JP2002006492A - Radiation-sensitive resin composition - Google Patents
Radiation-sensitive resin compositionInfo
- Publication number
- JP2002006492A JP2002006492A JP2000174043A JP2000174043A JP2002006492A JP 2002006492 A JP2002006492 A JP 2002006492A JP 2000174043 A JP2000174043 A JP 2000174043A JP 2000174043 A JP2000174043 A JP 2000174043A JP 2002006492 A JP2002006492 A JP 2002006492A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- carbon atoms
- substituted
- radiation
- resin composition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【課題】 実用的な感度を有し、パターン形状、解像
性、焦点深度、残膜性に優れ、且つ抜けマージンが良好
で、更にパターン側壁の荒れがない特性を有する感放射
線性樹脂組成物の提供。
【解決手段】 (A)アルカリ可溶性樹脂及び/又はア
ルカリ難溶性であって酸の作用によりアルカリ可溶性と
なる樹脂、並びに(B)放射線の作用により酸を発生す
る化合物を含む感放射線性樹脂組成物であって、該
(A)成分を構成する樹脂の繰り返し単位中に下記一般
式(1)で表される繰り返し単位を有する樹脂を含有
し、且つ式(1)の繰り返し単位の全(A)成分樹脂中
の繰り返し単位中に占める割合が25%以下であること
を特徴とする感放射線性樹脂組成物。
(57) [Summary] (with correction) [PROBLEMS] To have practical sensitivity, to be excellent in pattern shape, resolution, depth of focus, residual film property, to have good margin for escape, and to make pattern side wall rough. To provide a radiation-sensitive resin composition having excellent characteristics. SOLUTION: The radiation-sensitive resin composition contains (A) an alkali-soluble resin and / or a resin which is hardly soluble in alkali and becomes alkali-soluble by the action of an acid, and (B) a compound which generates an acid by the action of radiation. Wherein the repeating unit of the resin constituting the component (A) contains a resin having a repeating unit represented by the following general formula (1), and all of the repeating units of the formula (1) are (A) A radiation-sensitive resin composition, wherein the proportion of the repeating unit in the component resin is 25% or less.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、感放射線性樹脂組
成物に関する。詳しくは、アルキル置換マロン酸誘導体
の構造を有する繰り返し単位を特定の割合含有するとこ
ろの超LSI製造用レジスト組成物に関する。本発明の
感放射線性樹脂組成物は、パターン形状、解像性、焦点
深度、残膜性に優れ、且つ抜けマージンが良好で、更に
パターン側壁の荒れがなく、半導体集積回路作成用に好
適である。[0001] The present invention relates to a radiation-sensitive resin composition. More specifically, the present invention relates to a resist composition for producing an ultra LSI, which contains a specific ratio of a repeating unit having a structure of an alkyl-substituted malonic acid derivative. The radiation-sensitive resin composition of the present invention is excellent in pattern shape, resolution, depth of focus, residual film property, and has a good margin for removal, and further has no roughness on the pattern side wall, and is suitable for semiconductor integrated circuit production. is there.
【0002】[0002]
【従来の技術】半導体集積回路の高集積化は、一般に言
われるように3年間に4倍のスピードで進行している。
それに伴い、集積回路の生産に不可欠のフォトリソグラ
フィー技術に対する要求も年々厳しくなって来ている。
例えばダイナミック・ランダム・アクセス・メモリー
(DRAM)の場合、256MビットDRAMの生産に
は、0.25μm、更に次世代の1GビットDRAMで
は0.20μm程度のリソグラフィー技術が必要とされ
ている。このため、フォトレジストの露光に用いられる
波長も、高い解像力を得ることを目的として短波長化が
進行し、水銀灯のg線(436nm)からi線(365
nm)、更に現在では遠紫外線領域のKrFエキシマー
レーザー光(248nm)が使用されるようになってい
る。また今後の0.20μm以下のリソグラフィーに対
しては、より短波長のArFエキシマーレーザー光(1
93nm)及び真空紫外と呼ばれる100nm以下の波
長の放射線によるリソグラフィーも検討されている。2. Description of the Related Art High integration of a semiconductor integrated circuit has progressed at a speed four times as fast as three years as generally known.
As a result, the demand for photolithography technology, which is indispensable for the production of integrated circuits, is increasing year by year.
For example, in the case of a dynamic random access memory (DRAM), a lithography technique of 0.25 μm is required for producing a 256 Mbit DRAM, and about 0.20 μm for a next generation 1 Gbit DRAM. For this reason, the wavelength used for exposing the photoresist has been shortened for the purpose of obtaining a high resolution, and the g-line (436 nm) of the mercury lamp has been changed to the i-line (365 nm).
nm), and at present, KrF excimer laser light (248 nm) in the far ultraviolet region has been used. For future lithography of 0.20 μm or less, a shorter wavelength ArF excimer laser light (1
Lithography using radiation having a wavelength of 93 nm or less and 100 nm or less called vacuum ultraviolet is also being studied.
【0003】これらの遠紫外線より短い波長での露光に
対して、従来のナフトキノンジアジド化合物とノボラッ
ク樹脂との組み合わせのものでは、露光波長に対するレ
ジスト膜の透過率が極めて低く、その結果、低感度であ
ったり、十分な解像性が得られなかったりする問題点が
あった。この問題点を解決するために一般に化学増幅レ
ジストと呼ばれるものが提案され、例えばポジ型化学増
幅レジストの場合には、放射線の作用により酸を生成す
る化合物(以下、酸発生剤と称す)と酸分解性基含有樹
脂との組み合わせのレジスト組成物が使用されるように
なってきた。このような化学増幅レジストにおいては、
酸発生剤から生成した酸が触媒として作用し、酸分解性
基含有樹脂の酸分解性基を分解させることによって、レ
ジスト膜の露光部が現像液に対して溶解しやすくなる。
従って、吸収の大きな酸発生剤の添加量を少なくするこ
とが可能であり、その結果、高感度と高解像性が達成さ
れるようになった。For exposure at a wavelength shorter than these far ultraviolet rays, the conventional combination of a naphthoquinonediazide compound and a novolak resin has a very low transmittance of the resist film with respect to the exposure wavelength, resulting in low sensitivity. And there was a problem that sufficient resolution could not be obtained. In order to solve this problem, what is generally called a chemically amplified resist has been proposed. For example, in the case of a positive chemically amplified resist, a compound that generates an acid by the action of radiation (hereinafter, referred to as an acid generator) and an acid are used. A resist composition in combination with a decomposable group-containing resin has come to be used. In such a chemically amplified resist,
The acid generated from the acid generator acts as a catalyst to decompose the acid-decomposable group of the acid-decomposable group-containing resin, whereby the exposed portion of the resist film is easily dissolved in the developing solution.
Therefore, it is possible to reduce the amount of the acid generator having a large absorption, and as a result, high sensitivity and high resolution have been achieved.
【0004】ところが、前述のように最近では0.2μ
m或いはそれ以下の非常に微細なパターン形成が必要と
なってきており、従来は問題とならなかったレベルでの
レジスト寸法制御性が要求されるようになって来てい
る。従って、一般に抜けマージンと呼ばれるレジスト膜
の現像性が良く、且つレジストの側壁の荒れがないレジ
ストが必要とされているが、十分に満足できる性能のも
のはなかった。例えば、レジストの現像性を改良するた
めに、特開平9−197674号公報、特開平10−4
8828号公報、特開平11−305445号公報、及
び特開平11−310611号公報では、マロン酸エス
テル誘導体を樹脂のモノマー成分として使用することが
開示されており、該樹脂を使用した場合には、露光部に
おいてモノマー単位1個当りカルボン酸が2個生成し、
溶解コントラストが向上する結果、高解像力が得られる
という効果が得られるが、未露光部分においてもマロン
酸エステル基の酸性が高いために現像液が浸透しやすく
なり、レジストの残膜性が低下するので、残膜性と抜け
マージンを両立させることは困難であった。However, as described above, recently, 0.2 μm
The formation of a very fine pattern of m or less is required, and resist dimensional controllability at a level which has not been a problem in the past has been required. Therefore, there is a need for a resist having good developability of a resist film, which is generally referred to as a margin for omission, and having no roughness on the side wall of the resist. However, none of the resists has satisfactory performance. For example, in order to improve the developability of a resist, Japanese Patent Application Laid-Open Nos.
JP-A No. 8828, JP-A-11-305445, and JP-A-11-310611 disclose that a malonic ester derivative is used as a monomer component of a resin. In the exposed part, two carboxylic acids are generated per one monomer unit,
As a result of improving the dissolution contrast, an effect that a high resolution is obtained is obtained.However, since the acidity of the malonic ester group is high even in the unexposed portion, the developer easily penetrates, and the residual film property of the resist is reduced. Therefore, it has been difficult to achieve both the residual film property and the dropout margin.
【0005】また、特開平5−61197号公報では、
下記構造式(6)で表される繰り返し単位を有する重合
体及び感放射線酸形成剤からなる感放射線性組成物が開
示されており、該組成物が高感度、高解像度で、耐ドラ
イエッチング性、現像性(現像時のスカムや現像残りが
ない)、残膜性(現像時膜減りしない)、接着性(現像
時にパターンが剥がれない)、耐熱性(熱によりレジス
トパターンが変化しない)等の効果を与えることが記載
されている。In Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-61197,
A radiation-sensitive composition comprising a polymer having a repeating unit represented by the following structural formula (6) and a radiation-sensitive acid-forming agent is disclosed. The composition has high sensitivity, high resolution, and dry etching resistance. , Developability (there is no scum or undeveloped residue at the time of development), residual film property (the film does not decrease at the time of development), adhesiveness (the pattern does not peel off at the time of development), heat resistance (the resist pattern does not change due to heat), etc. It is described as having an effect.
【0006】[0006]
【化6】 Embedded image
【0007】(式中、R9は水素原子又はメチル基を示
し、R10は水素原子、アルキル基、アラルキル基、又は
アリール基を示し、R11及びR12は、それぞれ独立し
て、水素原子、置換メチル基、置換エチル基、シリル
基、ゲルミル基、又はアルコキシカルボニル基を示す)(Wherein, R 9 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 10 represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aralkyl group, or an aryl group, and R 11 and R 12 each independently represent a hydrogen atom , A substituted methyl group, a substituted ethyl group, a silyl group, a germyl group, or an alkoxycarbonyl group)
【0008】また、実施例では式(6)においてR10が
水素原子であり、該重合体中の式(6)で表される繰り
返し単位の割合が67モル%である重合体が記載されて
いる。Further, in the examples, a polymer in which R 10 is a hydrogen atom in the formula (6) and the proportion of the repeating unit represented by the formula (6) in the polymer is 67 mol% is described. I have.
【0009】[0009]
【発明が解決しようする課題】しかしながら、本発明者
らの追試によれば、当時の0.5μm程度のパターン形
成技術では全く予想しなかったことではあるが、0.2
μm程度の微細なパターンでは残膜性が低下し、パター
ン側壁の荒れ及び抜けマージンの不良が、しばしば発生
することが分った。特に該公報の実施例に記載されてい
るようなR10が水素原子である重合体では、残膜性、パ
ターン側壁荒れ及び抜けマージンが不十分であり、式
(6)で表される重合単位の全樹脂モノマー中の割合が
該公報において通常の範囲と記載されている30%以上
では感度が非常に低くなり実用に適さないことが判明し
た。本発明は、抜けマージンが良好で、パターン側壁荒
れがなく、0.2μm以下の微細なパターン形成が可能
となる感放射線性樹脂組成物を提供することを目的とす
る。However, according to the additional test conducted by the present inventors, although it was not expected at all at the time when the pattern forming technology of about 0.5 μm was used, it was found that 0.2 μm was required.
It has been found that, with a fine pattern having a size of about μm, the residual film property is deteriorated, and roughness of the pattern side wall and a defect in a margin for dropout often occur. In particular, in the polymer described in the examples of this publication, in which R 10 is a hydrogen atom, the residual film properties, the roughness of the pattern side wall and the margin for removal are insufficient, and the polymerized unit represented by the formula (6) When the ratio of the above to all the resin monomers is 30% or more, which is described as a normal range in the publication, it has been found that the sensitivity is extremely low and is not suitable for practical use. An object of the present invention is to provide a radiation-sensitive resin composition which has a good margin for removal, has no pattern side wall roughness, and can form a fine pattern of 0.2 μm or less.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、かかる事
情に鑑み鋭意検討した結果、超LSI製造用レジスト組
成物において、特定のアルキル置換マロン酸誘導体構造
を有する繰り返し単位を特定の割合含有させることによ
り、実用的な感度を有し、パターン形状、解像性、焦点
深度、残膜性に優れ、且つ抜けマージンが良好で、更に
パターン側壁の荒れがないという特性を発現させること
が出来ることを見い出し、本発明を完成するに至った。Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted intensive studies in view of the above circumstances, and as a result, have found that a resist composition for manufacturing an VLSI contains a specific proportion of a repeating unit having a specific alkyl-substituted malonic acid derivative structure. By doing so, it is possible to exhibit characteristics that have practical sensitivity, are excellent in pattern shape, resolution, depth of focus, residual film properties, have a good margin for escape, and have no roughness on the pattern side wall. This led to the completion of the present invention.
【0011】即ち、本発明の要旨は、(A)アルカリ可
溶性樹脂及び/又はアルカリ難溶性であって酸の作用に
よりアルカリ可溶性となる樹脂、並びに(B)放射線の
作用により酸を発生する化合物を含む感放射線性樹脂組
成物であって、該(A)成分を構成する樹脂の繰り返し
単位中に下記一般式(1)で表される繰り返し単位を有
する樹脂を含有し、且つ式(1)の繰り返し単位の全
(A)成分樹脂中の繰り返し単位中に占める割合が25
%以下であることを特徴とする感放射線性樹脂組成物に
ある。That is, the gist of the present invention is to provide (A) an alkali-soluble resin and / or a resin which is hardly soluble in alkali and becomes alkali-soluble by the action of an acid, and (B) a compound which generates an acid by the action of radiation. A radiation-sensitive resin composition comprising a resin having a repeating unit represented by the following general formula (1) in a repeating unit of the resin constituting the component (A), and a resin represented by the formula (1): The proportion of the repeating units in the total repeating units in the resin (A) is 25.
% Or less in the radiation-sensitive resin composition.
【0012】[0012]
【化7】 Embedded image
【0013】(式中、R1は水素原子又は炭素数1〜1
0の置換もしくは無置換のアルキル基を表し、R2は炭
素数1以上の有機基を表し、R3及びR4は、それぞれ独
立して、炭素数1〜12の置換もしくは無置換のアルキ
ル基、炭素数1〜12の置換もしくは無置換のアルコキ
シ基、炭素数6〜20の置換もしくは無置換のアリール
基、炭素数6〜20の置換もしくは無置換のアリールオ
キシ基、又は炭素数2〜10の置換もしくは無置換のア
ルコキシカルボニルオキシ基を表す。但し、R3及びR4
の少なくとも一方は炭素数1〜12の置換もしくは無置
換のアルコキシ基、又は炭素数2〜10の置換もしくは
無置換のアルコキシカルボニルオキシ基である。Xは炭
素数1以上の二価の有機基を表す)(Wherein R 1 is a hydrogen atom or a group having 1 to 1 carbon atoms)
0 represents a substituted or unsubstituted alkyl group; R 2 represents an organic group having 1 or more carbon atoms; R 3 and R 4 each independently represent a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 12 carbon atoms; A substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 20 carbon atoms, or 2 to 10 carbon atoms Represents a substituted or unsubstituted alkoxycarbonyloxy group. However, R 3 and R 4
Is a substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms or a substituted or unsubstituted alkoxycarbonyloxy group having 2 to 10 carbon atoms. X represents a divalent organic group having 1 or more carbon atoms)
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。 (樹脂成分(A))本発明において、樹脂成分(A)は
「アルカリ可溶性樹脂」及び/又は「アルカリ難溶性で
あって酸の作用によりアルカリ可溶性となる樹脂」から
なり、ここでいうアルカリ可溶性とは、該感放射線性樹
脂組成物を基板に塗布したレジスト膜が、パターン形成
に使用するアルカリ現像液及び現像条件に対して十分な
溶解性があり、完全に溶出することを言い、アルカリ難
溶性とは該感放射線性樹脂組成物を基板に塗布したレジ
スト膜が、パターン形成に使用するアルカリ現像液及び
現像条件に対して全く溶解しないか、又は僅かしか溶解
せずにレジスト膜が残存することを言う。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail. (Resin Component (A)) In the present invention, the resin component (A) comprises an “alkali-soluble resin” and / or a “resin that is hardly soluble in alkali and becomes alkali-soluble by the action of an acid”. Means that the resist film obtained by applying the radiation-sensitive resin composition to a substrate has sufficient solubility in an alkali developing solution and developing conditions used for pattern formation and is completely eluted, The solubility means that the resist film obtained by applying the radiation-sensitive resin composition to a substrate does not dissolve at all or hardly dissolves in the alkali developing solution and developing conditions used for pattern formation, and the resist film remains only slightly. Say that.
【0015】式(1)で表される繰り返し単位として
は、式(1)で表される構造であれば特に限定されない
が、通常R1は水素原子又は炭素数1以上10以下、好
ましくは無置換アルキル基であり、該アルキル基の炭素
数が大きいと該樹脂の疎水性が強くなり、レジスト露光
部のアルカリ現像液に対する溶解性が低下するために、
解像性及び抜けマージンが低下する傾向にある。R1は
好ましくは、水素原子又は炭素数1以上4以下の無置換
アルキル基、更には水素原子又はメチル基が好ましい。
式(1)においてXは炭素数1以上の二価の有機基であ
り、具体的には下記構造式(7)ないし(110)の基
が挙げられる。The repeating unit represented by the formula (1) is not particularly limited as long as it has a structure represented by the formula (1), but R 1 is usually a hydrogen atom or a carbon atom having 1 or more and 10 or less, preferably none. Is a substituted alkyl group, if the carbon number of the alkyl group is large, the hydrophobicity of the resin becomes strong, so that the solubility of the exposed portion of the resist in an alkali developing solution decreases,
Resolution and missing margins tend to decrease. R 1 is preferably a hydrogen atom or an unsubstituted alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, more preferably a hydrogen atom or a methyl group.
In the formula (1), X is a divalent organic group having 1 or more carbon atoms, and specific examples include groups represented by the following structural formulas (7) to (110).
【0016】[0016]
【化8】 Embedded image
【0017】[0017]
【化9】 Embedded image
【0018】[0018]
【化10】 Embedded image
【0019】[0019]
【化11】 Embedded image
【0020】Xのうち好ましくは、有機脂環式炭化水素
基又は芳香族環を含有する有機基であり、具体的には、
上記構造式(7)〜(24)及び(37)〜(110)
の基である。特に好ましくは、レジスト膜のドライエッ
チング耐性が良好な下記一般式(2)で表される基であ
る。X is preferably an organic alicyclic hydrocarbon group or an organic group containing an aromatic ring.
The above structural formulas (7) to (24) and (37) to (110)
It is a group of. Particularly preferred is a group represented by the following general formula (2) having good dry etching resistance of the resist film.
【0021】[0021]
【化12】 Embedded image
【0022】(但し、Yは炭素数1〜10の置換又は無
置換のアルキレン基を表す)(Where Y represents a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 10 carbon atoms)
【0023】(2)で表される基の好ましい具体例とし
ては、上記構造式(11)及び(93)〜(110)が
挙げられる。次に式(1)においてR2は通常炭素数1
以上の有機基であり、本発明の残膜性が良好で且つ抜け
マージンが良いという効果の観点から、好ましくは、メ
チル基、エチル基、n−プロピル基、iso−プロピル
基、n−ブチル基、sec−ブチル基、iso−ブチル
基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、1,1−ジ
メチルプロピル基、2,2−ジメチルプロピル基、1−
メチルブチル基、1−エチルプロピル基、n−ヘキシル
基、2−エチルブチル基、n−ヘプチル基、1−メチル
ヘキシル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基、
n−ノニル基、n−デシル基、1−メチルノニル基、n
−ウンデシル基、ラウリル基、1−メチルウンデシル
基、n−トリデシル基、1−メチルドデシル基、n−テ
トラデシル基、n−ペンタデシル基、n−ヘキサデシル
基、n−オクタデシル基、n−アイコシル基、シクロプ
ロピル基、シクロプロピルメチル基、シクロブチル基、
シクロブチルメチル基、シクロペンチル基、シクロヘキ
シル基、シクロヘキシルメチル基、シクロヘプチル基、
2−ノルボルニル基、1−アダマンチル基、2−アダマ
ンチル基等の炭素数1以上20以下の、好ましくは無置
換のアルキル基、又は下記式(3)で表される基であ
る。Preferred specific examples of the group represented by (2) include the above structural formulas (11) and (93) to (110). Next, in the formula (1), R 2 usually has 1 carbon atom.
The above organic groups, from the viewpoint of the effect that the residual film property of the present invention is good and the escape margin is good, preferably a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an iso-propyl group, an n-butyl group , Sec-butyl group, iso-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, 1,1-dimethylpropyl group, 2,2-dimethylpropyl group, 1-
Methylbutyl group, 1-ethylpropyl group, n-hexyl group, 2-ethylbutyl group, n-heptyl group, 1-methylhexyl group, n-octyl group, 2-ethylhexyl group,
n-nonyl group, n-decyl group, 1-methylnonyl group, n
-Undecyl group, lauryl group, 1-methylundecyl group, n-tridecyl group, 1-methyldodecyl group, n-tetradecyl group, n-pentadecyl group, n-hexadecyl group, n-octadecyl group, n-eicosyl group, Cyclopropyl group, cyclopropylmethyl group, cyclobutyl group,
Cyclobutylmethyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cyclohexylmethyl group, cycloheptyl group,
A non-substituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, such as a 2-norbornyl group, a 1-adamantyl group or a 2-adamantyl group, or an unsubstituted alkyl group, or a group represented by the following formula (3).
【0024】[0024]
【化13】−Z−G (3)Embedded image -ZG (3)
【0025】(但し、Zは二価の有機基を表し、Gは水
酸基、カルボキシル基、又は酸の作用により分解しアル
カリ水溶液に対する溶解性が増大する基を表す)(Where Z represents a divalent organic group, G represents a hydroxyl group, a carboxyl group, or a group which is decomposed by the action of an acid to increase the solubility in an aqueous alkali solution)
【0026】式(3)において、Zの具体例としては、
Xと同様の基、即ち前記構造式(7)〜(110)の基
が挙げられる。Zのうち好ましくは炭素数1以上20以
下のアルキレン基であり、具体的には前記構造式(2
5)、(28)〜(30)、(37)〜(39)、(4
4)〜(46)、(51)〜(53)、(60)〜(6
6)、及び(83)〜(88)の基が挙げられる。また
式(3)においてGは水酸基、カルボキシル基又は酸の
作用により分解しアルカリ水溶液に対する溶解性が増大
する基である。酸の作用により分解しアルカリ水溶液に
対する溶解性が増大する基とは具体的には、例えば下記
一般式(4)で表される基である。In the formula (3), specific examples of Z include:
The same groups as X, that is, the groups of the structural formulas (7) to (110) can be mentioned. Z is preferably an alkylene group having 1 or more and 20 or less carbon atoms.
5), (28) to (30), (37) to (39), (4)
4) to (46), (51) to (53), (60) to (6)
6), and groups (83) to (88). In the formula (3), G is a group which is decomposed by the action of a hydroxyl group, a carboxyl group or an acid to increase the solubility in an aqueous alkali solution. The group which is decomposed by the action of an acid to increase the solubility in an alkaline aqueous solution is specifically, for example, a group represented by the following general formula (4).
【0027】[0027]
【化14】 Embedded image
【0028】(但し、R5は水素原子、複素環を有して
いてもよい、炭素数1〜12の置換もしくは無置換のア
ルキル基、炭素数7〜20の置換もしくは無置換のアラ
ルキル基、又は炭素数6〜20の置換もしくは無置換の
アリール基を表し、m及びnの一方は1であり、他方は
0又は1である)(Provided that R 5 is a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, which may have a heterocyclic ring, a substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, Or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, one of m and n is 1, and the other is 0 or 1.)
【0029】R5としては具体的には、メチル基、エチ
ル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、n−ブチ
ル基、sec−ブチル基、iso−ブチル基、tert
−ブチル基、n−ペンチル基、tert−アミル基、2
−メチルブチル基、3−メチルブチル基、n−ヘキシル
基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、2−エチルヘキ
シル基、n−ノニル基、n−デシル基、ラウリル基、シ
クロプロピル基、シクロプロピルメチル基、シクロブチ
ル基、シクロブチルメチル基、シクロペンチル基、シク
ロヘキシル基、シクロヘキシルメチル基、シクロヘプチ
ル基、2−ノルボルニル基、1−アダマンチル基、2−
アダマンチル基、2−メチル−2−アダマンチル基、2
−エチル−2−アダマンチル基等の無置換のアルキル
基;ベンジル基、フェネチル基、(1−ナフチル)メチ
ル基、(2−ナフチル)メチル基、(9−アントラセ
ン)メチル基、o−ニトロベンジル基、m−ニトロベン
ジル基、p−ニトロベンジル基、2,6−ジニトロベン
ジル基等の置換もしくは無置換のアラルキル基;フェニ
ル基、p−トルイル基、1−ナフチル基、o−メチルフ
ェニル基、m−メチルフェニル基、p−メチルフェニル
基、o−メトキシフェニル基、m−メトキシフェニル
基、p−メトキシフェニル基、2,3−ジメチルフェニ
ル基、2,4−ジメチルフェニル基、2,5−ジメチル
フェニル基、2,6−ジメチルフェニル基、3,4−ジ
メチルフェニル基、3,5−ジメチルフェニル基、2,
3,5−トリメチルフェニル基、2,3,6−トリメチ
ルフェニル基、2,4,6−トリメチルフェニル基、o
−ニトロフェニル基、m−ニトロフェニル基、p−ニト
ロフェニル基等の置換もしくは無置換のアリール基;又
は下記一般式(5)で表される置換アルキル基Specific examples of R 5 include methyl, ethyl, n-propyl, iso-propyl, n-butyl, sec-butyl, iso-butyl and tert.
-Butyl group, n-pentyl group, tert-amyl group, 2
-Methylbutyl group, 3-methylbutyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, 2-ethylhexyl group, n-nonyl group, n-decyl group, lauryl group, cyclopropyl group, cyclopropylmethyl group , Cyclobutyl, cyclobutylmethyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cyclohexylmethyl, cycloheptyl, 2-norbornyl, 1-adamantyl, 2-
Adamantyl group, 2-methyl-2-adamantyl group, 2
Unsubstituted alkyl groups such as -ethyl-2-adamantyl group; benzyl group, phenethyl group, (1-naphthyl) methyl group, (2-naphthyl) methyl group, (9-anthracene) methyl group, o-nitrobenzyl group A substituted or unsubstituted aralkyl group such as m-nitrobenzyl group, p-nitrobenzyl group, 2,6-dinitrobenzyl group; phenyl group, p-toluyl group, 1-naphthyl group, o-methylphenyl group, m -Methylphenyl group, p-methylphenyl group, o-methoxyphenyl group, m-methoxyphenyl group, p-methoxyphenyl group, 2,3-dimethylphenyl group, 2,4-dimethylphenyl group, 2,5-dimethyl Phenyl group, 2,6-dimethylphenyl group, 3,4-dimethylphenyl group, 3,5-dimethylphenyl group, 2,
3,5-trimethylphenyl group, 2,3,6-trimethylphenyl group, 2,4,6-trimethylphenyl group, o
A substituted or unsubstituted aryl group such as -nitrophenyl group, m-nitrophenyl group, p-nitrophenyl group; or a substituted alkyl group represented by the following general formula (5)
【0030】[0030]
【化15】 (但し、R7及びR8は、それぞれ独立して、水素原子、
炭素数1〜10の置換もしくは無置換のアルキル基、炭
素数7〜10の置換もしくは無置換のアラルキル基、又
は炭素数6〜10の置換もしくは無置換のアリール基を
表し、R6は炭素数1〜10の置換もしくは無置換のア
ルキル基を表す。またR7とR8とが、又はR7もしくは
R8とR6とが結合して炭素数3〜10の環を形成してい
てもよい)が挙げられる。Embedded image (However, R 7 and R 8 are each independently a hydrogen atom,
A substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group having a carbon number of 6 to 10, R 6 is the number of carbon atoms Represents 1 to 10 substituted or unsubstituted alkyl groups. And R 7 and R 8 , or R 7 or R 8 and R 6 may be combined to form a ring having 3 to 10 carbon atoms).
【0031】式(5)で表される基の具体例としては、
メトキシメチル基、1−エトキシエチル基、1−エトキ
シプロピル基、1−メトキシプロピル基、2−メトキシ
プロピル基、2−エトキシプロピル基、テトラヒドロフ
ラニル基、テトラヒドロピラニル基、1−メトキシシク
ロヘキシル基、1−エトキシシクロヘキシル基が挙げら
れる。式(3)の置換基Gとして好ましいのは、上記の
うち式(4)で表される基である。一般式(4)におけ
るR5はこれらの基の場合でも炭素数が多くなると、露
光部分に存在する未分解の基を有する分子がアルカリ現
像時に現像液に溶出しにくく、スカムとして残ることが
あるので、式(4)で表される基のうちで好ましいの
は、R5がメチル基、エチル基、n−プロピル基、is
o−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、i
so−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル
基、tert−アミル基、2−メチルブチル基、3−メ
チルブチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−
オクチル基、2−エチルヘキシル基、n−ノニル基、n
−デシル基、1−メチルノニル基、n−ウンデシル基、
ラウリル基、シクロプロピル基、シクロプロピルメチル
基、シクロブチル基、シクロブチルメチル基、シクロペ
ンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘキシルメチル
基、シクロヘプチル基、2−ノルボルニル基、1−アダ
マンチル基、2−アダマンチル基、等の炭素数1以上1
2以下の無置換のアルキル基、及び上記一般式(5)で
表される基である。さらに好ましくは、メチル基、エチ
ル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、n−ブチ
ル基、sec−ブチル基、iso−ブチル基、tert
−ブチル基等の炭素数1以上4以下の直鎖もしくは分岐
状の無置換のアルキル基、又はメトキシメチル基、1−
エトキシエチル基、1−エトキシプロピル基、1−メト
キシプロピル基、2−メトキシプロピル基、2−エトキ
シプロピル基、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロ
ピラニル基等の炭素数1以上5以下の直鎖、分岐状もし
くは環状のアルコキシ置換アルキル基である。R5が上
記の好ましい基とすることで、露光によって発生した酸
による分解速度が速く感度が向上する傾向にある。Specific examples of the group represented by the formula (5) include:
Methoxymethyl group, 1-ethoxyethyl group, 1-ethoxypropyl group, 1-methoxypropyl group, 2-methoxypropyl group, 2-ethoxypropyl group, tetrahydrofuranyl group, tetrahydropyranyl group, 1-methoxycyclohexyl group, 1 -Ethoxycyclohexyl groups. Preferred as the substituent G in the formula (3) is a group represented by the formula (4) among the above. In the case where R 5 in the general formula (4) is any of these groups, if the number of carbon atoms is large, molecules having an undecomposed group present in the exposed portion are less likely to be eluted in a developing solution during alkali development, and may remain as scum. Therefore, among the groups represented by the formula (4), R 5 is preferably a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an is
o-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, i
so-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, tert-amyl group, 2-methylbutyl group, 3-methylbutyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-
Octyl group, 2-ethylhexyl group, n-nonyl group, n
-Decyl group, 1-methylnonyl group, n-undecyl group,
Lauryl group, cyclopropyl group, cyclopropylmethyl group, cyclobutyl group, cyclobutylmethyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cyclohexylmethyl group, cycloheptyl group, 2-norbornyl group, 1-adamantyl group, 2-adamantyl group, etc. 1 or more carbon atoms
An unsubstituted alkyl group of 2 or less, and a group represented by the general formula (5). More preferably, methyl group, ethyl group, n-propyl group, iso-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, iso-butyl group, tert
A linear or branched unsubstituted alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, such as -butyl group, or a methoxymethyl group, 1-
Straight-chain, branched having 1 to 5 carbon atoms, such as an ethoxyethyl group, a 1-ethoxypropyl group, a 1-methoxypropyl group, a 2-methoxypropyl group, a 2-ethoxypropyl group, a tetrahydrofuranyl group, and a tetrahydropyranyl group. Alternatively, it is a cyclic alkoxy-substituted alkyl group. When R 5 is the above-mentioned preferred group, the rate of decomposition by the acid generated upon exposure is high, and the sensitivity tends to be improved.
【0032】式(1)においてR3及びR4は同一でも異
なっていてもよく、例えばメチル基、エチル基、n−プ
ロピル基、iso−プロピル基、n−ブチル基、sec
−ブチル基、iso−ブチル基、tert−ブチル基、
n−ペンチル基、tert−アミル基、2−メチルブチ
ル基、3−メチルブチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプ
チル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基、n−
ノニル基、n−デシル基、ラウリル基、シクロプロピル
基、シクロプロピルメチル基、シクロブチル基、シクロ
ブチルメチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル
基、シクロヘキシルメチル基、シクロヘプチル基、2−
ノルボルニル基、1−アダマンチル基、2−アダマンチ
ル基、2−メチル−2−アダマンチル基、2−エチル−
2−アダマンチル基等の炭素数1以上12以下の、好ま
しくは無置換のアルキル基;メトキシメチル基、1−エ
トキシエチル基、1−エトキシプロピル基、1−メトキ
シプロピル基、2−メトキシプロピル基、2−エトキシ
プロピル基、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロピ
ラニル基、1−メトキシシクロヘキシル基、1−エトキ
シシクロヘキシル基等の炭素数1以上12以下の置換ア
ルキル基;メトキシ基、エトキシ基、n−プロピルオキ
シ基、iso−プロピルオキシ基、n−ブトキシ基、s
ec−ブトキシ基、iso−ブトキシ基、tert−ブ
トキシ基、n−ペンチルオキシ基、tert−アミルオ
キシ基、2−メチルブトキシ基、3−メチルブトキシ
基、n−ヘキシルオキシ基、n−ヘプチルオキシ基、n
−オクチルオキシ基、2−エチルヘキシルオキシ基、n
−ノニルオキシ基、n−デシルオキシ基、シクロプロピ
ルオキシ基、シクロプロピルメトキシ基、シクロブトキ
シ基、シクロブチルメトキシ基、シクロペンチルオキシ
基、シクロヘキシルオキシ基、シクロヘキシルメトキシ
基、シクロヘプチルオキシ基、2−ノルボルニルオキシ
基、1−アダマンチルオキシ基、2−アダマンチルオキ
シ基、2−メチル−2−アダマンチルオキシ基、2−エ
チル−2−アダマンチルオキシ基等の炭素数1以上12
以下の無置換アルコキシ基;メトキシメトキシ基、1−
エトキシエトキシ基、1−エトキシプロピルオキシ基、
1−メトキシプロピルオキシ基、2−メトキシプロピル
オキシ基、2−エトキシプロピルオキシ基、テトラヒド
ロフラニルオキシ基、テトラヒドロピラニルオキシ基、
1−メトキシシクロヘキシルオキシ基、1−エトキシシ
クロヘキシルオキシ基、tert−ブトキシカルボニル
メチルオキシ基の炭素数1以上12以下の置換アルコキ
シ基;フェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、
o−メチルフェニル基、m−メチルフェニル基、p−メ
チルフェニル基、o−メトキシフェニル基、m−メトキ
シフェニル基、p−メトキシフェニル基、2,3−ジメ
チルフェニル基、2,4−ジメチルフェニル基、2,5
−ジメチルフェニル基、2,6−ジメチルフェニル基、
3,4−ジメチルフェニル基、3,5−ジメチルフェニ
ル基、2,3,5−トリメチルフェニル基、2,3,6
−トリメチルフェニル基、2,4,6−トリメチルフェ
ニル基、o−ニトロフェニル基、m−ニトロフェニル
基、p−ニトロフェニル基等の炭素数6以上20以下の
置換もしくは無置換のアリール基;フェノキシ基、1−
ナフトキシ基、2−ナフトキシ基、o−メチルフェノキ
シ基、m−メチルフェノキシ基、p−メチルフェノキシ
基、o−メトキシフェノキシ基、m−メトキシフェノキ
シ基、p−メトキシフェノキシ基、2,3−ジメチルフ
ェノキシ基、2,4−ジメチルフェノキシ基、2,5−
ジメチルフェノキシ基、2,6−ジメチルフェノキシ
基、3,4−ジメチルフェノキシ基、3,5−ジメチル
フェノキシ基、2,3,5−トリメチルフェノキシ基、
2,3,6−トリメチルフェノキシ基、2,4,6−ト
リメチルフェノキシ基、o−ニトロフェノキシ基、m−
ニトロフェノキシ基、p−ニトロフェノキシ基等の炭素
数6以上20以下の置換もしくは無置換のアリールオキ
シ基;メトキシカルボニルオキシ基、エトキシカルボニ
ルオキシ基、n−プロピルオキシカルボニルオキシ基、
iso−プロピルオキシカルボニルオキシ基、n−ブト
キシカルボニルオキシ基、sec−ブトキカルボニルオ
キシ基、iso−ブトキシカルボニルオキシ基、ter
t−ブトキシカルボニルオキシ基、n−ペンチルオキシ
カルボニルオキシ基、tert−アミルオキシカルボニ
ルオキシ基、2−メチルブトキシカルボニルオキシ基、
3−メチルブトキシカルボニルオキシ基、n−ヘキシル
オキシカルボニルオキシ基、n−ヘプチルオキシカルボ
ニルオキシ基、n−オクチルオキシカルボニルオキシ
基、2−エチルヘキシルオキシカルボニルオキシ基、n
−ノニルオキシカルボニルオキシ基、シクロプロピルオ
キシカルボニルオキシ基、シクロプロピルメトキシカル
ボニルオキシ基、シクロブトキシカルボニルオキシ基、
シクロブチルメトキシカルボニルオキシ基、シクロペン
チルオキシカルボニルオキシ基、シクロヘキシルオキシ
カルボニルオキシ基、シクロヘキシルメトキシカルボニ
ルオキシ基、シクロヘプチルオキシカルボニルオキシ
基、2−ノルボルニルオキシカルボニルオキシ基、等の
炭素数2以上10以下の無置換アルコキシカルボニルオ
キシ基;又は、メトキシメトキシカルボニルオキシ基、
1−エトキシエトキシカルボニルオキシ基、1−エトキ
シプロピルオキシカルボニルオキシ基、1−メトキシプ
ロピルオキシカルボニルオキシカルボニルオキシ基、2
−メトキシプロピルオキシカルボニルオキシ基、2−エ
トキシプロピルオキシカルボニルオキシ基、テトラヒド
ロフラニルオキシカルボニルオキシ基、テトラヒドロピ
ラニルオキシカルボニルオキシ基、1−メトキシシクロ
ヘキシルオキシカルボニルオキシ基、1−エトキシシク
ロヘキシルオキシカルボニルオキシ基等の炭素数2以上
10以下の置換アルコキシカルボニルオキシ基等が挙げ
られる。In the formula (1), R 3 and R 4 may be the same or different and include, for example, methyl, ethyl, n-propyl, iso-propyl, n-butyl, sec.
-Butyl group, iso-butyl group, tert-butyl group,
n-pentyl group, tert-amyl group, 2-methylbutyl group, 3-methylbutyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, 2-ethylhexyl group, n-
Nonyl group, n-decyl group, lauryl group, cyclopropyl group, cyclopropylmethyl group, cyclobutyl group, cyclobutylmethyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cyclohexylmethyl group, cycloheptyl group, 2-
Norbornyl group, 1-adamantyl group, 2-adamantyl group, 2-methyl-2-adamantyl group, 2-ethyl-
Preferably an unsubstituted alkyl group having 1 to 12 carbon atoms such as a 2-adamantyl group; a methoxymethyl group, a 1-ethoxyethyl group, a 1-ethoxypropyl group, a 1-methoxypropyl group, a 2-methoxypropyl group; A substituted alkyl group having 1 to 12 carbon atoms such as a 2-ethoxypropyl group, a tetrahydrofuranyl group, a tetrahydropyranyl group, a 1-methoxycyclohexyl group, and a 1-ethoxycyclohexyl group; a methoxy group, an ethoxy group, and an n-propyloxy group , Iso-propyloxy group, n-butoxy group, s
ec-butoxy group, iso-butoxy group, tert-butoxy group, n-pentyloxy group, tert-amyloxy group, 2-methylbutoxy group, 3-methylbutoxy group, n-hexyloxy group, n-heptyloxy group, n
-Octyloxy group, 2-ethylhexyloxy group, n
-Nonyloxy group, n-decyloxy group, cyclopropyloxy group, cyclopropylmethoxy group, cyclobutoxy group, cyclobutylmethoxy group, cyclopentyloxy group, cyclohexyloxy group, cyclohexylmethoxy group, cycloheptyloxy group, 2-norbornyl An oxy group, a 1-adamantyloxy group, a 2-adamantyloxy group, a 2-methyl-2-adamantyloxy group, a 2-ethyl-2-adamantyloxy group, etc.
The following unsubstituted alkoxy groups: methoxymethoxy group, 1-
Ethoxyethoxy group, 1-ethoxypropyloxy group,
1-methoxypropyloxy group, 2-methoxypropyloxy group, 2-ethoxypropyloxy group, tetrahydrofuranyloxy group, tetrahydropyranyloxy group,
1-methoxycyclohexyloxy group, 1-ethoxycyclohexyloxy group, substituted alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms of tert-butoxycarbonylmethyloxy group; phenyl group, 1-naphthyl group, 2-naphthyl group,
o-methylphenyl group, m-methylphenyl group, p-methylphenyl group, o-methoxyphenyl group, m-methoxyphenyl group, p-methoxyphenyl group, 2,3-dimethylphenyl group, 2,4-dimethylphenyl Group, 2,5
-Dimethylphenyl group, 2,6-dimethylphenyl group,
3,4-dimethylphenyl group, 3,5-dimethylphenyl group, 2,3,5-trimethylphenyl group, 2,3,6
A substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, such as a trimethylphenyl group, a 2,4,6-trimethylphenyl group, an o-nitrophenyl group, an m-nitrophenyl group, a p-nitrophenyl group; Group, 1-
Naphthoxy group, 2-naphthoxy group, o-methylphenoxy group, m-methylphenoxy group, p-methylphenoxy group, o-methoxyphenoxy group, m-methoxyphenoxy group, p-methoxyphenoxy group, 2,3-dimethylphenoxy group Group, 2,4-dimethylphenoxy group, 2,5-
Dimethylphenoxy group, 2,6-dimethylphenoxy group, 3,4-dimethylphenoxy group, 3,5-dimethylphenoxy group, 2,3,5-trimethylphenoxy group,
2,3,6-trimethylphenoxy group, 2,4,6-trimethylphenoxy group, o-nitrophenoxy group, m-
A substituted or unsubstituted aryloxy group having 6 to 20 carbon atoms such as a nitrophenoxy group and a p-nitrophenoxy group; a methoxycarbonyloxy group, an ethoxycarbonyloxy group, an n-propyloxycarbonyloxy group,
iso-propyloxycarbonyloxy group, n-butoxycarbonyloxy group, sec-butoxycarbonyloxy group, iso-butoxycarbonyloxy group, ter
t-butoxycarbonyloxy group, n-pentyloxycarbonyloxy group, tert-amyloxycarbonyloxy group, 2-methylbutoxycarbonyloxy group,
3-methylbutoxycarbonyloxy group, n-hexyloxycarbonyloxy group, n-heptyloxycarbonyloxy group, n-octyloxycarbonyloxy group, 2-ethylhexyloxycarbonyloxy group, n
-Nonyloxycarbonyloxy group, cyclopropyloxycarbonyloxy group, cyclopropylmethoxycarbonyloxy group, cyclobutoxycarbonyloxy group,
C2 to C10 such as cyclobutylmethoxycarbonyloxy, cyclopentyloxycarbonyloxy, cyclohexyloxycarbonyloxy, cyclohexylmethoxycarbonyloxy, cycloheptyloxycarbonyloxy, 2-norbornyloxycarbonyloxy, etc. An unsubstituted alkoxycarbonyloxy group; or a methoxymethoxycarbonyloxy group,
1-ethoxyethoxycarbonyloxy group, 1-ethoxypropyloxycarbonyloxy group, 1-methoxypropyloxycarbonyloxycarbonyloxy group, 2
-Methoxypropyloxycarbonyloxy group, 2-ethoxypropyloxycarbonyloxy group, tetrahydrofuranyloxycarbonyloxy group, tetrahydropyranyloxycarbonyloxy group, 1-methoxycyclohexyloxycarbonyloxy group, 1-ethoxycyclohexyloxycarbonyloxy group, etc. And a substituted alkoxycarbonyloxy group having 2 to 10 carbon atoms.
【0033】但し、R3及びR4の少なくとも一方は置換
もしくは無置換のアルコキシ基、又は置換もしくは無置
換のアルコキシカルボニルオキシ基でなければならな
い。R 3及びR4が共にアルキル基、アリール基、及びア
リールオキシ基の中から選ばれた基である場合、式
(1)で表される繰り返し単位は、酸の作用による反応
を生じないのでレジスト膜の露光部と未露光部との現像
液に対する溶解性変化が小さくなり、解像性が低下す
る。レジスト膜の露光部と未露光部との現像液に対する
溶解性変化を大きくし、解像性を向上させるという観点
から、好ましくはR3及びR4は、互いに独立に、アルコ
キシ基又はアルコキシカルボニルオキシ基である。アル
コキシ基及びアルコキシカルボニルオキシ基のなかでも
特に好ましいのは、酸による分解速度が大きいtert
−ブトキシ基、tert−アミルオキシ基、1−アダマ
ンチルオキシ基、2−メチル−2−アダマンチルオキシ
基、2−エチル−2−アダマンチルオキシ基等の三級ア
ルコキシ基、1−エトキシエトキシ基、1−エトキシプ
ロピルオキシ基、1−メトキシプロピルオキシ基等の1
−アルコキシ置換アルコキシ基、tert−ブトキシカ
ルボニルメチルオキシ基等のアルコキシカルボニル置換
アルコキシ基、tert−ブトキシカルボニルオキシ
基、tert−アミルオキシカルボニルオキシ基等の三
級アルコキシカルボニルオキシ基、1−エトキシエトキ
シカルボニルオキシ基、1−エトキシプロピルオキシカ
ルボニルオキシ基、1−メトキシプロピルオキシカルボ
ニルオキシ基等の1−アルコキシカルボニルオキシ基で
ある。Where RThreeAnd RFourAt least one of is replaced
Or an unsubstituted alkoxy group, or a substituted or unsubstituted
Must be a substituted alkoxycarbonyloxy group
No. R ThreeAnd RFourAre both an alkyl group, an aryl group, and
When the group is selected from among the reeloxy groups, the formula
The repeating unit represented by (1) is a reaction by the action of an acid.
Development of exposed and unexposed areas of the resist film
The change in solubility in liquid is small, and the resolution is reduced.
You. The exposed and unexposed areas of the resist film
Viewpoint of increasing solubility change and improving resolution
And preferably RThreeAnd RFourAre independent of each other,
It is a xy group or an alkoxycarbonyloxy group. Al
Of the oxy and alkoxycarbonyloxy groups
Particularly preferred is tert, which has a high acid decomposition rate.
-Butoxy group, tert-amyloxy group, 1-adama
Ethyl group, 2-methyl-2-adamantyloxy
Or a tertiary amino group such as a 2-ethyl-2-adamantyloxy group.
Lucoxy group, 1-ethoxyethoxy group, 1-ethoxyp
1 such as propyloxy group, 1-methoxypropyloxy group, etc.
-Alkoxy-substituted alkoxy group, tert-butoxy
Alkoxycarbonyl substitution such as rubonylmethyloxy group
Alkoxy group, tert-butoxycarbonyloxy
Group, tert-amyloxycarbonyloxy group, etc.
Primary alkoxycarbonyloxy group, 1-ethoxyethoxy
Cicarbonyloxy group, 1-ethoxypropyloxyca
Rubonyloxy group, 1-methoxypropyloxycarbo
1-alkoxycarbonyloxy group such as niloxy group
is there.
【0034】式(1)で表される繰り返し単位を含有す
る樹脂は、対応するビニルモノマーを重合することによ
り得ることができるが、式(1)で表される繰り返し単
位の単独重合でも、他のビニルモノマーとの共重合でも
よい。但し、単独重合体及び他のビニルモノマーとの共
重合体であって式(1)で表される繰り返し単位数が総
繰り返し単位数の25%より多い場合には、他の樹脂と
併用して全(A)成分樹脂中に式(1)で表される繰り
返し単位数が占める割合を25%以下にして使用するこ
とができる。The resin containing the repeating unit represented by the formula (1) can be obtained by polymerizing the corresponding vinyl monomer. May be copolymerized with a vinyl monomer. However, when a homopolymer or a copolymer with another vinyl monomer and the number of repeating units represented by the formula (1) is more than 25% of the total number of repeating units, the resin is used in combination with another resin. The proportion occupied by the number of repeating units represented by the formula (1) in all the component (A) resins can be set to 25% or less.
【0035】また式(1)で表される繰り返し単位に対
応するビニルモノマーと共重合するビニルモノマーとし
ては、アクリル酸、ビニルアルコール、ヒドロキシスチ
レン、スチレン、マレイン酸又はこれらの誘導体等のエ
チレン性不飽和二重結合を含有する化合物を一種もしく
は二種以上用いることができる。具体的なビニルモノマ
ーとしては、スチレン、2−フェニルプロピレン等のス
チレン類;無水マレイン酸、マレイミド、N−メチルマ
レイミド等のマレイン酸類;o−ヒドロキシスチレン、
m−ヒドロキシスチレン、p−ヒドロキシスチレン、2
−(o−ヒドロキシフェニル)プロピレン、2−(m−
ヒドロキシフェニル)プロピレン、2−(p−ヒドロキ
シフェニル)プロピレン、p−tert−ブトキシカル
ボニルオキシスチレン、2−(p−tert−ブトキシ
カルボニルオキシフェニル)プロピレン、p−tert
−ブトキシカルボニルメチルオキシスチレン、2−(p
−tert−ブトキシカルボニルメチルオキシフェニ
ル)プロピレン、p−1−エトキシエチルオキシスチレ
ン、2−(p−1−エトキシエチルオキシフェニル)プ
ロピレン等のヒドロキシスチレン類;アクリル酸、メタ
クリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アク
リル酸プロピル、アクリル酸ブチル、1−エトキシエチ
ルアクリレート、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エ
チル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、1
−エトキシエチルメタクリレート等のアクリル酸類等が
挙げられる。The vinyl monomer copolymerized with the vinyl monomer corresponding to the repeating unit represented by the formula (1) includes ethylenically unsaturated monomers such as acrylic acid, vinyl alcohol, hydroxystyrene, styrene, maleic acid and derivatives thereof. One or more compounds containing a saturated double bond can be used. Specific vinyl monomers include styrenes such as styrene and 2-phenylpropylene; maleic anhydrides such as maleic anhydride, maleimide and N-methylmaleimide; o-hydroxystyrene;
m-hydroxystyrene, p-hydroxystyrene, 2
-(O-hydroxyphenyl) propylene, 2- (m-
(Hydroxyphenyl) propylene, 2- (p-hydroxyphenyl) propylene, p-tert-butoxycarbonyloxystyrene, 2- (p-tert-butoxycarbonyloxyphenyl) propylene, p-tert
-Butoxycarbonylmethyloxystyrene, 2- (p
Hydroxystyrenes such as -tert-butoxycarbonylmethyloxyphenyl) propylene, p-1-ethoxyethyloxystyrene and 2- (p-1-ethoxyethyloxyphenyl) propylene; acrylic acid, methacrylic acid, methyl acrylate, acrylic Ethyl acrylate, propyl acrylate, butyl acrylate, 1-ethoxyethyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, butyl methacrylate,
And acrylic acids such as ethoxyethyl methacrylate.
【0036】上記の内、共重合モノマーとしては特にヒ
ドロキシスチレン類及びアクリル酸類が好適に使用でき
る。重合方法としては公知のラジカル重合開始剤、カチ
オン重合開始剤又はアニオン重合開始剤存在下での重合
が挙げられる。また、吸光度を小さくするために水素添
加したものも好ましく使用できる。さらに、樹脂の分子
量分布を制御する目的で、重合後再晶析による分別沈
殿、カラムクロマトグラフィによる分取等の公知の方法
により、該樹脂の低分子量成分或いは高分子量成分を除
去したものを用いることも可能である。該樹脂の好まし
い重量平均分子量としてはGPC測定によるポリスチレ
ン換算値で1,000〜100,000である。この範
囲以下では、組成物として塗布性が低下し、この範囲以
上では露光部のアルカリ溶解性が低下する。特に、解像
度、焦点深度、抜けマージンが良好という本発明の効果
を達成する上で特に好ましくは、1,500〜50,0
00である。Of the above, hydroxystyrenes and acrylic acids can be suitably used as the comonomer. Examples of the polymerization method include polymerization in the presence of a known radical polymerization initiator, cationic polymerization initiator, or anionic polymerization initiator. Hydrogenated ones for reducing the absorbance can also be preferably used. Further, for the purpose of controlling the molecular weight distribution of the resin, a resin obtained by removing a low molecular weight component or a high molecular weight component of the resin by a known method such as fractional precipitation by recrystallization after polymerization, fractionation by column chromatography, etc. Is also possible. The preferred weight average molecular weight of the resin is 1,000 to 100,000 in terms of polystyrene by GPC measurement. Below this range, the coatability of the composition is reduced, and above this range, the alkali solubility of the exposed areas is reduced. In particular, in order to achieve the effects of the present invention such that the resolution, the depth of focus, and the margin for omission are good, it is particularly preferable to be 1,500 to 50,0.
00.
【0037】また、該樹脂成分(A)としては式(1)
で表される繰り返し単位を含有する樹脂以外に他の樹脂
を併用することも可能である。併用できる樹脂として
は、一般に化学増幅型レジストに用いられるアルカリ可
溶性樹脂又は該アルカリ可溶性樹脂のアルカリ可溶性基
の全部又は一部を酸分解性基で保護した樹脂であれば特
に制限はないが、例えばノボラック樹脂、ヒドロキシス
チレンの単独重合体又はヒドロキシスチレンと各種のビ
ニルモノマーとの共重合体等のポリヒドロキシスチレン
類;アクリル酸、メタクリル酸等のエチレン性不飽和二
重結合を含有するカルボン酸類の単独の重合体又はかか
るカルボン酸類とヒドロキシスチレン類もしくは各種の
ビニルモノマーとの共重合体等のフェノール性水酸基又
はカルボキシル基の全部もしくは一部分を酸分解性基で
保護した樹脂を用いることができる。これらのうち、ヒ
ドロキシスチレン、アクリル酸、及びメタクリル酸の中
から選ばれた単独又は複数のモノマーの重合体;ヒドロ
キシスチレン、アクリル酸、及びメタクリル酸のうち少
なくとも一種のモノマーとスチレンとの重合体;又はこ
れらの樹脂の水酸基又はカルボキシル基の全部もしくは
一部を酸分解性基で保護した樹脂が式(1)で表される
繰り返し単位を有する樹脂との相溶性が良く均一な塗膜
が得られるので好適に用いられる。The resin component (A) has the formula (1)
It is also possible to use other resins in addition to the resin containing a repeating unit represented by The resin that can be used in combination is not particularly limited as long as it is an alkali-soluble resin generally used in a chemically amplified resist or a resin in which all or a part of the alkali-soluble group of the alkali-soluble resin is protected with an acid-decomposable group. Polyhydroxystyrenes such as novolak resins, homopolymers of hydroxystyrene or copolymers of hydroxystyrene and various vinyl monomers; carboxylic acids containing ethylenically unsaturated double bonds such as acrylic acid and methacrylic acid Or a resin in which all or a part of a phenolic hydroxyl group or a carboxyl group is protected by an acid-decomposable group, such as a copolymer of the above carboxylic acids and hydroxystyrenes or various vinyl monomers. Among these, polymers of one or more monomers selected from hydroxystyrene, acrylic acid, and methacrylic acid; polymers of styrene with at least one monomer of hydroxystyrene, acrylic acid, and methacrylic acid; Alternatively, a resin obtained by protecting all or a part of the hydroxyl group or carboxyl group of these resins with an acid-decomposable group has good compatibility with the resin having a repeating unit represented by the formula (1), and a uniform coating film can be obtained. Therefore, it is preferably used.
【0038】酸分解性基としては、露光の際に発生した
酸によって脱離し、樹脂にフェノール性水酸基又はカル
ボン酸等のアルカリ可溶性基が生成するものであれば用
いることができるが、例えばメトキシ基、エトキシ基、
n−プロピルオキシ基、iso−プロピルオキシ基、n
−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、iso−ブトキ
基、tert−ブトキシ基、n−ペンチルオキシ基、t
ert−アミルオキシ基、2−メチルブトキシ基、3−
メチルブトキシ基、n−ヘキシオキシ基、n−ヘプチル
オキシ基、n−オクチルオキシ基、2−エチルヘキシル
オキシ基、n−ノニルオキシ基、n−デシルオキシ基、
シクロプロピルオキシ基、シクロプロピルメトキシ基、
シクロブトキシ基、シクロブチルメトキシ基、シクロペ
ンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、シクロヘキ
シルメトキシ基、シクロヘプチルオキシ基、2−ノルボ
ルニルオキシ基、1−アダマンチルオキシ基、2−アダ
マンチルオキシ基、2−メチル−2−アダマンチルオキ
シ基、2−エチル−2−アダマンチルオキシ基等の炭素
数1以上12以下の無置換アルコキシ基;メトキシメト
キシ基、1−メトキシエトキシ基、1−メトキシプロポ
キシ基、1−メトキシブトキシ基、1−エトキシエトキ
シ基、1−エトキシプロポキシ基、1−エトキシブトキ
シ基、1−(n−ブトキシ)エトキシ基、1−(iso
−ブトキシ)エトキシ基、1−(sec−ブトキシ)エ
トキシ基、1−(tert−ブトキシ)エトキシ基、1
−(シクロヘキシルオキシ)エトキシ基、テトラヒドロ
フラニルオキシ基、テトラヒドロピラニルオキシ基、1
−メトキシ−1−メチルメトキシ基、1−メトキシ−1
−メチルエトキシ基等の1−アルコキシ置換アルコキシ
基;メトキシカルボニルオキシ基、エトキシカルボニル
オキシ基、n−プロポキシカルボニルオキ基、iso−
プロポキシカルボニルオキシ基、n−ブトキシカルボニ
ルオキシ基、sec−ブトキシカルボニルオキシ基、i
so−ブトキシカルボニルオキシ基、tert−ブトキ
シカルボニルオキシ基、メンチルオキシカルボニルオキ
シ基等のアルコキシカルボニルオキシ基等が使用され
る。(なお、本明細書において、酸分解性基は、フェノ
ール性水酸基又はカルボン酸由来の酸素原子を含めて表
す)As the acid-decomposable group, any acid-decomposable group can be used as long as it is eliminated by an acid generated upon exposure to produce an alkali-soluble group such as a phenolic hydroxyl group or a carboxylic acid in the resin. , An ethoxy group,
n-propyloxy group, iso-propyloxy group, n
-Butoxy group, sec-butoxy group, iso-butoxy group, tert-butoxy group, n-pentyloxy group, t
ert-amyloxy group, 2-methylbutoxy group, 3-
Methylbutoxy group, n-hexoxyoxy group, n-heptyloxy group, n-octyloxy group, 2-ethylhexyloxy group, n-nonyloxy group, n-decyloxy group,
Cyclopropyloxy group, cyclopropylmethoxy group,
Cyclobutoxy group, cyclobutylmethoxy group, cyclopentyloxy group, cyclohexyloxy group, cyclohexylmethoxy group, cycloheptyloxy group, 2-norbornyloxy group, 1-adamantyloxy group, 2-adamantyloxy group, 2-methyl- An unsubstituted alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms such as a 2-adamantyloxy group and a 2-ethyl-2-adamantyloxy group; a methoxymethoxy group, a 1-methoxyethoxy group, a 1-methoxypropoxy group, and a 1-methoxybutoxy group , 1-ethoxyethoxy group, 1-ethoxypropoxy group, 1-ethoxybutoxy group, 1- (n-butoxy) ethoxy group, 1- (iso
-Butoxy) ethoxy group, 1- (sec-butoxy) ethoxy group, 1- (tert-butoxy) ethoxy group, 1
-(Cyclohexyloxy) ethoxy group, tetrahydrofuranyloxy group, tetrahydropyranyloxy group, 1
-Methoxy-1-methylmethoxy group, 1-methoxy-1
1-alkoxy-substituted alkoxy groups such as -methylethoxy group; methoxycarbonyloxy group, ethoxycarbonyloxy group, n-propoxycarbonyloxy group, iso-
Propoxycarbonyloxy group, n-butoxycarbonyloxy group, sec-butoxycarbonyloxy group, i
An alkoxycarbonyloxy group such as a so-butoxycarbonyloxy group, a tert-butoxycarbonyloxy group, and a menthyloxycarbonyloxy group is used. (In the present specification, the acid-decomposable group includes a phenolic hydroxyl group or a carboxylic acid-derived oxygen atom.)
【0039】酸分解性基のうち好ましいのは、tert
−ブトキシ基、tert−アミルオキシ基、2−メチル
−2−アダマンチルオキシ基、2−エチル−2−アダマ
ンチルオキシ基等の炭素数1以上12以下の三級アルコ
キシ基;1−メトキシエトキシ基、1−メトキシプロポ
キシ基、1−メトキシブトキシ基、1−エトキシエトキ
シ基、1−エトキシプロポキシ基、1−エトキシブトキ
シ基、1−(n−ブトキシ)エトキシ基、1−(iso
−ブトキシ)エトキシ基、1−(sec−ブトキシ)エ
トキシ基、1−(tert−ブトキシ)エトキシ基、テ
トラヒドロフラニルオキシ基、テトラヒドロピラニルオ
キシ基等の炭素数1以上6以下の1−アルコキシ置換二
級アルコキシ基、tert−ブトキシカルボニルオキシ
基等の炭素数1以上6以下の三級アルコキシカルボニル
オキシ基である。Of the acid-decomposable groups, preferred is tert.
A tertiary alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, such as -butoxy group, tert-amyloxy group, 2-methyl-2-adamantyloxy group, 2-ethyl-2-adamantyloxy group; 1-methoxyethoxy group, 1- Methoxypropoxy group, 1-methoxybutoxy group, 1-ethoxyethoxy group, 1-ethoxypropoxy group, 1-ethoxybutoxy group, 1- (n-butoxy) ethoxy group, 1- (iso
-Butoxy) ethoxy group, 1- (sec-butoxy) ethoxy group, 1- (tert-butoxy) ethoxy group, tetrahydrofuranyloxy group, tetrahydropyranyloxy group, etc. And tertiary alkoxycarbonyloxy groups having 1 to 6 carbon atoms, such as tertiary alkoxy groups and tert-butoxycarbonyloxy groups.
【0040】該樹脂成分(A)において式(1)で表さ
れる繰り返し単位の割合は、25%以下であり、通常総
繰り返し単位数の0.1〜25%であり、好ましくは、
0.5〜20%、さらに好ましくは1〜10%である。
式(1)で表される繰り返し単位の割合がこの範囲より
も少ないと側壁荒れがなく、抜けマージンが良好である
との本発明の効果が十分に得られなくなる惧れがあると
共に、残膜率が低下し、レジストのパターン形状が劣化
する傾向がある。式(1)で表される繰り返し単位の割
合がこの範囲よりも多いと感度が低下し、実用とならな
い惧れがある。式(1)で表される繰り返し単位を有す
る樹脂と他の樹脂とを併用する場合、該樹脂成分(A)
中の式(1)で表される繰り返し単位を有する樹脂の混
合割合は、通常該樹脂成分(A)100重量部に対し
て、式(1)で表される繰り返し単位を有する樹脂5重
量部以上であり、好ましくは10重量部以上、さらに好
ましくは15重量部以上である。式(1)で表される繰
り返し単位を有する樹脂の混合割合が少ないと側壁荒れ
がなく、抜けマージンが良好であるとの本発明の効果が
十分に得られなくなる惧れがある。In the resin component (A), the proportion of the repeating unit represented by the formula (1) is 25% or less, usually 0.1 to 25% of the total number of repeating units, preferably
It is 0.5 to 20%, more preferably 1 to 10%.
When the proportion of the repeating unit represented by the formula (1) is smaller than this range, there is a possibility that the side wall is not roughened and the effect of the present invention that a good margin for removal is not sufficiently obtained. Rate tends to decrease, and the pattern shape of the resist tends to deteriorate. If the proportion of the repeating unit represented by the formula (1) is larger than this range, the sensitivity is lowered, and there is a possibility that it will not be practical. When a resin having a repeating unit represented by the formula (1) is used in combination with another resin, the resin component (A)
The mixing ratio of the resin having the repeating unit represented by the formula (1) is usually 5 parts by weight of the resin having the repeating unit represented by the formula (1) per 100 parts by weight of the resin component (A). And preferably at least 10 parts by weight, more preferably at least 15 parts by weight. If the mixing ratio of the resin having the repeating unit represented by the formula (1) is small, there is a possibility that the side wall is not roughened and the effect of the present invention that the removal margin is good cannot be sufficiently obtained.
【0041】(放射線の作用により酸を生成する化合物
(B))本発明で使用する放射線の作用により酸を生成
する化合物(B)(以下、「感放射線性化合物」と称す
る)としては、露光に用いられる放射線によって酸を発
生するものであれば特に限定されるものではなく、従来
公知のものが使用できる。具体的には、例えばトリス
(トリクロロメチル)−s−トリアジン、トリス(トリ
ブロモメチル)−s−トリアジン、トリス(ジブロモメ
チル)−s−トリアジン、2,4−ビス(トリブロモメ
チル)−6−メトキシフェニル−s−トリアジン等のハ
ロゲン含有s−トリアジン誘導体;1,2,3,4−テ
トラブロモブタン、1,1,2,2−テトラブロモエタ
ン、四臭化炭素、ヨードホルム等のハロゲン置換パラフ
ィン系炭化水素;ヘキサブロモシクロヘキサン、ヘキサ
クロロシクロヘキサン、ヘキサブロモシクロドデカン等
のハロゲン置換シクロパラフィン系炭化水素、ビス(ト
リクロロメチル)ベンゼン、ビス(トリブロモメチル)
ベンゼン等ハロゲン含有ベンゼン誘導体、トリス(2,
3−ジブロモプロピル)イソシアヌレート等のハロゲン
含有イソシアヌレート誘導体、トリフェニルスルホニウ
ムクロライド、トリフェニルスルホニウムメチルスルホ
ネート、トリフェニルスルホニウムトリフルオロメタン
スルホネート、トリフェニルスルホニウム−p−トルエ
ンスルホネート、トリフェニルスルホニウムテトラフル
オロボレート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオ
ロアルセネート、トリフェニルスルホニウムヘキサフル
オロホスホネート等のスルホニウム塩、ジフェニルヨー
ドニウムクロライド、ジフェニルヨードニウムメチルス
ルホネート、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタ
ンスルホネート、ジフェニルヨードニウム−p−トルエ
ンスルホネート、ジフェニルヨードニウムテトラフルオ
ロボレート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロア
ルセネート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホ
スホネート、ジ(4−tert−ブチルフェニル)ヨー
ドニウムカンファニルスルホネート等のヨードニウム
塩;p−トルエンスルホン酸メチル、p−トルエンスル
ホン酸エチル、p−トルエンスルホン酸ブチル、p−ト
ルエンスルホン酸フェニル、1,2,3−トリ(p−ト
ルエンスルホニル)ベンゼン、p−トルエンスルホン酸
ベンゾインエステル、メタンスルホン酸エチル、メタン
スルホン酸ブチル、1,2,3−トリ(メタンスルホニ
ル)ベンゼン、メタンスルホン酸フェニル、メタンスル
ホン酸ベンゾインエステル、トリフルオロメタンスルホ
ン酸メチル、トリフルオロメタンスルホン酸エチル、ト
リフルオロメタンスルホン酸ブチル、1,2,3−トリ
(トリフルオロメタンスルホニル)ベンゼン、トリフル
オロメタンスルホン酸フェニル、トリフルオロメタンス
ルホン酸ベンゾインエステル等のスルホン酸エステル
類;ジフェニルジスルホン等のジスルホン類;ビス(シ
クロヘキシルスルホニル)メタン、ビス(フェニルスル
ホニル)メタン等のビススメホニルメタン類;o−ニト
ロベンジル−p−トルエンスルホネート等のo−ニトロ
ベンジルエステル類、N,N−ジ(フェニルスルホニ
ル)ヒドラジド等のスルホンヒドラジト類等が挙げられ
る。また、トリプロモメチルフェニルスルホン、トリク
ロロメチルフェニルスルホン、2,3−ジブロモスルホ
ラン、又は下記一般式(111)で表されるスルホン化
合物を感放射線化合物として用いることも有効である。(Compound (B) that Generates an Acid by the Action of Radiation) The compound (B) that generates an acid by the action of radiation (hereinafter referred to as “radiation-sensitive compound”) used in the present invention includes There is no particular limitation as long as it generates an acid by the radiation used in step (a), and conventionally known ones can be used. Specifically, for example, tris (trichloromethyl) -s-triazine, tris (tribromomethyl) -s-triazine, tris (dibromomethyl) -s-triazine, 2,4-bis (tribromomethyl) -6- Halogen-containing s-triazine derivatives such as methoxyphenyl-s-triazine; halogen-substituted paraffins such as 1,2,3,4-tetrabromobutane, 1,1,2,2-tetrabromoethane, carbon tetrabromide and iodoform Halogen-substituted cycloparaffinic hydrocarbons such as hexabromocyclohexane, hexachlorocyclohexane, hexabromocyclododecane, bis (trichloromethyl) benzene, bis (tribromomethyl)
Halogen-containing benzene derivatives such as benzene, tris (2,
Halogen-containing isocyanurate derivatives such as 3-dibromopropyl) isocyanurate, triphenylsulfonium chloride, triphenylsulfonium methylsulfonate, triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, triphenylsulfonium-p-toluenesulfonate, triphenylsulfonium tetrafluoroborate, triphenylsulfonium Sulfonium salts such as phenylsulfonium hexafluoroarsenate and triphenylsulfonium hexafluorophosphonate, diphenyliodonium chloride, diphenyliodonium methylsulfonate, diphenyliodonium trifluoromethanesulfonate, diphenyliodonium-p-toluenesulfonate, diphenyliodonium tetrafluoroborate, diphenyl Iodonium salts such as nyliodonium hexafluoroarsenate, diphenyliodonium hexafluorophosphonate, di (4-tert-butylphenyl) iodonium camphanyl sulfonate; methyl p-toluenesulfonate, ethyl p-toluenesulfonate, p-toluenesulfonic acid Butyl, phenyl p-toluenesulfonate, 1,2,3-tri (p-toluenesulfonyl) benzene, p-toluenesulfonic acid benzoin ester, ethyl methanesulfonate, butyl methanesulfonate, 1,2,3-tri ( Methanesulfonyl) benzene, phenyl methanesulfonate, benzoin methanesulfonate, methyl trifluoromethanesulfonate, ethyl trifluoromethanesulfonate, butyl trifluoromethanesulfonate, Sulfonic acid esters such as 2,2,3-tri (trifluoromethanesulfonyl) benzene, phenyl trifluoromethanesulfonate and benzoin trifluoromethanesulfonate; disulfones such as diphenyldisulfone; bis (cyclohexylsulfonyl) methane, bis (phenylsulfonyl) ) Bismethonylmethanes such as methane; o-nitrobenzyl esters such as o-nitrobenzyl-p-toluenesulfonate; and sulfone hydrazides such as N, N-di (phenylsulfonyl) hydrazide. It is also effective to use tripromomethylphenylsulfone, trichloromethylphenylsulfone, 2,3-dibromosulfolane, or a sulfone compound represented by the following general formula (111) as the radiation-sensitive compound.
【0042】[0042]
【化16】 Embedded image
【0043】(式中、R13及びR14は、それぞれ独立し
て、置換基を有していてもよい直鎖状、分岐状もしくは
環状のアルキル基、又はアリール基を表し、これらの基
は更に置換基を有していてもよく、Qは−SO2−基又
は−C(=O)−基を表す)。一般式(111)で表さ
れるスルホン化合物の具体例としては、例えばシクロヘ
キシルカルボニル(シクロヘキシルスルホニル)ジアゾ
メタン、シクロヘキシルカルボニル(エチルスルホニ
ル)ジアゾメタン、シクロヘキシルスルホニル(エチル
カルボニル)ジアゾメタン、iso−プロピルカルボニ
ル(iso−プロピルスルホニル)ジアゾメタン、te
rt−ブチルカルボニル(tert−ブチルスルホニ
ル)ジアゾメタン、シクロヘキシルカルボニル(2−メ
トキシフェニルスルホニル)ジアゾメタン、シクロヘキ
シルスルホニル(2−メトキシフェニルカルボニル)ジ
アゾメタン、シクロヘキシルカルボニル(3−メトキシ
フェニルスルホニル)ジアゾメタン、シクロヘキシルス
ルホニル(3−メトキシフェニルカルボニル)ジアゾメ
タン、シクロヘキシルカルボニル(4−メトキシフェニ
ルスルホニル)ジアゾメタン、シクロヘキシルスルホニ
ル(4−メトキシフェニルカルボニル)ジアゾメタン、
シクロヘキシルカルボニル(2−フルオロフェニルスル
ホニル)ジアゾメタン、ビス(シクロヘキシルスルホニ
ル)ジアゾメタン、シクロヘキシルスルホニルエチルス
ルホニルジアゾメタン、ビス(iso−プロピルスルホ
ニル)ジアゾメタン、ビス(tert−ブチルスルホニ
ル)ジアゾメタン、ビス(sec−ブチルスルホニル)
ジアゾメタン、tert−ブチルスルホニルメチルスル
ホニルジアゾメタン、tert−ブチルスルホニルシク
ロヘキシルスルホニルジアゾメタン、ビス(シクロペン
チルスルホニル)ジアゾメタン、シクロペンチルスルホ
ニル−tert−ブチルスルホニルジアゾメタン、ビス
(iso−アミルスルホニル)ジアゾメタン、シクロヘ
キシルスルホニル(2−メトキシフェニルスルホニル)
ジアゾメタン、シクロヘキシルスルホニル(3−メトキ
シフェニルスルホニル)ジアゾメタン、シクロヘキシル
スルホニル(4−メトキシフェニルスルホニル)ジアゾ
メタン、シクロペンチルスルホニル(2−メトキシフェ
ニルスルホニル)ジアゾメタン、シクロペンチルスルホ
ニル(3−メトキシフェニルスルホニル)ジアゾメタ
ン、シクロペンチルスルホニル(4−メトキシフェニル
スルホニル)ジアゾメタン、シクロヘキシルスルホニル
(2−フルオロフェニルスルホニル)ジアゾメタン、シ
クロペンチルスルホニル(2−フルオロフェニルスルホ
ニル)ジアゾメタン、シクロヘキシルスルホニル(4−
フルオロフェニルスルホニル)ジアゾメタン、シクロペ
ンチルスルホニル(4−フルオロフェニルスルホニル)
ジアゾメタン、シクロヘキシルスルホニル(4−クロロ
フェニルスルホニル)ジアゾメタン、シクロペンチルス
ルホニル(4−クロロフェニルスルホニル)ジアゾメタ
ン、シクロヘキシルスルホニル(3−トリフルオロメチ
ルスルホニル)ジアゾメタン、シクロペンチルスルホニ
ル(3−トリフルオロメチルスルホニル)ジアゾメタ
ン、シクロヘキシルスルホニル(4−トリフルオロメト
キシスルホニル)ジアゾメタン、シクロペンチルスルホ
ニル(4−トリフルオロメトキシスルホニル)ジアゾメ
タン、シクロヘキシルスルホニル(1,3,5−トリメ
チルフェニルスルホニル)ジアゾメタン、シクロヘキシ
ルスルホニル(2,3,4−トリメチルフェニルスルホ
ニル)ジアゾメタン、シクロヘキシルスルホニル(1,
3,5−トリエチルフェニルスルホニル)ジアゾメタ
ン、シクロヘキシルスルホニル(2,3,4−トリエチ
ルフェニルスルホニル)ジアゾメタン、シクロペンチル
スルホニル(1,3,5−トリメチルフェニルスルホニ
ル)ジアゾメタン、シクロペンチルスルホニル(2,
3,4−トリメチルフェニルスルホニル)ジアゾメタ
ン、o−トルエンスルホニル(2,4,6−トリメチル
フェニルスルホニル)ジアゾメタン、m−トルエンスル
ホニル(2,4,6−トリメチルフェニルスルホニル)
ジアゾメタン、p−トルエンスルホニル(2,4,6−
トリメチルフェニルスルホニル)ジアゾメタン、2−メ
トキシフェニルスルホニル(2,4,6−トリメチルフ
ェニルスルホニル)ジアゾメタン、3−メトキシフェニ
ルスルホニル(2,4,6−トリメチルフェニルスルホ
ニル)ジアゾメタン、4−メトキシフェニルスルホニル
(2,4,6−トリメチルフェニルスルホニル)ジアゾ
メタン、2−クロロフェニルスルホニル(2,4,6−
トリメチルフェニルスルホニル)ジアゾメタン、3−ク
ロロフェニルスルホニル(2,4,6−トリメチルフェ
ニルスルホニル)ジアゾメタン、4−クロロフェニルス
ルホニル(2,4,6−トリメチルフェニルスルホニ
ル)ジアゾメタン、2−フルオロフェニルスルホニル
(2,4,6−トリメチルフェニルスルホニル)ジアゾ
メタン、3−フルオロフェニルスルホニル(2,4,6
−トリメチルフェニルスルホニル)ジアゾメタン、4−
フルオロフェニルスルホニル(2,4,6−トリメチル
フェニルスルホニル)ジアゾメタン、3−トリフルオロ
メチルスルホニル(2,4,6−トリメチルフェニルス
ルホニル)ジアゾメタン、4−トリフルオロメチルスル
ホニル(2,4,6−トリメチルフェニルスルホニル)
ジアゾメタン、2,3−ジメチルフェニルスルホニル
(2,4,6−トリメチルフェニルスルホニル)ジアゾ
メタン、2,4−ジメチルフェニルスルホニル(2,
4,6−トリメチルフェニルスルホニル)ジアゾメタ
ン、2,5−ジメチルフェニルスルホニル(2,4,6
−トリメチルフェニルスルホニル)ジアゾメタン、2,
6−ジメチルフェニルスルホニル(2,4,6−トリメ
チルフェニルスルホニル)ジアゾメタン、ビス−(2,
4,6−トリメチルフェニルスルホニル)ジアゾメタ
ン、ベンゼンスルホニル(2,4,6−トリメチルフェ
ニルスルホニル)ジアゾメタン、o−トルエンスルホニ
ル(2,3,6−トリメチルフェニルスルホニル)ジア
ゾメタン、p−トルエンスルホニル(2,3,6−トリ
メチルフェニルスルホニル)ジアゾメタン、2−メトキ
シフェニルスルホニル(2,3,6−トリメチルフェニ
ルスルホニル)ジアゾメタン、4−メトキシフェニルス
ルホニル(2,3,6−トリメチルフェニルスルホニ
ル)ジアゾメタン、4,6−ジメチル−2−ヒドロキシ
メチルフェニルスルホニル(o−トルエンスルホニル)
ジアゾメタン、4,6−ジメチル−2−ヒドロキシメチ
ルフェニルスルホニル(p−トルエンスルホニル)ジア
ゾメタン、4,6−ジメチル−2−ヒドロキシメチルフ
ェニルスルホニル(2−メトキシフェニルスルホニル)
ジアゾメタン、4,6−ジメチル−2−ヒドロキシメチ
ルフェニルスルホニル(4−メトキシフェニルスルホニ
ル)ジアゾメタン、4,6−ジメチル−2−ヒドロキシ
メチルフェニルスルホニル(2−フルオロフェニルスル
ホニル)ジアゾメタン、4,6−ジメチル−2−ヒドロ
キシメチルフェニルスルホニル(4−フルオロフェニル
スルホニル)ジアゾメタン、4,6−ジメチル−2−ヒ
ドロキシメチルフェニルスルホニル(2,3−ジメチル
フェニルスルホニル)ジアゾメタン、4,6−ジメチル
−2−ヒドロキシメチルフェニルスルホニル(2,4−
ジメチルフェニルスルホニル)ジアゾメタン、4,6−
ジメチル−2−ヒドロキシメチルフェニルスルホニル
(2,5−ジメチルフェニルスルホニル)ジアゾメタ
ン、4,6−ジメチル−2−ヒドロキシメチルフェニル
スルホニル(2,6−ジメチルフェニルスルホニル)ジ
アゾメタン、フェニルスルホニル(2−ナフチルスルホ
ニル)ジアゾメタン、フェニルスルホニル(1−ナフチ
ルスルホニル)ジアゾメタン、4−メトキシフェニルス
ルホニル(2−ナフチルスルホニル)ジアゾメタン、4
−メトキシフェニルスルホニル(1−ナフチルスルホニ
ル)ジアゾメタン、シクロヘキシルスルホニル(2−ナ
フチルスルホニル)ジアゾメタン、シクロヘキシルスル
ホニル(1−ナフチルスルホニル)ジアゾメタン、2,
4,6−トリメチルフェニルスルホニル(2−ナフチル
スルホニル)ジアゾメタン、2,4,6−トリメチルフ
ェニルスルホニル(1−ナフチルスルホニル)ジアゾメ
タン等、公知のものが挙げられる。(Wherein, R 13 and R 14 each independently represent a linear, branched or cyclic alkyl group or an aryl group which may have a substituent. It may further have a substituent, and Q represents a —SO 2 — group or a —C (= O) — group. Specific examples of the sulfone compound represented by the general formula (111) include, for example, cyclohexylcarbonyl (cyclohexylsulfonyl) diazomethane, cyclohexylcarbonyl (ethylsulfonyl) diazomethane, cyclohexylsulfonyl (ethylcarbonyl) diazomethane, iso-propylcarbonyl (iso-propyl) Sulfonyl) diazomethane, te
rt-butylcarbonyl (tert-butylsulfonyl) diazomethane, cyclohexylcarbonyl (2-methoxyphenylsulfonyl) diazomethane, cyclohexylsulfonyl (2-methoxyphenylcarbonyl) diazomethane, cyclohexylcarbonyl (3-methoxyphenylsulfonyl) diazomethane, cyclohexylsulfonyl (3- Methoxyphenylcarbonyl) diazomethane, cyclohexylcarbonyl (4-methoxyphenylsulfonyl) diazomethane, cyclohexylsulfonyl (4-methoxyphenylcarbonyl) diazomethane,
Cyclohexylcarbonyl (2-fluorophenylsulfonyl) diazomethane, bis (cyclohexylsulfonyl) diazomethane, cyclohexylsulfonylethylsulfonyldiazomethane, bis (iso-propylsulfonyl) diazomethane, bis (tert-butylsulfonyl) diazomethane, bis (sec-butylsulfonyl)
Diazomethane, tert-butylsulfonylmethylsulfonyldiazomethane, tert-butylsulfonylcyclohexylsulfonyldiazomethane, bis (cyclopentylsulfonyl) diazomethane, cyclopentylsulfonyl-tert-butylsulfonyldiazomethane, bis (iso-amylsulfonyl) diazomethane, cyclohexylsulfonyl (2-methoxyphenyl) Sulfonyl)
Diazomethane, cyclohexylsulfonyl (3-methoxyphenylsulfonyl) diazomethane, cyclohexylsulfonyl (4-methoxyphenylsulfonyl) diazomethane, cyclopentylsulfonyl (2-methoxyphenylsulfonyl) diazomethane, cyclopentylsulfonyl (3-methoxyphenylsulfonyl) diazomethane, cyclopentylsulfonyl (4 -Methoxyphenylsulfonyl) diazomethane, cyclohexylsulfonyl (2-fluorophenylsulfonyl) diazomethane, cyclopentylsulfonyl (2-fluorophenylsulfonyl) diazomethane, cyclohexylsulfonyl (4-
Fluorophenylsulfonyl) diazomethane, cyclopentylsulfonyl (4-fluorophenylsulfonyl)
Diazomethane, cyclohexylsulfonyl (4-chlorophenylsulfonyl) diazomethane, cyclopentylsulfonyl (4-chlorophenylsulfonyl) diazomethane, cyclohexylsulfonyl (3-trifluoromethylsulfonyl) diazomethane, cyclopentylsulfonyl (3-trifluoromethylsulfonyl) diazomethane, cyclohexylsulfonyl (4 -Trifluoromethoxysulfonyl) diazomethane, cyclopentylsulfonyl (4-trifluoromethoxysulfonyl) diazomethane, cyclohexylsulfonyl (1,3,5-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, cyclohexylsulfonyl (2,3,4-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, Cyclohexylsulfonyl (1,
3,5-triethylphenylsulfonyl) diazomethane, cyclohexylsulfonyl (2,3,4-triethylphenylsulfonyl) diazomethane, cyclopentylsulfonyl (1,3,5-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, cyclopentylsulfonyl (2
3,4-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, o-toluenesulfonyl (2,4,6-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, m-toluenesulfonyl (2,4,6-trimethylphenylsulfonyl)
Diazomethane, p-toluenesulfonyl (2,4,6-
Trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, 2-methoxyphenylsulfonyl (2,4,6-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, 3-methoxyphenylsulfonyl (2,4,6-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, 4-methoxyphenylsulfonyl (2 4,6-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, 2-chlorophenylsulfonyl (2,4,6-
Trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, 3-chlorophenylsulfonyl (2,4,6-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, 4-chlorophenylsulfonyl (2,4,6-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, 2-fluorophenylsulfonyl (2,4,4) 6-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, 3-fluorophenylsulfonyl (2,4,6
-Trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, 4-
Fluorophenylsulfonyl (2,4,6-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, 3-trifluoromethylsulfonyl (2,4,6-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, 4-trifluoromethylsulfonyl (2,4,6-trimethylphenyl) Sulfonyl)
Diazomethane, 2,3-dimethylphenylsulfonyl (2,4,6-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, 2,4-dimethylphenylsulfonyl (2,
4,6-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, 2,5-dimethylphenylsulfonyl (2,4,6
-Trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, 2,
6-dimethylphenylsulfonyl (2,4,6-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, bis- (2
4,6-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, benzenesulfonyl (2,4,6-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, o-toluenesulfonyl (2,3,6-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, p-toluenesulfonyl (2,3 , 6-Trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, 2-methoxyphenylsulfonyl (2,3,6-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, 4-methoxyphenylsulfonyl (2,3,6-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, 4,6-dimethyl -2-hydroxymethylphenylsulfonyl (o-toluenesulfonyl)
Diazomethane, 4,6-dimethyl-2-hydroxymethylphenylsulfonyl (p-toluenesulfonyl) diazomethane, 4,6-dimethyl-2-hydroxymethylphenylsulfonyl (2-methoxyphenylsulfonyl)
Diazomethane, 4,6-dimethyl-2-hydroxymethylphenylsulfonyl (4-methoxyphenylsulfonyl) diazomethane, 4,6-dimethyl-2-hydroxymethylphenylsulfonyl (2-fluorophenylsulfonyl) diazomethane, 4,6-dimethyl- 2-hydroxymethylphenylsulfonyl (4-fluorophenylsulfonyl) diazomethane, 4,6-dimethyl-2-hydroxymethylphenylsulfonyl (2,3-dimethylphenylsulfonyl) diazomethane, 4,6-dimethyl-2-hydroxymethylphenylsulfonyl (2,4-
Dimethylphenylsulfonyl) diazomethane, 4,6-
Dimethyl-2-hydroxymethylphenylsulfonyl (2,5-dimethylphenylsulfonyl) diazomethane, 4,6-dimethyl-2-hydroxymethylphenylsulfonyl (2,6-dimethylphenylsulfonyl) diazomethane, phenylsulfonyl (2-naphthylsulfonyl) Diazomethane, phenylsulfonyl (1-naphthylsulfonyl) diazomethane, 4-methoxyphenylsulfonyl (2-naphthylsulfonyl) diazomethane, 4
-Methoxyphenylsulfonyl (1-naphthylsulfonyl) diazomethane, cyclohexylsulfonyl (2-naphthylsulfonyl) diazomethane, cyclohexylsulfonyl (1-naphthylsulfonyl) diazomethane, 2,
Known ones such as 4,6-trimethylphenylsulfonyl (2-naphthylsulfonyl) diazomethane and 2,4,6-trimethylphenylsulfonyl (1-naphthylsulfonyl) diazomethane are exemplified.
【0044】これら感放射線性化合物の中でも、ヨード
ニウム塩、スルホニウム塩、及びスルホン化合物が好ま
しい。特に感度及び解像性の点でヨードニウム塩、スル
ホニウム塩、及び式(111)で表される化合物が好ま
しく、さらに式(111)の化合物の中ではQが−SO
2−である化合物が好ましく、特に好ましい化合物とし
てシクロヘキシルスルホニル(1,3,5−トリメチル
フェニルスルホニル)ジアゾメタン、シクロヘキシルス
ルホニル(4−メトキシフェニルスルホニル)ジアゾメ
タン、シクロヘキシルスルホニル(4−フルオロフェニ
ルスルホニル)ジアゾメタン、ベンゼンスルホニル
(2,4,6−トリメチルフェニルスルホニル)ジアゾ
メタン、p−トルエンスルホニル(2,4,6−トリメ
チルフェニルスルホニル)ジアゾメタン、4−メトキシ
フェニルスルホニル(2,4,6−トリメチルフェニル
スルホニル)ジアゾメタン、ビス(2,4,6−トリメ
チルフェニルスルホニル)ジアゾメタン、フェニルスル
ホニル(2−ナフチルスルホニル)ジアゾメタン、フェ
ニルスルホニル(1−ナフチルスルホニル)ジアゾメタ
ン、4−メトキシフェニルスルホニル(2−ナフチルス
ルホニル)ジアゾメタン、4−メトキシフェニルスルホ
ニル(1−ナフチルスルホニル)ジアゾメタン、シクロ
ヘキシルスルホニル(2−ナフチルスルホニル)ジアゾ
メタン、及びシクロヘキシルスルホニル(1−ナフチル
スルホニル)ジアゾメタンが挙げられる。これら感放射
線性化合物は単独で用いても、複数を併用してもよい。Among these radiation-sensitive compounds, iodonium salts, sulfonium salts and sulfone compounds are preferred. Particularly, iodonium salts, sulfonium salts, and the compound represented by the formula (111) are preferable in terms of sensitivity and resolution, and further, in the compound of the formula (111), Q is -SO
2 - is preferable compounds are particularly preferred compounds as cyclohexyl sulfonyl (1,3,5-trimethylphenyl) diazomethane, cyclohexylsulfonyl (4-methoxyphenyl) diazomethane, cyclohexylsulfonyl (4-fluorophenyl) diazomethane, benzene Sulfonyl (2,4,6-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, p-toluenesulfonyl (2,4,6-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, 4-methoxyphenylsulfonyl (2,4,6-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, bis (2,4,6-trimethylphenylsulfonyl) diazomethane, phenylsulfonyl (2-naphthylsulfonyl) diazomethane, phenylsulfonyl (1- (Futylsulfonyl) diazomethane, 4-methoxyphenylsulfonyl (2-naphthylsulfonyl) diazomethane, 4-methoxyphenylsulfonyl (1-naphthylsulfonyl) diazomethane, cyclohexylsulfonyl (2-naphthylsulfonyl) diazomethane, and cyclohexylsulfonyl (1-naphthylsulfonyl) ) Diazomethane. These radiation-sensitive compounds may be used alone or in combination of two or more.
【0045】本発明組成物においては、本発明樹脂成分
(A)100重量部に対して感放射線性化合物0.00
1〜30重量部、好ましくは0.05〜20重量部の割
合で用いられる。感放射線性化合物の量がこの範囲より
も少ないと感度が劣り、感放射線性化合物がこの範囲よ
りも多いと、感放射線性化合物によるレジスト膜の透明
性の低下によりレジストパターンが台形になり、解像力
の低下を引き起こす惧れがある。In the composition of the present invention, the radiation-sensitive compound was added to 100 parts by weight of the resin component (A) of the present invention.
It is used in a proportion of 1 to 30 parts by weight, preferably 0.05 to 20 parts by weight. If the amount of the radiation-sensitive compound is less than this range, the sensitivity is inferior. There is a risk of causing a decline.
【0046】(その他の成分)本発明の感放射線性樹脂
組成物には更に溶解抑制剤、脂肪族アルコール類、含窒
素化合物、有機カルボン酸、界面活性剤、吸光剤等の添
加剤を加えることができる。溶解抑止剤としては、この
種の化学増幅型ポジ型感放射線性組成物に添加する化合
物として公知の種々の化合物を適用可能であり、また、
例えば、特開平8−220740号公報に記載の溶解抑
止剤が挙げられる。(Other components) The radiation-sensitive resin composition of the present invention may further contain additives such as a dissolution inhibitor, an aliphatic alcohol, a nitrogen-containing compound, an organic carboxylic acid, a surfactant and a light absorber. Can be. As the dissolution inhibitor, various compounds known as compounds to be added to this type of chemically amplified positive-type radiation-sensitive composition can be applied,
For example, dissolution inhibitors described in JP-A-8-220740 can be mentioned.
【0047】脂肪族アルコール類の具体例としては、メ
タノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、
1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、
1,4−ブタンジオール、1,2−ペンタンジオール、
1,5−ペンタンジオール、2,4−ペンタンジオー
ル、1,2−ヘキサンジオール、1,6−ヘキサンジオ
ール、2,5−ヘキサンジオール、1,2−シクロヘキ
サンジオール、1,3−シクロヘキサンジオール、1,
4−シクロヘキサンジオール、1,2−ヘプタンジオー
ル、1,7−ヘプタンジオール、1,2−オクタンジオ
ール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオ
ール、1,10−デカンジオール、1,11−ウンデカ
ノール、1,2−ドデカンジオール、1,12−ドデカ
ンジオール、1,2−シクロドデカンジオール、グリセ
リン−α−モノメチルエーテル、グリセリン−α−モノ
アセテート、グリセリン−α−モノカプレート、グリセ
リン−α−モノカプリレート、グリセリン−α−モノラ
ウレート、グリセリン−α−モノオレート、グリセリン
−α−モノパルメート、1,2,4−ブタントリオー
ル、1,2,3−ブタントリオール、2−ブチル−2−
エチル−1,3−プロパンジオール、1,2,3−シク
ロヘキサントリオール、1,3,5−シクロヘサントリ
オール、2−デオキシ−D−ガラクトース、6−デオキ
シ−D−ガラクトース、6−デオキシ−L−ガラクトー
ス、2−デオキシ−D−グルコース、D−2−デオキシ
リボース、アドニトール、DL−アラビノース、DL−
アラビトール、ピナコール、2,2−ジメチル−1,3
−プロパンジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジ
オール等が挙げられる。なお上記の脂肪族アルコール類
は、単独でも混合使用してもよい。Specific examples of aliphatic alcohols include methanol, ethanol, propanol, butanol,
1,2-butanediol, 1,3-butanediol,
1,4-butanediol, 1,2-pentanediol,
1,5-pentanediol, 2,4-pentanediol, 1,2-hexanediol, 1,6-hexanediol, 2,5-hexanediol, 1,2-cyclohexanediol, 1,3-cyclohexanediol, ,
4-cyclohexanediol, 1,2-heptanediol, 1,7-heptanediol, 1,2-octanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 1,11 -Undecanol, 1,2-dodecanediol, 1,12-dodecanediol, 1,2-cyclododecanediol, glycerin-α-monomethyl ether, glycerin-α-monoacetate, glycerin-α-monocaprate, glycerin-α- Monocaprylate, glycerin-α-monolaurate, glycerin-α-monooleate, glycerin-α-monopalmate, 1,2,4-butanetriol, 1,2,3-butanetriol, 2-butyl-2-
Ethyl-1,3-propanediol, 1,2,3-cyclohexanetriol, 1,3,5-cyclohesantriol, 2-deoxy-D-galactose, 6-deoxy-D-galactose, 6-deoxy-L- Galactose, 2-deoxy-D-glucose, D-2-deoxyribose, adonitol, DL-arabinose, DL-
Arabitol, pinacol, 2,2-dimethyl-1,3
-Propanediol, 2-ethyl-1,3-hexanediol and the like. The above aliphatic alcohols may be used alone or as a mixture.
【0048】含窒素化合物は、感放射線性化合物から発
生した酸に対して塩基として作用する化合物であり、感
放射線性化合物から発生した酸が未露光部への拡散を防
ぐもので、未露光部での好ましくない化学反応を制御す
る等の作用を有するため配合することが好ましい。この
含窒素化合物を配合することによってパターン形状が向
上し、またレジストの解像性が向上すると共に、引き置
きによる寸法変動が抑えられ、プロセス安定性に極めて
優れたものとなる。具体的には、特開平5−12736
9号、特開平5−232706号、特開平7−9267
8号、特開平9−179300号、特開平9−2743
12号、特開平9−325496号、特開平10−17
7250号、特開平10−186666号、特開平10
−326015号公報等に開示されている化合物等が挙
げられ、例えばメチルアミン、エチルアミン、プロピル
アミン、ブチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミ
ン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、トリメチルア
ミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブ
チルアミン、トリエタノールアミン、トリ−iso−プ
ロパノールアミン、2−ジエチルアミノエタノール、
(ビス−2−ヒドロキシエチル)アミノートリスヒドロ
キシメチルメタン、エチレンジアミン、ジエチレントリ
アミン、N,N,N′,N′−テトラメチルエチレンジ
アミン、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン等のアル
キルアミン類、アニリン、N,N−ジメチルアニリン、
N,N−ジエチルアニリン、o−メチルアニリン、m−
メチルアニリン、p−メチルアニリン等のアリールアミ
ン類、ピリジン、p−アミノピリジン、p−(N,N−
ジメチルアミノ)ピリジン等のピリジン類等が好適に用
いることができる。The nitrogen-containing compound is a compound that acts as a base for the acid generated from the radiation-sensitive compound, and prevents the acid generated from the radiation-sensitive compound from diffusing into the unexposed portion. It is preferable to mix them because they have an effect of controlling undesired chemical reactions in the reaction. By blending this nitrogen-containing compound, the pattern shape is improved, the resolution of the resist is improved, and the dimensional fluctuation due to the deposition is suppressed, resulting in extremely excellent process stability. More specifically, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-12736.
9, JP-A-5-232706, JP-A-7-9267
8, JP-A-9-179300, JP-A-9-2743
12, JP-A-9-325496, JP-A-10-17
No. 7250, JP-A-10-186666, JP-A-10-186666
No. 3,260,015, and the like. Examples thereof include methylamine, ethylamine, propylamine, butylamine, dimethylamine, diethylamine, dipropylamine, dibutylamine, trimethylamine, triethylamine, tripropylamine, tributylamine, and the like. Triethanolamine, tri-iso-propanolamine, 2-diethylaminoethanol,
(Bis-2-hydroxyethyl) aminotrishydroxymethylmethane, ethylenediamine, diethylenetriamine, N, N, N ', N'-tetramethylethylenediamine, piperidine, piperazine, alkylamines such as morpholine, aniline, N, N- Dimethylaniline,
N, N-diethylaniline, o-methylaniline, m-
Arylamines such as methylaniline and p-methylaniline, pyridine, p-aminopyridine, p- (N, N-
Pyridines such as dimethylamino) pyridine can be suitably used.
【0049】これら含窒素化合物は一種を単独で用いて
も二種以上混合して用いてもよく、その添加量は本発明
樹脂成分(A)100重量部に対して、含窒素化合物
0.0001〜5重量部、好ましくは0.001〜2重
量部の割合で用いられる。含窒素化合物を上記範囲の量
で用いると、十分な酸の未露光部への拡散を防止する効
果が得られ、良好なレジストパターンが得られ好まし
い。但し、過剰に多いとレジストの感度が落ちるため好
ましくない。有機カルボン酸は、環境からの塩基性物質
の侵入によるレジスト性能の低下を抑制する目的で使用
される。These nitrogen-containing compounds may be used singly or as a mixture of two or more kinds. The addition amount of the nitrogen-containing compound is 0.0001 parts by weight based on 100 parts by weight of the resin component (A) of the present invention. To 5 parts by weight, preferably 0.001 to 2 parts by weight. When the nitrogen-containing compound is used in an amount in the above range, an effect of preventing a sufficient acid from diffusing into unexposed portions is obtained, and a favorable resist pattern is obtained, which is preferable. However, an excessive amount is not preferable because the sensitivity of the resist is lowered. Organic carboxylic acids are used for the purpose of suppressing a decrease in resist performance due to intrusion of a basic substance from the environment.
【0050】有機カルボン酸の具体例としては、蟻酸、
酢酸、プロピオン酸、n−酪酸、iso−酪酸、蓚酸、
マロン酸、琥珀酸、グルタル酸、アジピン酸、アクリル
酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸等の脂肪族カ
ルボン酸、ピルビン酸等のケトカルボン酸、安息香酸、
サリチル酸、m−ヒドロキシ安息香酸、p−ヒドロキシ
安息香酸、2,4−ジヒドロキシ安息香酸、2,5−ジ
ヒドロキシ安息香酸、2,6−ジヒドロキシ安息香酸、
フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸等の芳香族カル
ボン酸、又は商品名SAX(三井東圧化学製)として市
販されている芳香族カルボン酸の構造単位を含むポリマ
ー等を用いることができる。有機カルボン酸の添加量
は、本発明樹脂成分(A)100重量部に対して0.0
001〜10重量部、好ましくは0.001〜5重量部
の割合で用いられる。Specific examples of the organic carboxylic acid include formic acid,
Acetic acid, propionic acid, n-butyric acid, iso-butyric acid, oxalic acid,
Malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, aliphatic carboxylic acids such as fumaric acid, ketocarboxylic acids such as pyruvic acid, benzoic acid,
Salicylic acid, m-hydroxybenzoic acid, p-hydroxybenzoic acid, 2,4-dihydroxybenzoic acid, 2,5-dihydroxybenzoic acid, 2,6-dihydroxybenzoic acid,
An aromatic carboxylic acid such as phthalic acid, terephthalic acid, or isophthalic acid, or a polymer containing a structural unit of an aromatic carboxylic acid commercially available under the trade name SAX (manufactured by Mitsui Toatsu Chemicals) can be used. The amount of the organic carboxylic acid to be added is 0.0 to 100 parts by weight of the resin component (A) of the present invention.
001 to 10 parts by weight, preferably 0.001 to 5 parts by weight.
【0051】界面活性剤は、感放射線性樹脂組成物の塗
膜性を良くし、スピンコート時の膜厚均一性を改善した
り、感放射線性樹脂組成物の現像性を良くする目的で添
加される。このような目的で使用できる界面活性剤とし
ては、例えば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
レンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフ
ェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエ
ーテル、ポリオキシエチレングリコールラウリレート、
ポリオキシエチレングリコールジステアレート、エフト
ップEF301、EF303、EF352(トーケムプ
ロダクツ社製)、メガファックF170、F171、F
172、F173(大日本インキ社製)、フロラードF
C430、FC431、FC170C(住友3M社
製)、アサヒガードAG710、サーフロンS−38
2、SC−101、SC−102、SC−103、SC
−104、SC−105、SC−106(旭硝子社
製)、KP341(信越化学社製)、ポリフローNo.
75、No.95(共栄社油脂化学工業製)等を挙げる
ことができる。これらの界面活性剤は単独で或いは二種
以上を混合で用いることができ、通常本発明樹脂成分
(A)100重量部に対して、界面活性剤0.01〜3
重量部の割合で使用される。Surfactants are added for the purpose of improving the coating properties of the radiation-sensitive resin composition, improving the uniformity of the film thickness during spin coating, and improving the developability of the radiation-sensitive resin composition. Is done. Examples of the surfactant that can be used for such a purpose include polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, and polyoxyethylene glycol. Laurilate,
Polyoxyethylene glycol distearate, F-Top EF301, EF303, EF352 (manufactured by Tochem Products), Megafac F170, F171, F
172, F173 (manufactured by Dainippon Ink), Florad F
C430, FC431, FC170C (Sumitomo 3M), Asahi Guard AG710, Surflon S-38
2, SC-101, SC-102, SC-103, SC
-104, SC-105, SC-106 (made by Asahi Glass Co., Ltd.), KP341 (made by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), Polyflow No.
75, no. 95 (manufactured by Kyoeisha Yushi Kagaku Kogyo) and the like. These surfactants can be used alone or as a mixture of two or more kinds. Usually, 0.01 to 3 surfactants are used per 100 parts by weight of the resin component (A) of the present invention.
Used in parts by weight.
【0052】アルミ等の反射率の高い基板上でレジスト
の画像形成をする場合には、基板からの露光光の反射に
よるレジストパターン形状の劣化を防ぐために、吸光剤
を加えることができる。このような目的に使用される吸
光剤の例としては、ナフトキノンジアジド化合物、ベン
ゾフェノン類、ナフタレンやアントラセン等の縮合芳香
族環含有化合物等を挙げることができる。これらの吸光
剤は単独で或いは二種以上を混合で用いることができ、
通常本発明樹脂成分(A)100重量部に対して、吸光
剤0.01〜30重量部の割合で使用される。When an image of a resist is formed on a substrate having a high reflectance, such as aluminum, a light absorbing agent can be added to prevent deterioration of the resist pattern shape due to reflection of exposure light from the substrate. Examples of the light absorbing agent used for such a purpose include naphthoquinonediazide compounds, benzophenones, and compounds containing condensed aromatic rings such as naphthalene and anthracene. These light absorbers can be used alone or in combination of two or more,
Usually, it is used in a ratio of 0.01 to 30 parts by weight of a light absorbing agent to 100 parts by weight of the resin component (A) of the present invention.
【0053】本発明の感放射線性樹脂組成物は、上記各
成分を適当な溶媒に溶解して用いる。溶媒としては、本
発明の各成分及びその他の添加剤に対して、十分な溶解
度を持ち良好な塗膜性を与える溶媒であれば特に制限は
ないが、2−ヘキサノン、シクロヘキサノン等のケトン
系溶媒、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、メチル
セロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート等
のセロソルブ系溶媒、ジエチルオキサレート、ピルビン
酸エチル、エチル−2−ヒドロキシブチレート、エチル
アセトアセテート、酢酸ブチル、酢酸アミル、酪酸エチ
ル、酪酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、3−メトキ
シプロピオン酸メチル等のエステル系溶媒、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
モノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチル
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、プロピ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ブチルエーテルア
セテート、ジプロピレングリコールジメチルエーテル等
のプロピレングリコール系溶媒、シクロヘキサノン、メ
チルアミルケトン、2−ヘプタノン等のケトン系溶媒、
又はこれらの混合溶媒、或いはさらに芳香族炭化水素を
添加したもの等が挙げられる。溶媒の使用割合は、感放
射線性樹脂組成物中の固形分の総量に対して重量比とし
て1〜20倍の範囲であることが好ましい。The radiation-sensitive resin composition of the present invention is used by dissolving each of the above components in a suitable solvent. The solvent is not particularly limited as long as it has sufficient solubility for each component and other additives of the present invention and gives good coating properties. Ketone solvents such as 2-hexanone and cyclohexanone , Methylcellosolve, ethyl cellosolve, cellosolve solvents such as methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, diethyl oxalate, ethyl pyruvate, ethyl-2-hydroxybutyrate, ethyl acetoacetate, butyl acetate, amyl acetate, ethyl butyrate, butyric acid Butyl, methyl lactate, ethyl lactate, ester solvents such as methyl 3-methoxypropionate, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether Tate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monobutyl ether acetate, propylene glycol-based solvents such as dipropylene glycol dimethyl ether, cyclohexanone, methyl amyl ketone, ketone solvents such as 2-heptanone,
Alternatively, a mixed solvent thereof, or a mixture obtained by further adding an aromatic hydrocarbon may be used. The use ratio of the solvent is preferably in the range of 1 to 20 times by weight based on the total amount of solids in the radiation-sensitive resin composition.
【0054】本発明の感放射線性樹脂組成物を用いて半
導体基板上にレジストパターンを形成する場合には、通
常上記のような溶媒に溶解した本発明の感放射線性樹脂
組成物を半導体基板上に塗布し、プリベーク、露光によ
るパターンの転写、露光後加熱(ポスト・エクスポージ
ャー・ベーク;PEB)、現像の各工程を経てフォトレ
ジストとして使用することができる。半導体基板は、通
常半導体製造用基板として使用されているものであり、
シリコン基板、ガリウムヒ素基板等である。塗布には通
常スピンコーターが使用され、露光には、高圧水銀灯の
436nm、365nmの光、低圧水銀灯の254n
m、又はエキシマレーザー等を光源とする157nm、
193nm、222nm、248nmの光、X線、電子
線等が好適に用いられる。露光の際の光は、単色光でな
くブロードであってもよい。また、位相シフト法、輪帯
照明、ハーフトーンマスク等の超解像露光技術による露
光も適用可能である。When a resist pattern is formed on a semiconductor substrate using the radiation-sensitive resin composition of the present invention, the radiation-sensitive resin composition of the present invention dissolved in a solvent as described above is usually used on a semiconductor substrate. And then subjected to prebaking, pattern transfer by exposure, post-exposure bake (post-exposure bake; PEB), and development steps to be used as a photoresist. Semiconductor substrates are those that are usually used as semiconductor manufacturing substrates,
Examples include a silicon substrate and a gallium arsenide substrate. A spin coater is usually used for coating, and light exposure at 436 nm and 365 nm from a high-pressure mercury lamp and 254 n from a low-pressure mercury lamp are used for exposure.
m, or 157 nm using an excimer laser or the like as a light source,
Light of 193 nm, 222 nm, and 248 nm, X-rays, and electron beams are preferably used. Light at the time of exposure may be broad instead of monochromatic light. Exposure by a super-resolution exposure technique such as a phase shift method, an annular illumination, and a halftone mask is also applicable.
【0055】本発明の感放射線性樹脂組成物の現像液に
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
ルアミン等の第一級アミン類、ジエチルアミン、ジ−n
−プロピルアミン等の第二級アミン類、トリエチルアミ
ン、N,N−ジエチルメチルアミン等の第三級アミン
類、テトラメチルアンモニウムハイドロオキシド、トリ
メチルヒドロキシエチルアンモニウムハイドロオキシド
等の第四級アンモニウム塩、又はこれにアルコール、界
面活性剤等を添加したものを使用することができる。本
発明の感放射線性樹脂組成物は超LSIの製造のみなら
ず一般のIC製造用、マスク製造用、画像形成用、液晶
画面製造用、カラーフィルター製造用或いはオフセット
印刷用としても有用である。特に、KrFエキシマレー
ザー露光用及びArFエキシマレーザー露光用として有
用である。The developer of the radiation-sensitive resin composition of the present invention includes inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, aqueous ammonia, ethylamine, and n-propyl. Primary amines such as amines, diethylamine, di-n
Secondary amines such as -propylamine; tertiary amines such as triethylamine and N, N-diethylmethylamine; quaternary ammonium salts such as tetramethylammonium hydroxide and trimethylhydroxyethylammonium hydroxide; or To which alcohol, a surfactant and the like are added. The radiation-sensitive resin composition of the present invention is useful not only for the production of VLSI, but also for general IC production, mask production, image formation, liquid crystal screen production, color filter production or offset printing. In particular, it is useful for KrF excimer laser exposure and ArF excimer laser exposure.
【0056】[0056]
【実施例】次に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説
明するが、本発明はその要旨を越えない限り実施例によ
り何等限定されるものではない。なお、以下に合成した
樹脂、A−1、A−2、A−3、A−4、A−5及びA
−6の繰り返し単位の構造とその割合を表−2に示す。 合成例1(1−エトキシエチル化ポリヒドロキシスチレ
ン(A−1)の合成) 冷却管、窒素導入管、撹拌機、温度計を備えた1Lの四
つ口フラスコにポリ−p−ヒドロキシスチレン(重量平
均分子量15,000、Mw/Mn1.12)30gと
1,3−ジオキソラン300mLとを加え、均一に溶解
させた後、エチルビニルエーテル12.2gを加え、ウ
オーターバスで40℃に加熱した。これに、36%塩酸
0.3gを加え、4時間撹拌を続けた。反応後、この反
応溶液に28%アンモニア水3mLを加え30分撹拌し
た。この反応液を純水3L中に滴下して得られた沈殿を
濾過した。更に、この沈殿物をアセトンに溶解させ、そ
の溶液を純水に滴下し沈殿させることにより目的のポリ
マーを回収した。析出したポリマーを真空乾燥して、3
0.1gのエトキシエチル化ポリビニルフェノールを得
た。得られたポリマーを重水素化アセトンに溶解し、プ
ロトンNMRスペクトルを測定したところ、6.2〜
7.0ppmの芳香族水素のシグナルと5.2〜5.5
ppmのアセタールメチン水素のシグナルとの面積比
は、12.3:1であった。この結果よりアセタール化
率を求めると32.5%となった。The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, which should not be construed as limiting the scope of the invention. In addition, the resin synthesized below, A-1, A-2, A-3, A-4, A-5 and A
Table 2 shows the structure of the -6 repeating unit and the ratio thereof. Synthesis Example 1 (Synthesis of 1-ethoxyethylated polyhydroxystyrene (A-1)) A poly-p-hydroxystyrene (weight 30 g of an average molecular weight of 15,000 and Mw / Mn of 1.12) and 300 mL of 1,3-dioxolane were added and uniformly dissolved. Then, 12.2 g of ethyl vinyl ether was added, and the mixture was heated to 40 ° C. in a water bath. To this, 0.3 g of 36% hydrochloric acid was added, and stirring was continued for 4 hours. After the reaction, 3 mL of 28% aqueous ammonia was added to the reaction solution, followed by stirring for 30 minutes. This reaction solution was dropped into 3 L of pure water, and the resulting precipitate was filtered. Further, the precipitate was dissolved in acetone, and the solution was added dropwise to pure water to cause precipitation, whereby a target polymer was recovered. The precipitated polymer is dried under vacuum and
0.1 g of ethoxyethylated polyvinylphenol was obtained. The obtained polymer was dissolved in deuterated acetone, and the proton NMR spectrum was measured.
7.0 ppm aromatic hydrogen signal and 5.2-5.5.
The area ratio with the acetal methine hydrogen signal in ppm was 12.3: 1. From this result, the acetalization ratio was determined to be 32.5%.
【0057】合成例2(1−エトキシエチル化ポリヒド
ロキシスチレン(A−2)の合成) ポリヒドロキシスチレン(重量平均分子量15,00
0、Mw/Mn1.12)30g、エチルビニルエーテ
ル10.0g、ジオキソラン300mlを用いた以外合
成例1と同様に合成を行い29.5gの1−エトキシエ
チル化ポリビニルフェノールを得た。得られたポリマー
を重水素化アセトンに溶解し、プロトンNMRスペクト
ルを測定したところ、6.2〜7.0ppmの芳香族水
素のシグナルと5.2〜5.5ppmのアセタールメチ
ン水素のシグナルとの面積比は、15.0:1であっ
た。この結果よりアセタール化率を求めると26.7%
となった。Synthesis Example 2 (Synthesis of 1-ethoxyethylated polyhydroxystyrene (A-2)) Polyhydroxystyrene (weight average molecular weight 15,000)
(0, Mw / Mn 1.12), 30 g of ethyl vinyl ether, and 300 ml of dioxolane were synthesized in the same manner as in Synthesis Example 1 to obtain 29.5 g of 1-ethoxyethylated polyvinylphenol. The obtained polymer was dissolved in deuterated acetone, and the proton NMR spectrum was measured. As a result, a signal of 6.2 to 7.0 ppm of aromatic hydrogen and a signal of 5.2 to 5.5 ppm of acetal methine hydrogen were obtained. The area ratio was 15.0: 1. From this result, the acetalization rate was calculated to be 26.7%.
It became.
【0058】合成例3(樹脂A−2のtert−ブトキ
シカルボニル化樹脂(A−3)の合成) 冷却管、窒素導入管、撹拌機、温度計を備えた500m
Lの四つ口フラスコに合成例2で合成した樹脂20.0
gとアセトン150mlとを加え、均一に溶解させた
後、更に4−ジメチルアミノピリジン0.1gを加え
て、ウオーターバスで40℃に加熱した。これに、ジ−
tert−ブチルジカーボネート1.88gをゆっくり
滴下し、撹拌しながら40℃で4時間反応させた。反応
後、反応溶液を1500mlの水中に滴下してポリマー
を析出させ沈殿を濾過した。更に、この沈殿物をアセト
ンに溶解させ、その溶液を純水に滴下し沈殿させること
により目的のポリマーを回収した。析出したポリマーを
真空乾燥して、20.2gの樹脂(A−3)を得た。熱
分解による重量減少率測定の結果からtert−ブトキ
シカルボニルオキシ化率は6.0%であった。Synthesis Example 3 (Synthesis of tert-butoxycarbonylated resin (A-3) of resin A-2) 500 m equipped with a cooling pipe, a nitrogen introduction pipe, a stirrer, and a thermometer
Resin synthesized in Synthesis Example 2 in a four-necked flask L
g and 150 ml of acetone were added and uniformly dissolved, and then 0.1 g of 4-dimethylaminopyridine was further added, followed by heating to 40 ° C. in a water bath. In addition,
1.88 g of tert-butyl dicarbonate was slowly dropped, and reacted at 40 ° C. for 4 hours with stirring. After the reaction, the reaction solution was dropped into 1500 ml of water to precipitate a polymer, and the precipitate was filtered. Further, the precipitate was dissolved in acetone, and the solution was added dropwise to pure water to cause precipitation, whereby a target polymer was recovered. The precipitated polymer was dried under vacuum to obtain 20.2 g of a resin (A-3). The tert-butoxycarbonyloxylation rate was 6.0% from the result of the measurement of the weight loss rate due to thermal decomposition.
【0059】合成例4(p−ヒドロキシスチレンとジ−
tert−ブチルマロニルメチルスチレンとの共重合樹
脂(A−4)の合成) 冷却管、窒素導入管、撹拌機、温度計を備えた100m
Lの四つ口フラスコにp−アセトキシスチレン8.40
g(51.8mmol)、ジ−tert−ブチルマロニ
ルメチルスチレン6.04g(18.2mmol)とト
ルエン70mlを加え、撹拌して均一な溶液とした。窒
素導入管より溶液中に1時間窒素を吹き込み窒素置換を
した。次にアゾビスイソブチロニトリル0.92g
(5.6mmol)を加え、窒素雰囲気下70℃で17
時間反応させた。反応後、溶液を室温まで冷却し、n−
ヘキサン700mlに滴下した。析出した固体を濾別
し、テトラヒドロフラン70mlに溶解した。このテト
ラヒドロフラン溶液をn−ヘキサン700mlに滴下
し、析出した固体を濾別、乾燥して11.23gのポリ
マーを得た。次に冷却管、撹拌機、温度計を備えた10
0mLの四つ口フラスコに得られたポリマー10.0
g、メタノール50mlと28重量%アンモニア水溶液
10mlを加えて、70℃で8時間反応させた。反応溶
液を室温まで冷却後、水500mlに滴下した。水層を
35重量%塩酸で中和し、析出した固体を濾別した。得
られたポリマーをテトラヒドロフラン20mlに溶解
し、水300mlに滴下した。析出した固体を濾別し、
乾燥することによって8.01gのポリマーを得た。得
られたポリマーを重水素化アセトンに溶解し、プロトン
NMRスペクトルを測定したところ、6.4〜7.0p
pmの芳香族水素のシグナルと3.0〜3.2ppmの
ベンジルメチレン水素のシグナルとの面積比は、8.8
6:1であった。この結果よりポリマー中のp−ヒドロ
キシスチレンとジ−tert−ブチルマロニルメチルス
チレンのモノマー比を求めると77.4:22.6とな
った。ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GP
C)による分子量測定の結果は、ポリスチレン換算値で
重量平均分子量11300、数平均分子量6200であ
った。Synthesis Example 4 (p-hydroxystyrene and di-
Synthesis of copolymer resin (A-4) with tert-butylmalonylmethylstyrene) 100 m equipped with a cooling pipe, a nitrogen introduction pipe, a stirrer, and a thermometer
P-acetoxystyrene 8.40
g (51.8 mmol), 6.04 g (18.2 mmol) of di-tert-butylmalonylmethylstyrene and 70 ml of toluene were added and stirred to form a uniform solution. Nitrogen was blown into the solution for 1 hour from a nitrogen inlet tube to replace the atmosphere with nitrogen. Next, 0.92 g of azobisisobutyronitrile
(5.6 mmol) and added at 70 ° C. under a nitrogen atmosphere.
Allowed to react for hours. After the reaction, the solution was cooled to room temperature, and n-
It was added dropwise to 700 ml of hexane. The precipitated solid was separated by filtration and dissolved in 70 ml of tetrahydrofuran. This tetrahydrofuran solution was dropped into 700 ml of n-hexane, and the precipitated solid was separated by filtration and dried to obtain 11.23 g of a polymer. Next, a cooling pipe, a stirrer, and a thermometer 10 were provided.
Polymer obtained in 0 mL four-necked flask 10.0
g, 50 ml of methanol and 10 ml of a 28% by weight aqueous ammonia solution were added and reacted at 70 ° C. for 8 hours. After cooling the reaction solution to room temperature, it was added dropwise to 500 ml of water. The aqueous layer was neutralized with 35% by weight hydrochloric acid, and the precipitated solid was separated by filtration. The obtained polymer was dissolved in 20 ml of tetrahydrofuran and added dropwise to 300 ml of water. The precipitated solid is filtered off,
Drying yielded 8.01 g of polymer. When the obtained polymer was dissolved in deuterated acetone and the proton NMR spectrum was measured, it was found to be 6.4 to 7.0 p.
The area ratio between the signal of aromatic hydrogen at pm and the signal of benzylmethylene hydrogen at 3.0 to 3.2 ppm is 8.8.
6: 1. From this result, the monomer ratio of p-hydroxystyrene and di-tert-butylmalonylmethylstyrene in the polymer was determined to be 77.4: 22.6. Gel permeation chromatography (GP
As a result of the measurement of the molecular weight by C), the weight average molecular weight was 11,300 and the number average molecular weight was 6,200 in terms of polystyrene.
【0060】合成例5(p−ヒドロキシスチレンとn−
ブチル(ジ−tert−ブチルマロニル)メチルスチレ
ンとの共重合樹脂(A−5)の合成) p−アセトキシスチレン8.40g(51.8mmo
l)、n−ブチル(ジ−tert−ブチルマロニル)メ
チルスチレン7.07g(18.2mmol)、トルエ
ン70mlとアゾビスイソブチロニトリル0.92g
(5.6mmol)を用いた以外は合成例4と同様にし
て、p−アセトキシスチレンとn−ブチル(ジ−ter
t−ブチルマロニル)メチルスチレンの共重合樹脂8.
87gを得た。次に、この共重合樹脂7.0g、メタノ
ール40mlと28重量%アンモニア水溶液7mlを用
いた以外は合成例4と同様にして、p−ヒドロキシスチ
レンとn−ブチル(ジ−tert−ブチルマロニルメチ
ル)スチレンの共重合樹脂5.21gを得た。得られた
樹脂の共重合比を合成例4と同様にしてプロトンNMR
スペクトルから求めると77.4:22.6であった。
ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)によ
る分子量測定の結果は、ポリスチレン換算値で重量平均
分子量11800、数平均分子量6260であった。Synthesis Example 5 (p-hydroxystyrene and n-
Synthesis of copolymer resin (A-5) with butyl (di-tert-butylmalonyl) methylstyrene 8.40 g of p-acetoxystyrene (51.8 mmol)
l), 7.07 g (18.2 mmol) of n-butyl (di-tert-butylmalonyl) methylstyrene, 70 ml of toluene and 0.92 g of azobisisobutyronitrile
(5.6 mmol) in the same manner as in Synthesis Example 4 except that p-acetoxystyrene and n-butyl (di-ter
7. Copolymer resin of (t-butylmalonyl) methylstyrene
87 g were obtained. Next, p-hydroxystyrene and n-butyl (di-tert-butylmalonylmethyl) were prepared in the same manner as in Synthesis Example 4 except that 7.0 g of the copolymer resin, 40 ml of methanol and 7 ml of a 28% by weight aqueous ammonia solution were used. 5.21 g of a styrene copolymer resin was obtained. The copolymerization ratio of the obtained resin was determined in the same manner as in Synthesis Example 4 by proton NMR.
It was 77.4: 22.6 as determined from the spectrum.
The result of molecular weight measurement by gel permeation chromatography (GPC) was a weight average molecular weight of 11,800 and a number average molecular weight of 6,260 in terms of polystyrene.
【0061】合成例6(p−ヒドロキシスチレンとラウ
リル(ジ−tert−ブチルマロニル)メチルスチレン
との共重合樹脂(A−6)の合成) p−アセトキシスチレン6.00g(37.0mmo
l)、ラウリル(ジ−tert−ブチルマロニル)メチ
ルスチレン6.51g(13.0mmol)、トルエン
50mlとアゾビスイソブチロニトリル0.66g
(4.0mmol)を用いた以外は合成例4と同様にし
て、p−アセトキシスチレンとラウリル(ジ−tert
−ブチルマロニル)メチルスチレンの共重合樹脂5.0
0gを得た。次に、この共重合樹脂5.00g、メタノ
ール30mlと28重量%アンモニア水溶液5mlを用
いた以外は合成例4と同様にして、p−ヒドロキシスチ
レンとラウリル(ジ−tert−ブチルマロニル)メチ
ルスチレンの共重合樹脂5.59gを得た。得られた樹
脂の共重合比を合成例4と同様にしてプロトンNMRス
ペクトルから求めると83.0:17.0であった。ゲ
ルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)による
分子量測定の結果は、ポリスチレン換算値で重量平均分
子量8250、数平均分子量5470であった。Synthesis Example 6 (Synthesis of copolymer resin (A-6) of p-hydroxystyrene and lauryl (di-tert-butylmalonyl) methylstyrene) 6.00 g (37.0 mmol) of p-acetoxystyrene
l), 6.51 g (13.0 mmol) of lauryl (di-tert-butylmalonyl) methylstyrene, 50 ml of toluene and 0.66 g of azobisisobutyronitrile
(4.0 mmol) in the same manner as in Synthesis Example 4, except that p-acetoxystyrene and lauryl (di-tert) were used.
-Butylmalonyl) methylstyrene copolymer resin 5.0
0 g was obtained. Next, p-hydroxystyrene and lauryl (di-tert-butylmalonyl) methylstyrene were prepared in the same manner as in Synthesis Example 4 except that 5.00 g of the copolymer resin, 30 ml of methanol and 5 ml of a 28% by weight aqueous ammonia solution were used. 5.59 g of a copolymer resin was obtained. The copolymerization ratio of the obtained resin was 83.0: 17.0 as determined from the proton NMR spectrum in the same manner as in Synthesis Example 4. As a result of molecular weight measurement by gel permeation chromatography (GPC), the weight average molecular weight was 8250 and the number average molecular weight was 5470 in terms of polystyrene.
【0062】(反射防止膜用塗布液の調製)ポリビニル
ピロリドン(重量平均分子量3000)0.1gと、パ
ーフルオロオクチルスルホン酸0.4gとを脱塩水1
9.5gに溶解した後、0.2μmのメンブレンフィル
ターで濾過することによって、反射防止膜用塗布液(T
1)を調製した。この反射防止膜用塗布液の酸性度を測
定したところ2.0であった。(Preparation of Coating Solution for Antireflection Film) 0.1 g of polyvinylpyrrolidone (weight average molecular weight 3000) and 0.4 g of perfluorooctylsulfonic acid were added to deionized water 1
After dissolving in 9.5 g, the solution was filtered through a 0.2 μm membrane filter to obtain an antireflection coating solution (T
1) was prepared. The acidity of the coating solution for antireflection film was 2.0.
【0063】実施例1 A−1の樹脂1.42g、A−5の樹脂0.36g、ト
リフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホン酸
0.018g、ビス(シクロヘキシルスルホニル)ジア
ゾメタン0.036g、及びトリ−iso−プロパノー
ルアミン0.0034g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10.2gに溶解し、0.1μ
mのメンブレンフィルターで濾過することによって、レ
ジスト塗布液を調製した。このレジスト塗布液をシリコ
ン基板上にスピンコートし、110℃で90秒ベークし
て、0.72μmの膜厚のレジスト膜を得た。次いでレ
ジスト膜をニコン社製KrFエキシマレーザーステッパ
ー(NA=0.50)で露光し、110℃で90秒ベー
クした後、2.38重量%テトラメチルアンモニウムヒ
ドロキシド水溶液で60秒現像した。得られたレジスト
パターンを下記要領で評価した。Example 1 1.42 g of the resin of A-1, 0.36 g of the resin of A-5, 0.018 g of triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonic acid, 0.036 g of bis (cyclohexylsulfonyl) diazomethane, and tri-iso- Dissolve 0.0034 g of propanolamine in 10.2 g of propylene glycol monomethyl ether acetate;
A resist coating solution was prepared by filtration with a m membrane filter. This resist coating solution was spin-coated on a silicon substrate and baked at 110 ° C. for 90 seconds to obtain a resist film having a thickness of 0.72 μm. Next, the resist film was exposed with a Nikon KrF excimer laser stepper (NA = 0.50), baked at 110 ° C. for 90 seconds, and developed with a 2.38% by weight aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide for 60 seconds. The obtained resist pattern was evaluated in the following manner.
【0064】[残膜性]レジスト塗布膜厚と現像後の未
露光部の膜厚との差を測定することにより、評価した
(数字が小さい方が残膜性良好)。[Remaining Film Property] The difference between the resist coating film thickness and the film thickness of the unexposed portion after development was evaluated to evaluate (the smaller the number, the better the remaining film property).
【0065】[抜けマージン]走査電子顕微鏡でレジス
トの線幅を測定し、0.24μmラインアンドスペース
のマスクパターンがマスク寸法通りに仕上がるのに要す
る露光量(最適露光量)を大面積露光部が基板まで現像
されるのに必要な露光量で除することにより求めた(数
字が大きい方が良好)。[Escape Margin] The line width of the resist was measured with a scanning electron microscope. It was determined by dividing by the exposure amount necessary to develop the substrate (the larger the number, the better).
【0066】[解像度]上記最適露光量において解像し
ている最小のラインアンドスペースパーンの寸法を走査
電子顕微鏡で観察することにより求めた(数字が小さい
方が良好)。[Resolution] The minimum line-and-space pattern resolved at the above-mentioned optimum exposure amount was determined by observing with a scanning electron microscope (the smaller the number, the better).
【0067】[焦点深度]露光装置の焦点位置をずらし
たときに上記最適露光量で0.24μmラインアンドス
ペースのマスクパターンが解像している焦点位置の幅を
走査電子顕微鏡で観察することにより求めた(数字が大
きい方が良好)。[Depth of Focus] When the focus position of the exposure apparatus is shifted, the width of the focus position at which the 0.24 μm line-and-space mask pattern is resolved at the above optimum exposure amount is observed with a scanning electron microscope. Calculated (the higher the number, the better).
【0068】[側壁荒れ]走査電子顕微鏡で上面から最
適焦点位置且つ最適露光量における0.24μmライン
アンドスペースのレジスト側壁の荒れを観察することに
より評価した。[Roughness of Side Wall] The evaluation was made by observing the roughness of the 0.24 μm line and space resist side wall at the optimum focus position and the optimum exposure amount from the upper surface with a scanning electron microscope.
【0069】[断面形状]走査電子顕微鏡で最適焦点位
置且つ最適露光量における0.24μmラインアンドス
ペースのレジスト断面形状を観察することにより評価し
た。結果を表−1に示す。[Cross-sectional Shape] Evaluation was made by observing a 0.24 μm line-and-space resist cross-sectional shape at an optimum focus position and an optimum exposure amount using a scanning electron microscope. The results are shown in Table 1.
【0070】実施例2 A−1の樹脂1.25g、A−5の樹脂0.53g、ト
リフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホン酸
0.018g、ビス(シクロヘキシルスルホニル)ジア
ゾメタン0.036g、及びトリ−iso−プロパノー
ルアミン0.0034g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10.2gに溶解し、0.1μ
mのメンブレンフィルターで濾過することによって、レ
ジスト塗布液を調製した。このレジスト塗布液を実施例
1と同様にして評価した。結果を表−1に示す。Example 2 1.25 g of the resin of A-1, 0.53 g of the resin of A-5, 0.018 g of triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonic acid, 0.036 g of bis (cyclohexylsulfonyl) diazomethane, and tri-iso- Dissolve 0.0034 g of propanolamine in 10.2 g of propylene glycol monomethyl ether acetate;
A resist coating solution was prepared by filtration with a m membrane filter. This resist coating solution was evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
【0071】比較例1 A−1の樹脂1.42g、A−4の樹脂0.36g、ト
リフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホン酸
0.018g、ビス(シクロヘキシルスルホニル)ジア
ゾメタン0.036g、及びトリ−iso−プロパノー
ルアミン0.0034g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10.2gに溶解し、0.1μ
mのメンブレンフィルターで濾過することによって、レ
ジスト塗布液を調製した。このレジスト塗布液を実施例
1と同様にして評価した。結果を表−1に示す。Comparative Example 1 1.42 g of the resin of A-1, 0.36 g of the resin of A-4, 0.018 g of triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonic acid, 0.036 g of bis (cyclohexylsulfonyl) diazomethane, and tri-iso- Dissolve 0.0034 g of propanolamine in 10.2 g of propylene glycol monomethyl ether acetate;
A resist coating solution was prepared by filtration with a m membrane filter. This resist coating solution was evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
【0072】比較例2 A−1の樹脂1.78g、トリフェニルスルホニウムト
リフルオロメタンスルホン酸0.018g、ビス(シク
ロヘキシルスルホニル)ジアゾメタン0.036g、及
びトリ−iso−プロパノールアミン0.0034g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1
0.2gに溶解し、0.1μmのメンブレンフィルター
で濾過することによって、レジスト塗布液を調製した。
このレジスト塗布液を実施例1と同様にして評価した。
結果を表−1に示す。Comparative Example 2 1.78 g of the resin of A-1, 0.018 g of triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonic acid, 0.036 g of bis (cyclohexylsulfonyl) diazomethane and 0.0034 g of tri-iso-propanolamine were added to propylene glycol monomethyl Ether acetate 1
The resist coating solution was prepared by dissolving in 0.2 g and filtering through a 0.1 μm membrane filter.
This resist coating solution was evaluated in the same manner as in Example 1.
The results are shown in Table 1.
【0073】実施例3 A−3の樹脂1.34g、A−6の樹脂0.34g、ト
リフェニルスルホニウムパーフルオロブタンスルホン酸
0.035g、トリ−iso−プロパノールアミン0.
0013g、サリチル酸0.0009g、1,4−シク
ロヘキサンジオール0.084g、及びグリセリン−α
−モノラウレート0.034g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10.2gに溶解し、
0.1μmのメンブレンフィルターで濾過することによ
って、レジスト塗布液を調製した。このレジスト塗布液
をシリコン基板上にスピンコートし、110℃で90秒
ベークして0.72μmの膜厚のレジスト膜を得た。次
いでこのレジスト膜上に反射防止膜用塗布液(T1)を
塗布し、60℃で90秒ベークした。この基板をニコン
社製KrFエキシマレーザーステッパー(NA=0.5
0)で遮光部透過率6%のハーフトーンマスクを用いて
露光し、110℃で90秒ベークした後、2.38重量
%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で60
秒現像した。得られたレジストパターンを下記要領で評
価した。Example 3 1.34 g of resin of A-3, 0.34 g of resin of A-6, 0.035 g of triphenylsulfonium perfluorobutanesulfonic acid, 0.3 g of tri-iso-propanolamine.
0013 g, 0.0009 g of salicylic acid, 0.084 g of 1,4-cyclohexanediol, and glycerin-α
Dissolving 0.034 g of monolaurate in 10.2 g of propylene glycol monomethyl ether acetate,
A resist coating solution was prepared by filtering through a 0.1 μm membrane filter. This resist coating solution was spin-coated on a silicon substrate and baked at 110 ° C. for 90 seconds to obtain a resist film having a thickness of 0.72 μm. Next, a coating solution (T1) for an antireflection film was applied on the resist film and baked at 60 ° C. for 90 seconds. This substrate was treated with a Nikon KrF excimer laser stepper (NA = 0.5
In step 0), exposure was performed using a halftone mask having a light-shielding portion transmittance of 6%, baking was performed at 110 ° C. for 90 seconds, and then 60% with a 2.38 wt% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution.
Second development. The obtained resist pattern was evaluated in the following manner.
【0074】[残膜性]レジスト塗布膜厚と現像後の未
露光部の膜厚との差を測定することにより、評価した
(数字が小さい方が残膜性良好)。[Remaining Film Property] The difference between the resist coating film thickness and the film thickness of the unexposed portion after development was evaluated (the smaller the number, the better the remaining film property).
【0075】[抜けマージン]走査電子顕微鏡でレジス
トのホール径を測定し、0.26μmコンタクトホール
のマスクパターンがマスク寸法通りに仕上がるのに要す
る露光量(最適露光量)を0.26μmコンタクトホー
ルのマスクパターンが基板まで現像されるのに必要な露
光量を除することにより求めた(数字が大きい方が良
好)。[Escape Margin] The hole diameter of the resist was measured with a scanning electron microscope, and the exposure amount (optimum exposure amount) required for the mask pattern of the 0.26 μm contact hole to be completed according to the mask dimension was determined. It was determined by dividing the amount of exposure necessary for the mask pattern to be developed up to the substrate (larger numbers are better).
【0076】[焦点深度]露光装置の焦点位置をずらし
たときに上記最適露光量で0.26μmコンタクトホー
ルのマスクパターンが解像している焦点位置の幅を走査
電子顕微鏡で観察することにより求めた(数字が大きい
方が良好)。結果を表−1に示す。[Depth of focus] When the focal position of the exposure apparatus is shifted, the width of the focal position at which the mask pattern of the contact hole is resolved at the above optimum exposure amount is determined by observing with a scanning electron microscope. (Larger numbers are better). The results are shown in Table 1.
【0077】比較例3 A−3の樹脂1.34g、A−4の樹脂0.34g、ト
リフェニルスルホニウムパーフルオロブタンスルホン酸
0.035g、トリ−iso−プロパノールアミン0.
0013g、サリチル酸0.0009g、1,4−シク
ロヘキサンジオール0.084g、及びグリセリン−α
−モノラウレート0.034g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10.2gに溶解し、
0.1μmのメンブレンフィルターで濾過することによ
って、レジスト塗布液を調製した。このレジスト塗布液
を実施例3と同様にして評価した。結果を表−1に示
す。Comparative Example 3 1.34 g of resin of A-3, 0.34 g of resin of A-4, 0.035 g of triphenylsulfonium perfluorobutanesulfonic acid, 0.3 g of tri-iso-propanolamine.
0013 g, 0.0009 g of salicylic acid, 0.084 g of 1,4-cyclohexanediol, and glycerin-α
Dissolving 0.034 g of monolaurate in 10.2 g of propylene glycol monomethyl ether acetate,
A resist coating solution was prepared by filtering through a 0.1 μm membrane filter. This resist coating solution was evaluated in the same manner as in Example 3. The results are shown in Table 1.
【0078】[0078]
【表1】 [Table 1]
【0079】[0079]
【表2】 [Table 2]
【0080】[0080]
【発明の効果】本発明によれば、実用的な感度を有し、
パターン形状、解像性、焦点深度、残膜性に優れ、且つ
抜けマージンが良好で、更にパターン側壁の荒れがない
特性を有する感放射線性樹脂組成物を得ることができ
る。According to the present invention, practical sensitivity is obtained,
It is possible to obtain a radiation-sensitive resin composition having excellent pattern shape, resolution, depth of focus, and residual film properties, a good margin for removal, and no pattern sidewall roughness.
───────────────────────────────────────────────────── 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 216/14 C08F 216/14 220/02 220/02 220/26 220/26 C08K 5/00 C08K 5/00 5/16 5/16 C08L 101/06 C08L 101/06 H01L 21/027 H01L 21/30 502R (71)出願人 596156668 455 Forest Street,Ma rlborough,MA 01752 U. S.A (72)発明者 鳩原 紀子 北九州市八幡西区黒崎城石1番1号 三菱 化学株式会社黒崎事業所内 Fターム(参考) 2H025 AA01 AA02 AA03 AB16 AC04 AC08 AD03 BE00 BE10 BG00 CB14 CB16 CB41 CC20 4J002 BC011 BC041 BC121 BE041 BG011 BG041 BG051 BG061 BG071 BK001 CE001 EB016 EB026 EB046 EB086 EB096 EB116 EB126 EB136 EN027 EN037 EN067 EN107 EU047 EU077 EU186 EU196 EU237 EV216 EV246 EV296 FD310 GP03 HA05 4J100 AB00Q AB07Q AD02P AE32Q AJ02P AJ09P AL03P AL08P AL08Q AM43P AM45P AR09Q AR11Q BA02P BA02Q BA03P BA03Q BA04Q BA05Q BA06P BA06Q BA15Q BA16Q BA20P BA22Q BC02Q BC03Q BC04Q BC07Q BC08Q BC09Q BC43Q BC49Q CA04 DA01 DA04 JA38 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C08F 216/14 C08F 216/14 220/02 220/02 220/26 220/26 C08K 5/00 C08K 5 / 00 5/16 5/16 C08L 101/06 C08L 101/06 H01L 21/027 H01L 21/30 502R (71) Applicant 596 156 668 455 Forest Street, Marlborough, MA 01752 U.S.A. A (72) Inventor Noriko Hatohara 1-1 Kurosaki Castle Stone, Yawatanishi-ku, Kitakyushu City F-term (reference) 2K025 AA01 AA02 AA03 AB16 AC04 AC08 AD03 BE00 BE10 BG00 CB14 CB16 CB41 CC20 4J002 BC011 BC041 BC121 BE04 BG011 BG041 BG051 BG061 BG071 BK001 CE001 EB016 EB026 EB046 EB086 EB096 EB116 EB126 EB136 EN027 EN037 EN067 EN107 EU047 EU077 EU186 EU196 EU237 EV216 EV246 EV296 FD310 GP03 HA05 4J100 AB00Q AB07Q AD02P AE32Q AJ02P AJ09P AL03P AL08P AL08Q AM43P AM45P AR09Q AR11Q BA02P BA02Q BA03P BA03Q BA04Q BA05Q BA06P BA06Q BA15Q BA16Q BA20P BA22Q BC02Q BC03Q BC04Q BC07Q BC08Q BC09Q BC43Q BC49Q CA04 DA01 DA04 JA38
Claims (10)
ルカリ難溶性であって酸の作用によりアルカリ可溶性と
なる樹脂、並びに(B)放射線の作用により酸を発生す
る化合物を含む感放射線性樹脂組成物であって、該
(A)成分を構成する樹脂の繰り返し単位中に下記一般
式(1)で表される繰り返し単位を有する樹脂を含有
し、且つ式(1)の繰り返し単位の全(A)成分樹脂中
の繰り返し単位中に占める割合が25%以下であること
を特徴とする感放射線性樹脂組成物。 【化1】 (式中、R1は水素原子又は炭素数1〜10の置換もし
くは無置換のアルキル基を表し、R2は炭素数1以上の
有機基を表し、R3及びR4は、それぞれ独立して、炭素
数1〜12の置換もしくは無置換のアルキル基、炭素数
1〜12の置換もしくは無置換のアルコキシ基、炭素数
6〜20の置換もしくは無置換のアリール基、炭素数6
〜20の置換もしくは無置換のアリールオキシ基、又は
炭素数2〜10の置換もしくは無置換のアルコキシカル
ボニルオキシ基を表す。但し、R3及びR4の少なくとも
一方は炭素数1〜12の置換もしくは無置換のアルコキ
シ基、又は炭素数2〜10の置換もしくは無置換のアル
コキシカルボニルオキシ基である。Xは炭素数1以上の
二価の有機基を表す)1. A radiation-sensitive resin composition comprising (A) an alkali-soluble resin and / or a resin which is hardly soluble in alkali and becomes alkali-soluble by the action of an acid, and (B) a compound which generates an acid by the action of radiation. Wherein the repeating unit of the resin constituting the component (A) contains a resin having a repeating unit represented by the following general formula (1), and all of the repeating units represented by the formula (1) (A A) a radiation-sensitive resin composition, wherein the proportion of the repeating unit in the component resin is 25% or less; Embedded image (Wherein, R 1 represents a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, R 2 represents an organic group having 1 or more carbon atoms, and R 3 and R 4 are each independently A substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms,
Represents a substituted or unsubstituted aryloxy group having from 20 to 20 or a substituted or unsubstituted alkoxycarbonyloxy group having from 2 to 10 carbon atoms. However, at least one of R 3 and R 4 is a substituted or unsubstituted alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms or a substituted or unsubstituted alkoxycarbonyloxy group having 2 to 10 carbon atoms. X represents a divalent organic group having 1 or more carbon atoms)
素基又は芳香族環を含有する有機基であることを特徴と
する請求項1に記載の感放射線性樹脂組成物。2. The radiation-sensitive resin composition according to claim 1, wherein X in the formula (1) is an organic alicyclic hydrocarbon group or an organic group containing an aromatic ring.
される基であることを特徴とする請求項1又は2に記載
の感放射線性樹脂組成物。 【化2】 (但し、Yは炭素数1〜10の置換又は無置換のアルキ
レン基を表す)3. The radiation-sensitive resin composition according to claim 1, wherein X in the formula (1) is a group represented by the general formula (2). Embedded image (Where Y represents a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 10 carbon atoms)
の置換又は無置換のアルキル基であることを特徴とする
請求項1ないし3のいずれかに記載の感放射線性樹脂組
成物。4. In the formula (1), R 2 has 1 to 20 carbon atoms.
The radiation-sensitive resin composition according to any one of claims 1 to 3, which is a substituted or unsubstituted alkyl group.
(3)で表される基であることを特徴とする請求項1な
いし3のいずれかに記載の感放射線性樹脂組成物。 【化3】−Z−G (3) (但し、Zは二価の有機基を表し、Gは水酸基、カルボ
キシル基、又は酸の作用により分解しアルカリ水溶液に
対する溶解性が増大する基を表す)5. The radiation-sensitive resin composition according to claim 1, wherein R 2 in the formula (1) is a group represented by the following general formula (3). Embedded image wherein Z represents a divalent organic group, and G represents a hydroxyl group, a carboxyl group, or a group which is decomposed by the action of an acid to increase the solubility in an aqueous alkali solution.
無置換のアルキレン基であることを特徴とする請求項5
に記載の感放射線性樹脂組成物。6. The formula (3) wherein Z is an unsubstituted alkylene group having 1 to 20 carbon atoms.
3. The radiation-sensitive resin composition according to item 1.
で表される基であることを特徴とする請求項5又は6に
記載の感放射線性樹脂組成物。 【化4】 (但し、R5は水素原子、複素環を有していてもよい、
炭素数1〜12の置換もしくは無置換のアルキル基、炭
素数7〜20の置換もしくは無置換のアラルキル基、又
は炭素数6〜20の置換もしくは無置換のアリール基を
表し、m及びnの一方は1であり、他方は0又は1であ
る)7. In the formula (3), G represents the following general formula (4)
The radiation-sensitive resin composition according to claim 5, which is a group represented by the formula: Embedded image (However, R 5 may have a hydrogen atom or a heterocyclic ring,
Represents a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and one of m and n Is 1 and the other is 0 or 1)
の置換もしくは無置換のアルキル基、又は下記一般式
(5)で表される基であることを特徴とする請求項7に
記載の感放射線性樹脂組成物。 【化5】 (式中、R7及びR8は、それぞれ独立して、水素原子、
炭素数1〜10の置換もしくは無置換のアルキル基、炭
素数7〜10の置換もしくは無置換のアラルキル基、又
は炭素数6〜10の置換もしくは無置換のアリール基を
表し、R6は炭素数1〜10の置換もしくは無置換のア
ルキル基を表す。またR7とR8とが、又はR7もしくは
R8とR6とが結合して炭素数3〜10の環を形成してい
てもよい)8. In the formula (4), R 5 has 1 to 10 carbon atoms.
The radiation-sensitive resin composition according to claim 7, which is a substituted or unsubstituted alkyl group, or a group represented by the following general formula (5). Embedded image (Wherein R 7 and R 8 are each independently a hydrogen atom,
A substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a substituted or unsubstituted aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group having a carbon number of 6 to 10, R 6 is the number of carbon atoms Represents 1 to 10 substituted or unsubstituted alkyl groups. R 7 and R 8 , or R 7 or R 8 and R 6 may combine to form a ring having 3 to 10 carbon atoms)
(B)がオニウム塩又はスルホン化合物であることを特
徴とする請求項1ないし8のいずれかに記載の感放射線
性樹脂組成物。9. The radiation-sensitive resin composition according to claim 1, wherein the compound (B) that generates an acid by the action of radiation is an onium salt or a sulfone compound.
素塩基性化合物を含有することを特徴とする請求項1な
いし9のいずれかに記載の感放射線性樹脂組成物。10. The radiation-sensitive resin composition according to claim 1, wherein the radiation-sensitive resin composition further contains a nitrogen-containing basic compound.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000174043A JP2002006492A (en) | 2000-06-09 | 2000-06-09 | Radiation-sensitive resin composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000174043A JP2002006492A (en) | 2000-06-09 | 2000-06-09 | Radiation-sensitive resin composition |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002006492A true JP2002006492A (en) | 2002-01-09 |
Family
ID=18676161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000174043A Pending JP2002006492A (en) | 2000-06-09 | 2000-06-09 | Radiation-sensitive resin composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002006492A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7235341B2 (en) | 2002-03-18 | 2007-06-26 | Fujifilm Corporation | Positive resist composition |
-
2000
- 2000-06-09 JP JP2000174043A patent/JP2002006492A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7235341B2 (en) | 2002-03-18 | 2007-06-26 | Fujifilm Corporation | Positive resist composition |
| KR100933911B1 (en) * | 2002-03-18 | 2009-12-28 | 후지필름 가부시키가이샤 | Positive resist composition |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6844131B2 (en) | Positive-working photoimageable bottom antireflective coating | |
| KR100253017B1 (en) | Polymer composition and resist material | |
| JP4288446B2 (en) | Novel onium salt, photoacid generator for resist material, resist material and pattern forming method | |
| US20010016298A1 (en) | Chemically amplified positive resist composition | |
| KR20030051177A (en) | Chemical amplification type positive resist composition | |
| JP3966430B2 (en) | Radiation sensitive composition | |
| JPH09166870A (en) | Negative radiation-sensitive resin composition | |
| JP4480835B2 (en) | Positive radiation sensitive resin composition | |
| JP3447136B2 (en) | Positive photosensitive composition | |
| JP3816638B2 (en) | Chemically amplified resist composition | |
| JP3638743B2 (en) | Chemically amplified negative resist composition | |
| JP4132374B2 (en) | Radiation sensitive resin composition | |
| JP3918542B2 (en) | Chemically amplified positive resist composition | |
| JP4157645B2 (en) | Radiation sensitive resin composition | |
| CN1853140B (en) | Positive resist composition and method for forming resist pattern | |
| JP3847365B2 (en) | Positive radiation sensitive composition | |
| JP2000275835A (en) | Pattern formation method | |
| JP2001272781A (en) | Positive type radiation sensitive resin composition | |
| JP4023931B2 (en) | Positive radiation sensitive resin composition | |
| JPH1195434A (en) | Positive photoresist composition | |
| JP2002006492A (en) | Radiation-sensitive resin composition | |
| JPH1130857A (en) | Positive radiation-sensitive resin composition | |
| JP4602496B2 (en) | Process for producing acetalized and / or carbonated products of polyvinylphenol and radiation-sensitive resin composition | |
| JP2001042530A (en) | Positive radiation-sensitive resin composition | |
| JP4017771B2 (en) | Radiation sensitive composition |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061016 |