解阻止化合物の合成例−
1:化合物41の合成〕1,3,3,5−テトラキス−
(4−ヒドロキシフェニル)ペンタン44gをN,N−
ジメチルアセトアミド250mlに溶解させ、これに炭
酸カリウム70.7g、次いでブロモ酢酸t−ブチル9
0.3gを加え120℃にて7時間撹拌した。反応混合
物をイオン交換水2lに投入し、得られた粘稠物を水洗
した。これをカラムクロマトグラフィーにて精製すると
化合物例41(Rはすべて−CH 2COOC4H
9(t))が87g得られた。[(D) Synthesis Example of Low Molecular Weight Dissolution Inhibiting Compound—
1: Synthesis of compound 41] 1,3,3,5-tetrakis-
44 g of (4-hydroxyphenyl) pentane was added to N, N-
Dissolve in 250 ml of dimethylacetamide, add
Potassium acid 70.7 g, then t-butyl bromoacetate 9
0.3 g was added and the mixture was stirred at 120 ° C. for 7 hours. Reaction mixing
The substance is put into 2 l of ion-exchanged water, and the obtained viscous substance is washed
did. When this is purified by column chromatography
Compound Example 41 (R is all -CH TwoCOOCFourH
987 g of (t)) were obtained.
【0235】〔(d)低分子溶解阻止化合物の合成例−
2:化合物43の合成〕α,α,α’,α’,α”,
α”,−ヘキサキス(4−ヒドロキシフェニル)−1,
3,5−トリエチルベンゼン20g、N,N−ジメチル
アセトアミド200mlに溶解させ、これに炭酸カリウ
ム28.2g、次いでブロモ酢酸ブチル36.0gを加
え120℃にて7時間攪拌した。反応生成物をイオン交
換水2リットルに投入し、得られた粘稠物を水洗した。
これをカラムクロマトグラフィーにて精製すると前記化
合物例43(Rは、全て−CH2COOC4H9(t))が3
7g得られた。[(D) Synthesis Example of Low Molecular Weight Dissolution Inhibiting Compound—
2: Synthesis of compound 43] α, α, α ′, α ′, α ″,
α ",-hexakis (4-hydroxyphenyl) -1,
20 g of 3,5-triethylbenzene was dissolved in 200 ml of N, N-dimethylacetamide, and 28.2 g of potassium carbonate and then 36.0 g of butyl bromoacetate were added thereto, followed by stirring at 120 ° C. for 7 hours. The reaction product was poured into 2 liters of ion-exchanged water, and the obtained viscous material was washed with water.
When this was purified by column chromatography, the above compound example 43 (R was all -CH 2 COOC 4 H 9 (t)) was 3
7 g were obtained.
【0236】「成分(f)の合成」 〔一般式(A)で表される化合物の合成例〕 (前記A−22(ベンゾイルオキシエチルビニルエーテ
ル)の合成)安息香酸244g(2mol)を3000
mlのトルエンに溶解し、次いで2−クロロエチルビニ
ルエーテル320gを加え、更に水酸化ナトリウム88
g、テトラブチルアンモニウムブロミド25g、トリエ
チルアミン100gを加えて、120℃にて5時間加熱
攪拌した。反応液を水洗し、減圧留去にて過剰の2−ク
ロロエチルビニルエーテルとトルエンを除去した。得ら
れたオイル分から、減圧留去により目的物であるベンゾ
イルオキシエチルビニルエーテルを300g得た。[Synthesis of Component (f)] [Synthesis Example of Compound Represented by General Formula (A)] (Synthesis of A-22 (benzoyloxyethyl vinyl ether)) 244 g (2 mol) of benzoic acid was added to 3000 parts.
dissolved in toluene and then added with 320 g of 2-chloroethyl vinyl ether.
g, 25 g of tetrabutylammonium bromide and 100 g of triethylamine, and the mixture was heated and stirred at 120 ° C. for 5 hours. The reaction solution was washed with water, and excess 2-chloroethyl vinyl ether and toluene were removed by distillation under reduced pressure. From the obtained oil, 300 g of benzoyloxyethyl vinyl ether as a target substance was obtained by distillation under reduced pressure.
【0237】(前記A−8、A−10、A−12、A−
15、A−18、A−23、A−24およびA−25の
合成)上記A−22の合成と同様にして、A−8、A−
10、A−12、A−15、A−18、A−23、A−
24およびA−25を合成した。(A-8, A-10, A-12, A-
15, Synthesis of A-18, A-23, A-24 and A-25) In the same manner as in the synthesis of A-22, A-8, A-
10, A-12, A-15, A-18, A-23, A-
24 and A-25 were synthesized.
【0238】実施例〔実施例、比較例〕 (1)ポジ型レジスト組成物の塗設 下記表−1に示した成分をプロピレングリコールモノメ
チルエーテルアセテート8.5gに溶解させ、これを
0.1μmのテフロン(登録商標)フィルターによりろ
過してレジスト溶液を調製した。各試料溶液をスピンコ
ーターを利用して、シリコンウエハー上に塗布し、12
0℃、90秒間真空吸着型のホットプレートで乾燥し
て、膜厚0.3μmのレジスト膜を得た。Examples [Examples and Comparative Examples] (1) Coating of positive resist composition The components shown in the following Table 1 were dissolved in 8.5 g of propylene glycol monomethyl ether acetate, and this was dissolved in 0.1 μm The solution was filtered through a Teflon (registered trademark) filter to prepare a resist solution. Each sample solution was applied on a silicon wafer using a spin coater, and 12
The resist film was dried on a vacuum suction type hot plate at 0 ° C. for 90 seconds to obtain a resist film having a thickness of 0.3 μm.
【0239】[0239]
【表1】 [Table 1]
【0240】成分(a)として使用した酸発生剤(PA
G−1,PAG−2)は、以下の通りである。The acid generator (PA) used as component (a)
G-1, PAG-2) are as follows.
【0241】[0241]
【化85】 Embedded image
【0242】成分(b)として使用した導電性微粒子お
よび導電性有機高分子(cond−a〜cond−g)
は、以下の通りである。Conductive fine particles and conductive organic polymer (cond-a to cond-g) used as component (b)
Is as follows.
【0243】[0243]
【化86】 Embedded image
【0244】また、使用した成分(c−1)の組成、物
性等は以下の通りである。 (PHS):ポリ−p−ヒドロキシスチレン(日本曹達
(株)製、商品名VP−15000) (c−3):p−ヒトロキシスチレン/p−t−ブトキ
シカルボキシスチレン共重合体(モル比:80/2
0)、重量平均分子量13000、分子量分布(Mw/
Mn)1.4 (c−4):p−ヒドロキシスチレン/p−(1−エト
キシエトキシ)スチレン共重合体(モル比:70/3
0)、重量平均分子量12000、分子量分布(Mw/
Mn)1.3 (c−21):p−ヒドロキシスチレン/t−ブチルメ
タクリレート共重合体(モル比:70/30)、重量平
均分子量16000、分子量分布(Mw/Mn)2.0 (c−28):p−ヒドロキシスチレン/p−(1−フ
ェネチルオキシエトキシ)スチレン共重合体(モル比:
85/15)、重量平均分子量12000、分子量分布
(Mw/Mn)1.2 (c−33):p−ヒドロキシスチレン/p−(1−フ
ェノキシエトキシエトキシ)スチレン共重合体(モル
比:85/15)、重量平均分子量13000、分子量
分布(Mw/Mn)1.2The composition, physical properties and the like of the component (c-1) used are as follows. (PHS): poly-p-hydroxystyrene (manufactured by Nippon Soda Co., Ltd., trade name: VP-15000) (c-3): p-humanoxystyrene / pt-butoxycarboxystyrene copolymer (molar ratio: 80/2
0), weight average molecular weight 13000, molecular weight distribution (Mw /
Mn) 1.4 (c-4): p-hydroxystyrene / p- (1-ethoxyethoxy) styrene copolymer (molar ratio: 70/3)
0), weight average molecular weight 12000, molecular weight distribution (Mw /
Mn) 1.3 (c-21): p-hydroxystyrene / t-butyl methacrylate copolymer (molar ratio: 70/30), weight average molecular weight 16,000, molecular weight distribution (Mw / Mn) 2.0 (c- 28): p-hydroxystyrene / p- (1-phenethyloxyethoxy) styrene copolymer (molar ratio:
85/15), weight average molecular weight 12000, molecular weight distribution (Mw / Mn) 1.2 (c-33): p-hydroxystyrene / p- (1-phenoxyethoxyethoxy) styrene copolymer (molar ratio: 85 / 15), weight average molecular weight 13000, molecular weight distribution (Mw / Mn) 1.2
【0245】(2)レジストパターンの作成および評価 このレジスト膜に電子線描画装置(加圧電圧50Ke
V)を用いて照射を行った。照射後にそれぞれ110℃
の真空吸着型ホットプレートで60秒間加熱を行い、
2.38%テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイ
ド(TMAH)水溶液で60秒間浸漬し、30秒間水で
リンスして乾燥した。得られたコンタクトホールパター
ンの断面形状を走査型電子顕微鏡により観察した。(2) Preparation and Evaluation of Resist Pattern An electron beam lithography system (pressing voltage 50 Ke
Irradiation was performed using V). 110 ° C each after irradiation
Heating for 60 seconds with a vacuum adsorption type hot plate,
It was immersed in a 2.38% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide (TMAH) for 60 seconds, rinsed with water for 30 seconds, and dried. The cross-sectional shape of the obtained contact hole pattern was observed with a scanning electron microscope.
【0246】(3)解像力の評価 パターンプロファイルコンタクトホールパターンでの限
界解像力(ホールの最小直径)を解像力とした。(3) Evaluation of resolving power The critical resolving power (minimum diameter of hole) in the pattern profile contact hole pattern was defined as the resolving power.
【0247】パターンの断面形状(プロファイル)およ
び解像力に関する結果を表−2に示す。Table 2 shows the results regarding the cross-sectional shape (profile) and resolution of the pattern.
【0248】[0248]
【表2】 [Table 2]
【0249】表−2の結果から、実施例のポジ型レジス
ト組成物は、感度の低下を引き起こすことなく、高解像
力で、矩形なパターンプロファイルを与えることが確認
された。From the results shown in Table 2, it was confirmed that the positive resist compositions of the examples gave a rectangular pattern profile with a high resolution without causing a decrease in sensitivity.
【0250】表−1の実施例(P−1−1)で、成分
(b)をケッチェンブラックEC−600JDとした以
外は同様に実施した結果、より解像度が増した。As a result of carrying out in the same manner as in Example (P-1-1) of Table 1 except that the component (b) was Ketjenblack EC-600JD, the resolution was further increased.
【0251】また、表−1の実施例(P−1−1)と同
様な構成でA−8、A−10、A−12、A−15、A
−18、A−22、A−23、A−24、A−25、p
−メトキシスチレン、スピロオクタン、カプロラクト
ン、テレフタルアルデヒドを固形分の10重量%分添加
した組成物は、それぞれ解像力、プロファイル形状の向
上を示した。A-8, A-10, A-12, A-15, and A-8 have the same configuration as the embodiment (P-1-1) in Table 1.
-18, A-22, A-23, A-24, A-25, p
-Compositions to which methoxystyrene, spirooctane, caprolactone, and terephthalaldehyde were added in an amount of 10% by weight of solid content showed improvements in resolving power and profile shape, respectively.
【0252】また、表−1の実施例(P−1−1)と同
様な構成で、界面活性剤であるトロイゾルS−366
(トロイケミカル社製)、メガファックF176(大日
本インキ(株)製)、メガファックR08(大日本イン
キ(株)製)、ポリシロキサンポリマーKP−341
(信越化学工業(株)製)、を溶液組成物の100〜3
00ppm加えた組成物は、それぞれ解像力、プロファ
イル形状の向上を示した。Further, the same configuration as that of Example (P-1-1) in Table 1 was used, and the surfactant Troisol S-366 was used.
(Manufactured by Troy Chemical Co., Ltd.), Megafac F176 (manufactured by Dainippon Ink Co., Ltd.), Megafac R08 (manufactured by Dainippon Ink Co., Ltd.), polysiloxane polymer KP-341
(Manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.).
The compositions to which 00 ppm was added showed improvement in the resolving power and profile shape, respectively.
【0253】また、表−1の実施例(P−1−1)と同
様な構成で、有機塩基化合物を、1,8−ジアザビシク
ロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン、1,5−ジアザ
ビシクロ[4.3.0]ノナ−5−エン、N−シクロヘ
キシル−N′−モリホリノエチルチオ尿素、4−ジメチ
ルアミノピリジンに変えた組成物も同様な性能を示し
た。Further, with the same structure as in Example (P-1-1) of Table 1, the organic base compound was changed to 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene, 1,5 A composition in which -diazabicyclo [4.3.0] non-5-ene, N-cyclohexyl-N'-morpholinoethylthiourea, and 4-dimethylaminopyridine showed similar performance.
【0254】また、上記表−1と同様な構成で、溶剤
を、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテー
ト/プロピレングリコールモノメチルエーテル=80/
20に変更した組成物も同様な性能を示した。Further, in the same configuration as in the above Table 1, the solvent was propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether = 80 /
The composition changed to 20 showed similar performance.
【0255】また、上記表−1に記載の成分を上記溶剤
に溶解し、その上記実施例(P−1−1)〜(P−1−
18)の組成物液を0.1μmのポリエチレン製フィル
ターで濾過してレジスト溶液を調製した。これらの各レ
ジスト溶液について、下記のように面内均一性を評価し
た。The components shown in Table 1 above were dissolved in the above solvents, and the above Examples (P-1-1) to (P-1-
The composition solution of 18) was filtered through a 0.1 μm polyethylene filter to prepare a resist solution. The in-plane uniformity of each of these resist solutions was evaluated as described below.
【0256】(面内均一性)各レジスト溶液を8inc
hシリコンウエハ上に塗布し、上記のようなレジスト層
の塗設同様の処理を行い、面内均一性測定用のレジスト
塗布膜を得た。これを大日本スクリーン社製Lambd
aAにて、塗布膜厚をウエハ直径方向に沿っって十字に
なるように均等に36箇所測定した。各々の測定値の標
準偏差をとり、その3倍が50に満たないものを○、5
0以上のものを×として評価した。その結果、レジスト
塗布溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテ
ルアセテート(PGMEA)を用いたもの(実施例(P
−1−1)〜(P−1−18))は面内均一性が○であ
った。また、実施例(P−1−1)〜(P−1−18)
と同様な構成で、溶剤を、プロピレングリコールモノメ
チルエーテルアセテート/プロピレングリコールモノメ
チルエーテル=80/20に変更した組成物も同様な面
内均一性を示した。(In-plane uniformity) Each resist solution was 8 in.
h. A resist coating film for measuring in-plane uniformity was obtained by coating on a silicon wafer and performing the same processing as the coating of a resist layer as described above. This is a Dainippon Screen Lambd
At aA, the coating film thickness was uniformly measured at 36 locations so as to form a cross along the wafer diameter direction. The standard deviation of each measured value is taken.
Those having a value of 0 or more were evaluated as x. As a result, a solution using propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) as a resist coating solvent (Example (P
-1-1) to (P-1-18)) had good in-plane uniformity. Examples (P-1-1) to (P-1-18)
A composition having the same composition as in Example 1 except that the solvent was changed to propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether = 80/20 also showed similar in-plane uniformity.
【0257】(4)等倍X線露光によるパターニング 上記実施例(P−1−1)、比較例(P−1−101)
および比較例(P−1−102)の各レジスト組成物を
それぞれ用い、上記(1)と同様の方法で膜厚0.40
μmのレジスト膜を得た。次いで、等倍X線露光装置
(ギャップ値;20nm)を用いた以外は上記(2)と
同様にしてパターニングを行い、上記(3)と同様の方
法でレジスト性能(解像力)を評価した。評価結果を表
−3に示す。(4) Patterning by X-ray Exposure at 1: 1 The Example (P-1-1) and Comparative Example (P-1-101)
Using each of the resist compositions of Comparative Example (P-1-102) and a film thickness of 0.40 in the same manner as in (1) above.
A μm resist film was obtained. Next, patterning was performed in the same manner as in the above (2) except that a 1: 1 X-ray exposure apparatus (gap value: 20 nm) was used, and the resist performance (resolution) was evaluated in the same manner as in the above (3). Table 3 shows the evaluation results.
【0258】表−3 レジスト組成物 解像力(μm) 実施例(P−1−1) 0.06 比較例(P−1−101) 0.10 比較例(P−1−102) 0.10Table 3 Resist Composition Resolution (μm) Example (P-1-1) 0.06 Comparative Example (P-1-101) 0.10 Comparative Example (P-1-102) 0.10
【0259】上記表−3より明らかなように、実施例の
ポジ型レジスト組成物がX線露光においても極めて優れ
た性能を示すことが確認された。よって、実施例のポジ
型レジスト組成物によれば、高解像力を有し、矩形状の
優れたパターンプロファイルを与えることのでき、さら
には塗布性(面内均一性)にも優れた。As is clear from Table 3, it was confirmed that the positive resist compositions of the examples exhibited extremely excellent performance even in X-ray exposure. Therefore, according to the positive resist composition of the example, it has a high resolution, can provide an excellent rectangular pattern profile, and has excellent coatability (in-plane uniformity).
【0260】引き続き、ネガ型レジスト組成物について
説明する。 「成分(c−2)の合成」 〔樹脂例(P−1)および樹脂例(P−1’)の合成〕
5−ビニル−1,3−ベンゾジオキソール14.8g、
4−ヒドロキシスチレン108.1gを乾燥THF27
0mlに加えた後、窒素気流下70℃に加熱した。反応
温度が安定したところで、和光純薬(株)製V−601
を前記モノマー総モル数の2.5%加え、反応を開始さ
せた。6時間反応させた後、反応混合物をTHFで希釈
し、大量のヘキサン中に投入し、析出させた。粉体を濾
過して集め、更にTHF−ヘキサン系で再沈殿を2度繰
り返し、減圧乾燥して樹脂(p−1)を得た。得られた
樹脂の重量平均分子量は、GPC測定の結果、ポリスチ
レン換算で17,000であり、分子量分散度(Mw/
Mn)=2.15であった。上記と同様の方法により、
重量平均分子量10,500、分子量分散度1.10の
樹脂(P−1’)を得た。Next, the negative resist composition will be described. "Synthesis of Component (c-2)" [Synthesis of Resin Example (P-1) and Resin Example (P-1 ')]
14.8 g of 5-vinyl-1,3-benzodioxole,
108.1 g of 4-hydroxystyrene is dried in THF 27
After adding to 0 ml, the mixture was heated to 70 ° C. under a nitrogen stream. When the reaction temperature is stabilized, V-601 manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
Was added 2.5% of the total number of moles of the monomer to start the reaction. After reacting for 6 hours, the reaction mixture was diluted with THF, poured into a large amount of hexane, and precipitated. The powder was collected by filtration, re-precipitated twice in a THF-hexane system, and dried under reduced pressure to obtain a resin (p-1). The weight average molecular weight of the obtained resin was 17,000 in terms of polystyrene as a result of GPC measurement, and the molecular weight dispersity (Mw /
Mn) = 2.15. In the same way as above,
A resin (P-1 ′) having a weight average molecular weight of 10,500 and a molecular weight dispersity of 1.10 was obtained.
【0261】〔樹脂例(P−2)および樹脂例(P−
2’)の合成〕3−t−ブトキシスチレン17.6gを
乾燥THF27gに加えた後、窒素気流下70℃に加熱
した。反応温度が安定したところで、和光純薬(株)製
アゾ系ラジカル開始剤V−601を前記モノマーの2モ
ル%加え、反応を開始させた。3時間反応させた後、再
びV−601を2モル%加え、さらに3時間反応させ
た。反応混合物をTHFで希釈し、大量のメタノール中
に投入し、析出させた。得られたポリマーを常法により
塩酸酸性溶液下で分解し、ヘキサン中に析出させ、さら
に再沈殿精製を二度繰り返し、減圧下で乾燥して(P−
2)を得た。得られた樹脂の分子量は、GPC測定の結
果、ポリスチレン換算で9,800であり、分子量分散
度(Mw/Mn)=1.66であった。上記と同様の方
法により、重量平均分子量10,100、分子量分散度
1.12の樹脂(P−2’)を得た。[Resin Example (P-2) and Resin Example (P-
Synthesis of 2 ′)] After adding 17.6 g of 3-t-butoxystyrene to 27 g of dry THF, the mixture was heated to 70 ° C. under a nitrogen stream. When the reaction temperature became stable, an azo radical initiator V-601 manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. was added in an amount of 2 mol% of the above monomer to start the reaction. After reacting for 3 hours, 2 mol% of V-601 was added again, and the reaction was further conducted for 3 hours. The reaction mixture was diluted with THF, poured into a large amount of methanol and precipitated. The obtained polymer is decomposed in a hydrochloric acid acidic solution by a conventional method, precipitated in hexane, reprecipitated and purified twice, dried under reduced pressure (P-
2) was obtained. As a result of GPC measurement, the molecular weight of the obtained resin was 9,800 in terms of polystyrene, and the molecular weight dispersity (Mw / Mn) was 1.66. By the same method as above, a resin (P-2 ′) having a weight average molecular weight of 10,100 and a molecular weight dispersity of 1.12 was obtained.
【0262】〔樹脂例(P−3)および樹脂例(P−
3’)の合成〕3−t−ブトキシスチレンを4−t−ブ
トキシスチレンに代えた以外は、前記樹脂(P−2)の
同様の合成法により、重量平均分子量13,000、分
子量分散度1.98の樹脂(P−3)および重量平均分
子量12,000、分子量分散度1.15の樹脂(P−
3’)を得た。[Resin Example (P-3) and Resin Example (P-
Synthesis of 3 ′)] A weight-average molecular weight of 13,000 and a molecular weight dispersity of 1 were obtained by the same synthesis method of the resin (P-2) except that 3-t-butoxystyrene was replaced with 4-t-butoxystyrene. .98 resin (P-3) and a resin having a weight average molecular weight of 12,000 and a molecular weight dispersity of 1.15 (P-
3 ′) was obtained.
【0263】樹脂(P−1)、樹脂(P−1’)、樹脂
(P−2)、樹脂(P−2’)、樹脂(P−3)および
樹脂(P−3’)を以下に示す。The resin (P-1), resin (P-1 '), resin (P-2), resin (P-2'), resin (P-3) and resin (P-3 ') are shown below. Show.
【0264】[0264]
【化87】 Embedded image
【0265】「成分(g)の合成」 〔架橋剤(HM−1)の合成〕1−〔α−メチル−α−
(4−ヒドロキシフェニル)エチル〕−4−〔α,α−
ビス(4−ヒドロキシフェニル)エチル〕ベンセン20
g(本州化学工業(株)製Trisp−PA)を10%
水酸化カリウム水溶液に加え、攪拌、溶解した。次にこ
の溶液を攪拌しながら、37%ホルマリン水溶液60m
lを室温下で1時間かけて徐々に加えた。さらに室温下
で6時間攪拌した後、希硫酸水溶液に投入した。析出物
を濾過し、十分水洗いした後、メタノール30mlより
再結晶することにより下記構造のヒドロキシメチル基を
有するフェノール誘導体(架橋剤(HM−1))の白色
粉末20gを得た。純度は92%であった(液体クロマ
トグラフィー法)。[Synthesis of Component (g)] [Synthesis of Crosslinking Agent (HM-1)] 1- [α-methyl-α-
(4-hydroxyphenyl) ethyl] -4- [α, α-
Bis (4-hydroxyphenyl) ethyl] benzenene 20
g (Trisp-PA manufactured by Honshu Chemical Industry Co., Ltd.) at 10%
The mixture was added to an aqueous potassium hydroxide solution, stirred and dissolved. Next, while stirring this solution, a 37% formalin aqueous solution 60 m
was gradually added at room temperature over 1 hour. After further stirring at room temperature for 6 hours, the mixture was poured into a dilute sulfuric acid aqueous solution. The precipitate was filtered, washed sufficiently with water, and recrystallized from 30 ml of methanol to obtain 20 g of a white powder of a phenol derivative having a hydroxymethyl group (crosslinking agent (HM-1)) having the following structure. The purity was 92% (liquid chromatography method).
【0266】[0266]
【化88】 Embedded image
【0267】〔架橋剤(MM−1)の合成〕上記合成例
で得られたヒドロキシメチル基を有するフェノール誘導
体〔HM−1〕20gを1リットルのメタノールに加
え、加熱攪拌し、溶解した。次に、この溶液に濃硫酸1
mlを加え、12時間還流した。反応終了後、反応液を
冷却し、炭酸カリウム2gを加えた。この混合物を十分
濃縮した後、酢酸エチル300mlを加えた。この溶液
を水洗いした後、濃縮乾固させることにより、下記構造
のメトキシメチル基を有するフェノール誘導体(架橋剤
(MM−1))の白色固体22gを得た。純度は90%
であった(液体クロマトグラフィー法)。[Synthesis of Crosslinking Agent (MM-1)] 20 g of the hydroxymethyl group-containing phenol derivative [HM-1] obtained in the above Synthesis Example was added to 1 liter of methanol, and dissolved by heating with stirring. Next, concentrated sulfuric acid 1
Then, the mixture was refluxed for 12 hours. After the completion of the reaction, the reaction solution was cooled, and 2 g of potassium carbonate was added. After sufficiently concentrating this mixture, 300 ml of ethyl acetate was added. The solution was washed with water and concentrated to dryness to obtain 22 g of a white solid of a phenol derivative having a methoxymethyl group (crosslinking agent (MM-1)) having the following structure. 90% purity
(Liquid chromatography method).
【0268】[0268]
【化89】 Embedded image
【0269】さらに同様にして以下に示すフェノール誘
導体を合成した。Further, the following phenol derivatives were synthesized in the same manner.
【0270】[0270]
【化90】 Embedded image
【0271】[0271]
【化91】 Embedded image
【0272】[0272]
【化92】 Embedded image
【0273】実施例〔実施例、比較例〕 (1)ネガ型レジスト組成物の塗設 下記表−4に示した成分をプロピレングリコールモノメ
チルエーテルアセテート8.5gに溶解させ、これを
0.1μmのテフロンフィルターによりろ過してレジス
ト溶液を調製した。各試料溶液をスピンコーターを利用
して、シリコンウエハー上に塗布し、120℃、90秒
間真空吸着型のホットプレートで乾燥して、膜厚0.3
μmのレジスト膜を得た。Examples [Examples and Comparative Examples] (1) Coating of negative resist composition The components shown in Table 4 below were dissolved in 8.5 g of propylene glycol monomethyl ether acetate, and this was dissolved in 0.1 μm The solution was filtered through a Teflon filter to prepare a resist solution. Each sample solution was applied on a silicon wafer using a spin coater and dried on a vacuum adsorption type hot plate at 120 ° C. for 90 seconds to form a film having a thickness of 0.3 μm.
A μm resist film was obtained.
【0274】[0274]
【表3】 [Table 3]
【0275】成分(a)として使用した酸発生剤(PA
G−1,PAG−2)、成分(b)として使用した導電
性微粒子および導電性有機高分子(cond−a〜co
nd−g)は、前記ポジ型レジスト組成物で使用したも
のと同様である。The acid generator (PA) used as component (a)
G-1, PAG-2), conductive fine particles used as component (b) and conductive organic polymers (cond-a to co-
nd-g) is the same as that used in the positive resist composition.
【0276】(2)レジストパターンの作成および解像
力の評価 前記ポジ型レジスト組成物の場合と同様の手法により行
った。パターンの断面形状(プロファイル)および解像
力に関する結果を表−5に示す。(2) Preparation of resist pattern and evaluation of resolving power The same procedure as in the case of the positive resist composition was used. Table 5 shows the results regarding the cross-sectional shape (profile) of the pattern and the resolving power.
【表4】 [Table 4]
【0277】表−5の結果から、実施例のネガ型電子線
レジスト組成物は、高解像力で、矩形なパターンプロフ
ァイルを与えることが確認された。このとき、実施例と
比較例の感度を比較すると同等であることが確認され
た。From the results shown in Table 5, it was confirmed that the negative-type electron beam resist compositions of Examples had a high resolution and a rectangular pattern profile. At this time, it was confirmed that the sensitivity of the example was comparable to that of the comparative example.
【0278】表−4の実施例(N−1−1)において、
成分(b)をケッチェンブラックEC 0.13gに変
えて同様に実施した結果、より解像度が増した。In Example (N-1-1) of Table-4,
As a result of performing the same operation by changing the component (b) to 0.13 g of Ketjen Black EC, the resolution was further increased.
【0279】表−4の実施例(N−1−1)において、
有機塩基化合物を、1,8−ジアザビシクロ[5.4.
0]ウンデカ−7−エン、1,5−ジアザビシクロ
[4.3.0]ノナ−5−エン、N−シクロヘキシル−
N’−モリホリノエチルチオ尿素、4−ジメチルアミノ
ピリジンに変えた組成物は同様の効果を示した。In Example (N-1-1) of Table-4,
The organic base compound was converted to 1,8-diazabicyclo [5.4.
0] undec-7-ene, 1,5-diazabicyclo [4.3.0] non-5-ene, N-cyclohexyl-
The composition changed to N'-morpholinoethylthiourea and 4-dimethylaminopyridine showed the same effect.
【0280】表−4の実施例(N−1−1)において、
界面活性剤であるトロイゾルS−366(トロイケミカ
ル社製)、メガファックF176(大日本インキ(株)
製)、メガファックR08(大日本インキ(株)製)、
ポリシロキサンポリマーKP−341(信越化学工業
(株)製)を溶液組成物の100〜300ppm加えた
組成物は、それぞれ解像力、プロファイル形状の向上を
示した。In Example (N-1-1) of Table-4,
Surfactant Troysol S-366 (manufactured by Troy Chemical Co., Ltd.), Megafac F176 (Dainippon Ink Co., Ltd.)
), Megafac R08 (Dai Nippon Ink Co., Ltd.),
Compositions to which the polysiloxane polymer KP-341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was added in an amount of 100 to 300 ppm of the solution composition showed improvements in resolution and profile shape, respectively.
【0281】表−4の実施例(N−1−1)において、
架橋剤をMM−2〜MM−5に変えて同様に実施した組
成物は同様の効果を示した。In Example (N-1-1) of Table-4,
Compositions carried out in the same manner except that the crosslinking agents were changed to MM-2 to MM-5 showed the same effects.
【0282】また、すべての実施例において、溶媒をプ
ロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/プ
ロピレングリコールモノメチルエーテル=80/20に
変えて同様に実施した組成物は、同様の効果を示した。
さらに、実施例(N−1−1)〜(N−1−14)の組
成物を用いてX線投影装置を用いた実施では、同様に本
発明の効果が観察された。In all the examples, the same effect was obtained by changing the solvent to propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether = 80/20.
Furthermore, in the case of using the compositions of Examples (N-1-1) to (N-1-14) and using an X-ray projector, the effects of the present invention were similarly observed.
【0283】また、上記表−4に記載の実施例(N−1
−1)〜(N−1−16)の組成物液を0.1μmのポ
リエチレン製フィルターで濾過してレジスト溶液を調製
した。これらの各レジスト溶液について、下記のように
面内均一性を評価した。Further, the examples (N-1) shown in Table 4 above were used.
-1) to (N-1-16) were filtered through a 0.1 μm polyethylene filter to prepare a resist solution. The in-plane uniformity of each of these resist solutions was evaluated as described below.
【0284】(面内均一性)各レジスト溶液を8inc
hシリコンウエハ上に塗布し、上記のようなレジスト層
の塗設同様の処理を行い、面内均一性測定用のレジスト
塗布膜を得た。これを大日本スクリーン社製Lambd
aAにて、塗布膜厚をウエハ直径方向に沿っって十字に
なるように均等に36箇所測定した。各々の測定値の標
準偏差をとり、その3倍が50に満たないものを○、5
0以上のものを×として評価した。その結果、レジスト
塗布溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテ
ルアセテート(PGMEA)を用いたもの(実施例(N
−1−1)〜(N−1−16))は面内均一性が○であ
った。また、実施例(N−1−1)〜(N−1−16)
と同様な構成で、溶剤を、プロピレングリコールモノメ
チルエーテルアセテート/プロピレングリコールモノメ
チルエーテル=80/20に変更した組成物も同様な面
内均一性を示した。(In-plane uniformity) Each resist solution was 8 in.
h. A resist coating film for measuring in-plane uniformity was obtained by coating on a silicon wafer and performing the same processing as the coating of a resist layer as described above. This is a Dainippon Screen Lambd
At aA, the coating film thickness was uniformly measured at 36 locations so as to form a cross along the wafer diameter direction. The standard deviation of each measured value is taken.
Those having a value of 0 or more were evaluated as x. As a result, a solution using propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) as a resist coating solvent (Example (N
-1-1) to (N-1-16)) had in-plane uniformity of ○. Examples (N-1-1) to (N-1-16)
A composition having the same composition as in Example 1 except that the solvent was changed to propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether = 80/20 also showed similar in-plane uniformity.
【0285】[0285]
【発明の効果】本発明の電子線またはX線用レジスト組
成物により、感度の低下を引き起こすことなく、高解像
力を有し、矩形状の優れたパターンプロファイルを与え
ることのできる電子線またはX線用レジスト組成物を提
供できる。また、塗布性(面内均一性)に優れた電子線
またはX線用レジスト組成物を提供できる。According to the resist composition for an electron beam or X-ray of the present invention, an electron beam or an X-ray having a high resolution and an excellent rectangular pattern profile can be provided without lowering the sensitivity. A resist composition for use. Further, it is possible to provide an electron beam or X-ray resist composition having excellent coatability (in-plane uniformity).
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08F 257/02 C08F 257/02 269/00 269/00 C08K 5/00 C08K 5/00 C08L 101/12 C08L 101/12 G03F 7/004 501 G03F 7/004 501 503 503A 504 504 7/038 601 7/038 601 H01L 21/027 H01L 21/30 502R Fターム(参考) 2H025 AA01 AA02 AA03 AC05 AC06 AD01 AD03 BE00 BG00 CB52 CC03 CC04 CC09 CC10 CC20 FA03 FA17 4J002 AA001 BC022 BC101 BC122 BG052 BQ001 CC042 CE001 CH023 EA028 EA048 EB106 EB108 ED019 ED057 EE018 EE037 EH127 EJ019 EJ049 EL028 EL058 EL087 EL108 EU028 EU186 EU216 EV047 EV207 EV216 EV217 EV246 EV296 EV308 FD149 FD206 FD207 FD208 FD209 FD313 FD319 GP03 4J011 PA22 PA26 PA27 PA45 PA74 PA83 PB27 PC02 QA01 QA09 UA03 UA04 VA01 WA01 4J026 AA60 AB40 AB46 AC36 BA04 BA05 BA06 BA07 BA08 BA15 BA50 GA07 4J100 AB02R AB07P AB07Q AL03Q AL03R AL08P AL34Q AM07R AM49Q AM49R AQ01P BA02Q BA02R BA03H BA03P BA03R BA04Q BA04R BA06Q BA10Q BA20P BA20Q BA22Q BC09Q BC43Q BC43R BC53Q CA03 CA04 CA05 CA06 HA08 JA38──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C08F 257/02 C08F 257/02 269/00 269/00 C08K 5/00 C08K 5/00 C08L 101/12 C08L 101/12 G03F 7/004 501 G03F 7/004 501 503 503A 504 504 7/038 601 7/038 601 H01L 21/027 H01L 21/30 502R F term (reference) 2H025 AA01 AA02 AA03 AC05 AC06 AD01 AD03 BE00 BG00 CB00 CC03 CC04 CC09 CC10 CC20 FA03 FA17 4J002 AA001 BC022 BC101 BC122 BG052 BQ001 CC042 CE001 CH023 EA028 EA048 EB106 EB108 ED019 ED057 EE018 EE037 EH127 EJ019 EJ049 EL028 EL058 EL087 EV208 EV216 EV206 216 EV216 EB 216 216 4J011 PA22 PA26 PA27 PA45 PA74 PA83 PB27 PC02 QA01 QA09 UA 03 UA04 VA01 WA01 4J026 AA60 AB40 AB46 AC36 BA04 BA05 BA06 BA07 BA08 BA15 BA50 GA07 4J100 AB02R AB07P AB07Q AL03Q AL03R AL08P AL34Q AM07R AM49Q AM49R AQ01P BA02Q BA02R BA03H BA03P BA03QBA03 BC04 BC03 BA04 BA03Q JA38
Claims (14)
発生する化合物、 (b)導電性微粒子または導電性有機高分子からなる群
から選択される少なくとも一種、を含有することを特徴
とする電子線またはX線用レジスト組成物。1. A composition comprising (a) a compound which generates an acid upon irradiation with an electron beam or X-ray, and (b) at least one selected from the group consisting of conductive fine particles or conductive organic polymers. Or a resist composition for X-rays.
高分子が、下記(1)〜(8)の物質からなる群から選
択される少なくとも一種であることを特徴とする請求項
1に記載の電子線またはX線用レジスト組成物。 (1)カーボンブラックあるいはカーボンファイバー類 (2)置換されてもよいカーボンナノチューブ (3)ポリパラフェニレン誘導体 (4)ポリチオフェン誘導体 (5)ポリパラフェニレンビニレン誘導体 (6)ポリN−ビニルカルバゾール誘導体 (7)側鎖に4級アンモニウム塩構造を有するポリ(メ
タ)アクリル酸エステル誘導体 (8)側鎖に4級アンモニウム塩構造を有するポリスチ
レン誘導体2. The method according to claim 1, wherein (b) the conductive fine particles or the conductive organic polymer is at least one selected from the group consisting of the following substances (1) to (8). The resist composition for electron beam or X-ray according to the above. (1) carbon black or carbon fibers (2) optionally substituted carbon nanotubes (3) polyparaphenylene derivative (4) polythiophene derivative (5) polyparaphenylene vinylene derivative (6) poly N-vinylcarbazole derivative (7 ) Poly (meth) acrylate derivatives having a quaternary ammonium salt structure in the side chain (8) Polystyrene derivatives having a quaternary ammonium salt structure in the side chain
酸を発生する化合物、下記一般式(I)〜(III)で表
される化合物からなる群から選択される少なくとも一種
の化合物であることを特徴とする請求項1または2に記
載の電子線またはX線用ポジ型及びネガ型レジスト組成
物。 【化1】 (式中、R1〜R37は、同一または異なって、水素原
子、分枝状あるいは環状となってもよいアルキル基、分
枝状あるいは環状となってもよいアルコキシ基、ヒドロ
キシ基、ハロゲン原子、または−S−R38基を表す。R
38は、分枝状あるいは環状となっても良いアルキル基、
アリール基を表す。また、R1〜R37のうち少なくとも
2つ以上が結合して単結合、炭素、酸素、硫黄及び窒素
から選択される1種または2種以上を含む環を形成して
も良い。X-は、少なくとも一種の置換されてもよいメ
タンスルホン酸、ブタンスルホン酸、オクタンスルホン
酸、ベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、また
はアントラセンスルホン酸のアニオンを表す。)(3) at least one compound selected from the group consisting of (a) a compound capable of generating an acid upon irradiation with an electron beam or X-ray and a compound represented by the following general formulas (I) to (III): The positive and negative resist compositions for electron beams or X-rays according to claim 1 or 2, wherein: Embedded image (Wherein, R 1 to R 37 are the same or different and are each a hydrogen atom, an alkyl group which may be branched or cyclic, an alkoxy group which may be branched or cyclic, a hydroxy group, a halogen atom Or —S—R 38 group.
38 is an alkyl group which may be branched or cyclic,
Represents an aryl group. Further, at least two or more members out of R 1 to R 37 may combine to form a ring containing one or more members selected from a single bond, carbon, oxygen, sulfur and nitrogen. X - represents at least one optionally substituted methanesulfonic acid, butanoic acid, octanoic acid, benzenesulfonic acid, an anion of naphthalenesulfonic acid or anthracenesulfonic acid. )
が、 少なくとも1個のフッ素原子 少なくとも1個のフッ素原子で置換された直鎖状、分岐
状あるいは環状アルキル基 少なくとも1個のフッ素原子で置換された直鎖状、分岐
状あるいは環状アルコキシ基 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたアシル基 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたアシロキシ基 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたスルホニル基 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたスルホニルオ
キシ基 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたスルホニルア
ミノ基 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたアリール基 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたアラルキル基
及び 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたアルコキシカ
ルボニル基 から選択された少なくとも1種を有するベンゼンスルホ
ン酸、ナフタレンスルホン酸、またはアントラセンスル
ホン酸のアニオンであることを特徴とする請求項1〜3
のいずれかに記載の電子線またはX線用レジスト組成
物。Wherein said general formula (I) ~ (III), X -
Is a linear, branched or cyclic alkyl group substituted by at least one fluorine atom, a linear, branched or cyclic alkoxy group substituted by at least one fluorine atom Acyl group substituted with at least one fluorine atom acyloxy group substituted with at least one fluorine atom sulfonyl group substituted with at least one fluorine atom at least one sulfonyloxy group substituted with at least one fluorine atom Selected from a sulfonylamino group substituted with at least one fluorine atom, an aralkyl group substituted with at least one fluorine atom, and an alkoxycarbonyl group substituted with at least one fluorine atom. Benzenesulfonic acid having at least one of Claim, characterized in that Tarensuruhon acid, or the anion of anthracene sulfonic acid 1-3
The resist composition for electron beam or X-ray according to any one of the above.
し、アルカリ現像液に対する溶解性が酸の作用により増
大する、分子量3000以下の低分子溶解阻止化合物を
含有し、ポジ型であることを特徴とする請求項1〜4の
いずれかに記載の電子線またはX線用レジスト組成物。(D) a low molecular weight dissolution inhibiting compound having a molecular weight of 3,000 or less, which has a group decomposable by the action of an acid and whose solubility in an alkali developing solution is increased by the action of an acid; The resist composition for electron beams or X-rays according to claim 1, wherein
酸の作用により分解する基を有し、アルカリ現像液に対
する溶解性が酸の作用により増大する樹脂、からなる群
から選ばれる少なくとも1種、を含有し、ポジ型である
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の電子
線またはX線用レジスト組成物。6. A resin selected from the group consisting of (c-1) a resin having a group capable of decomposing under the action of an acid and an aromatic ring in the repeating unit and having increased solubility in an alkali developing solution by the action of an acid. The resist composition for an electron beam or X-ray according to any one of claims 1 to 5, wherein the resist composition contains at least one kind and is of a positive type.
するアルカリ可溶性樹脂、からなる群から選ばれる少な
くとも1種、 を含有し、ポジ型であることを特徴とする請求項1〜5
のいずれかに記載の電子線またはX線用レジスト組成
物。7. A positive type resin comprising: (c-2) at least one selected from the group consisting of an alkali-soluble resin having an aromatic ring in a repeating unit. 5
The resist composition for electron beam or X-ray according to any one of the above.
物、環状エーテル化合物、ラクトン化合物、アルデヒド
化合物から選択される少なくとも1種の化合物、 を含有し、ポジ型であることを特徴とする請求項1〜7
のいずれかに記載の電子線またはX線用レジスト組成
物。8. A positive type compound comprising (f) at least one compound selected from the group consisting of a vinyl compound, a cycloalkane compound, a cyclic ether compound, a lactone compound and an aldehyde compound. ~ 7
The resist composition for electron beam or X-ray according to any one of the above.
表される化合物であることを特徴とする請求項8に記載
の電子線またはX線用レジスト組成物。 【化2】 Ra、Rb、Rc;同一又は異なっても良く、水素原子、
置換基を有していてもよい、アルキル基又はアリール基
を表し、またそれらの内の2つが結合して飽和又はオレ
フィン性不飽和の環を形成してもよい。Rd;アルキル
基又は置換アルキル基を表す。9. The resist composition for an electron beam or X-ray according to claim 8, wherein the compound (f) is a compound represented by the general formula (A). Embedded image R a , R b , R c ; which may be the same or different, a hydrogen atom,
It represents an alkyl group or an aryl group which may have a substituent, and two of them may combine to form a saturated or olefinically unsaturated ring. R d represents an alkyl group or a substituted alkyl group.
含有し、ネガ型であることを特徴とする請求項1〜4の
いずれかに記載の電子線またはX線用レジスト組成物。10. The electron beam or X-ray resist composition according to claim 1, wherein the resist composition is a negative type, which comprises (g) a crosslinking agent which reacts by the action of an acid.
有するアルカリ可溶性樹脂を含有することを特徴とする
請求項10に記載の電子線またはX線用レジスト組成
物。11. The electron beam or X-ray resist composition according to claim 10, wherein (c-2) an alkali-soluble resin having an aromatic ring in the repeating unit is contained.
環を有するアルカリ可溶性樹脂が、下記一般式(c−
a)〜(c−e)で表される樹脂からなる群から選択さ
れる少なくとも一種であることを特徴とする請求項11
に記載の電子線またはX線用レジスト組成物。 【化3】 一般式(c−a)〜(c−d)において、 R201〜R205、R301〜R305、R401〜R405、R401〜
R405は、各々独立に水素原子又はメチル基を表す。R
206〜R211、R306〜R311、R406〜R411、R506〜R
511は、各々独立に水素原子、炭素数1〜4個のアルキ
ル基あるいはアルコキシ基、又は−OR213(R213は、
水素原子又は酸の作用により分解する基(酸分解性基と
もいう)を表す。)を表す。R212、R312、R412、R
512は、−COOR214(R214は、水素原子又は酸分解
性基を表す)を表す。 0<l≦100 0≦m、n、o、p<100 l+m+n+o+p=100 一般式(c−e)において、 R601は、水素原子又はメチル基を表す。Lは二価の連
結基を表す。Rf、Rg、Rh、Ri、Ry、Rzは、それぞ
れ独立に、炭素数1から12の直鎖状、分岐状、あるい
は、環状のアルキル基、アルケニル基、アリール基、ア
ラルキル基、あるいは水素原子を表す。また、これらは
互いに連結して炭素数24以下の5員以上の環を形成し
てもよい。r,s,t,u,v,w,xは、0〜3までの整数を表
し、r+w+x=0,1,2,3を満たす。12. The alkali-soluble resin having an aromatic ring in the repeating unit (c-2) is represented by the following general formula (c-
The resin is at least one selected from the group consisting of resins represented by a) to (ce).
3. The resist composition for electron beam or X-ray according to claim 1. Embedded image In the general formulas (ca) to (cd), R 201 to R 205 , R 301 to R 305 , R 401 to R 405 , and R 401 to
R 405 each independently represents a hydrogen atom or a methyl group. R
206 to R 211 , R 306 to R 311 , R 406 to R 411 , R 506 to R
511 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, or -OR 213 (R 213 is
It represents a hydrogen atom or a group that is decomposed by the action of an acid (also referred to as an acid-decomposable group). ). R 212 , R 312 , R 412 , R
512 represents —COOR 214 (R 214 represents a hydrogen atom or an acid-decomposable group). 0 <l ≦ 100 0 ≦ m, n, o, p <100 l + m + n + o + p = 100 In the general formula (ce), R 601 represents a hydrogen atom or a methyl group. L represents a divalent linking group. R f , R g , R h , R i , R y , and R z each independently represent a linear, branched, or cyclic alkyl, alkenyl, aryl, or aralkyl group having 1 to 12 carbon atoms. Represents a group or a hydrogen atom. These may be connected to each other to form a 5- or more-membered ring having 24 or less carbon atoms. r, s, t, u, v, w, x represent integers from 0 to 3 and satisfy r + w + x = 0, 1, 2, 3.
系界面活性剤を含有することを特徴とする請求項1〜1
2のいずれかに記載の電子線またはX線用レジスト組成
物。13. The method according to claim 1, further comprising (h) a fluorine-based and / or silicon-based surfactant.
3. The resist composition for electron beam or X-ray according to any one of 2.
エーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチル
エーテルプロピオネート、およびプロピレングリコール
モノメチルエーテルの少なくとも一種を溶剤として含有
することを特徴とする請求項1〜13のいずれかに記載
の電子線またはX線用レジスト組成物。14. The method according to claim 1, wherein (i) at least one of propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether propionate and propylene glycol monomethyl ether is contained as a solvent. Electron beam or X-ray resist composition.
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