JP4324496B2 - Positive resist composition and pattern forming method using the same - Google Patents
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Description
本発明は、超LSIや高容量マイクロチップの製造等の超マイクロリソグラフィプロセスやその他のフォトファブリケ−ションプロセスに使用するポジ型レジスト組成物及びそれを用いたパターン形成方法に関するものである。 The present invention relates to a positive resist composition used in an ultramicrolithography process such as the manufacture of a VLSI and a high-capacity microchip and other photofabrication processes, and a pattern forming method using the same.
近年、集積回路はその集積度を益々高めており、超LSIなどの半導体基板の製造に於いてはハーフミクロン以下の線幅から成る超微細パターンの加工が必要とされるようになってきた。その必要性を満たすためにフォトリソグラフィーに用いられる露光装置の使用波長は益々短波化し、今では、遠紫外線の中でも短波長のエキシマレーザー光(XeCl、KrF、ArFなど)を用いることが検討されるまでになってきている。
この波長領域におけるリソグラフィーのパターン形成に用いられるものとして、化学増幅系レジストがある。
In recent years, the degree of integration of integrated circuits has been increasing, and in the manufacture of semiconductor substrates such as VLSI, processing of ultrafine patterns having a line width of less than half a micron has been required. In order to satisfy this need, the wavelength used by exposure apparatuses used in photolithography has become shorter, and now it is considered to use excimer laser light (XeCl, KrF, ArF, etc.) having a short wavelength among far ultraviolet rays. It is becoming.
A chemical amplification type resist is used for lithography pattern formation in this wavelength region.
一般に化学増幅系レジストは、通称2成分系、2.5成分系、3成分系の3種類に大別することができる。2成分系は、光分解により酸を発生する化合物(以後、光酸発生剤という)とバインダー樹脂とを組み合わせている。該バインダー樹脂は、酸の作用により分解して、樹脂のアルカリ現像液中での溶解性を増加させる基(酸分解性基ともいう)を分子内に有する樹脂である。2.5成分系はこうした2成分系に更に酸分解性基を有する低分子化合物を含有する。3成分系は光酸発生剤とアルカリ可溶性樹脂と上記低分子化合物を含有するものである。 In general, chemically amplified resists can be broadly classified into three types, commonly called two-component systems, 2.5-component systems, and three-component systems. The two-component system combines a compound that generates an acid by photolysis (hereinafter referred to as a photoacid generator) and a binder resin. The binder resin is a resin having in its molecule a group (also referred to as an acid-decomposable group) that decomposes by the action of an acid and increases the solubility of the resin in an alkaline developer. The 2.5 component system further contains a low molecular weight compound having an acid-decomposable group in the two component system. A three-component system contains a photoacid generator, an alkali-soluble resin, and the low molecular weight compound.
上記化学増幅系レジストは紫外線や遠紫外線照射用のフォトレジストに適しているが最近のArFレジストプロセスでは露光波長より小さな120nm以下のラインパターンおよびホールパターンの形成が望まれている。この微細化に伴いデバイス製造工程におけるPEB温度依存性能が問題となってきている。化学増幅型レジストによる画像形成は露光により発生した酸を、露光後の加熱(PEB:Post Exposure Bake)により熱拡散させ、バインダー樹脂中の酸分解性基を分解させ、樹脂のアルカリ現像液中での溶解性を増加させる反応機構を用いている。この為、デバイス製造工程でPEBに用いるホットプレートの面内及び装置間温度バラツキに対して仕上がりパターンのサイズ変化が小さなレジスト特性(PEB温度依存性)が要求されている。 The chemically amplified resist is suitable as a photoresist for ultraviolet or far ultraviolet irradiation, but in the recent ArF resist process, it is desired to form a line pattern and a hole pattern of 120 nm or less smaller than the exposure wavelength. With this miniaturization, the PEB temperature-dependent performance in the device manufacturing process has become a problem. In the image formation by the chemically amplified resist, the acid generated by exposure is thermally diffused by heating after exposure (PEB: Post Exposure Bake) to decompose the acid-decomposable group in the binder resin, and in an alkaline developer of the resin. It uses a reaction mechanism that increases the solubility of. For this reason, resist characteristics (PEB temperature dependency) are required in which the change in size of the finished pattern is small with respect to in-plane and inter-apparatus temperature variations of the hot plate used for PEB in the device manufacturing process.
特許文献1(特開2003−84438号公報)は、解像性、エッチング耐性、加熱処理温度の幅に余裕があるレジスト材料のための樹脂として、アダマンタンを有する繰り返し単位とノルボルナンを有する繰り返し単位を含有する樹脂を提案している。
しかしながら、PEB温度依存性の更なる低減が望まれている。
Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-84438) discloses a repeating unit having adamantane and a repeating unit having norbornane as a resin for a resist material having a resolution, etching resistance, and heat treatment temperature. It proposes a resin to contain.
However, further reduction of PEB temperature dependency is desired.
従って、本発明の目的は超LSIや高容量マイクロチップ製造等の超マイクロリソグラフィプロセスやその他のフォトファブリケーションプロセスに於いて好適に使用することができ、PEB温度依存性が改善されたポジ型レジスト組成物及びそれを用いたパターン形成方法を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is a positive resist which can be suitably used in an ultramicrolithography process such as VLSI manufacturing or high-capacity microchip manufacturing and other photofabrication processes, and has improved PEB temperature dependency. It is providing the composition and the pattern formation method using the same.
下記構成のポジ型レジスト組成物及びそれを用いたパターン形成方法により、上記目的が達成される。 The above object is achieved by a positive resist composition having the following constitution and a pattern forming method using the same.
(1)酸の作用により分解しアルカリ現像液への溶解性を増加させる基を含有する樹
脂2種と活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物を含有するポジ型レジスト組成物であって、
当該2種の樹脂が、いずれも、アクリル酸誘導体モノマーに由来する繰り返し単位及びメタクリル酸誘導体モノマーに由来する繰り返し単位の少なくともいずれかを含有するとともに脂環構造を含有し、重量平均分子量が4500〜9370の範囲内であり、当該2種の樹脂の重量平均分子量の差が2000以上であることを特徴とするポジ型レジスト組成物。
(1) A positive resist composition comprising two kinds of resins containing a group that decomposes by the action of an acid and increases the solubility in an alkaline developer, and a compound that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation. ,
Each of the two types of resins contains at least one of a repeating unit derived from an acrylic acid derivative monomer and a repeating unit derived from a methacrylic acid derivative monomer, and an alicyclic structure, and has a weight average molecular weight of 4500 to 4500 . A positive resist composition having a range of 9370, wherein the difference between the weight average molecular weights of the two kinds of resins is 2000 or more.
(2) 当該2種の樹脂の少なくともいずれかの樹脂が、一般式(A1)で表される繰り返し単位及び一般式(A2)で表される繰り返し単位の少なくとも1種を含有することを特徴とする上記(1)に記載のポジ型レジスト組成物。 (2) At least one of the two kinds of resins contains at least one of the repeating unit represented by the general formula (A1) and the repeating unit represented by the general formula (A2). The positive resist composition as described in (1) above.
Rは、水素原子、水酸基、ハロゲン原子又はアルキル基を示す。複数のRは同じでも異なっていても良い。
Aは、単結合、アルキレン基、エーテル基、チオエーテル基、カルボニル基、エステル基、アミド基、スルフォンアミド基、ウレタン基及びウレア基よりなる群から選択される単独あるいは2つ以上の基の組合せを表す。
W1はアルキレン基を表す。
R represents a hydrogen atom, a hydroxyl group, a halogen atom or an alkyl group. A plurality of R may be the same or different.
A represents a single bond, an alkylene group, an ether group, a thioether group, a carbonyl group, an ester group, an amide group, a sulfonamide group, a urethane group or a urea group, or a combination of two or more groups. To express.
W 1 represents an alkylene group.
(3)当該2種の樹脂の少なくともいずれかの樹脂が、下記一般式(A3)で表わされる繰り返し単位を含有することを特徴とする上記(1)又は(2)に記載のポジ型レジスト組成物。 (3) The positive resist composition as described in (1) or (2) above, wherein at least one of the two kinds of resins contains a repeating unit represented by the following general formula (A3): object.
R3及び4は、各々独立に、水素原子又はメチル基を表わす。 R 3 and 4 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group.
(4) 上記(1)〜(3)のいずれかに記載のポジ型レジスト組成物によりレジスト膜を形成し、当該レジスト膜を露光、現像することを特徴とするパターン形成方法。 (4) A pattern forming method comprising: forming a resist film from the positive resist composition according to any one of (1) to (3) above; and exposing and developing the resist film.
本発明により、デバイス製造工程でPEBに用いるホットプレートの面内及び装置間温度バラツキに対して仕上がりパターンのサイズ変化が小さなPEB温度依存性に優れたポジ型レジスト組成物を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a positive resist composition excellent in PEB temperature dependency with a small change in the size of the finished pattern with respect to in-plane and inter-apparatus temperature variations of the hot plate used for PEB in the device manufacturing process.
以下、本発明に使用する化合物について詳細に説明する。
尚、本明細書における基(原子団)の表記において、置換及び無置換を記していない表記は、置換基を有さないものと共に置換基を有するものをも包含するものである。例えば
「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含するものである。
本発明は、上記(1)〜(4)に係る発明であるが、以下、それ以外の事項についても記載している。
Hereinafter, the compounds used in the present invention will be described in detail.
In addition, in the description of group (atomic group) in this specification, the description which is not describing substitution and non-substitution includes what has a substituent with what does not have a substituent. For example, the “alkyl group” includes not only an alkyl group having no substituent (unsubstituted alkyl group) but also an alkyl group having a substituent (substituted alkyl group).
Although this invention is invention which concerns on said (1)-(4), hereafter, other matters are also described.
〔1〕樹脂(A成分)
本発明のレジスト組成物は、酸の作用により分解しアルカリ現像液への溶解性を増加させる基(酸分解性基)を含有する樹脂(酸分解性樹脂)2種を含有する。
この2種の酸分解性樹脂は、脂環構造を有し、且つアクリル酸誘導体モノマーに由来する繰り返し単位及びメタクリル酸誘導体モノマーに由来する繰り返し単位の少なくともいずれかを含有する。そして、当該2種の酸分解性樹脂の重量平均分子量が4500以上であり、その差が2000以上である。
ここで、「アクリル酸誘導体モノマー」及び「メタアクリル酸誘導体モノマー」は、各々アクリル酸モノマー及びメタアクリル酸モノマーを包含する意味で使用している。
[1] Resin (component A)
The resist composition of the present invention contains two types of resins (acid-decomposable resins) containing groups (acid-decomposable groups) that are decomposed by the action of an acid and increase the solubility in an alkaline developer.
These two acid-decomposable resins have an alicyclic structure and contain at least one of a repeating unit derived from an acrylic acid derivative monomer and a repeating unit derived from a methacrylic acid derivative monomer. The two kinds of acid-decomposable resins have a weight average molecular weight of 4500 or more, and the difference is 2000 or more.
Here, “acrylic acid derivative monomer” and “methacrylic acid derivative monomer” are used to include acrylic acid monomer and methacrylic acid monomer, respectively.
樹脂が含有する脂環構造として、下記一般式(pI)〜一般式(pVI)で示される脂環式炭化水素を含む部分構造を有する繰り返し単位を挙げることができる。 Examples of the alicyclic structure contained in the resin include repeating units having a partial structure containing an alicyclic hydrocarbon represented by the following general formula (pI) to general formula (pVI).
式中、R11は、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基又はsec−ブチル基を表し、Zは、炭素原子とともに脂環式炭化水素基を形成するのに必要な原子団を表す。
R12〜R16は、各々独立に、炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又は脂環式炭化水素基を表し、但し、R12〜R14のうち少なくとも1つ、もしくはR15、R16のいずれかは脂環式炭化水素基を表す。
R17〜R21は、各々独立に、水素原子、炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又は脂環式炭化水素基を表し、但し、R17〜R21のうち少なくとも1つは脂環式炭化水素基を表す。また、R19、R21のいずれかは炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又は脂環式炭化水素基を表す。
R22〜R25は、各々独立に、水素原子、炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又は脂環式炭化水素基を表し、但し、R22〜R25のうち少なくとも1つは脂環式炭化水素基を表す。また、R23とR24は、互いに結合して環を形成していてもよい。
In the formula, R 11 represents a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group or a sec-butyl group, and Z forms an alicyclic hydrocarbon group together with a carbon atom. Represents the atomic group necessary to do.
R 12 to R 16 each independently represents a linear or branched alkyl group or alicyclic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms, provided that at least one of R 12 to R 14 , or Either R 15 or R 16 represents an alicyclic hydrocarbon group.
R 17 to R 21 each independently represents a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or an alicyclic hydrocarbon group, provided that at least one of R 17 to R 21 Represents an alicyclic hydrocarbon group. Further, either R 19 or R 21 represents a linear or branched alkyl group or alicyclic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms.
R 22 to R 25 each independently represents a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or an alicyclic hydrocarbon group, provided that at least one of R 22 to R 25 Represents an alicyclic hydrocarbon group. R 23 and R 24 may be bonded to each other to form a ring.
一般式(pI)〜(pVI)において、R12〜R25におけるアルキル基としては、置換もしくは非置換のいずれであってもよい、1〜4個の炭素原子を有する直鎖もしくは分岐のアルキル基を表す。そのアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基等が挙げられる。
また、上記アルキル基の更なる置換基としては、炭素数1〜4個のアルコキシ基、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子)、アシル基、アシロキシ基、シアノ基、水酸基、カルボキシ基、アルコキシカルボニル基、ニトロ基等を挙げることができる。
In the general formulas (pI) to (pVI), the alkyl group in R 12 to R 25 may be substituted or unsubstituted, and is a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Represents. Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, and a t-butyl group.
Further, the further substituent of the alkyl group includes an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a halogen atom (a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom), an acyl group, an acyloxy group, a cyano group, a hydroxyl group, A carboxy group, an alkoxycarbonyl group, a nitro group, etc. can be mentioned.
R11〜R25における脂環式炭化水素基あるいはZと炭素原子が形成する脂環式炭化水素基としては、単環式でも、多環式でもよい。具体的には、炭素数5以上のモノシクロ、ビシクロ、トリシクロ、テトラシクロ構造等を有する基を挙げることができる。その炭素数は6〜30個が好ましく、特に炭素数7〜25個が好ましい。これらの脂環式炭化水素基は置換基を有していてもよい。
以下に、脂環式炭化水素基のうち、脂環式部分の構造例を示す。
The alicyclic hydrocarbon group in R 11 to R 25 or the alicyclic hydrocarbon group formed by Z and a carbon atom may be monocyclic or polycyclic. Specific examples include groups having a monocyclo, bicyclo, tricyclo, tetracyclo structure or the like having 5 or more carbon atoms. The carbon number is preferably 6-30, and particularly preferably 7-25. These alicyclic hydrocarbon groups may have a substituent.
Below, the structural example of an alicyclic part is shown among alicyclic hydrocarbon groups.
本発明においては、上記脂環式部分の好ましいものとしては、アダマンチル基、ノルアダマンチル基、デカリン残基、トリシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基、ノルボルニル基、セドロール基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデカニル基、シクロドデカニル基を挙げることができる。より好ましくは、アダマンチル基、デカリン残基、ノルボルニル基、セドロール基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデカニル基、シクロドデカニル基である。 In the present invention, preferred examples of the alicyclic moiety include adamantyl group, noradamantyl group, decalin residue, tricyclodecanyl group, tetracyclododecanyl group, norbornyl group, cedrol group, cyclohexyl group, cycloheptyl. Group, cyclooctyl group, cyclodecanyl group and cyclododecanyl group. More preferred are an adamantyl group, a decalin residue, a norbornyl group, a cedrol group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, a cyclodecanyl group, and a cyclododecanyl group.
これらの脂環式炭化水素基が有してもよい置換基としては、アルキル基、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基が挙げられる。アルキル基としてはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基等の低級アルキル基が好ましく、更に好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基を挙げることができる。上記アルコキシ基としてはメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等の炭素数1〜4個のものを挙げることができる。置換基としてのアルキル基及びアルコキシ基は、更に、水酸基、ハロゲン原子、アルコキシ基等の置換基を有していてもよい。 Examples of the substituent that these alicyclic hydrocarbon groups may have include an alkyl group, a halogen atom, a hydroxyl group, an alkoxy group, a carboxyl group, and an alkoxycarbonyl group. The alkyl group is preferably a lower alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group or a butyl group, more preferably a methyl group, an ethyl group, a propyl group or an isopropyl group. Examples of the alkoxy group include those having 1 to 4 carbon atoms such as a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, and a butoxy group. The alkyl group and alkoxy group as a substituent may further have a substituent such as a hydroxyl group, a halogen atom, or an alkoxy group.
上記樹脂における一般式(pI)〜(pVI)で示される構造は、アルカリ可溶性基の保護に使用することができる。アルカリ可溶性基としては、この技術分野において公知の種々の基が挙げられる。
具体的には、カルボン酸基、スルホン酸基、フェノール基、チオール基などが挙げられ、好ましくはカルボン酸基、スルホン酸基である。
一般式(pI)〜(pVI)で示される構造で保護されたアルカリ可溶性基(酸分解性基)としては、好ましくは下記一般式(pVII)〜(pXI)で表される基が挙げられる。
即ち、下記一般式(pVII)〜(pXI)で表される基は、脂環構造を有するとともに、酸分解性基でもある。
The structures represented by the general formulas (pI) to (pVI) in the resin can be used for protecting alkali-soluble groups. Examples of the alkali-soluble group include various groups known in this technical field.
Specific examples include a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, a phenol group, and a thiol group, and a carboxylic acid group and a sulfonic acid group are preferable.
Preferred examples of the alkali-soluble group (acid-decomposable group) protected by the structure represented by the general formulas (pI) to (pVI) include groups represented by the following general formulas (pVII) to (pXI).
That is, groups represented by the following general formulas (pVII) to (pXI) have an alicyclic structure and are also acid-decomposable groups.
ここで、R11〜R25ならびにZは、それぞれ前記定義に同じである。 Here, R 11 to R 25 and Z are the same as defined above.
本発明で使用される樹脂において、一般式(pI)〜(pVI)で示される脂環構造を有する基で保護されたアルカリ可溶性基を有する繰り返し単位、即ち、脂環構造及び酸分
解性基を有する繰り返し単位を含有することが好ましい。
このような繰り返し単位として、下記一般式(pA)で示される繰り返し単位を挙げることができる。
In the resin used in the present invention, a repeating unit having an alkali-soluble group protected by a group having an alicyclic structure represented by general formulas (pI) to (pVI), that is, an alicyclic structure and an acid-decomposable group. It is preferable to contain the repeating unit which has.
An example of such a repeating unit is a repeating unit represented by the following general formula (pA).
ここで、Rは、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子又は1〜4個の炭素原子を有するアルキル基を表す。
Aは、単結合、アルキレン基、エーテル基、チオエーテル基、カルボニル基、エステル基、アミド基、スルフォンアミド基、ウレタン基、又はウレア基よりなる群から選択される単独あるいは2つ以上の基の組み合わせを表す。
Raは、上記式(pI)〜(pVI)のいずれかの基を表す。
Here, each R independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
A is a single bond, an alkylene group, an ether group, a thioether group, a carbonyl group, an ester group, an amide group, a sulfonamide group, a urethane group, or a urea group, or a combination of two or more groups Represents.
Ra represents any group of the above formulas (pI) to (pVI).
以下、一般式(pA)で示される繰り返し単位に相当するモノマーの具体例を示す。 Specific examples of the monomer corresponding to the repeating unit represented by the general formula (pA) are shown below.
本発明に係わる樹脂は、酸分解性基を、前記一般式(pI)〜一般式(pVI)で示される脂環式炭化水素を含む部分構造を有する繰り返し単位中に有してもよいし、後記共重合成分の繰り返し単位のうち少なくとも1種の繰り返し単位中に有してもよい。 The resin according to the present invention may have an acid-decomposable group in a repeating unit having a partial structure containing an alicyclic hydrocarbon represented by the general formula (pI) to the general formula (pVI), You may have in the at least 1 sort (s) of repeating unit among the repeating units of a postscript copolymerization component.
酸分解性基としては、上述した一般式(pI)〜(pVI)で示される構造で保護されたアルカリ可溶性基(酸分解性基)に加えて、例えば、−C(=O)−X1−R0 で表されるものを挙げることができる。
式中、R0 としては、t−ブチル基、t−アミル基等の3級アルキル基、イソボロニル基、1−エトキシエチル基、1−ブトキシエチル基、1−イソブトキシエチル基、1−シクロヘキシロキシエチル基等の1−アルコキシエチル基、1−メトキシメチル基、1−エ
トキシメチル基等のアルコキシメチル基、3−オキソアルキル基、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基、トリアルキルシリルエステル基、3−オキソシクロヘキシルエステル基、2−メチル−2−アダマンチル基、メバロニックラクトン残基等を挙げることができる。X1は、酸素原子、硫黄原子、−NH−、−NHSO2−又は−NHSO2NH−を表す。
As the acid-decomposable group, in addition to the alkali-soluble group (acid-decomposable group) protected by the structure represented by the general formulas (pI) to (pVI) described above, for example, —C (═O) —X 1 it can be exemplified those represented by -R 0.
In the formula, R 0 is a tertiary alkyl group such as t-butyl group or t-amyl group, isobornyl group, 1-ethoxyethyl group, 1-butoxyethyl group, 1-isobutoxyethyl group, 1-cyclohexyloxy. 1-alkoxyethyl group such as ethyl group, 1-methoxymethyl group, alkoxymethyl group such as 1-ethoxymethyl group, 3-oxoalkyl group, tetrahydropyranyl group, tetrahydrofuranyl group, trialkylsilyl ester group, 3- Examples include an oxocyclohexyl ester group, a 2-methyl-2-adamantyl group, a mevalonic lactone residue, and the like. X 1 represents an oxygen atom, a sulfur atom, -NH -, - NHSO 2 - or an -NHSO 2 NH-.
本発明においては、特に2種の樹脂のうち少なくとも一方が下記一般式(A1)及び(A2)で表される繰り返し単位の少なくともいずれかを含有することが好ましい。 In the present invention, it is particularly preferable that at least one of the two kinds of resins contains at least one of the repeating units represented by the following general formulas (A1) and (A2).
Rは、水素原子、水酸基、ハロゲン原子又はアルキル基(好ましくは炭素数1〜4個、例えば、メチル基、エチル基)を示す。複数のRは同じでも異なっていても良い。
Aは、単結合、アルキレン基、エーテル基、チオエーテル基、カルボニル基、エステル基、アミド基、スルフォンアミド基、ウレタン基及びウレア基よりなる群から選択される単独あるいは2つ以上の基の組合せを表す。
W1はアルキレン基を表す。
R represents a hydrogen atom, a hydroxyl group, a halogen atom or an alkyl group (preferably having 1 to 4 carbon atoms, such as a methyl group or an ethyl group). A plurality of R may be the same or different.
A represents a single bond, an alkylene group, an ether group, a thioether group, a carbonyl group, an ester group, an amide group, a sulfonamide group, a urethane group or a urea group, or a combination of two or more groups. To express.
W 1 represents an alkylene group.
A及びW1のアルキレン基としては、下記式で表される基を挙げることができる。
−〔C(Rf)(Rg)〕r1−
式中、Rf、Rgは、水素原子、アルキル基、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基を表し、両者は同一でも異なっていてもよい。アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基等の低級アルキル基が好ましく、更に好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基から選択される。アルキル基が有してもよい置換基としては、水酸基、ハロゲン原子、アルコキシ基等を挙げることができる。アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等の炭素数1〜4のものを挙げることができる。ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、フッ素原子、沃素原子等を挙げることができる。r1は1〜10の整数である。
Examples of the alkylene group for A and W 1 include groups represented by the following formulas.
− [C (Rf) (Rg)] r 1 −
In the formula, Rf and Rg represent a hydrogen atom, an alkyl group, a halogen atom, a hydroxyl group, or an alkoxy group, and both may be the same or different. The alkyl group is preferably a lower alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, or a butyl group, and more preferably selected from a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group. Examples of the substituent that the alkyl group may have include a hydroxyl group, a halogen atom, and an alkoxy group. Examples of the alkoxy group include those having 1 to 4 carbon atoms such as a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, and a butoxy group. Examples of the halogen atom include a chlorine atom, a bromine atom, a fluorine atom, and an iodine atom. r 1 is an integer of 1 to 10.
一般式(A1)及び(A2)で表される繰り返し単位の具体例を、対応するモノマーとして、以下に挙げるがこれらに限定されるものではない。 Specific examples of the repeating units represented by the general formulas (A1) and (A2) are listed below as corresponding monomers, but are not limited thereto.
本発明のポジ型レジスト組成物が含有する当該2種の樹脂の少なくとも一つが、一般式(A3)で表わされる繰り返し単位を含有することをが好ましい。 It is preferable that at least one of the two kinds of resins contained in the positive resist composition of the present invention contains a repeating unit represented by the general formula (A3).
R3及び4は、各々独立に、水素原子又はメチル基を表わす。 R 3 and 4 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group.
また、樹脂は、下記一般式(I)で表される基を有する繰り返し単位を含有することが好ましい。 Moreover, it is preferable that resin contains the repeating unit which has group represented by the following general formula (I).
一般式(I)中、R2c〜R4cは、各々独立に水素原子又は水酸基を表す。ただし、R2c〜R4cのうち少なくとも1つは水酸基を表す。 In general formula (I), R 2c to R 4c each independently represents a hydrogen atom or a hydroxyl group. However, at least one of R 2c to R 4c represents a hydroxyl group.
一般式(I)で表される基は、好ましくはジヒドロキシ体、モノヒドロキシ体であり、特に好ましくはジヒドロキシ体である。 The group represented by formula (I) is preferably a dihydroxy form or a monohydroxy form, and particularly preferably a dihydroxy form.
一般式(I)で表される基を有する繰り返し単位としては、下記一般式(AII)で表される繰り返し単位等を挙げることができる。 Examples of the repeating unit having a group represented by the general formula (I) include a repeating unit represented by the following general formula (AII).
一般式(AII)中、R1cは水素原子を表す。
R2c〜R4cは、各々独立に水素原子又は水酸基を表す。ただし、R2c〜R4cのうち少なくとも1つは水酸基を表す。
In general formula (AII), R 1c represents a hydrogen atom.
R 2c to R 4c each independently represents a hydrogen atom or a hydroxyl group. However, at least one of R 2c to R 4c represents a hydroxyl group.
以下に、一般式(AII)で表される構造を有する繰り返し単位の具体例を挙げるが、これらに限定されるものではない。 Although the specific example of the repeating unit which has a structure represented by general formula (AII) below is given, it is not limited to these.
また、樹脂は、更に下記一般式(IV)で表されるラクトン構造を有する繰り返し単位を含有することができる。 The resin can further contain a repeating unit having a lactone structure represented by the following general formula (IV).
一般式(IV)中、R1aは、水素原子又はメチル基を表す。
W1は、単結合、アルキレン基、エーテル基、チオエーテル基、カルボニル基、エステル基よりなる群から選択される単独あるいは2つ以上の基の組み合わせを表す。
Ra1,Rb1、Rc1、Rd1及びRe1は、各々独立に、水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基を表す。m及びnは、各々独立に0〜3の整数を表し、m+nは、2以上6以下である。
In the general formula (IV), R 1 a represents a hydrogen atom or a methyl group.
W 1 represents a single bond, an alkylene group, an ether group, a thioether group, a carbonyl group, or a group of two or more groups selected from the group consisting of an ester group.
Ra 1 , Rb 1 , Rc 1 , Rd 1 and Re 1 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. m and n each independently represent an integer of 0 to 3, and m + n is 2 or more and 6 or less.
Ra1〜Re1の炭素数1〜4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基等を挙げることができる。 Examples of the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms of Ra 1 to Re 1 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, and a t-butyl group. Can do.
上記アルキル基が有してもよい置換基としては、カルボキシル基、アシルオキシ基、シアノ基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基、アセチルアミド基、アルコキシカルボニル基、アシル基が挙げられる。ここで、シクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基等を挙げることができる。アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等の炭素数1〜4のものを挙げることができる。
アシルオキシ基としては、アセトキシ基等が挙げられる。ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、フッ素原子、沃素原子等を挙げることができる。
Examples of the substituent that the alkyl group may have include a carboxyl group, an acyloxy group, a cyano group, a cycloalkyl group, a halogen atom, a hydroxyl group, an alkoxy group, an acetylamide group, an alkoxycarbonyl group, and an acyl group. Here, examples of the cycloalkyl group include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, and a cyclopentyl group. Examples of the alkoxy group include those having 1 to 4 carbon atoms such as a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, and a butoxy group.
Examples of the acyloxy group include an acetoxy group. Examples of the halogen atom include a chlorine atom, a bromine atom, a fluorine atom, and an iodine atom.
W1のアルキレン基としては、下記式で表される基を挙げることができる。
−〔C(Rf)(Rg)〕r1−
上記式中、Rf、Rgは、水素原子、アルキル基、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基を表し、両者は同一でも異なっていてもよい。アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基等の低級アルキル基が好ましく、更に好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基から選択される。アルキル基が有してもよい置換基としては、水酸基、ハロゲン原子、アルコキシ基等を挙げることができる。アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等の炭素数1〜4のものを挙げることができる。ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、フッ素原子、沃素原子等を挙げることができる。r1は1〜10の整数である。
Examples of the alkylene group for W 1 include groups represented by the following formulae.
− [C (Rf) (Rg)] r 1 −
In the above formula, Rf and Rg represent a hydrogen atom, an alkyl group, a halogen atom, a hydroxyl group or an alkoxy group, and both may be the same or different. The alkyl group is preferably a lower alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, or a butyl group, and more preferably selected from a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group. Examples of the substituent that the alkyl group may have include a hydroxyl group, a halogen atom, and an alkoxy group. Examples of the alkoxy group include those having 1 to 4 carbon atoms such as a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, and a butoxy group. Examples of the halogen atom include a chlorine atom, a bromine atom, a fluorine atom, and an iodine atom. r 1 is an integer of 1 to 10.
以下、一般式(IV)で示される繰り返し単位に相当するモノマーの具体例を示すが、これらに限定されるものではない。 Hereinafter, although the specific example of the monomer corresponding to the repeating unit shown by general formula (IV) is shown, it is not limited to these.
上記一般式(IV)の具体例において、露光マージンがより良好になるという点から(IV−17)〜(IV−36)が好ましい。
更に一般式(IV)の構造としては、エッジラフネスが良好になるという点からアクリレート構造を有するものが好ましい。
In the specific example of the general formula (IV), (IV-17) to (IV-36) are preferable because the exposure margin becomes better.
Further, as the structure of the general formula (IV), those having an acrylate structure are preferable from the viewpoint that the edge roughness becomes good.
また、下記一般式(V−1)〜(V−4)のいずれかで表される基を有する繰り返し単位を含有しても良いが、一般式(V−1)で表される基を有する繰り返し単位が特に好ましい。 Moreover, although you may contain the repeating unit which has group represented by either of the following general formula (V-1)-(V-4), it has group represented by general formula (V-1). Repeat units are particularly preferred.
一般式(V−1)〜(V−4)において、R1b〜R5bは、各々独立に水素原子、アルキル基、シクロアルキル基又はアルケニル基を表す。R1b〜R5bの内の2つは、結合して環を形成してもよい。 In General Formulas (V-1) to (V-4), R 1b to R 5b each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, or an alkenyl group. Two of R 1b to R 5b may combine to form a ring.
一般式(V−1)〜(V−4)において、R1b〜R5bにおけるアルキル基としては、直鎖状、分岐状のアルキル基が挙げられ、置換基を有していてもよい。
直鎖状、分岐状のアルキル基としては、炭素数1〜12個の直鎖状あるいは分岐状アルキル基が好ましく、より好ましくは炭素数1〜10個の直鎖状あるいは分岐状アルキル基であり、更に好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基である。
R1b〜R5bにおけるシクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基等の炭素数3〜8個のものが好ましい。
R1b〜R5bにおけるアルケニル基としては、ビニル基、プロペニル基、ブテニル基、ヘキセニル基等の炭素数2〜6個のものが好ましい。
また、R1b〜R5bの内の2つが結合して形成する環としては、シクロプロパン環、シクロブタン環、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロオクタン環等の3〜8員環が挙げられる。
なお、一般式(V−1)〜(V−4)におけるR1b〜R5bは、環状骨格を構成している炭素原子のいずれに連結していてもよい。
In the general formulas (V-1) to (V-4), examples of the alkyl group in R 1b to R 5b include linear and branched alkyl groups, which may have a substituent.
The linear or branched alkyl group is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, more preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. More preferably, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, t-butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl It is a group.
As a cycloalkyl group in R <1b > -R < 5b >, C3-C8 things, such as a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, are preferable.
As an alkenyl group in R <1b > -R < 5b >, C2-C6 things, such as a vinyl group, a propenyl group, a butenyl group, a hexenyl group, are preferable.
Examples of the ring formed by combining two of R 1b to R 5b include 3- to 8-membered rings such as a cyclopropane ring, a cyclobutane ring, a cyclopentane ring, a cyclohexane ring, and a cyclooctane ring.
In the general formulas (V-1) to (V-4), R 1b to R 5b may be connected to any carbon atom constituting the cyclic skeleton.
また、上記アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基が有してもよい好ましい置換基としては、炭素数1〜4個のアルコキシ基、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子)、炭素数2〜5のアシル基、炭素数2〜5のアシロキシ基、シアノ基、水酸基、カルボキシ基、炭素数2〜5のアルコキシカルボニル基、ニトロ基等を挙げることができる。 Moreover, as a preferable substituent which the said alkyl group, a cycloalkyl group, and an alkenyl group may have, a C1-C4 alkoxy group, a halogen atom (a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom), Examples thereof include an acyl group having 2 to 5 carbon atoms, an acyloxy group having 2 to 5 carbon atoms, a cyano group, a hydroxyl group, a carboxy group, an alkoxycarbonyl group having 2 to 5 carbon atoms, and a nitro group.
一般式(V−1)〜(V−4)で表される基を有する繰り返し単位としては、下記一般式(V)で表される繰り返し単位等を挙げることができる。 Examples of the repeating unit having a group represented by general formulas (V-1) to (V-4) include a repeating unit represented by the following general formula (V).
一般式(V)中、R0bは、水素原子、ハロゲン原子、又は炭素数1〜4のアルキル基を表す。R0bのアルキル基が有していてもよい好ましい置換基としては、前記一般式(V−1)〜(V−4)におけるR1b〜R5bとしてのアルキル基が有していてもよい好ましい置換基として先に例示したものが挙げられる。
R0bのハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子を挙げることができる。R0bは水素原子が好ましい。
Abは、単結合、エーテル基、エステル基、カルボニル基、アルキレン基、又はこれらを組み合わせた2価の基を表す。
Vは、一般式(V−1)〜(V−4)のうちのいずれかで示される基を表す。Abはにおいて、該組み合わせた2価の基としては、例えば下記式のものが挙げられる。
In General Formula (V), R 0b represents a hydrogen atom, a halogen atom, or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. As a preferable substituent which the alkyl group of R 0b may have, the alkyl group as R 1b to R 5b in the general formulas (V-1) to (V-4) may preferably have. What was illustrated previously as a substituent is mentioned.
Examples of the halogen atom for R 0b include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom. R 0b is preferably a hydrogen atom.
A b represents a single bond, an ether group, an ester group, a carbonyl group, an alkylene group, or a divalent group obtained by combining these.
V represents a group represented by any one of the general formulas (V-1) to (V-4). In A b, examples of the divalent group in combination the include for example those of the following formulas.
上記式において、Rab及びRbbは、水素原子、アルキル基、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基を表し、両者は同一でも異なっていてもよい。
アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基等の低級アルキル基が好ましく、更に好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基から選択される。アルキル基が有してもよい置換基としては、水酸基、ハロゲン原子、炭素数1〜4のアルコキシ基等を挙げることができる。アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等の炭素数1〜4個のものを挙げることができる。ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、フッ素原子、沃素原子等を挙げることができる。r1は1〜10の整数、好ましくは1〜4の整数を表す。mは1〜3の整数、好ましくは1又は2を表す。
In the above formula, R ab and R bb represent a hydrogen atom, an alkyl group, a halogen atom, a hydroxyl group, or an alkoxy group, and both may be the same or different.
The alkyl group is preferably a lower alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, or a butyl group, and more preferably selected from a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group. Examples of the substituent that the alkyl group may have include a hydroxyl group, a halogen atom, and an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms. Examples of the alkoxy group include those having 1 to 4 carbon atoms such as a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, and a butoxy group. Examples of the halogen atom include a chlorine atom, a bromine atom, a fluorine atom, and an iodine atom. r1 represents an integer of 1 to 10, preferably an integer of 1 to 4. m represents an integer of 1 to 3, preferably 1 or 2.
以下に、一般式(V)で表される繰り返し単位の具体例を挙げるが、本発明の内容がこれらに限定されるものではない。 Although the specific example of the repeating unit represented by general formula (V) is given to the following, the content of this invention is not limited to these.
また、樹脂は、更に下記一般式(VI)で表される繰り返し単位を含有することができる。 The resin can further contain a repeating unit represented by the following general formula (VI).
一般式(VI)において、A6は単結合、アルキレン基、シクロアルキレン基、エーテル基、チオエーテル基、カルボニル基、エステル基よりなる群から選択される単独あるいは2つ以上の基の組み合わせを表す。
R6aは水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、シアノ基、又はハロゲン原子を表す。
In the general formula (VI), A 6 represents a single bond, an alkylene group, a cycloalkylene group, an ether group, a thioether group, a carbonyl group, or a group of two or more groups selected from the group consisting of ester groups.
R 6a represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a cyano group, or a halogen atom.
一般式(VI)において、A6のアルキレン基としては、下記式で表される基を挙げることができる。
−〔C(Rnf)(Rng)〕r−
上記式中、Rnf、Rngは、水素原子、アルキル基、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基を表し、両者は同一でも異なっていてもよい。
アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基等の低級アルキル基が好ましく、更に好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基から選択される。アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等の炭素数1〜4のものを挙げることができる。ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、フッ素原子、沃素原子等を挙げることができる。ここでアルキル基及びアルコキシ基は、更に水酸基、ハロゲン原子、アルコキシ基等の置換基を有していてもよい。
rは1〜10の整数である。
一般式(VI)において、A6のシクロアルキレン基としては、炭素数3から10個のものが挙げられ、シクロペンチレン基、シクロヘキシレン基、シクロオクチレン基等を挙げることができる。
In the general formula (VI), examples of the alkylene group represented by A 6 include groups represented by the following formulae.
-[C (Rnf) (Rng)] r-
In the above formula, Rnf and Rng represent a hydrogen atom, an alkyl group, a halogen atom, a hydroxyl group, and an alkoxy group, and both may be the same or different.
The alkyl group is preferably a lower alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, or a butyl group, and more preferably selected from a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group. Examples of the alkoxy group include those having 1 to 4 carbon atoms such as a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, and a butoxy group. Examples of the halogen atom include a chlorine atom, a bromine atom, a fluorine atom, and an iodine atom. Here, the alkyl group and the alkoxy group may further have a substituent such as a hydroxyl group, a halogen atom, or an alkoxy group.
r is an integer of 1-10.
In the general formula (VI), examples of the cycloalkylene group represented by A 6 include those having 3 to 10 carbon atoms, and examples thereof include a cyclopentylene group, a cyclohexylene group, and a cyclooctylene group.
Z6を含む有橋式脂環式環は、置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子、アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜4)、アルコキシカルボニル基(好ましくは炭素数1〜5)、アシル基(例えば、ホルミル基、ベンゾイル基)、アシロキシ基(例えば、プロピルカルボニルオキシ基、ベンゾイルオキシ基)、アルキル基(好ましくは炭素数1〜4)、カルボキシル基、水酸基、アルキルスルホニルスルファモイル基(-CONHSO2CH3等)が挙げられる。尚、置換基としてのアルキル基は、更に水酸基、ハロゲン原子、アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜4)等で置換されていてもよい。 The bridged alicyclic ring containing Z 6 may have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom, an alkoxy group (preferably having 1 to 4 carbon atoms), an alkoxycarbonyl group (preferably having 1 to 5 carbon atoms), an acyl group (for example, a formyl group and a benzoyl group), an acyloxy group ( For example, propyl carbonyloxy group, benzoyloxy group), an alkyl group (preferably having from 1 to 4 carbon atoms), a carboxyl group, a hydroxyl group and an alkylsulfonylsulfamoyl group (-CONHSO 2 CH 3, etc.). In addition, the alkyl group as a substituent may be further substituted with a hydroxyl group, a halogen atom, an alkoxy group (preferably having 1 to 4 carbon atoms), or the like.
一般式(VI)において、A6に結合しているエステル基の酸素原子は、Z6を含む有橋式脂環式環構造を構成する炭素原子のいずれの位置で結合してもよい。 In the general formula (VI), the oxygen atom of the ester group bonded to A 6 may be bonded at any position of the carbon atom constituting the bridged alicyclic ring structure containing Z 6 .
以下に、一般式(VI)で表される繰り返し単位の具体例を挙げるが、これらに限定されるものではない。 Although the specific example of the repeating unit represented by general formula (VI) below is given, it is not limited to these.
樹脂は、上記の繰り返し単位以外に、ドライエッチング耐性や標準現像液適性、基板密着性、レジストプロファイル、さらにレジストの一般的な必要な特性である解像力、耐熱性、感度等を調節する目的で様々な繰り返し単位を含有することができる。 In addition to the above repeating units, the resin is various for the purpose of adjusting dry etching resistance, standard developer suitability, substrate adhesion, resist profile, and general required characteristics of resist, such as resolution, heat resistance, and sensitivity. Repeating units.
このような繰り返し単位としては、下記の単量体に相当する繰り返し単位を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
これにより、樹脂に要求される性能、特に、
(1)塗布溶剤に対する溶解性、
(2)製膜性(ガラス転移点)、
(3)アルカリ現像性、
(4)膜べり(親疎水性、アルカリ可溶性基選択)、
(5)未露光部の基板への密着性、
(6)ドライエッチング耐性、
等の微調整が可能となる。
このような単量体として、例えばアクリル酸エステル類、メタクリル酸エステル類、アクリルアミド類、メタクリルアミド類、アリル化合物、ビニルエーテル類、ビニルエステ
ル類等から選ばれる付加重合性不飽和結合を1個有する化合物等を挙げることができる。
Examples of such a repeating unit include, but are not limited to, repeating units corresponding to the following monomers.
As a result, the performance required for the resin, especially
(1) Solubility in coating solvent,
(2) Film formability (glass transition point),
(3) Alkali developability,
(4) Membrane slip (hydrophobic, alkali-soluble group selection),
(5) Adhesion of unexposed part to substrate,
(6) Dry etching resistance,
Etc. can be finely adjusted.
As such a monomer, for example, a compound having one addition polymerizable unsaturated bond selected from acrylic acid esters, methacrylic acid esters, acrylamides, methacrylamides, allyl compounds, vinyl ethers, vinyl esters, etc. Etc. can be mentioned.
具体的には、以下の単量体を挙げることができる。
アクリル酸エステル類(好ましくはアルキル基の炭素数が1〜10のアルキルアクリレート):
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、アクリル酸アミル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸エチルヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸−t−オクチル、クロルエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート2,2−ジメチルヒドロキシプロピルアクリレート、5−ヒドロキシペンチルアクリレート、トリメチロールプロパンモノアクリレート、ペンタエリスリトールモノアクリレート、ベンジルアクリレート、メトキシベンジルアクリレート、フルフリルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート等。
Specifically, the following monomers can be mentioned.
Acrylic acid esters (preferably alkyl acrylates having an alkyl group with 1 to 10 carbon atoms):
Methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, amyl acrylate, cyclohexyl acrylate, ethyl hexyl acrylate, octyl acrylate, tert-octyl acrylate, chloroethyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate 2,2-dimethylhydroxy Propyl acrylate, 5-hydroxypentyl acrylate, trimethylolpropane monoacrylate, pentaerythritol monoacrylate, benzyl acrylate, methoxybenzyl acrylate, furfuryl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, and the like.
メタクリル酸エステル類(好ましくはアルキル基の炭素数が1〜10のアルキルメタアクリレート):
メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、アミルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、クロルベンジルメタクリレート、オクチルメタクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、4−ヒドロキシブチルメタクリレート、5−ヒドロキシペンチルメタクリレート、2,2−ジメチル−3−ヒドロキシプロピルメタクリレート、トリメチロールプロパンモノメタクリレート、ペンタエリスリトールモノメタクリレート、フルフリルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート等。
Methacrylic acid esters (preferably alkyl methacrylate having 1 to 10 carbon atoms in the alkyl group):
Methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, amyl methacrylate, hexyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, benzyl methacrylate, chlorobenzyl methacrylate, octyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 4-hydroxybutyl methacrylate, 5-hydroxypentyl methacrylate, 2 , 2-dimethyl-3-hydroxypropyl methacrylate, trimethylolpropane monomethacrylate, pentaerythritol monomethacrylate, furfuryl methacrylate, tetrahydrofurfuryl methacrylate and the like.
アクリルアミド類:
アクリルアミド、N−アルキルアクリルアミド(アルキル基としては炭素数1〜10のもの、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、t−ブチル基、ヘプチル基、オクチル基、シクロヘキシル基、ヒドロキシエチル基等がある。)、N,N−ジアルキルアクリルアミド(アルキル基としては炭素数1〜10のもの、例えばメチル基、エチル基、ブチル基、イソブチル基、エチルヘキシル基、シクロヘキシル基等がある)、N−ヒドロキシエチル−N−メチルアクリルアミド、N−2−アセトアミドエチル−N−アセチルアクリルアミド等。
Acrylamides:
Acrylamide, N-alkylacrylamide (alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, such as methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, t-butyl group, heptyl group, octyl group, cyclohexyl group, hydroxyethyl group, etc. N, N-dialkylacrylamide (alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms, such as methyl, ethyl, butyl, isobutyl, ethylhexyl, cyclohexyl, etc.), N-hydroxy Ethyl-N-methylacrylamide, N-2-acetamidoethyl-N-acetylacrylamide and the like.
メタクリルアミド類:
メタクリルアミド、N−アルキルメタクリルアミド(アルキル基としては炭素数1〜10のもの、例えばメチル基、エチル基、t−ブチル基、エチルヘキシル基、ヒドロキシエチル基、シクロヘキシル基等がある)、N,N−ジアルキルメタクリルアミド(アルキル基としてはエチル基、プロピル基、ブチル基等がある)、N−ヒドロキシエチル−N−メチルメタクリルアミド等。
Methacrylamide:
Methacrylamide, N-alkylmethacrylamide (alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms, such as methyl, ethyl, t-butyl, ethylhexyl, hydroxyethyl, cyclohexyl, etc.), N, N -Dialkylmethacrylamide (there are alkyl groups such as ethyl group, propyl group, butyl group), N-hydroxyethyl-N-methylmethacrylamide and the like.
アリル化合物:
アリルエステル類(例えば酢酸アリル、カプロン酸アリル、カプリル酸アリル、ラウリン酸アリル、パルミチン酸アリル、ステアリン酸アリル、安息香酸アリル、アセト酢酸アリル、乳酸アリル等)、アリルオキシエタノール等。
Allyl compounds:
Allyl esters (for example, allyl acetate, allyl caproate, allyl caprylate, allyl laurate, allyl palmitate, allyl stearate, allyl benzoate, allyl acetoacetate, allyl lactate, etc.), allyloxyethanol and the like.
ビニルエーテル類:
アルキルビニルエーテル(例えばヘキシルビニルエーテル、オクチルビニルエーテル、デシルビニルエーテル、エチルヘキシルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテル、クロルエチルビニルエーテル、1−メチル−2,2−ジメチルプロピルビニルエーテル、2−エチルブチルビニルエーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ジエチレングリコールビニルエーテル、ジメチルアミノエチルビニルエーテル、ジエチルアミノエチルビニルエーテル、ブチルアミノエチルビニルエーテル、ベンジルビニルエーテル、テトラヒドロフルフリルビニルエーテル等。
Vinyl ethers:
Alkyl vinyl ethers (eg hexyl vinyl ether, octyl vinyl ether, decyl vinyl ether, ethyl hexyl vinyl ether, methoxyethyl vinyl ether, ethoxyethyl vinyl ether, chloroethyl vinyl ether, 1-methyl-2,2-dimethylpropyl vinyl ether, 2-ethylbutyl vinyl ether, hydroxyethyl vinyl ether, Diethylene glycol vinyl ether, dimethylaminoethyl vinyl ether, diethylaminoethyl vinyl ether, butylaminoethyl vinyl ether, benzyl vinyl ether, tetrahydrofurfuryl vinyl ether and the like.
ビニルエステル類:
ビニルブチレート、ビニルイソブチレート、ビニルトリメチルアセテート、ビニルジエチルアセテート、ビニルバレート、ビニルカプロエート、ビニルクロルアセテート、ビニルジクロルアセテート、ビニルメトキシアセテート、ビニルブトキシアセテート、ビニルアセトアセテート、ビニルラクテート、ビニル−β−フェニルブチレート、ビニルシクロヘキシルカルボキシレート等。
Vinyl esters:
Vinyl butyrate, vinyl isobutyrate, vinyl trimethyl acetate, vinyl diethyl acetate, vinyl valerate, vinyl caproate, vinyl chloroacetate, vinyl dichloroacetate, vinyl methoxyacetate, vinyl butoxyacetate, vinyl acetoacetate, vinyl lactate, vinyl -Β-phenylbutyrate, vinylcyclohexylcarboxylate and the like.
イタコン酸ジアルキル類:
イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチル、イタコン酸ジブチル等。
フマール酸のジアルキルエステル類又はモノアルキルエステル類;ジブチルフマレート等。
Dialkyl itaconates:
Dimethyl itaconate, diethyl itaconate, dibutyl itaconate, etc.
Dialkyl esters or monoalkyl esters of fumaric acid; dibutyl fumarate and the like.
その他クロトン酸、イタコン酸、無水マレイン酸、マレイミド、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、マレイロニトリル等。 Others include crotonic acid, itaconic acid, maleic anhydride, maleimide, acrylonitrile, methacrylonitrile, maleilonitrile and the like.
その他にも、上記種々の繰り返し単位に相当する単量体と共重合可能である付加重合性の不飽和化合物であれば、共重合されていてもよい。 In addition, any addition-polymerizable unsaturated compound that can be copolymerized with monomers corresponding to the above various repeating units may be copolymerized.
樹脂において、各繰り返し単位の含有モル比はレジストのドライエッチング耐性や標準現像液適性、基板密着性、レジストプロファイル、さらにはレジストの一般的な必要性能である解像力、耐熱性、感度等を調節するために適宜設定される。 In the resin, the molar ratio of each repeating unit adjusts resist dry etching resistance, standard developer suitability, substrate adhesion, resist profile, and general resist performance such as resolution, heat resistance, and sensitivity. Therefore, it is set appropriately.
脂環構造を有する繰り返し単位の含有量は、樹脂を構成する全繰り返し単位中30〜100モル%が好ましく、より好ましくは35〜100モル%、更に好ましくは40〜100モル%である。
酸分解性基を有する繰り返し単位の含有量は、樹脂を構成する全繰り返し単位中15〜70モル%が好ましく、より好ましくは20〜65モル%、更に好ましくは25〜60モル%である。
アクリル酸誘導体モノマーに由来する繰り返し単位の含有量は、樹脂を構成する全繰り返し単位中、5〜70モル%が好ましく、より好ましくは10〜60モル%、更に好ましくは15〜50モル%である。
メタアクリル酸誘導体モノマーに由来する繰り返し単位の含有量は、樹脂を構成する全繰り返し単位中、30〜95モル%が好ましく、より好ましくは40〜90モル%、更に好ましくは50〜85モル%である。
一般式(A1)及び(A2)で表される繰り返し単位の含有量は、総量として、全繰り返し単位中5〜95モル%が好ましく、より好ましくは10〜85モル%、更に好ましくは15〜75モル%である。
一般式(A3)で表される繰り返し単位の含有量は、全繰り返し単位中10〜80モル%が好ましく、より好ましくは15〜75モル%、更に好ましくは20〜70モル%である。
式(I)で表される基を有する繰り返し単位の含有量は、全繰り返し単位中、5〜50モル%が好ましく、より好ましくは10〜40モル%、更に好ましくは15〜35モル%である。
The content of the repeating unit having an alicyclic structure is preferably 30 to 100 mol%, more preferably 35 to 100 mol%, and still more preferably 40 to 100 mol% in all repeating units constituting the resin.
The content of the repeating unit having an acid-decomposable group is preferably from 15 to 70 mol%, more preferably from 20 to 65 mol%, still more preferably from 25 to 60 mol%, based on all repeating units constituting the resin.
The content of the repeating unit derived from the acrylic acid derivative monomer is preferably from 5 to 70 mol%, more preferably from 10 to 60 mol%, still more preferably from 15 to 50 mol% in all repeating units constituting the resin. .
The content of the repeating unit derived from the methacrylic acid derivative monomer is preferably 30 to 95 mol%, more preferably 40 to 90 mol%, still more preferably 50 to 85 mol% in all the repeating units constituting the resin. is there.
The total content of the repeating units represented by the general formulas (A1) and (A2) is preferably 5 to 95 mol%, more preferably 10 to 85 mol%, still more preferably 15 to 75 in all repeating units. Mol%.
As for content of the repeating unit represented by general formula (A3), 10-80 mol% is preferable in all the repeating units, More preferably, it is 15-75 mol%, More preferably, it is 20-70 mol%.
The content of the repeating unit having a group represented by the formula (I) is preferably 5 to 50 mol%, more preferably 10 to 40 mol%, still more preferably 15 to 35 mol% in all repeating units. .
また、上記更なる共重合成分の単量体に基づく繰り返し単位の樹脂中の含有量も、所望のレジストの性能に応じて適宜設定することができる。
本発明の組成物がArF露光用であるとき、ArF光への透明性の点から樹脂は芳香族基を有さないことが好ましい。
Further, the content of the repeating unit based on the monomer of the further copolymer component in the resin can be appropriately set according to the performance of the desired resist.
When the composition of the present invention is for ArF exposure, the resin preferably has no aromatic group from the viewpoint of transparency to ArF light.
本発明に用いる樹脂は、常法に従って(例えばラジカル重合)合成することができる。例えば、一般的合成方法としては、モノマー種を、一括であるいは反応途中で反応容器に仕込み、これを必要に応じ反応溶媒、例えばテトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン、ジイソプロピルエーテルなどのエーテル類やメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンのようなケトン類、酢酸エチルのようなエステル溶媒、さらには後述のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートのような本発明の組成物を溶解する溶媒に溶解させ均一とした後、窒素やアルゴンなど不活性ガス雰囲気下で必要に応じ加熱、市販のラジカル開始剤(アゾ系開始剤、パーオキサイドなど)を用いて重合を開始させる。所望により開始剤を追加、あるいは分割で添加し、反応終了後、溶剤に投入して粉体あるいは固形回収等の方法で所望のポリマーを回収する。
反応の濃度は通常20質量%以上であり、好ましくは30質量%以上、さらに好ましくは40質量%以上である。反応温度は通常10℃〜150℃であり、好ましくは30℃〜120℃、さらに好ましくは50〜100℃である。
The resin used in the present invention can be synthesized according to a conventional method (for example, radical polymerization). For example, as a general synthesis method, monomer species are charged into a reaction vessel in a batch or in the course of reaction, and if necessary, a reaction solvent such as ethers such as tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, diisopropyl ether, methyl ethyl ketone, A ketone such as methyl isobutyl ketone, an ester solvent such as ethyl acetate, and the composition of the present invention such as propylene glycol monomethyl ether acetate described below are dissolved in a solvent that dissolves uniformly and then nitrogen, argon, etc. Polymerization is started using a commercially available radical initiator (azo initiator, peroxide, etc.) as necessary under an inert gas atmosphere. If desired, an initiator is added or added in portions, and after completion of the reaction, it is put into a solvent and a desired polymer is recovered by a method such as powder or solid recovery.
The concentration of the reaction is usually 20% by mass or more, preferably 30% by mass or more, and more preferably 40% by mass or more. The reaction temperature is usually from 10 ° C to 150 ° C, preferably from 30 ° C to 120 ° C, more preferably from 50 to 100 ° C.
上記具体例で表される繰り返し構造単位は、各々1種で使用してもよいし、複数を混合して用いてもよい。 The repeating structural units represented by the above specific examples may be used singly or in combination.
本発明に係る樹脂の重量平均分子量は、ガスパーミエショーンクロマログラフィー(GPC)法によりポリスチレン換算値として、好ましくは4,500〜200,000であり、更に好ましくは5,000〜20,000である。耐熱性やドライエッチング耐性の点から、重量平均分子量は4,500以上が好ましく、現像性、粘度、製膜性の点から200,000以下が好ましい。
分散度(Mw/Mn)は通常1〜10であり、好ましくは1〜5、更に好ましくは1〜4の範囲のものが使用される。分散度の小さいものほど、解像度、レジスト形状、及びレジストパターンの側壁がスムーズであり、ラフネス性に優れる。
The weight average molecular weight of the resin according to the present invention is preferably 4,500 to 200,000, more preferably 5,000 to 20,000, in terms of polystyrene by gas permeation chromatography (GPC) method. is there. The weight average molecular weight is preferably 4,500 or more from the viewpoint of heat resistance and dry etching resistance, and 200,000 or less is preferable from the viewpoint of developability, viscosity, and film-forming property.
The dispersity (Mw / Mn) is usually 1 to 10, preferably 1 to 5, and more preferably 1 to 4. The smaller the degree of dispersion, the smoother the resolution, resist shape, and resist pattern side walls, and the better the roughness.
本発明のレジスト組成物が含有する2種の樹脂は平均重量分子量差が2000以上、より好ましくは2500以上、特に好ましくは3000以上差のある樹脂である。
なお、その平均重量分子量差の上限としては、20000以下が好ましく、17000以下がより好ましく、14000以下が更に好ましい。
The two resins contained in the resist composition of the present invention are resins having an average weight molecular weight difference of 2000 or more, more preferably 2500 or more, and particularly preferably 3000 or more.
In addition, as an upper limit of the average weight molecular weight difference, 20000 or less is preferable, 17000 or less is more preferable, and 14000 or less is still more preferable.
本発明のレジスト組成物が含有する2種の樹脂の総量に対して、平均重量分子量の高い樹脂が10〜90質量%であることが好ましく、20〜80質量%であることがより好ましく、30〜70質量%であることが特に好ましい。
本発明のレジスト組成物が含有する樹脂総量に対して、当該2種の樹脂総量は50〜100質量%が好ましく、70〜100質量%がより好ましい。
The resin having a high average weight molecular weight is preferably 10 to 90% by mass, more preferably 20 to 80% by mass, based on the total amount of the two resins contained in the resist composition of the present invention. It is especially preferable that it is -70 mass%.
The total amount of the two resins is preferably 50 to 100% by mass and more preferably 70 to 100% by mass with respect to the total resin contained in the resist composition of the present invention.
本発明のポジ型レジスト組成物において、樹脂の総量は、全レジスト固形分中40〜99質量%が好ましく、より好ましくは50〜98質量%である。 In the positive resist composition of the present invention, the total amount of the resin is preferably 40 to 99% by mass, more preferably 50 to 98% by mass in the total resist solid content.
〔2〕活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物(B成分)
本発明の組成物は、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物(光酸発生剤)を含有する。
そのような光酸発生剤としては、光カチオン重合の光開始剤、光ラジカル重合の光開始剤、色素類の光消色剤、光変色剤、あるいはマイクロレジスト等に使用されている、ArFエキシマレーザー(193nm)、F2エキシマレーザー(157nm)、放射線、電子線、X線、イオンビーム等の活性光線又は放射線の照射により酸を発生する公知の化合
物及びそれらの混合物を適宜に選択して使用することができる。
[2] Compound that generates acid upon irradiation with actinic rays or radiation (component B)
The composition of this invention contains the compound (photo-acid generator) which generate | occur | produces an acid by irradiation of actinic light or a radiation.
Such photoacid generators include ArF excimers used in photocationic photoinitiators, photoinitiators of photoradical polymerization, photodecolorants of dyes, photochromic agents, and microresists. A known compound that generates an acid upon irradiation with an actinic ray or radiation such as a laser (193 nm), F 2 excimer laser (157 nm), radiation, electron beam, X-ray, ion beam, or a mixture thereof is appropriately selected and used. can do.
たとえば、ジアゾニウム塩、アンモニウム塩、ホスホニウム塩、ヨードニウム塩、スルホニウム塩、セレノニウム塩、アルソニウム塩等のオニウム塩、有機ハロゲン化合物、有機金属/有機ハロゲン化物、o−ニトロベンジル型保護基を有する光酸発生剤、イミノスルフォネ−ト等に代表される光分解してスルホン酸を発生する化合物、ジスルホン化合物を挙げることができる。 For example, diazonium salts, ammonium salts, phosphonium salts, iodonium salts, sulfonium salts, selenonium salts, onium salts such as arsonium salts, organic halogen compounds, organic metal / organic halides, photoacid generators having o-nitrobenzyl type protecting groups Examples thereof include disulfone compounds and compounds that generate photosulfonic acid by photolysis, such as agents and iminosulfonates.
また、これらの活性光線又は放射線の照射により酸を発生する基、あるいは化合物をポリマーの主鎖又は側鎖に導入した化合物、たとえば、米国特許第3,849,137号、独国特許第3914407号、特開昭63-26653号、特開昭55-164824号、特開昭62-69263号、特開昭63-146038 号、特開昭63-163452 号、特開昭62-153853号、特開昭63-146029号等に記載の化合物を用いることができる。 Further, a group which generates an acid upon irradiation with these actinic rays or radiation, or a compound in which a compound is introduced into the main chain or side chain of the polymer, for example, US Pat. No. 3,849,137, German Patent No. 3914407, JP 63-26653, JP 55-164824, JP 62-69263, JP 63-146038, JP 63-163452, JP 62-153853, JP 63- The compounds described in No. 146029 and the like can be used.
さらに米国特許第3,779,778号、欧州特許第126,712号等に記載の光により酸を発生する化合物も使用することができる。 Furthermore, compounds capable of generating an acid by light described in US Pat. No. 3,779,778, European Patent 126,712 and the like can also be used.
上記活性光線又は放射線の照射により分解して酸を発生する化合物の中で、特に有効に用いられる一般式(PAG1)又は(PAG2)で表される化合物について以下に説明する。 Among the compounds that decompose upon irradiation with actinic rays or radiation to generate an acid, the compounds represented by formula (PAG1) or (PAG2) that are particularly effectively used will be described below.
(1)下記の一般式(PAG1)で表される化合物又は一般式(PAG2)で表される化合物。 (1) A compound represented by the following general formula (PAG1) or a compound represented by the general formula (PAG2).
式(PAG1)において、Ar1及びAr2は、各々独立に、アリール基を示す。Ar1及びAr2としてのアリール基は、置換基を有していてもよく、好ましい置換基としては、アルキル基(置換アルキル基として特にハロアルキル基)、シクロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、ニトロ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、ヒロドキシ基、メルカプト基及びハロゲン原子が挙げられる。 In the formula (PAG1), Ar 1 and Ar 2 each independently represents an aryl group. The aryl group as Ar 1 and Ar 2 may have a substituent, and preferred substituents include alkyl groups (particularly haloalkyl groups as substituted alkyl groups), cycloalkyl groups, aryl groups, alkoxy groups, nitro groups. Group, carboxyl group, alkoxycarbonyl group, hydroxy group, mercapto group and halogen atom.
式(PAG2)において、R203、R204及びR205は、各々独立に、アルキル基又はアリール基を示す。
R203、R204及びR205としてのアルキル基又はアリール基は、置換基を有していてもよく、好ましくは、炭素数6〜14のアリール基、炭素数1〜8のアルキル基である。
In the formula (PAG2), R 203 , R 204 and R 205 each independently represents an alkyl group or an aryl group.
The alkyl group or aryl group as R 203 , R 204 and R 205 may have a substituent, preferably an aryl group having 6 to 14 carbon atoms or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.
好ましい置換基としては、アリール基に対してはアルコキシ基(好ましくは炭素数1〜8)、アルキル基(好ましくは炭素数1〜8)、ニトロ基、カルボキシル基、ヒロドキシ基及びハロゲン原子であり、アルキル基に対しては炭素数1〜8のアルコキシ基(好ましくは炭素数1〜8)、カルボキシル基、アルコシキカルボニル基(好ましくは炭素数2〜
9)である。
Preferred substituents include an alkoxy group (preferably 1 to 8 carbon atoms), an alkyl group (preferably 1 to 8 carbon atoms), a nitro group, a carboxyl group, a hydroxy group, and a halogen atom for the aryl group. An alkyl group having 1 to 8 carbon atoms (preferably 1 to 8 carbon atoms), a carboxyl group, an alkoxycarbonyl group (preferably having 2 to 2 carbon atoms).
9).
Z-は対アニオンを示し、後述する一般式(PAG6)におけるZ-と同様である。 Z - represents a counter anion, Z in the general formula (PAG6) to be described later - is the same as.
また、R203、R204、R205のうちの2つ、Ar1及びAr2は、それぞれの単結合又は置換基を介して結合してもよい。 Further, two of R 203 , R 204 and R 205 , Ar 1 and Ar 2 may be bonded via a single bond or a substituent.
具体例としては、以下に示す化合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。 Specific examples include the following compounds, but are not limited thereto.
一般式(PAG1)及び(PAG2)で示される上記オニウム塩は公知であり、例えば米国特許第2,807,648 号及び同4,247,473号、特開昭53-101,331号等に記載の方法により合成することができる。 The above onium salts represented by the general formulas (PAG1) and (PAG2) are known, and can be synthesized, for example, by the methods described in US Pat. Nos. 2,807,648 and 4,247,473, and JP-A-53-101,331.
(2)下記一般式(PAG3)で表されるジスルホン誘導体又は一般式(PAG4)で表されるイミノスルホネート誘導体。 (2) A disulfone derivative represented by the following general formula (PAG3) or an iminosulfonate derivative represented by the general formula (PAG4).
式(PAG3)において、Ar3及びAr4は、各々独立に、アリール基を示す。
R206アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基を示す。Aはアルキレン基、アルケニレン基又はアリーレン基を示す。
これらの基が有してもよい好ましい置換基としては、好ましい置換基としては、アリール基に対してはアルコキシ基(好ましくは炭素数1〜8)、アルキル基(好ましくは炭素数1〜8)、ニトロ基、カルボキシル基、ヒロドキシ基及びハロゲン原子であり、アルキル基及びシクロアルキル基に対しては炭素数1〜8のアルコキシ基(好ましくは炭素数1〜8)、カルボキシル基、アルコシキカルボニル基(好ましくは炭素数2〜9)である。
具体例としては以下に示す化合物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
In the formula (PAG3), Ar 3 and Ar 4 each independently represent an aryl group.
R206 represents an alkyl group, a cycloalkyl group or an aryl group. A represents an alkylene group, an alkenylene group or an arylene group.
Preferred substituents that these groups may have include, as preferred substituents, an aryl group with an alkoxy group (preferably having 1 to 8 carbon atoms) and an alkyl group (preferably having 1 to 8 carbon atoms). , A nitro group, a carboxyl group, a hydroxy group, and a halogen atom, and an alkyl group and a cycloalkyl group having 1 to 8 carbon atoms (preferably 1 to 8 carbon atoms), a carboxyl group, and an alkoxycarbonyl group. (Preferably having 2 to 9 carbon atoms).
Specific examples include the following compounds, but are not limited thereto.
(3)下記一般式(PAG5)で表されるジアゾジスルホン誘導体。 (3) A diazodisulfone derivative represented by the following general formula (PAG5).
Rは、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基を表す。
これらの基が有してもよい好ましい置換基としては、アリール基に対してはアルコキシ基(好ましくは炭素数1〜8)、アルキル基(好ましくは炭素数1〜8)、ニトロ基、カルボキシル基、ヒロドキシ基及びハロゲン原子であり、アルキル基及びシクロアルキル基に対しては炭素数1〜8のアルコキシ基(好ましくは炭素数1〜8)、カルボキシル基、アルコシキカルボニル基(好ましくは炭素数2〜9)である。
Each R independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group or an aryl group.
Preferred substituents that these groups may have include alkoxy groups (preferably having 1 to 8 carbon atoms), alkyl groups (preferably having 1 to 8 carbon atoms), nitro groups, and carboxyl groups for aryl groups. A hydroxy group and a halogen atom, and an alkyl group and a cycloalkyl group having 1 to 8 carbon atoms (preferably 1 to 8 carbon atoms), a carboxyl group, and an alkoxycarbonyl group (preferably having 2 carbon atoms). ~ 9).
具体例としては以下に示す化合物が挙げられるが、これらに限定されるもので
はない。
Specific examples include the following compounds, but are not limited thereto.
(4) 下記一般式(PAG6)で表される化合物。 (4) A compound represented by the following general formula (PAG6).
Rは、アルキル基、シクロアルキル基又は芳香族基を表す。
Y3は、単結合または2価の連結基を表す。
R6及びR7は、水素原子、シアノ基、アルキル基又はアリール基を表す。R6とR7とが結合して環を形成してもよい。
Y1及びY2は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基又はヘテロ原子を含む芳香族基を表し、Y1とY2とが結合して環を形成してもよい。
Z-は対アニオンを表す。
R represents an alkyl group, a cycloalkyl group or an aromatic group.
Y 3 represents a single bond or a divalent linking group.
R 6 and R 7 represent a hydrogen atom, a cyano group, an alkyl group or an aryl group. R 6 and R 7 may combine to form a ring.
Y 1 and Y 2 represent an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group or an aromatic group containing a hetero atom, and Y 1 and Y 2 may be bonded to form a ring.
Z − represents a counter anion.
Rとしてのアルキル基、シクロアルキル基又は芳香族基は炭素数20以下が好ましい。
Rとしての芳香族基は、下記式(Va)で表される基またはナフチル基が好ま
しい。
The alkyl group, cycloalkyl group or aromatic group as R preferably has 20 or less carbon atoms.
The aromatic group as R is preferably a group represented by the following formula (Va) or a naphthyl group.
式(PAG6)中、
R1〜R5は、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、ニトロ基、ハロゲン原子、アルキルオキシカルボニル基又はアリール基を表し、R1〜R5のうち少なくとも2つ以上が結合して環構造を形成してもよい。
In the formula (PAG6),
R 1 to R 5 represent a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, a nitro group, a halogen atom, an alkyloxycarbonyl group or an aryl group, and at least two of R 1 to R 5 are bonded to form a ring structure. It may be formed.
但し、R1からR5の少なくとも1つとY1又はY2の少なくとも一つが結合して環を形成するか、若しくは、R1からR5の少なくとも1つとR6又はR7の少なくとも1つが結合して環を形成する。
尚、R1からR7のいずれか、若しくは、Y1又はY2のいずれかの位置で、連結基を介して結合し、式(PAG6)の構造を2つ以上有していてもよい。
Provided that at least one of R 1 to R 5 and at least one of Y 1 or Y 2 are bonded to form a ring, or at least one of R 1 to R 5 and at least one of R 6 or R 7 are bonded. To form a ring.
In addition, it may be bonded via a linking group at any position of R 1 to R 7 or at any position of Y 1 or Y 2 and may have two or more structures of the formula (PAG6).
R6とR7とが結合して形成する基としては、例えば、アルキレン基(好ましくは4〜10)であり、好ましくは、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基を挙げることができる。また、形成される環は、置換基を有していてもよく、また、環骨格にヘテロ原子を含んでいてもよい。 Examples of the group formed by combining R 6 and R 7 include an alkylene group (preferably 4 to 10), and a butylene group, a pentylene group, and a hexylene group are preferable. In addition, the formed ring may have a substituent, and may contain a hetero atom in the ring skeleton.
R1〜R7のアルキル基は、置換あるいは無置換のアルキル基であり、好ましくは炭素数1〜5のアルキル基であり、無置換のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基等を挙げることができる。
R1〜R5のアルコキシ基及びアルキルオキシカルボニル基におけるアルコキシ基は、置換あるいは無置換のアルコキシ基であり、好ましくは炭素数1〜5のアルコキシ基であり、無置換のアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等を挙げることができる。
R1〜R7、Y1、Y2のアリール基は、置換あるいは無置換のアリール基であり、好ましくは炭素数6〜14のアリール基であり、無置換のアリール基としては、例えば、フェニル基、トリル基、ナフチル基等を挙げることができる。
R1〜R5のハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子等を挙げることができる。
The alkyl group represented by R 1 to R 7 is a substituted or unsubstituted alkyl group, preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Examples of the unsubstituted alkyl group include a methyl group, an ethyl group, and a propyl group. Group, n-butyl group, sec-butyl group, t-butyl group and the like.
The alkoxy group in R 1 to R 5 and the alkyloxycarbonyl group is a substituted or unsubstituted alkoxy group, preferably an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms. Methoxy group, ethoxy group, propoxy group, butoxy group and the like.
The aryl group of R 1 to R 7 , Y 1 , and Y 2 is a substituted or unsubstituted aryl group, preferably an aryl group having 6 to 14 carbon atoms. As the unsubstituted aryl group, for example, phenyl Group, tolyl group, naphthyl group and the like.
Examples of the halogen atom represented by R 1 to R 5 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
Y1及びY2のアルキル基は、置換あるいは無置換のアルキル基であり、好ましくは炭素数1〜30のアルキル基であリ、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基等の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基を挙げることができる。
Y1及びY2のシクロアルキル基は、置換あるいは無置換のシクロアルキル基であり、好ましくは炭素数3〜30のアルキル基であリ、例えば、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基、ノルボニル基、ボロニル基等のシクロアルキル基を挙げることができる。
The alkyl group of Y 1 and Y 2 is a substituted or unsubstituted alkyl group, preferably an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group, Examples thereof include linear or branched alkyl groups such as sec-butyl group and t-butyl group.
The cycloalkyl group of Y 1 and Y 2 is a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, preferably an alkyl group having 3 to 30 carbon atoms, such as a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, an adamantyl group. And a cycloalkyl group such as a norbornyl group and a boronyl group.
Y1及びY2のアラルキル基は、置換あるいは無置換のアラルキル基であり、好ましくは炭素数7〜12のアラルキル基であり、無置換のアラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基、クミル基等を挙げることができる。 The aralkyl group of Y 1 and Y 2 is a substituted or unsubstituted aralkyl group, preferably an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms. Examples of the unsubstituted aralkyl group include benzyl group, phenethyl group, cumyl group Groups and the like.
ヘテロ原子を含む芳香族基とは、例えば炭素数6〜14のアリール基等の芳香族基に、ヘテロ原子、例えば、窒素原子、酸素原子、硫黄原子等を有する基を表す。
Y1及びY2のヘテロ原子を含む芳香族基としては、置換あるいは無置換のヘテロ原子を含む芳香族基であり、無置換のものとしては、例えば、フラン、チオフェン、ピロール、ピリジン、インドール等の複素環式芳香族炭化水素基が挙げられる。
The aromatic group containing a hetero atom represents a group having a hetero atom, for example, a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, etc. in an aromatic group such as an aryl group having 6 to 14 carbon atoms.
The aromatic group containing a hetero atom of Y 1 and Y 2 is an aromatic group containing a substituted or unsubstituted hetero atom. Examples of the unsubstituted group include furan, thiophene, pyrrole, pyridine, and indole. And the heterocyclic aromatic hydrocarbon group.
Y1とY2とは結合して、式(PAG6)中のS+とともに、環を形成してもよい。
この場合、Y1とY2とが結合して形成する基としては、例えば、炭素数4〜10のアルキレン基、好ましくはブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、特に好ましくはブチレン基、ペンチレン基を挙げることができる。
また、Y1とY2と結合して、式(PAG6)中のS+とともに形成した環の中に、ヘテロ原子を含んでいても良い。
Y 1 and Y 2 may combine to form a ring together with S + in formula (PAG6).
In this case, examples of the group formed by combining Y 1 and Y 2 include an alkylene group having 4 to 10 carbon atoms, preferably a butylene group, a pentylene group, and a hexylene group, and particularly preferably a butylene group and a pentylene group. Can be mentioned.
In addition, a ring formed by combining Y 1 and Y 2 together with S + in formula (PAG6) may contain a hetero atom.
上記のアルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アリール基、アラルキル基及びアルキレン基の各々は、例えば、ニトロ基、ハロゲン原子、カルボキシル基、水酸基、アミノ基、シアノ基、アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜5)等で置換されていてもよい。更にアリール基、アラルキル基については、アルキル基(好ましくは炭素数1〜5)で置換されていてもよい。 Each of the above alkyl group, alkoxy group, alkoxycarbonyl group, aryl group, aralkyl group and alkylene group is, for example, a nitro group, a halogen atom, a carboxyl group, a hydroxyl group, an amino group, a cyano group, or an alkoxy group (preferably having a carbon number). 1-5) and the like may be substituted. Further, the aryl group and aralkyl group may be substituted with an alkyl group (preferably having 1 to 5 carbon atoms).
Y3は、単結合または2価の連結基を表し、2価の連結基としては、置換していてもよいアルキレン基、アルケニレン基、−O−、−S−、−CO−、−CONR−(Rは、水素、アルキル基、アシル基である。)、及びこれらのうち2つ以上を含んでもよい連結基が好ましい。 Y 3 represents a single bond or a divalent linking group, and examples of the divalent linking group include an optionally substituted alkylene group, alkenylene group, —O—, —S—, —CO—, —CONR—. (R is hydrogen, an alkyl group, or an acyl group.) And a linking group that may include two or more of these are preferable.
Z-は、非求核性アニオンであることが好ましく、例えば、スルホン酸アニオン、カルボン酸アニオン等を挙げることができる。
非求核性アニオンとは、求核反応を起こす能力が著しく低いアニオンであり、分子内求核反応による経時分解を抑制することができるアニオンである。これによりレジストの経時安定性が向上する。
スルホン酸アニオンとしては、例えば、アルキルスルホン酸アニオン、シクロアルキルスルホン酸アニオン、アリールスルホン酸アニオン、カンファースルホン酸アニオンなどが挙げられる。
カルボン酸アニオンとしては、例えば、アルキルカルボン酸アニオン、シクロアルキルカルボン酸アニオン、アリールカルボン酸アニオン、アラルキルカルボン酸アニオンなどが挙げられる。
Z − is preferably a non-nucleophilic anion, and examples thereof include a sulfonate anion and a carboxylate anion.
A non-nucleophilic anion is an anion that has an extremely low ability to cause a nucleophilic reaction, and is an anion that can suppress degradation over time due to an intramolecular nucleophilic reaction. This improves the temporal stability of the resist.
Examples of the sulfonate anion include an alkyl sulfonate anion, a cycloalkyl sulfonate anion, an aryl sulfonate anion, and a camphor sulfonate anion.
Examples of the carboxylic acid anion include an alkyl carboxylic acid anion, a cycloalkyl carboxylic acid anion, an aryl carboxylic acid anion, and an aralkyl carboxylic acid anion.
アルキルスルホン酸アニオンにおけるアルキル基としては、好ましくは炭素数1〜30のアルキル基、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコシル基を挙げることができる。
シクロアルキルスルホン酸アニオンにおけるシクロアルキル基としては、好ましくは炭素数1〜30のアルキル基、例えば、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基、ノルボニル基、ボロニル基等を挙げることができる。
アリールスルホン酸アニオンにおけるアリール基としては、好ましくは炭素数6〜14
のアリール基、例えば、フェニル基、トリル基、ナフチル基等を挙げることができる。
The alkyl group in the alkylsulfonate anion is preferably an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, or a pentyl group. , Neopentyl, hexyl, heptyl, octyl, nonyl, decyl, undecyl, dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, octadecyl, nonadecyl, eicosyl be able to.
Preferred examples of the cycloalkyl group in the cycloalkyl sulfonate anion include an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, such as a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, an adamantyl group, a norbornyl group, and a boronyl group.
The aryl group in the aryl sulfonate anion preferably has 6 to 14 carbon atoms.
Aryl groups such as a phenyl group, a tolyl group, and a naphthyl group.
上記アルキルスルホン酸アニオン、シクロアルキルスルホン酸アニオン及びアリールスルホン酸アニオンにおけるアルキル基、シクロアルキル基及びアリール基は、置換基を有していてもよい。
置換基としては、例えば、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基等を挙げることができる。
The alkyl group, cycloalkyl group and aryl group in the alkyl sulfonate anion, cycloalkyl sulfonate anion and aryl sulfonate anion may have a substituent.
Examples of the substituent include a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, and an alkylthio group.
ハロゲン原子としては、例えば、塩素原子、臭素原子、弗素原子、沃素原子等を挙げることができる。
アルキル基としては、例えば、好ましくは炭素数1〜15のアルキル基、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコシル基等を挙げることができる。
アルコキシ基としては、例えば、好ましくは炭素数1〜5のアルコキシ基、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等を挙げることができる。
アルキルチオ基としては、例えば、好ましくは炭素数1〜15のアルキルチオ基、例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、n−ブチルチオ基、イソブチルチオ基、sec−ブチルチオ基、ペンチルチオ基、ネオペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、ヘプチルチオ基、オクチルチオ基、ノニルチオ基、デシルチオ基、ウンデシルチオ基、ドデシルチオ基、トリデシルチオ基、テトラデシルチオ基、ペンタデシルチオ基、ヘキサデシルチオ基、ヘプタデシルチオ基、オクタデシルチオ基、ノナデシルチオ基、エイコシルチオ基等を挙げることができる。尚、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基は、更にハロゲン原子(好ましくはフッ素原子)で置換されていてもよい。
Examples of the halogen atom include a chlorine atom, a bromine atom, a fluorine atom, and an iodine atom.
As the alkyl group, for example, preferably an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, pentyl group, neopentyl group Hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, octadecyl group, nonadecyl group, eicosyl group, etc. it can.
As an alkoxy group, Preferably a C1-C5 alkoxy group, for example, a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group etc. can be mentioned, for example.
As the alkylthio group, for example, preferably an alkylthio group having 1 to 15 carbon atoms, such as a methylthio group, an ethylthio group, a propylthio group, an isopropylthio group, an n-butylthio group, an isobutylthio group, a sec-butylthio group, a pentylthio group, Neopentylthio group, hexylthio group, heptylthio group, octylthio group, nonylthio group, decylthio group, undecylthio group, dodecylthio group, tridecylthio group, tetradecylthio group, pentadecylthio group, hexadecylthio group, heptadecylthio group, octadecylthio group, nonadecylthio group Group, eicosylthio group and the like. The alkyl group, alkoxy group, and alkylthio group may be further substituted with a halogen atom (preferably a fluorine atom).
アルキルカルボン酸アニオンにおけるアルキル基としては、アルキルスルホン酸アニオンにおけるアルキル基と同様のものを挙げることができる。
上記シクロアルキルカルボン酸アニオンにおけるシクロアルキル基としては、シクロアルキルスルホン酸アニオンにおけるシクロアルキル基と同様のものを挙げることができる。
シクロアルキルカルボン酸アニオンにおけるシクロアルキル基としては、シクロアルキルスルホン酸アニオンにおけるシクロアルキル基と同様のものを挙げることができる。
アリールカルボン酸アニオンにおけるアリール基としては、アリールスルホン酸アニオンにおけるアリール基と同様のものを挙げることができる。
アラルキルカルボン酸アニオンにおけるアラルキル基としては、好ましくは炭素数6〜12のアラルキル基、例えば、ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基、ナフチルエチル基、ナフチルメチル基等を挙げることができる。
Examples of the alkyl group in the alkylcarboxylate anion include the same alkyl groups as in the alkylsulfonate anion.
Examples of the cycloalkyl group in the cycloalkyl carboxylate anion include the same cycloalkyl groups as in the cycloalkyl sulfonate anion.
Examples of the cycloalkyl group in the cycloalkyl carboxylate anion include the same cycloalkyl groups as in the cycloalkyl sulfonate anion.
Examples of the aryl group in the arylcarboxylate anion include the same aryl groups as in the arylsulfonate anion.
The aralkyl group in the aralkyl carboxylate anion is preferably an aralkyl group having 6 to 12 carbon atoms, such as a benzyl group, a phenethyl group, a naphthylmethyl group, a naphthylethyl group, and a naphthylmethyl group.
アルキルカルボン酸アニオン、シクロアルキルカルボン酸アニオン、アリールカルボン酸アニオン及びアラルキルカルボン酸アニオンにおけるアルキル基、シクロアルキル基、アリール基及びアラルキル基は置換基を有していてもよく、置換基としては、例えば、アリールスルホン酸アニオンにおけると同様のハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基等を挙げることができる。 The alkyl group, cycloalkyl group, aryl group and aralkyl group in the alkylcarboxylate anion, cycloalkylcarboxylate anion, arylcarboxylate anion and aralkylcarboxylate anion may have a substituent. And the same halogen atom, alkyl group, alkoxy group, alkylthio group and the like as in the aryl sulfonate anion.
その他の非求核性アニオンとしては、例えば、弗素化燐、弗素化硼素、弗素化アンチモン等を挙げることができる。 Examples of other non-nucleophilic anions include fluorinated phosphorus, fluorinated boron, and fluorinated antimony.
尚、本発明の式(PAG6)において、R1からR5の少なくとも1つとY1又はY2の少
なくとも一つが結合して環が形成されるか、若しくは、R1からR5の少なくとも1つとR6又はR7の少なくとも1つが結合して環が形成されている。
式(PAG6)に示す化合物は、環を形成することにより、立体構造が固定され、光分解能が向上する。
また、R1からR7のいずれか、若しくは、Y1又はY2のいずれかの位置で、連結基を介して結合し、式(PAG6)の構造を2つ以上有していてもよい。
In the formula (PAG6) of the present invention, at least one of R 1 to R 5 and at least one of Y 1 or Y 2 are bonded to form a ring, or at least one of R 1 to R 5 At least one of R 6 and R 7 is bonded to form a ring.
The compound represented by the formula (PAG6) has a three-dimensional structure and improves optical resolution by forming a ring.
In addition, it may be bonded via a linking group at any position of R 1 to R 7 , or any position of Y 1 or Y 2 , and may have two or more structures of the formula (PAG6).
以下に、上記式(PAG6)で表される化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Specific examples of the compound represented by the above formula (PAG6) are shown below, but the present invention is not limited thereto.
本発明の組成物は、一般式(PAG1)、(PAG2)及び(PAG6)で表される化合物の少なくとも1種を含有することが好ましい。
本発明に於いては、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物として、前記一般式(PAG1)又は(PAG2)で表されるようなオニウム塩化合物と、それ以外の非オニウム塩化合物とを併用することが好ましい。
本発明に於いては、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物として、波長193nmの露光に対する透過率が異なる2種以上の化合物を併用することが好ましい。
本発明に於いては、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物として、活性光線又は放射線の照射により発生する酸の炭素鎖長が異なる2種以上の化合物を併用することが好ましい。
本発明に於いては、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物として、活性光線又は放射線の照射により発生する酸の強度が異なる2種以上の化合物を併用することが好ましい。
It is preferable that the composition of this invention contains at least 1 sort (s) of the compound represented by general formula (PAG1), (PAG2), and (PAG6).
In the present invention, as a compound that generates an acid upon irradiation with an actinic ray or radiation, an onium salt compound represented by the general formula (PAG1) or (PAG2) and other non-onium salt compounds are used. It is preferable to use together.
In the present invention, it is preferable to use two or more compounds having different transmittances for exposure at a wavelength of 193 nm as a compound that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation.
In the present invention, as the compound that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation, it is preferable to use in combination two or more compounds having different carbon chain lengths of the acid generated upon irradiation with actinic rays or radiation.
In the present invention, it is preferable to use two or more kinds of compounds having different acid strengths generated by irradiation with actinic rays or radiation in combination as the compounds generating acid upon irradiation with actinic rays or radiation.
上記一般式(PAG6)で表される酸発生剤の具体例において、(PAG6A−1)〜(PAG6A−30)及び(PAG6B−1)〜(PAG6B−12)がより好ましい。 In the specific example of the acid generator represented by the general formula (PAG6), (PAG6A-1) to (PAG6A-30) and (PAG6B-1) to (PAG6B-12) are more preferable.
酸発生剤は、1種単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。 An acid generator can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
酸発生剤の本発明のポジ型レジスト組成物中の含量は、組成物の固形分を基準として、0.1〜20質量%が好ましく、より好ましくは0.5〜20質量%、更に好ましくは1〜15質量%である。 The content of the acid generator in the positive resist composition of the present invention is preferably 0.1 to 20% by mass, more preferably 0.5 to 20% by mass, and still more preferably, based on the solid content of the composition. 1 to 15% by mass.
本発明に使用される酸発生剤の中で、特に好ましいものの例を以下に挙げる。 Among the acid generators used in the present invention, examples of particularly preferable ones are listed below.
本発明においては、光酸発生剤が、パーフルオロブタンスルホン酸又はパーフルオロオクタンスルホン酸を発生する化合物であることが特に好ましい。 In the present invention, the photoacid generator is particularly preferably a compound that generates perfluorobutanesulfonic acid or perfluorooctanesulfonic acid.
〔3〕溶剤(D成分)
本発明のレジスト組成物は、上述した各成分を溶剤に溶解させてなるものである。
溶剤としては、例えば、エチレンジクロライド、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、2−ヘプタノン、γ−ブチロラクトン、メチルエチルケトン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、2−メトキシエチルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トルエン、酢酸エチル、乳酸メチル、乳酸エチル、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、N−メチルピロリドン、テトラヒドロフラン、3−メトキシ−1−ブタノール、及びプロピレンカーボネート等の有機溶剤を挙げることができる。これら溶剤は、単独で使用しても複数を混合して使用してもよい。
[3] Solvent (component D)
The resist composition of the present invention is obtained by dissolving the above-described components in a solvent.
Examples of the solvent include ethylene dichloride, cyclohexanone, cyclopentanone, 2-heptanone, γ-butyrolactone, methyl ethyl ketone, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, 2-methoxyethyl acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene. Glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, toluene, ethyl acetate, methyl lactate, ethyl lactate, methyl methoxypropionate, ethyl ethoxypropionate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, propyl pyruvate, N, N-dimethylformamide, Dimethyl sulfoxide, N-methylpyrrolidone, tetrahydrofuran, 3-methoxy-1-butanol, and Organic solvent such as Russia pyrene carbonate. These solvents may be used alone or in combination.
本発明においては、特に、プロピレングリコールモノアルキルエーテルカルボキシレート、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、鎖状又は環状ケトン、乳酸アルキル、環状ラクトン、3−メトキシ−1−ブタノール、及びプロピレンカーボネートから選ばれる少なくとも2種を含有する混合溶剤を使用することが好ましい。
この特定の混合溶剤においては、各特定の溶剤を3質量%以上含有することが好ましい。
In the present invention, in particular, at least two kinds selected from propylene glycol monoalkyl ether carboxylate, propylene glycol monoalkyl ether, linear or cyclic ketone, alkyl lactate, cyclic lactone, 3-methoxy-1-butanol, and propylene carbonate. It is preferable to use a mixed solvent containing.
In this specific mixed solvent, it is preferable to contain 3% by mass or more of each specific solvent.
〔4〕含窒素塩基性化合物
本発明のレジスト組成物は、更に、含窒素塩基性化合物を含有することが好ましい。
含窒素塩基性化合物としては、有機アミン、塩基性のアンモニウム塩、塩基性のスルホニウム塩などが用いられ、昇華やレジスト性能を劣化させないものであればよい。
これらの含窒素塩基性化合物の中でも、有機アミンが画像性能が優れる点で好ましい。
例えば特開昭63-149640号、特開平5-249662号、特開平5-127369号、特開平5-289322号、特開平5-249683号、特開平5-289340号、特開平5-232706号、特開平5-257282号、特開平6-242605号、特開平6-242606号、特開平6-266100号、特開平6-266110 号、特開平6-317902号、特開平7-120929号、特開平7-146558号、特開平7-319163号、特開平7-508840号、特開平7-333844号、特開平7-219217号、特開平7-92678号、 特開平7-28247号、特開平8-22120号、特開平8-110638号、特開平8-123030号、特開平9-274312号、特開平9-166871号、特開平9-292708号、特開平9-325496号、特表平7-508840号、USP5525453号、USP5629134号、USP5667938号等に記載の塩基性化合物を用いることができる。
[4] Nitrogen-containing basic compound The resist composition of the present invention preferably further contains a nitrogen-containing basic compound.
As the nitrogen-containing basic compound, an organic amine, a basic ammonium salt, a basic sulfonium salt, or the like is used, as long as it does not deteriorate sublimation or resist performance.
Among these nitrogen-containing basic compounds, organic amines are preferred because of excellent image performance.
For example, JP-A-63-149640, JP-A-5-249662, JP-A-5-127369, JP-A-5-289322, JP-A-5-249683, JP-A-5-289340, JP-A-5-232706 JP-A-5-257282, JP-A-62-242605, JP-A-6-242606, JP-A-6-266100, JP-A-6-266110, JP-A-6-317902, JP-A-7-120929, JP-A-7-65558, JP-A-7-319163, JP-A-7-508840, JP-A-7-333844, JP-A-7-219217, JP-A-7-92678, JP-A-7-28247, Special Kaihei 8-22120, JP-A-8110638, JP-A8-123030, JP-A-9-274312, JP-A-9-66871, JP-A-9-292708, JP-A-9-325496, Special table Basic compounds described in JP-A-7-508840, USP5525453, USP5629134, USP5667938 and the like can be used.
含窒素塩基性化合物は、具体的には下記式(A)〜(E)の構造を挙げることができる。 Specific examples of the nitrogen-containing basic compound include structures of the following formulas (A) to (E).
ここで、R250 、R251 及びR252 は、同一でも異なってもよく、水素原子、炭素数1〜20個のアルキル基、炭素数3〜20個のシキロアルキル基又は炭素数6〜20個のアリール基を表し、ここで、R251とR252は、互いに結合して環を形成してもよい。 Here, R 250 , R 251 and R 252 may be the same or different, and are a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms or a 6 to 20 carbon atom. Represents an aryl group, wherein R 251 and R 252 may combine with each other to form a ring;
R250、R251及びR252のアルキル基、シクロアルキル基及びアリール基は、置換基を有していてもよい。置換基を有していてもよいアルキル基及びシクロアルキル基としては、炭素数1〜20のアミノアルキル基、炭素数3〜0のアミノシクロアルキル基、炭素数1〜20のヒドロキシアルキル基、炭素数3〜20のヒドロキシシクロアルキル基等を挙げることができる。 The alkyl group, cycloalkyl group and aryl group of R 250 , R 251 and R 252 may have a substituent. Examples of the alkyl group and cycloalkyl group which may have a substituent include an aminoalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aminocycloalkyl group having 3 to 0 carbon atoms, a hydroxyalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and carbon. Examples thereof include a hydroxycycloalkyl group having a number of 3 to 20.
R253 、R254 、R255 及びR256 は、同一でも異なってもよく、炭素数1〜20個のアルキル基又は3〜20個のシクロアルキル基を表す。
更に好ましい化合物は、一分子中に異なる化学的環境の窒素原子を2個以上有する含窒素塩基性化合物か、又は脂肪族3級アミンである。
R 253 , R 254 , R 255 and R 256 may be the same or different and each represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms.
Further preferred compounds are nitrogen-containing basic compounds having two or more nitrogen atoms having different chemical environments in one molecule, or aliphatic tertiary amines.
含窒素塩基性化合物としては、好ましくは、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネン、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン、4−ジメチルアミノピリジン、1−ナフチルアミン、ピペリジン類、ヘキサメチレンテトラミン、イミダゾール類、ヒドロキシピリジン類、ピリジン類、アニリン類、ヒドロキシアルキルアニリン類、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、ピリジニウムp−トルエンスルホナート、2,4,6−トリメチルピリジニウムp−トルエンスルホナート、テトラメチルアンモニウムp−トルエンスルホナート、及びテトラブチルアンモニウムラクテート、トリエチルアミン、トリブチルアミン、トリペンチルアミン、トリ−n−オクチルアミン、トリ−i−オクチルアミン、トリス(エチルヘキシル)アミン、トリデシルアミン、トリドデシルアミン等が挙げられる。
これらの中でも、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネン、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン、4−ジメチルアミノピリジン、1−ナフチルアミン、ピペリジン、4−ヒドロキシピペリジン、2,2,6,6−テトラメチル−4−ヒドロキシピペリジン、ヘキサメチレンテトラミン、イミダゾール類、ヒドロキシピリジン類、ピリジン類、アニリン類、4
,4’−ジアミノジフェニルエーテル、トリエチルアミン、トリブチルアミン、トリペンチルアミン、トリ−n−オクチルアミン、トリス(エチルヘキシル)アミン、トリドデシルアミン、N,N−ジ−ヒドロキシエチルアニリン、N−ヒドロキシエチル−N−エチルアニリン等の有機アミンが好ましい。
As the nitrogen-containing basic compound, 1,5-diazabicyclo [4.3.0] -5-nonene, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] -7-undecene, 1,4-diazabicyclo is preferable. [2.2.2] Octane, 4-dimethylaminopyridine, 1-naphthylamine, piperidines, hexamethylenetetramine, imidazoles, hydroxypyridines, pyridines, anilines, hydroxyalkylanilines, 4,4′-diamino Diphenyl ether, pyridinium p-toluenesulfonate, 2,4,6-trimethylpyridinium p-toluenesulfonate, tetramethylammonium p-toluenesulfonate, and tetrabutylammonium lactate, triethylamine, tributylamine, tripentylamine, tri-n -Oct And ruamine, tri-i-octylamine, tris (ethylhexyl) amine, tridecylamine, and tridodecylamine.
Among these, 1,5-diazabicyclo [4.3.0] -5-nonene, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] -7-undecene, 1,4-diazabicyclo [2.2.2] Octane, 4-dimethylaminopyridine, 1-naphthylamine, piperidine, 4-hydroxypiperidine, 2,2,6,6-tetramethyl-4-hydroxypiperidine, hexamethylenetetramine, imidazoles, hydroxypyridines, pyridines, aniline Kind, 4
, 4'-diaminodiphenyl ether, triethylamine, tributylamine, tripentylamine, tri-n-octylamine, tris (ethylhexyl) amine, tridodecylamine, N, N-di-hydroxyethylaniline, N-hydroxyethyl-N- Organic amines such as ethylaniline are preferred.
酸発生剤と含窒素塩基性化合物とのポジ型レジスト組成物中の使用割合は、通常(酸発生剤)/(含窒素塩基性化合物)(モル比)=2.5〜300であり、好ましくは5.0〜200、より好ましくは7.0〜150である。 The use ratio of the acid generator and the nitrogen-containing basic compound in the positive resist composition is usually (acid generator) / (nitrogen-containing basic compound) (molar ratio) = 2.5 to 300, preferably Is 5.0 to 200, more preferably 7.0 to 150.
本発明のポジ型レジスト組成物には、必要に応じて、低分子酸分解性化合物、界面活性剤、現像液に対する溶解促進性化合物、ハレーション防止剤、可塑剤、光増感剤、界面活性剤、接着助剤、架橋剤、光塩基発生剤等を含有することができる。 In the positive resist composition of the present invention, a low-molecular acid-decomposable compound, a surfactant, a dissolution-promoting compound for a developer, an antihalation agent, a plasticizer, a photosensitizer, and a surfactant, if necessary. , An adhesion assistant, a crosslinking agent, a photobase generator, and the like can be contained.
本発明のポジ型レジスト組成物は、必要に応じて、分子量が2000以下であって、酸の作用により分解し得る基を有し、アルカリ溶解性が酸の作用により増大する低分子酸分解性化合物や低分子脂環化合物を含むことができる。
例えばProc.SPIE,2724, 355(1996)、特開平8-15865号、米国特許第5310619号、米国特許第5372912号、J.Photopolym.Sci.,Tech.,Vol.10,No.3,511(1997))に記載されている酸分解性基を含有する、コール酸誘導体、デヒドロコール酸誘導体、デオキシコール酸誘導体、リトコール酸誘導体、ウルソコール酸誘導体、アビエチン酸誘導体等の脂環族化合物、酸分解性基を含有するナフタレン誘導体などの芳香族化合物を上記低分子酸分解性化合物として用いることができる。
さらに、特開平6-51519号記載の低分子の酸分解性溶解阻止化合物も220nmの透過性を悪化させないレベルの添加範囲で用いることもできるし、1,2−ナフトキノンジアジト化合物も使用できる。
The positive resist composition of the present invention has a low molecular acid decomposability, which has a molecular weight of 2000 or less, if necessary, has a group that can be decomposed by the action of an acid, and has increased alkali solubility by the action of an acid. A compound and a low molecular weight alicyclic compound can be included.
For example, Proc. SPIE, 2724, 355 (1996), JP-A-8-15865, U.S. Pat.No. 5310619, U.S. Pat.No. 5372912, J. Photopolym. Sci., Tech., Vol. 10, No. 3, 511 (1997) )) Containing an acid-decomposable group, an alicyclic compound such as a cholic acid derivative, a dehydrocholic acid derivative, a deoxycholic acid derivative, a lithocholic acid derivative, a ursocholic acid derivative, an abietic acid derivative, An aromatic compound such as a naphthalene derivative containing a group can be used as the low-molecular acid-decomposable compound.
Further, the low-molecular acid-decomposable dissolution inhibiting compounds described in JP-A-6-51519 can also be used in an addition range at a level that does not deteriorate the transmittance at 220 nm, and 1,2-naphthoquinone diazite compounds can also be used.
低分子脂環化合物が有する脂環部分としては、先に一般式(pI)〜(pVI)で示される脂環式炭化水素を含む部分構造を有する繰り返し単位について、脂環式炭化水素基の脂環式部分として例示した(1)〜(50)を挙げることができる。これらの脂環部分は置換基を有していてもよく、置換基としては、アルキル基(好ましくは炭素数1〜10)、ハロゲン原子、水酸基、カルボキシル基、アルコキシ基等を挙げることができる。 As the alicyclic moiety possessed by the low molecular weight alicyclic compound, the alicyclic hydrocarbon group of the alicyclic hydrocarbon group has a repeating unit having a partial structure containing the alicyclic hydrocarbon represented by the general formulas (pI) to (pVI). (1) to (50) exemplified as the cyclic moiety can be mentioned. These alicyclic moieties may have a substituent, and examples of the substituent include an alkyl group (preferably 1 to 10 carbon atoms), a halogen atom, a hydroxyl group, a carboxyl group, and an alkoxy group.
本発明のレジスト組成物に上記低分子酸分解性溶解阻止化合物を使用する場合、その含有量はレジスト組成物の100質量部(固形分)を基準として、通常0.5〜50質量部の範囲で用いられ、好ましくは0.5〜40質量部、更に好ましくは0.5〜30質量部、特に好ましくは0.5〜20.0質量部の範囲で使用される。
これらの低分子酸分解性溶解阻止化合物や低分子脂環化合物を添加すると、前記現像欠陥がさらに改良されるばかりか耐ドライエッチング性が改良される。
When the low molecular acid decomposable dissolution inhibiting compound is used in the resist composition of the present invention, the content thereof is usually in the range of 0.5 to 50 parts by mass based on 100 parts by mass (solid content) of the resist composition. Preferably 0.5 to 40 parts by mass, more preferably 0.5 to 30 parts by mass, and particularly preferably 0.5 to 20.0 parts by mass.
When these low molecular acid decomposable dissolution inhibiting compounds and low molecular alicyclic compounds are added, not only the development defects are further improved, but also dry etching resistance is improved.
本発明で使用できる現像液に対する溶解促進性化合物の例としては、例えば特開平3−206458号記載のフェノール性水酸基を2個以上含有する化合物、1−ナフトールなどのナフトール類又はカルボキシル基を1個以上有する化合物、カルボン酸無水物、スルホンアミド化合物やスルホニルイミド化合物などの分子量1000以下の低分子化合物等を挙げることができる。
これらの溶解促進性化合物の配合量としては、組成物全質量(固形分)に対して、好ましくは30質量%以下、より好ましくは20質量%以下である。
Examples of the dissolution promoting compound that can be used in the present invention include compounds containing two or more phenolic hydroxyl groups described in JP-A-3-206458, one naphthol such as 1-naphthol, or one carboxyl group. Examples thereof include low molecular compounds having a molecular weight of 1000 or less, such as compounds having the above, carboxylic acid anhydrides, sulfonamide compounds and sulfonylimide compounds.
The blending amount of these dissolution promoting compounds is preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, based on the total mass (solid content) of the composition.
好適なハレーション防止剤としては、照射する放射線を効率よく吸収する化合物が好ましく、フルオレン、9−フルオレノン、ベンゾフェノンのような置換ベンゼン類;アントラセン、アントラセン−9−メタノール、アントラセン−9−カルボキシエチル、フェナ
ントレン、ペリレン、アジレンのような多環式芳香族化合物などが挙げられる。なかでも、多環式芳香族化合物が特に好ましい。これらのハレーション防止剤は基板からの反射光を低減し、レジスト膜内の多重反射の影響を少なくさせることで、定在波改良の効果を発現する。
As a suitable antihalation agent, a compound that efficiently absorbs irradiated radiation is preferable, and substituted benzenes such as fluorene, 9-fluorenone, and benzophenone; anthracene, anthracene-9-methanol, anthracene-9-carboxyethyl, phenanthrene , Polycyclic aromatic compounds such as perylene and azylene. Of these, polycyclic aromatic compounds are particularly preferred. These antihalation agents exhibit the effect of improving standing waves by reducing the reflected light from the substrate and reducing the influence of multiple reflections in the resist film.
また露光による酸発生率を向上させるために、光増感剤を添加することができる。好適な光増感剤として、ベンゾフェノン、p,p'−テトラメチルジアミノベンゾフェノン、2−クロロチオキサントン、アントロン、9−エトキシアントラセン、ピレン、フェノチアジン、ベンジル、ベンゾフラビン、アセトフェノン、フェナントレン、ベンゾキノン、アントラキノン、1,2−ナフトキノン等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。これらの光増感剤は前記ハレーション防止剤としても使用可能である。 Moreover, in order to improve the acid generation rate by exposure, a photosensitizer can be added. Suitable photosensitizers include benzophenone, p, p′-tetramethyldiaminobenzophenone, 2-chlorothioxanthone, anthrone, 9-ethoxyanthracene, pyrene, phenothiazine, benzyl, benzoflavine, acetophenone, phenanthrene, benzoquinone, anthraquinone, 1 , 2-naphthoquinone and the like, but are not limited thereto. These photosensitizers can also be used as the antihalation agent.
本発明のポジ型レジスト組成物は、界面活性剤、特にフッ素系及び/又はシリコン系界面活性剤(フッ素系界面活性剤及びシリコン系界面活性剤、フッ素原子と珪素原子の両方を含有する界面活性剤)のいずれか、あるいは2種以上を含有することが好ましい。
本発明のポジ型レジスト組成物がフッ素系及び/又はシリコン系界面活性剤を含有することにより、250nm以下、特に220nm以下の露光光源の使用時に、良好な感度及び解像度で、密着性及び現像欠陥の少ないレジストパターンを与えることが可能となる。
これらの界面活性剤として、例えば特開昭62−36663号公報、特開昭61−226746号公報、特開昭61−226745号公報、特開昭62−170950号公報、特開昭63−34540号公報、特開平7−230165号公報、特開平8−62834号公報、特開平9−54432号公報、特開平9−5988号公報、特開2002−277862号公報、米国特許第5405720号明細書、同5360692号明細書、同5529881号明細書、同5296330号明細書、同5436098号明細書、同5576143号明細書、同5294511号明細書、同5824451号明細書記載の界面活性剤を挙げることができ、下記市販の界面活性剤をそのまま用いることもできる。
使用できる市販の界面活性剤として、例えばエフトップEF301、EF303、(新秋田化成(株)製)、フロラードFC430、431(住友スリーエム(株)製)、メガファックF171、F173、F176、F189、R08(大日本インキ化学工業(株)製)、サーフロンS−382、SC101、102、103、104、105、106(旭硝子(株)製)、トロイゾルS−366(トロイケミカル(株)製)等のフッ素系界面活性剤又はシリコン系界面活性剤を挙げることができる。またポリシロキサンポリマーKP−341(信越化学工業(株)製)もシリコン系界面活性剤として用いることができる。
The positive resist composition of the present invention comprises a surfactant, particularly a fluorine-based and / or silicon-based surfactant (a fluorine-based surfactant and a silicon-based surfactant, a surface activity containing both fluorine atoms and silicon atoms). It is preferable to contain any one of these, or two or more.
When the positive resist composition of the present invention contains a fluorine-based and / or silicon-based surfactant, adhesion and development defects are obtained with good sensitivity and resolution when using an exposure light source of 250 nm or less, particularly 220 nm or less. It is possible to provide a resist pattern with less.
As these surfactants, for example, JP-A-62-36663, JP-A-61-226746, JP-A-61-226745, JP-A-62-170950, JP-A-63-34540 No. 7, JP-A-7-230165, JP-A-8-62834, JP-A-9-54432, JP-A-9-5988, JP-A 2002-277862, US Pat. No. 5,405,720. , No. 5,360,692, No. 5,529,881, No. 5,296,330, No. 5,543,098, No. 5,576,143, No. 5,294,511, No. 5,824,451. The following commercially available surfactants can also be used as they are.
Examples of commercially available surfactants that can be used include EFTOP EF301 and EF303 (manufactured by Shin-Akita Kasei Co., Ltd.), Florard FC430 and 431 (manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.), MegaFuck F171, F173, F176, F189, and R08. (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.), Surflon S-382, SC101, 102, 103, 104, 105, 106 (Asahi Glass Co., Ltd.), Troisol S-366 (Troy Chemical Co., Ltd.), etc. Fluorine type surfactant or silicon type surfactant can be mentioned. Polysiloxane polymer KP-341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) can also be used as a silicon-based surfactant.
また、界面活性剤としては、上記に示すような公知のものの他に、テロメリゼーション法(テロマー法ともいわれる)もしくはオリゴメリゼーション法(オリゴマー法ともいわれる)により製造されたフルオロ脂肪族化合物から導かれたフルオロ脂肪族基を有する重合体を用いた界面活性剤を用いることが出来る。フルオロ脂肪族化合物は、特開2002−90991号公報に記載された方法によって合成することが出来る。
フルオロ脂肪族基を有する重合体としては、フルオロ脂肪族基を有するモノマーと(ポリ(オキシアルキレン))アクリレート及び/又は(ポリ(オキシアルキレン))メタクリレートとの共重合体が好ましく、不規則に分布しているものでも、ブロック共重合していてもよい。また、ポリ(オキシアルキレン)基としては、ポリ(オキシエチレン)基、ポリ(オキシプロピレン)基、ポリ(オキシブチレン)基などが挙げられ、また、ポリ(オキシエチレンとオキシプロピレンとオキシエチレンとのブロック連結体)やポリ(オキシエチレンとオキシプロピレンとのブロック連結体)基など同じ鎖長内に異なる鎖長のアルキレンを有するようなユニットでもよい。さらに、フルオロ脂肪族基を有するモノマーと(ポリ(オキシアルキレン))アクリレート(又はメタクリレート)との共重合体は2元共重合体ばかりでなく、異なる2種以上のフルオロ脂肪族基を有するモノマーや、異なる2種以上の(ポリ(オキシアルキレン))アクリレート(又はメタクリレート)などを同時に共重合した3元系以上の共重合体でもよい。
例えば、市販の界面活性剤として、メガファックF178、F−470、F−473、F−475、F−476、F−472(大日本インキ化学工業(株)製)を挙げることができる。さらに、C6F13基を有するアクリレート(又はメタクリレート)と(ポリ(オキシアルキレン))アクリレート(又はメタクリレート)との共重合体、C6F13基を有するアクリレート(又はメタクリレート)と(ポリ(オキシエチレン))アクリレート(又はメタクリレート)と(ポリ(オキシプロピレン))アクリレート(又はメタクリレート)との共重合体、C8F17基を有するアクリレート(又はメタクリレート)と(ポリ(オキシアルキレン))アクリレート(又はメタクリレート)との共重合体、C8F17基を有するアクリレート(又はメタクリレート)と(ポリ(オキシエチレン))アクリレート(又はメタクリレート)と(ポリ(オキシプロピレン))アクリレート(又はメ
タクリレート)との共重合体、などを挙げることができる。
In addition to the known surfactants described above, the surfactant is derived from a fluoroaliphatic compound produced by a telomerization method (also called telomer method) or an oligomerization method (also called oligomer method). A surfactant using a polymer having a fluoroaliphatic group can be used. The fluoroaliphatic compound can be synthesized by the method described in JP-A-2002-90991.
As the polymer having a fluoroaliphatic group, a copolymer of a monomer having a fluoroaliphatic group and (poly (oxyalkylene)) acrylate and / or (poly (oxyalkylene)) methacrylate is preferable and distributed irregularly. Or may be block copolymerized. Examples of the poly (oxyalkylene) group include a poly (oxyethylene) group, a poly (oxypropylene) group, a poly (oxybutylene) group, and the like, and a poly (oxyethylene, oxypropylene, and oxyethylene group). It may be a unit having different chain lengths in the same chain length, such as a block linked body) or a poly (block linked body of oxyethylene and oxypropylene) group. Furthermore, a copolymer of a monomer having a fluoroaliphatic group and (poly (oxyalkylene)) acrylate (or methacrylate) is not only a binary copolymer but also a monomer having two or more different fluoroaliphatic groups, Further, it may be a ternary or higher copolymer obtained by simultaneously copolymerizing two or more different (poly (oxyalkylene)) acrylates (or methacrylates).
Examples of commercially available surfactants include Megafac F178, F-470, F-473, F-475, F-476, and F-472 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.). Further, a copolymer of an acrylate (or methacrylate) having a C 6 F 13 group and (poly (oxyalkylene)) acrylate (or methacrylate), an acrylate (or methacrylate) having a C 6 F 13 group and (poly (oxy) (Ethylene)) acrylate (or methacrylate) and (poly (oxypropylene)) acrylate (or methacrylate) copolymer, acrylate (or methacrylate) and (poly (oxyalkylene)) acrylate having C 8 F 17 groups (or Copolymer of acrylate (or methacrylate), (poly (oxyethylene)) acrylate (or methacrylate), and (poly (oxypropylene)) acrylate (or methacrylate) having a C 8 F 17 group Coalesce, etc. Can.
界面活性剤の使用量は、ポジ型レジスト組成物全量(溶剤を除く)に対して、好ましくは0.0001〜2質量%、より好ましくは0.001〜1質量%である。 The amount of the surfactant used is preferably 0.0001 to 2% by mass, more preferably 0.001 to 1% by mass, based on the total amount of the positive resist composition (excluding the solvent).
≪使用方法≫
本発明のポジ型レジスト組成物は、上記の成分を溶剤、好ましくは前記混合溶剤に溶解し、次のように所定の支持体上に塗布して用いる。
すなわち、上記ポジ型レジスト組成物を精密集積回路素子の製造に使用されるような基板(例:シリコン/二酸化シリコン被覆)上にスピナー、コーター等の適当な塗布方法により塗布、乾燥又はベークし、レジスト膜を形成する。
このレジスト膜に対し、所定のマスクを通して露光し、好ましくはベークを行い、現像する。このようにして良好なレジストパターンを得ることができる。ここで露光光としては、好ましくは200nm以下の波長の遠紫外線であり、具体的には、ArFエキシマレーザー(193nm)、F2エキシマレーザー(157nm)、放射線、電子線、X線、イオンビーム等が挙げられる。
≪How to use≫
The positive resist composition of the present invention is used by dissolving the above components in a solvent, preferably the mixed solvent, and applying the solution on a predetermined support as follows.
That is, the positive resist composition is coated, dried or baked on a substrate (eg, silicon / silicon dioxide coating) used for manufacturing a precision integrated circuit element by an appropriate coating method such as a spinner or a coater. A resist film is formed.
The resist film is exposed through a predetermined mask, preferably baked and developed. In this way, a good resist pattern can be obtained. Here, the exposure light is preferably far ultraviolet rays having a wavelength of 200 nm or less. Specifically, ArF excimer laser (193 nm), F 2 excimer laser (157 nm), radiation, electron beam, X-ray, ion beam, etc. Is mentioned.
現像において用いるアルカリ現像液としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア水等の無機アルカリ類、エチルアミン、n−プロピルアミン等の第一アミン類、ジエチルアミン、ジ−n−ブチルアミン等の第二アミン類、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン等の第三アミン類、ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルコールアミン類、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等の第四級アンモニウム塩、ピロール、ピヘリジン等の環状アミン類等のアルカリ性水溶液(通常0.1〜10質量%)を使用することができる。
さらに、上記アルカリ性水溶液にアルコール類、界面活性剤を適当量添加して使用することもできる。
Examples of the alkali developer used in development include inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, and aqueous ammonia, primary amines such as ethylamine and n-propylamine, diethylamine Secondary amines such as di-n-butylamine, tertiary amines such as triethylamine and methyldiethylamine, alcohol amines such as dimethylethanolamine and triethanolamine, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide and the like. Alkaline aqueous solutions (usually 0.1 to 10% by mass) such as quaternary ammonium salts, cyclic amines such as pyrrole and pihelidine can be used.
Furthermore, alcohols and surfactants can be added in appropriate amounts to the alkaline aqueous solution.
以下、本発明を実施例によって更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。以下の合成例において、複数使用の溶剤の比は質量比、モノマー比、ポリマー組成比はモル比である。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further more concretely, this invention is not limited to a following example. In the following synthesis examples, the ratio of solvents used in plural is a mass ratio, the monomer ratio, and the polymer composition ratio are molar ratios.
合成例(1)樹脂(1−1)の合成
2−アダマンチル−2−プロピルメタクリレート、ジヒドロキシアダマンタンメタクリレート、ノルボルナンラクトンアクリレートを40/20/40の割合で仕込み、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/プロピレングリコールモノメチルエーテル=60/40に溶解し、固形分濃度22質量%の溶液450gを調製した。この溶液に和光純薬工業(株)製重合開始剤V−601を8mol%加え、これを窒素雰囲気下、6
時間かけて100℃に加熱したプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/プロピレングリコールモノメチルエーテル=60/40の混合溶液50gに滴下した。滴下終了後、反応液を2時間攪拌した。反応終了後、反応液を室温まで冷却し、ヘキサン/酢酸エチル=9/1の混合溶媒5Lに晶析、析出した白色粉体を濾取し、目的物である樹脂(1−1)を回収した。
13CNMRから求めたポリマー組成比はa/b/c=39/22/39あった。また、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量は5190、分散度は1.8であった。また、示差走査熱量計(DSC)にて測定を行った結果、樹脂(1−1)のガラス転移点は152℃であった。
Synthesis Example (1) Synthesis of Resin (1-1) 2-Adamantyl-2-propyl methacrylate, dihydroxyadamantane methacrylate and norbornane lactone acrylate were charged at a ratio of 40/20/40, and propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether = 60/40 was dissolved, and 450 g of a solution having a solid content concentration of 22% by mass was prepared. To this solution, 8 mol% of a polymerization initiator V-601 manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. was added.
The mixture was added dropwise to 50 g of a mixed solution of propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether = 60/40 heated to 100 ° C. over time. The reaction liquid was stirred for 2 hours after completion | finish of dripping. After completion of the reaction, the reaction solution was cooled to room temperature, crystallized in 5 L of a mixed solvent of hexane / ethyl acetate = 9/1, and the precipitated white powder was collected by filtration to recover the target resin (1-1). did.
The polymer composition ratio determined from 13 CNMR was a / b / c = 39/22/39. Moreover, the standard polystyrene conversion weight average molecular weight calculated | required by GPC measurement was 5190, and dispersion degree was 1.8. Moreover, as a result of measuring with the differential scanning calorimeter (DSC), the glass transition point of resin (1-1) was 152 degreeC.
合成例(2)樹脂(1−2)の合成
2−アダマンチル−2−プロピルメタクリレート、ジヒドロキシアダマンタンメタクリレート、ノルボルナンラクトンアクリレートを40/20/40の割合で仕込み、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/3−メトキシ−1−ブタノール=60/40に溶解し、固形分濃度22%の溶液450gを調製した。この溶液に和光純薬工業(株)製V−601を8mol%加え、これを窒素雰囲気下、6時間かけて120℃に加熱したプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/3−メトキシ−1−ブタノール=60/40の混合溶液50gに滴下した。滴下終了後、反応液を2時間攪拌した。反応終了後、反応液を室温まで冷却し、ヘキサン/酢酸エチル=9/1の混合溶媒5Lに晶析、析出した白色粉体を濾取し、目的物である樹脂(1−2)を回収した。
13CNMRから求めたポリマー組成比はa/b/c=36/23/41あった。また、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量は3270、分散度は1.5であった。また、DSC測定を行った結果、樹脂(1−2)のガラス転移点は119℃であった。
Synthesis Example (2) Synthesis of Resin (1-2) 2-Adamantyl-2-propyl methacrylate, dihydroxyadamantane methacrylate and norbornane lactone acrylate were charged at a ratio of 40/20/40, and propylene glycol monomethyl ether acetate / 3-methoxy- It melt | dissolved in 1-butanol = 60/40, and 450 g of solutions with a solid content concentration of 22% were prepared. 8 mol% of V-601 manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. was added to this solution, and this was heated to 120 ° C. over 6 hours in a nitrogen atmosphere, propylene glycol monomethyl ether acetate / 3-methoxy-1-butanol = 60 / It was dripped at 50 g of 40 mixed solutions. The reaction liquid was stirred for 2 hours after completion | finish of dripping. After completion of the reaction, the reaction solution was cooled to room temperature, crystallized in 5 L of a mixed solvent of hexane / ethyl acetate = 9/1, and the precipitated white powder was collected by filtration to recover the target resin (1-2). did.
The polymer composition ratio determined from 13 CNMR was a / b / c = 36/23/41. Moreover, the standard polystyrene conversion weight average molecular weight calculated | required by GPC measurement was 3270, and dispersion degree was 1.5. Moreover, as a result of performing DSC measurement, the glass transition point of resin (1-2) was 119 degreeC.
合成例(3)樹脂(1−3)の合成
2−アダマンチル−2−プロピルメタクリレート、ジヒドロキシアダマンタンメタクリレート、ノルボルナンラクトンアクリレートを40/20/40の割合で仕込み、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/3−メトキシ−1−ブタノール=60/40に溶解し、固形分濃度22%の溶液450gを調製した。この溶液に和光純薬工業(株)製V−601を6mol%加え、これを窒素雰囲気下、6時間かけて120℃に加熱したプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/3−メトキシ−1−ブタノール=60/40の混合溶液50gに滴下した。滴下終了後、反応液を2時間攪拌した。反応終了後、反応液を室温まで冷却し、ヘキサン/酢酸エチル=9/1の混合溶媒5Lに晶析、析出した白色粉体を濾取し、目的物である樹脂(1−3)を回収した。
13CNMRから求めたポリマー組成比はa/b/c=36/23/41あった。また、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量は4100、分散度は1.6であった。また、DSC測定を行った結果、樹脂(1−3)のガラス転移点は139℃であった。
Synthesis Example (3) Synthesis of Resin (1-3) 2-Adamantyl-2-propyl methacrylate, dihydroxyadamantane methacrylate and norbornane lactone acrylate were charged at a ratio of 40/20/40, and propylene glycol monomethyl ether acetate / 3-methoxy- It melt | dissolved in 1-butanol = 60/40, and 450 g of solutions with a solid content concentration of 22% were prepared. 6 mol% of V-601 manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. was added to this solution, and this was heated to 120 ° C. over 6 hours in a nitrogen atmosphere, propylene glycol monomethyl ether acetate / 3-methoxy-1-butanol = 60 / It was dripped at 50 g of 40 mixed solutions. The reaction liquid was stirred for 2 hours after completion | finish of dripping. After completion of the reaction, the reaction solution was cooled to room temperature, crystallized in 5 L of a mixed solvent of hexane / ethyl acetate = 9/1, and the precipitated white powder was collected by filtration to recover the target resin (1-3). did.
The polymer composition ratio determined from 13 CNMR was a / b / c = 36/23/41. Moreover, the standard polystyrene conversion weight average molecular weight calculated | required by GPC measurement was 4100, and dispersion degree was 1.6. Moreover, as a result of performing DSC measurement, the glass transition point of resin (1-3) was 139 degreeC.
合成例(4)樹脂(1−4)の合成
2−アダマンチル−2−プロピルメタクリレート、ノルボルナンラクトンアクリレート、ジヒドロキシアダマンタンメタクリレートを35/45/20の割合で仕込み、THF溶媒に溶解し、固形分濃度22%の溶液450gを調製した。
この溶液に和光純薬工業(株)製V−601を9mol%加え、これを窒素雰囲気下、6時間かけて65℃に加熱したTHF溶媒50gに滴下した。滴下終了後、反応液を2時間攪拌した。反応終了後、反応液を室温まで冷却し、ヘプタン/酢酸エチル=9/1の混合溶媒5Lに晶析、析出した白色粉体を濾取目的物である樹脂(1−4)を回収した。
NMRから求めたポリマー組成比は35/44/21あった。また、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量は7700、分散度は2.0であった。得
られた樹脂(1−4)のガラス転移点温度は168℃であった。
Synthesis Example (4) Synthesis of Resin (1-4) 2-Adamantyl-2-propyl methacrylate, norbornane lactone acrylate, and dihydroxyadamantane methacrylate were charged at a ratio of 35/45/20, dissolved in THF solvent, and a solid content of 22 450 g of a% solution was prepared.
9 mol% of Wako Pure Chemical Industries, Ltd. V-601 was added to this solution, and this was dripped at 50 g of THF solvent heated at 65 degreeC over 6 hours in nitrogen atmosphere. The reaction liquid was stirred for 2 hours after completion | finish of dripping. After completion of the reaction, the reaction solution was cooled to room temperature, crystallized in 5 L of a mixed solvent of heptane / ethyl acetate = 9/1, and the precipitated white powder was collected by filtration to collect the resin (1-4) which was the target product.
The polymer composition ratio determined from NMR was 35/44/21. Moreover, the weight average molecular weight of standard polystyrene conversion calculated | required by GPC measurement was 7700, and dispersion degree was 2.0. The obtained resin (1-4) had a glass transition temperature of 168 ° C.
合成例(5)樹脂(1−5)の合成
2−アダマンチル−2−プロピルメタクリレート、ノルボルナンラクトンアクリレート、ジヒドロキシアダマンタンメタクリレートを35/45/20の割合で仕込み、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/プロピレングリコールモノメチルエーテル=7/3混合溶媒に溶解し、固形分濃度22%の溶液450gを調製した。この溶液に和光純薬工業(株)製V−601を8mol%加え、これを窒素雰囲気下、6時間かけて80℃に加熱したプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/プロピレングリコールモノメチルエーテル=7/3混合溶媒50gに滴下した。滴下終了後、反応液を2時間攪拌した。反応終了後、反応液を室温まで冷却し、ヘプタン/酢酸エチル=9/1の混合溶媒5Lに晶析、析出した白色粉体を濾取目的物である樹脂(1−5)を回収した。
NMRから求めたポリマー組成比は35/44/21あった。また、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量は8500、分散度は2.0であった。得られた樹脂(1−5)のガラス転移点温度は183℃であった。
Synthesis Example (5) Synthesis of Resin (1-5) 2-Adamantyl-2-propyl methacrylate, norbornane lactone acrylate and dihydroxyadamantane methacrylate were charged at a ratio of 35/45/20, and propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether = 7/3 Dissolved in a mixed solvent to prepare 450 g of a solution having a solid concentration of 22%. 8 mol% of V-601 manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. was added to this solution, and this was heated to 80 ° C. over 6 hours under a nitrogen atmosphere. Propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether = 7/3 mixed solvent It was dripped at 50g. The reaction liquid was stirred for 2 hours after completion | finish of dripping. After completion of the reaction, the reaction solution was cooled to room temperature, crystallized in 5 L of a mixed solvent of heptane / ethyl acetate = 9/1, and the precipitated white powder was collected by filtration to collect the resin (1-5) which was the target product.
The polymer composition ratio determined from NMR was 35/44/21. Moreover, the weight average molecular weight of standard polystyrene conversion calculated | required by GPC measurement was 8500, and dispersion degree was 2.0. The obtained resin (1-5) had a glass transition temperature of 183 ° C.
合成例(6)樹脂(2−1)の合成
2−エチル−2−アダマンチルメタクリレート、3−ヒドロキシ−1−アダマンタンアクリレート、γ−ラクトンアクリレートを40/20/40の割合で仕込み、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/プロピレングリコールモノメチルエーテル=60/40(質量比)に溶解し、固形分濃度22質量%の溶液450gを調製した。この溶液に和光純薬工業(株)製V−601を1mol%加え、これを窒素雰囲気下、6時間かけて100℃に加熱したプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/プロピレングリコールモノメチルエーテル=60/40の混合溶液50gに滴下した。滴下終了後、反応液を2時間攪拌した。反応終了後、反応液を室温まで冷却し、ヘキサン/酢酸エチル=9/1(質量比)の混合溶媒5Lに晶析、析出した白色粉体を濾取し、目的物である樹脂(2−1)を回収した。
13CNMRから求めたポリマー組成比はa/b/c=35/27/28あった。また、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量は9910、分散度は2.2であった。また、DSC測定を行った結果、樹脂(2−1)のガラス転移点は122℃であった。
Synthesis Example (6) Synthesis of Resin (2-1) 2-Ethyl-2-adamantyl methacrylate, 3-hydroxy-1-adamantane acrylate, and γ-lactone acrylate were charged at a ratio of 40/20/40, and propylene glycol monomethyl ether It melt | dissolved in acetate / propylene glycol monomethyl ether = 60/40 (mass ratio), and 450 g of solutions with a solid content concentration of 22 mass% were prepared. 1 mol% of V-601 manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. was added to this solution, and this was heated to 100 ° C. over 6 hours in a nitrogen atmosphere, and a mixture of propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether = 60/40 It was dripped at 50g of solutions. The reaction liquid was stirred for 2 hours after completion | finish of dripping. After completion of the reaction, the reaction solution was cooled to room temperature, crystallized in 5 L of a mixed solvent of hexane / ethyl acetate = 9/1 (mass ratio), and the precipitated white powder was collected by filtration to obtain the target resin (2- 1) was recovered.
The polymer composition ratio determined from 13 CNMR was a / b / c = 35/27/28. Moreover, the standard polystyrene conversion weight average molecular weight calculated | required by GPC measurement was 9910, and dispersion degree was 2.2. Moreover, as a result of performing DSC measurement, the glass transition point of resin (2-1) was 122 degreeC.
合成例(7)樹脂(3−1)の合成
合成例(1)と同様の方法で重合を行い、目的物である樹脂(3−1)を得た。
13CNMRから求めたポリマー組成比はa/b/c/d=30/22/39/9あった。また、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量は5840、分散度は1.7であった。また、DSC測定を行った結果、樹脂(3−1)のガラス転移点は152℃であった。
Synthesis Example (7) Synthesis of Resin (3-1) Polymerization was performed in the same manner as in Synthesis Example (1) to obtain a target resin (3-1).
The polymer composition ratio determined from 13 CNMR was a / b / c / d = 30/22/39/9. Moreover, the standard polystyrene conversion weight average molecular weight calculated | required by GPC measurement was 5840, and dispersion degree was 1.7. Moreover, as a result of performing DSC measurement, the glass transition point of resin (3-1) was 152 degreeC.
合成例(8)樹脂(3−2)の合成
合成例(3)と同様の方法で重合を行い、目的物である樹脂(3−2)を得た。
13CNMRから求めたポリマー組成比はa/b/c/d=30/22/39/9あった。また、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量は3890、分散度は1.6であった。また、DSC測定を行った結果、樹脂(3−2)のガラス転移点は134℃であった。
Synthesis Example (8) Synthesis of Resin (3-2) Polymerization was performed in the same manner as in Synthesis Example (3) to obtain the desired resin (3-2).
The polymer composition ratio determined from 13 CNMR was a / b / c / d = 30/22/39/9. Moreover, the weight average molecular weight of standard polystyrene conversion calculated | required by GPC measurement was 3890, and dispersion degree was 1.6. Moreover, as a result of performing DSC measurement, the glass transition point of resin (3-2) was 134 degreeC.
合成例(9)樹脂(4−1)の合成
2−アダマンチル−2−プロピルメタクリレート、2−アダマンチル−2−プロピルアクリレート、ジヒドロキシアダマンタンメタクリレート、ノルボルナンラクトンアクリレートを20/20/20/40の割合で仕込み、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/プロピレングリコールモノメチルエーテル=60/40に溶解し、固形分濃度22%の溶液450gを調製した。この溶液に和光純薬工業(株)製V−601を9mol%加え、これを窒素雰囲気下、6時間かけて80℃に加熱したプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/プロピレングリコールモノメチルエーテル=60/40の混合溶液50gに滴下した。滴下終了後、反応液を2時間攪拌した。反応終了後、反応液を室温まで冷却し、ヘキサン/酢酸エチル=9/1の混合溶媒5Lに晶析、析出した白色粉体を濾取し、目的物である樹脂(4−1)を回収した。
13CNMRから求めたポリマー組成比はa/b/c/d=20/20/21/39あった。また、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量は7980、分散度は2.3であった。また、DSC測定を行った結果、樹脂(4−1)のガラス転移点は155℃であった。
Synthesis Example (9) Synthesis of Resin (4-1) 2-Adamantyl-2-propyl methacrylate, 2-adamantyl-2-propyl acrylate, dihydroxyadamantane methacrylate and norbornane lactone acrylate were charged at a ratio of 20/20/20/40. Then, it was dissolved in propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether = 60/40 to prepare 450 g of a solution having a solid content concentration of 22%. 9 mol% of Wako Pure Chemical Industries, Ltd. V-601 was added to this solution, and this was heated to 80 ° C. over 6 hours in a nitrogen atmosphere, and a mixture of propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether = 60/40 It was dripped at 50g of solutions. The reaction liquid was stirred for 2 hours after completion | finish of dripping. After completion of the reaction, the reaction solution was cooled to room temperature, crystallized in 5 L of a mixed solvent of hexane / ethyl acetate = 9/1, and the precipitated white powder was collected by filtration to recover the target resin (4-1). did.
The polymer composition ratio determined from 13 CNMR was a / b / c / d = 20/20/21/39. Moreover, the weight average molecular weight of standard polystyrene conversion calculated | required by GPC measurement was 7980, and dispersion degree was 2.3. Moreover, as a result of performing DSC measurement, the glass transition point of resin (4-1) was 155 degreeC.
合成例(10)樹脂(4−2)の合成
2−アダマンチル−2−プロピルメタクリレート、2−アダマンチル−2−プロピルアクリレート、ジヒドロキシアダマンタンメタクリレート、ノルボルナンラクトンアクリレートを20/20/20/40の割合で仕込み、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/プロピレングリコールモノメチルエーテル=60/40に溶解し、固形分濃度22%の溶液450gを調製した。この溶液に和光純薬工業(株)製V−601を5mol%加え、これを窒素雰囲気下、6時間かけて80℃に加熱したプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/プロピレングリコールモノメチルエーテル=60/40の混合溶液50gに滴下した。滴下終了後、反応液を2時間攪拌した。反応終了後、反応液を室温まで冷却し、ヘキサン/酢酸エチル=9/1の混合溶媒5Lに晶析、析出した白色粉体を濾取し、目的物である樹脂(4−2)を回収した。
13CNMRから求めたポリマー組成比はa/b/c/d=20/20/21/39あった。また、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量は9370、分散度は2.2であった。また、DSC測定を行った結果、樹脂(4−2)のガラス転移点は161℃であった。
Synthesis Example (10) Synthesis of Resin (4-2) 2-Adamantyl-2-propyl methacrylate, 2-adamantyl-2-propyl acrylate, dihydroxyadamantane methacrylate and norbornane lactone acrylate were charged at a ratio of 20/20/20/40. Then, it was dissolved in propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether = 60/40 to prepare 450 g of a solution having a solid content concentration of 22%. To this solution, 5 mol% of V-601 manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. was added, and this was heated to 80 ° C. over 6 hours in a nitrogen atmosphere, and a mixture of propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether = 60/40 It was dripped at 50g of solutions. The reaction liquid was stirred for 2 hours after completion | finish of dripping. After completion of the reaction, the reaction solution was cooled to room temperature, crystallized in 5 L of a mixed solvent of hexane / ethyl acetate = 9/1, the precipitated white powder was collected by filtration, and the target resin (4-2) was recovered. did.
The polymer composition ratio determined from 13 CNMR was a / b / c / d = 20/20/21/39. Moreover, the weight average molecular weight of standard polystyrene conversion calculated | required by GPC measurement was 9370, and dispersion degree was 2.2. Moreover, as a result of performing DSC measurement, the glass transition point of resin (4-2) was 161 degreeC.
合成例(11)樹脂(5−1)の合成
合成例(6)と同様の方法で重合を行い、目的物である樹脂(5−1)を得た。
13CNMRから求めたポリマー組成比はa/b/c/d=37/19/2/42あった。また、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量は8350、分散度は2.1であった。また、DSC測定を行った結果、樹脂(5−1)のガラス転移点は156℃であった。
Synthesis Example (11) Synthesis of Resin (5-1) Polymerization was performed in the same manner as in Synthesis Example (6) to obtain a target resin (5-1).
The polymer composition ratio determined from 13 CNMR was a / b / c / d = 37/19/2/42. Moreover, the standard polystyrene conversion weight average molecular weight calculated | required by GPC measurement was 8350, and dispersion degree was 2.1. Moreover, as a result of performing DSC measurement, the glass transition point of resin (5-1) was 156 degreeC.
合成例(12)樹脂(5−2)の合成
合成例(6)と同様の方法で重合を行い、目的物である樹脂(5−2)を得た。
13CNMRから求めたポリマー組成比はa/b/c/d=35/19/5/41あった。また、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量は7630、分散度は2.0であった。また、DSC測定を行った結果、樹脂(5−2)のガラス転移点は139℃であった。
Synthesis Example (12) Synthesis of Resin (5-2) Polymerization was performed in the same manner as in Synthesis Example (6) to obtain the desired resin (5-2).
The polymer composition ratio determined from 13 CNMR was a / b / c / d = 35/19/5/41. Moreover, the standard polystyrene conversion weight average molecular weight calculated | required by GPC measurement was 7630, and dispersion degree was 2.0. Moreover, as a result of performing DSC measurement, the glass transition point of resin (5-2) was 139 degreeC.
合成例(13)樹脂(6−1)の合成
合成例(6)と同様の方法で重合を行い、目的物である樹脂(6−1)を得た。
13CNMRから求めたポリマー組成比はa/b/c/d=39/16/40/5あった。また、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量は8670、分散度は2.2であった。また、DSC測定を行った結果、樹脂(6−1)のガラス転移点は147℃であった。
Synthesis Example (13) Synthesis of Resin (6-1) Polymerization was performed in the same manner as in Synthesis Example (6) to obtain the desired resin (6-1).
The polymer composition ratio determined from 13 CNMR was a / b / c / d = 39/16/40/5. Moreover, the weight average molecular weight of standard polystyrene conversion calculated | required by GPC measurement was 8670, and dispersion degree was 2.2. Moreover, as a result of performing DSC measurement, the glass transition point of resin (6-1) was 147 degreeC.
合成例(14)樹脂(7−1)の合成
合成例(6)と同様の方法で重合を行い、目的物である樹脂(7−1)を得た。
13CNMRから求めたポリマー組成比はa/b/c/d=37/19/39/5であった。また、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量は7560、分散度1.9であった。また、DSC測定を行った結果、樹脂(7−1)のガラス転移点は139℃であった。
Synthesis Example (14) Synthesis of Resin (7-1) Polymerization was performed in the same manner as in Synthesis Example (6) to obtain the desired resin (7-1).
The polymer composition ratio determined from 13 CNMR was a / b / c / d = 37/19/39/5. Moreover, the weight average molecular weight of standard polystyrene conversion calculated | required by GPC measurement was 7560, and dispersion degree 1.9. Moreover, as a result of performing DSC measurement, the glass transition point of resin (7-1) was 139 degreeC.
合成例(15)樹脂(8−1)の合成
2−エチル−2−アダマンチルアクリレート、3−ヒドロキシ−1−アダマンタンアクリレート、ノルボルナンラクトンアクリレートを40/20/40の割合で仕込み、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/プロピレングリコールモノメチルエーテル=60/40に溶解し、固形分濃度22%の溶液450gを調製した。この溶液に和光純薬製V−601を1mol%加え、これを窒素雰囲気下、6時間かけて80℃に加熱したプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/プロピレングリコールモノメチルエーテル=60/40の混合溶液50gに滴下した。滴下終了後、反応液を2時間攪拌した。反応終了後、反応液を室温まで冷却し、ヘキサン/酢酸エチル=10/1の混合溶媒5Lに晶析、析出した白色粉体を濾取し、目的物である樹脂(8−1)を回収した。
13CNMRから求めたポリマー組成比はa/b/c=36/22/42あった。また、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量は7900、分散度は2.2であった。また、DSC測定を行った結果、樹脂(8−1)のガラス転移点は83℃であった。
Synthesis Example (15) Synthesis of Resin (8-1) 2-Ethyl-2-adamantyl acrylate, 3-hydroxy-1-adamantane acrylate and norbornane lactone acrylate were charged at a ratio of 40/20/40, and propylene glycol monomethyl ether acetate / Propylene glycol monomethyl ether = 60/40 to prepare 450 g of a solution having a solid content of 22%. To this solution, 1 mol% of V-601 manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. was added dropwise to 50 g of a mixed solution of propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether = 60/40 heated to 80 ° C. over 6 hours in a nitrogen atmosphere. did. The reaction liquid was stirred for 2 hours after completion | finish of dripping. After completion of the reaction, the reaction solution was cooled to room temperature, crystallized in 5 L of a mixed solvent of hexane / ethyl acetate = 10/1, and the precipitated white powder was collected by filtration to recover the target resin (8-1). did.
The polymer composition ratio determined from 13 CNMR was a / b / c = 36/22/42. Moreover, the standard polystyrene conversion weight average molecular weight calculated | required by GPC measurement was 7900, and dispersion degree was 2.2. Moreover, as a result of performing DSC measurement, the glass transition point of resin (8-1) was 83 degreeC.
合成例(16)樹脂(8−2)の合成
樹脂(8−1)10gをテトラヒドロフラン90mLに溶解し、撹拌しながら、この溶液にヘキサン80mLを加えた。析出した白色固体を濾取し、目的物である樹脂(8−2)を回収した。
13CNMRから求めたポリマー組成比はa/b/c=35/23/42あった。また、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量は11540、分散度は1.5であった。また、DSC測定を行った結果、樹脂(8−2)のガラス転移点は141℃であった。
Synthesis Example (16) Synthesis of Resin (8-2) 10 g of the resin (8-1) was dissolved in 90 mL of tetrahydrofuran, and 80 mL of hexane was added to this solution while stirring. The precipitated white solid was collected by filtration to recover the target resin (8-2).
The polymer composition ratio determined from 13 CNMR was a / b / c = 35/23/42. Moreover, the standard polystyrene conversion weight average molecular weight calculated | required by GPC measurement was 11540, and dispersion degree was 1.5. Moreover, as a result of performing DSC measurement, the glass transition point of resin (8-2) was 141 degreeC.
合成例(17)樹脂(1−6)の合成
2−アダマンチル−2−プロピルメタクリレート、ノルボルナンラクトンアクリレート、ジヒドロキシアダマンタンメタクリレートを35/45/20の割合で仕込み、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/プロピレングリコールモノメチルエーテル=7/3混合溶媒に溶解し、固形分濃度22%の溶液450gを調製した。この溶液に和光純薬工業(株)製V−601を9mol%加え、これを窒素雰囲気下、6時間かけて100℃に加熱したプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/プロピレングリコールモノメチルエーテル=7/3混合溶媒50gに滴下した。滴下終了後、反応液を2時間攪拌した。反応終了後、反応液を室温まで冷却し、ヘプタン/酢酸エチル=9/1の混合溶媒5Lに晶析、析出した白色粉体を濾取目的物である樹脂(1−6)を回収した。
NMRから求めたポリマー組成比は36/22/42あった。また、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量は6700、分散度は1.9であった。得られた樹脂(1−6)のガラス転移点温度は183℃であった。
Synthesis Example (17) Synthesis of Resin (1-6) 2-Adamantyl-2-propyl methacrylate, norbornane lactone acrylate and dihydroxyadamantane methacrylate were charged at a ratio of 35/45/20, and propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether = 7/3 Dissolved in a mixed solvent to prepare 450 g of a solution having a solid concentration of 22%. 9 mol% of Wako Pure Chemical Industries, Ltd. V-601 was added to this solution, and this was heated to 100 ° C. over 6 hours in a nitrogen atmosphere, and propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether = 7/3 mixed solvent It was dripped at 50g. The reaction liquid was stirred for 2 hours after completion | finish of dripping. After completion of the reaction, the reaction solution was cooled to room temperature, crystallized in 5 L of a mixed solvent of heptane / ethyl acetate = 9/1, and the precipitated white powder was collected by filtration to recover the resin (1-6) which was the target product.
The polymer composition ratio determined from NMR was 36/22/42. Moreover, the standard polystyrene conversion weight average molecular weight calculated | required by GPC measurement was 6700, and dispersion degree was 1.9. The obtained resin (1-6) had a glass transition temperature of 183 ° C.
〔実施例1〕
50質量部の合成例1−5のポリマーと50質量部の合成例1−1のポリマー、4.0質量部の光酸発生剤PAG2−4、0.25質量部の添加剤N−1、0.7質量部の界面活性剤W−1、540質量部の溶剤SL−1、360質量部の溶剤SL−2を混合し充分撹拌して溶解させた後、0.1μmのフィルターにて濾過しレジスト溶液を調製した。
[Example 1]
50 parts by mass of the polymer of Synthesis Example 1-5 and 50 parts by mass of the polymer of Synthesis Example 1-1, 4.0 parts by mass of the photoacid generator PAG2-4, 0.25 parts by mass of the additive N-1, 0.7 parts by weight of surfactant W-1, 540 parts by weight of solvent SL-1 and 360 parts by weight of solvent SL-2 were mixed, sufficiently stirred and dissolved, and then filtered through a 0.1 μm filter. A resist solution was prepared.
BareSi基板に反射防止膜としてARC29A(日産化学工業(株)製)をスピン塗布し205℃のホットプレートで60秒間加熱し、78nmのARC29aの膜を基板上に形成した。この基板に上記で調整したレジスト溶液をスピン塗布し、115℃のホットプレートで60秒間加熱し、260nmのレジスト膜を形成した。このウエハーをNA=0.75のArFスキャナー(ASML社製PAS5500/1100)で露光後、120℃のホットプレートで60秒間のPEB処理を行った。続いて2.38質量%テトラメチルアンモニウムハイドロオキサドの水溶液で30秒間現像、純水で15秒間リンスを行った後基板をスピン乾燥してレジストパターンを形成した(基板A)。 ARC29A (manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) was spin-coated on the BareSi substrate as an antireflection film and heated on a hot plate at 205 ° C. for 60 seconds to form a 78 nm ARC29a film on the substrate. The resist solution prepared above was spin-coated on this substrate and heated on a hot plate at 115 ° C. for 60 seconds to form a 260 nm resist film. The wafer was exposed with an ArF scanner with NA = 0.75 (PAS5500 / 1100 manufactured by ASML) and then subjected to PEB treatment for 60 seconds on a 120 ° C. hot plate. Subsequently, development was performed with an aqueous solution of 2.38% by mass of tetramethylammonium hydroxide for 30 seconds, rinsed with pure water for 15 seconds, and then the substrate was spin-dried to form a resist pattern (substrate A).
また、PEB処理温度を115℃及び125℃に変更した以外は基板Aと同様にしてレジストパターンを形成した基板B及びCを作成した。
形成されたラインパターンを測長SEM(日立製S9260)で観察し、上記基板Aに形成した100nmのラインアンドスペースパターン(1:1)を再現する露光量を求め、この露光量での基板B及びCにおける100nmのラインアンドスペースパターンの幅を測長した。
基板Aにおける100nmのラインアンドスペースパターン(ライン:スペース=1:1)を再現する露光量で、100nmのラインアンドスペースパターン(ライン:スペース=1:1)について、基板Bにおける幅と基板Cにおける幅の差(nm)をPEB温度差10(℃)で除した値(nm/℃)をPEB温度依存性の指標とした。
その結果、実施例1の組成では、基板Bでは115nm及び基板Cでは85nmであった。従って、PEB温度依存性は、(115−85)nm/10℃=3nm/℃ であった。
Substrates B and C on which resist patterns were formed in the same manner as substrate A, except that the PEB treatment temperature was changed to 115 ° C. and 125 ° C.
The formed line pattern is observed with a length-measuring SEM (Hitachi S9260), the exposure amount for reproducing the 100 nm line-and-space pattern (1: 1) formed on the substrate A is obtained, and the substrate B at this exposure amount is obtained. And the width of a 100 nm line and space pattern in C was measured.
With the exposure amount that reproduces the 100 nm line and space pattern (line: space = 1: 1) on the substrate A, the width on the substrate B and the width on the substrate C for the 100 nm line and space pattern (line: space = 1: 1) A value (nm / ° C.) obtained by dividing the width difference (nm) by the PEB temperature difference 10 (° C.) was used as an index of PEB temperature dependency.
As a result, the composition of Example 1 was 115 nm for the substrate B and 85 nm for the substrate C. Therefore, the PEB temperature dependency was (115−85) nm / 10 ° C. = 3 nm / ° C.
〔実施例2〜11〕
表2に示す実施例2〜11の組成についても、実施例1と同様な評価を行った。
なお、特許請求の範囲の補正により、実施例10及び11は、参考例である。
[Examples 2 to 11]
The compositions of Examples 2 to 11 shown in Table 2 were also evaluated in the same manner as in Example 1.
In addition, Examples 10 and 11 are reference examples by amending the claims.
〔比較例1〜4〕
表2における比較例1〜4の組成についても、実施例1と同様に評価を行った。
[Comparative Examples 1-4]
The compositions of Comparative Examples 1 to 4 in Table 2 were also evaluated in the same manner as in Example 1.
〔PEB温度依存性の評価結果〕
上記実施例1〜11及び比較例1〜4についてのPEB温度依存性の評価結果は、以下のようにして、表2に示した。
A: 5nm/℃未満
B: 5nm/℃以上〜10nm/℃未満
C: 10nm/℃以上
[Evaluation results of PEB temperature dependence]
The evaluation results of the PEB temperature dependency for Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 4 are shown in Table 2 as follows.
A: Less than 5 nm / ° C. B: 5 nm / ° C. or more and less than 10 nm / ° C. C: 10 nm / ° C. or more
表2に記載の各成分のついての記号は以下のとおりである。 The symbols for each component listed in Table 2 are as follows.
〔光酸発生剤〕 [Photoacid generator]
〔塩基性化合物〕
N−1:1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]―5−ノネン
N−2:1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]―7−ウンデセン
N−3:4−ジメチルアミノピリジン
N−4:トリフェニルイミダゾール
N−5:2,6−ジイソプロピルアニリン
N−6:トリブチルアミン
N−7:N,N−ジブチルアニリン
N−8:N,N−ジエターノールアニリン
[Basic compounds]
N-1: 1,5-diazabicyclo [4.3.0] -5-nonene N-2: 1,8-diazabicyclo [5.4.0] -7-undecene N-3: 4-dimethylaminopyridine N -4: triphenylimidazole N-5: 2,6-diisopropylaniline N-6: tributylamine N-7: N, N-dibutylaniline N-8: N, N-diethanol aniline
〔界面活性剤〕
W−1:メガファックF176(大日本インキ化学工業(株)製)
W−2:メガファックR08(大日本インキ化学工業(株)製)
W−3:トロイゾルS−366(トロイケミカル(株)製)
[Surfactant]
W-1: Megafuck F176 (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.)
W-2: Megafuck R08 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.)
W-3: Troisol S-366 (manufactured by Troy Chemical Co., Ltd.)
〔溶剤〕
SL−1:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
SL−2:プロピレングリコールモノメチルエーテル
SL−3:3−メトキシー1−ブタノール
SL−4:プロピレンカーボネート
SL−5:シクロヘキサノン
〔solvent〕
SL-1: Propylene glycol monomethyl ether acetate SL-2: Propylene glycol monomethyl ether SL-3: 3-methoxy-1-butanol SL-4: Propylene carbonate SL-5: Cyclohexanone
表2の結果より、本発明の組成物がPEB温度依存性が低いことがわかる。 From the results in Table 2, it can be seen that the composition of the present invention has low PEB temperature dependency.
Claims (4)
当該2種の樹脂が、いずれも、アクリル酸誘導体モノマーに由来する繰り返し単位及びメタクリル酸誘導体モノマーに由来する繰り返し単位の少なくともいずれかを含有するとともに脂環構造を含有し、重量平均分子量が4500〜9370の範囲内であり、当該2種の樹脂の重量平均分子量の差が2000以上であることを特徴とするポジ型レジスト組成物。 A positive resist composition comprising two types of resins containing a group that decomposes by the action of an acid and increases solubility in an alkaline developer, and a compound that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation,
Each of the two types of resins contains at least one of a repeating unit derived from an acrylic acid derivative monomer and a repeating unit derived from a methacrylic acid derivative monomer, and an alicyclic structure, and has a weight average molecular weight of 4500 to 4500 . A positive resist composition having a range of 9370, wherein the difference between the weight average molecular weights of the two kinds of resins is 2000 or more.
Aは、単結合、アルキレン基、エーテル基、チオエーテル基、カルボニル基、エステル基、アミド基、スルフォンアミド基、ウレタン基及びウレア基よりなる群から選択される単独あるいは2つ以上の基の組合せを表す。
W1はアルキレン基を表す。 The resin of at least one of the two kinds of resins contains at least one of a repeating unit represented by the general formula (A1) and a repeating unit represented by the general formula (A2). 2. The positive resist composition according to 1.
A represents a single bond, an alkylene group, an ether group, a thioether group, a carbonyl group, an ester group, an amide group, a sulfonamide group, a urethane group or a urea group, or a combination of two or more groups. To express.
W 1 represents an alkylene group.
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