[go: up one dir, main page]

JP4946094B2 - 新規化合物、それを用いた感放射線性酸発生剤及びポジ型感放射線性樹脂組成物 - Google Patents

新規化合物、それを用いた感放射線性酸発生剤及びポジ型感放射線性樹脂組成物 Download PDF

Info

Publication number
JP4946094B2
JP4946094B2 JP2006055222A JP2006055222A JP4946094B2 JP 4946094 B2 JP4946094 B2 JP 4946094B2 JP 2006055222 A JP2006055222 A JP 2006055222A JP 2006055222 A JP2006055222 A JP 2006055222A JP 4946094 B2 JP4946094 B2 JP 4946094B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
acid
carbon atoms
radiation
substituted
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006055222A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2007230913A (ja
Inventor
英司 米田
琢磨 江畑
智樹 永井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JSR Corp
Original Assignee
JSR Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JSR Corp filed Critical JSR Corp
Priority to JP2006055222A priority Critical patent/JP4946094B2/ja
Publication of JP2007230913A publication Critical patent/JP2007230913A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4946094B2 publication Critical patent/JP4946094B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

本発明は、集積回路素子の製造をはじめとする微細加工の分野において好適に用いられるレジスト材料、特に、酸性基を有し、その酸性基の少なくとも一部が酸解離性基によって保護された、酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂と、遠紫外線、X線、電子線等の短波長の放射線の照射によって酸を発生する感放射線性酸発生剤との間の化学増幅効果を利用した化学増幅型の感放射線性樹脂組成物に関するものである。より具体的には、感放射線性酸発生剤として用いた際に、解像度の高いレジストパターンを形成することができる化合物に関するものである。
近年、集積回路素子の製造をはじめとする微細加工の分野においては、より集積度の高い素子を製造するために、0.1μm以下のレベル(サブミクロンオーダー)で微細加工を行うことが可能なリソグラフィー技術が必要とされている。微細なパターンの加工を行うためには、より波長の短い放射線を用いてパターン描画を行うことが有効であることが知られており、従来用いられてきた可視光線や紫外線に代えて、遠紫外線、X線、電子線等の短波長の放射線、より具体的には、KrFエキシマレーザー(波長248nm)、ArFエキシマレーザー(波長193nm)、Fエキシマレーザー(波長157nm)、EUV(Extreme Ultra−Violet:極限紫外線、波長13nm等)又は電子線等を利用することが検討されている。
前記のような短波長の放射線を利用するリソグラフィー技術としては、酸性基を有し、その酸性基の少なくとも一部が酸解離性基によって保護された、酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂と、短波長の放射線の照射(露光)によって酸を発生する感放射線性酸発生剤(単に「酸発生剤」と記す場合がある)との間の化学増幅効果を利用した化学増幅型の感放射線性樹脂組成物を用いてレジストパターンを形成する技術が提案されている。
化学増幅型の感放射線性樹脂組成物は、露光により酸発生剤から酸を発生させ、その酸の作用によりアルカリ可溶性樹脂の酸性基を保護していた酸解離性基を解離させ、アルカリ可溶性樹脂の酸性基を露出させ、露光領域をアルカリ現像液に対して易溶性とすることによって、レジストパターンを形成させる組成物である。
例えば、カルボキシル基(酸性基)をt−ブチル基(酸解離性基)で保護した重合体やフェノール性水酸基(酸性基)をt−ブトキシカルボニル基(酸解離性基)で保護した重合体と、ジアリールヨードニウム塩やトリアリールスルホニウム塩等の酸発生剤とを含むレジスト組成物が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
また、酸発生剤として、前記のようなトリアリールスルホニウム塩のアリール基等にアミド基等を導入した化合物を含有するレジスト組成物も開示されている(例えば、特許文献2参照)。
特開昭59−45439号公報 特開2003−307839号公報
特許文献1に記載されるレジスト組成物は、露光によりジアリールヨードニウム塩等から酸を発生させ、その酸の作用によりアルカリ可溶性樹脂のカルボキシル基を保護していたt−ブチル基等を解離させ、アルカリ可溶性樹脂のカルボキシル基を露出させ、露光領域をアルカリ現像液に対して易溶性とすることによって、レジストパターンを形成させることが可能である。しかしながら、このレジスト組成物は、短波長の放射線に対する感度が低いという課題があった。
また、特許文献2に記載されるレジスト組成物は、酸発生剤のトリアリールスルホニウム塩のアリール基等にアミド基等を導入することによって、従来のレジスト組成物の課題であった感度、解像度、プロファイル等が改善されるという利点がある。しかしながら、近年、集積回路素子の高集積化等は急激に進展していることから、微細加工の分野においては従来よりも一層高精細なレジストパターンを形成させることが可能な、解像力に優れたレジスト材料が求められている。このような状況を考慮すれば、特許文献2に記載されるレジスト組成物も解像度の面で未だ十分に満足できるものではなく、更なる改良が求められていた。
以上説明したように、現在のところ、十分に満足できる高い解像度、例えば、ArFエキシマレーザーで0.1μm未満といったレジストパターンにおいて十分なプロセスマージンを形成し得るような、高解像度を得られるレジスト材料は未だ開示されていない。従って、微細加工、中でもリソグラフィーの分野においては、近年のレジストパターンの高精細化に対応し得る高解像度を得られるレジスト材料を創出することが重要な課題となっている。
本発明は、上述のような従来技術の課題を解決するためになされたものであり、従来のものとは化学的構造が異なる新規な化合物及びその化合物を用いた、従来よりも一層高精細なレジストパターンを形成させることが可能な感放射線性酸発生剤及び感放射線性樹脂組成物に関するものである。本発明の化合物はオニウム塩であり、感放射線性酸発生剤として感放射線性樹脂組成物に用いられるものである。
本発明者らは、前記のような従来技術の課題を解決するために鋭意検討した結果、トリフェニルスルホニウム塩等の芳香族オニウム塩を基本骨格とし、その芳香環に酸素原子や硫黄原子を介してアミノ基を導入した芳香族オニウム塩によって、前記課題が解決されることに想到し、本発明を完成させた。具体的には、本発明により、以下の化合物、それを用いた感放射線性酸発生剤及びポジ型感放射線性樹脂組成物が提供される。
[1] 下記一般式(1)で示される化合物。
Figure 0004946094
〔一般式(1)において、Aは硫黄原子、Arは各々が同一若しくは異なった、下記置換基によって置換されていてもよい炭素数6〜20の芳香族炭化水素基、Bは各々が同一若しくは異なった下記一般式(2)で示される構造の官能基、R及びRは各々が同一若しくは異なった、水素原子、下記置換基によって置換されていてもよい炭素数1〜20のアルキル基、は各々が同一若しくは異なった、下記置換基によって置換されていてもよい芳香族炭化水素基、はAの対イオン、Zは酸素原子、xは1〜3の整数を示す。mは1〜3の整数、nは0〜2の整数(但し、m+n=3)であ。〕
Figure 0004946094
〔一般式(2)において、R 及びR は各々が同一若しくは異なった、水素原子、下記置換基によって置換されていてもよい炭素数1〜20のアルキル基、下記置換基によって置換されていてもよい炭素数3〜20の脂環族基、炭素数2〜20のアルケニル基、下記置換基によって置換されていてもよい芳香族炭化水素基又は下記置換基によって置換されていてもよい複素環式炭化水素基、pは1〜20の整数を示す。〕
置換基:ヒドロキシル基、カルボキシル基、シアノ基、炭素数1〜4のヒドロキシアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシル基、炭素数2〜5のシアノアルキル基、アルコキシカルボニル基、アルコキシカルボニルアルコキシ基、ハロゲン原子、フルオロアルキル基。
] 前記[1]に記載の化合物を少なくとも1種含有する感放射線性酸発生剤。
] 酸性基を有し、前記酸性基の少なくとも一部が酸解離性基によって保護された、酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂(A成分)と、感放射線性酸発生剤(B成分)とを必須成分として含有するポジ型感放射線性樹脂組成物であって、前記B成分として、前記[1]に記載の化合物を少なくとも1種含有するポジ型感放射線性樹脂組成物。
] 更に、酸拡散抑制剤(C成分)を構成成分として含有する前記[]に記載のポジ型感放射線性樹脂組成物。
本発明の新規化合物、感放射線性酸発生剤及びポジ型感放射線性樹脂組成物は、十分に満足できる高い解像度を得ることができる。例えば、ArFエキシマレーザーで0.1μm未満といった高精細なレジストパターンを形成し得るような優れた解像力を発揮する。
以下、本発明の化合物、感放射線性酸発生剤及びポジ型感放射線性樹脂組成物を実施するための最良の形態について具体的に説明する。但し、本発明は、その発明特定事項を備える全ての実施形態を包含するものであり、以下に示す実施形態に限定されるものではない。
[1]化合物:
本発明の化合物は、下記一般式(1)で示されるものである。
Figure 0004946094
〔一般式(1)において、Aは硫黄原子又はヨウ素原子、Arは各々が同一若しくは異なった、置換されていてもよい炭素数6〜20の芳香族炭化水素基又は置換されていてもよい炭素数4〜20の複素環式炭化水素基、Bは各々が同一若しくは異なった2価の官能基、R及びRは各々が同一若しくは異なった、水素原子、置換されていてもよい炭素数1〜20のアルキル基、置換されていてもよい炭素数3〜20の脂環族基、置換されていてもよい芳香族炭化水素基又は置換されていてもよい複素環式炭化水素基、Rは各々が同一若しくは異なった、置換されていてもよい炭素数1〜10のアルキル基、置換されていてもよい炭素数3〜20の脂環族基、置換されていてもよい芳香族炭化水素基又は置換されていてもよい複素環式炭化水素基、Yは非求核性対イオン、Zは各々が同一若しくは異なった、酸素原子又は硫黄原子、xは1〜3の整数を示す。Aが硫黄原子の場合には、mは1〜3の整数、nは0〜2の整数(但し、m+n=3)であり、Aがヨウ素原子の場合には、mは1又は2、nは0又は1(但し、m+n=2)である。RとRが単結合、2価の官能基又は2価の原子を介して結合され、構成原子数が5〜10の環構造を形成していてもよい。〕
[1−A]カチオン部分:
一般式(1)中、「A」で示されるのは、硫黄原子又はヨウ素原子である。即ち、本発明の化合物としては、「A」が硫黄原子であるスルホニウム塩と、「A」がヨウ素原子であるヨードニウム塩を挙げることができる。中でも、オニウム塩としての保存安定性を向上させる効果が高いという理由から、「A」が硫黄原子であるスルホニウム塩が好ましい。
一般式(1)中、「Ar」で示されるのは、各々が同一若しくは異なった、置換されていてもよい炭素数6〜20の芳香族炭化水素基又は置換されていてもよい炭素数4〜20の複素環式炭化水素基である。
「炭素数6〜20の芳香族炭化水素基」としては、例えば、フェニル基、トルイル基、ベンジル基、メチルベンジル基、キシリル基、メシチル基、ナフチル基及びアントリル基等を挙げることができる。
「炭素数4〜20の複素環式炭化水素基」は、前記の「芳香族炭化水素基」中に、硫黄原子、酸素原子、窒素原子等のヘテロ原子を1以上含む基を意味し、具体的には、フラニル基、チオフェニル基、ピリジル基、イミダゾリル基、モルホリニル基、ピペリジニル基又はピロリジニル基等を挙げることができる。
前記芳香族炭化水素基、前記複素環式炭化水素基の中では、KrF,ArFエキシマレーザーの照射光に対する吸光性を向上させる効果が高いという理由から、フェニル基、ナフチル基又はアントリル基が好ましく、フェニル基が更に好ましい。
「炭素数6〜20の芳香族炭化水素基」や「炭素数4〜20の複素環式炭化水素基」は、一部ないし全部の水素原子が置換基によって置換されたものであってもよい。そのような置換基としては、例えば、ヒドロキシル基、カルボキシル基、シアノ基の他、ヒドロキシメチル基、1−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシエチル基、1−ヒドロキシプロピル基、2−ヒドロキシプロピル基、3−ヒドロキシプロピル基、1−ヒドロキシブチル基、2−ヒドロキシブチル基、3−ヒドロキシブチル基、4−ヒドロキシブチル基等の炭素数1〜4のヒドロキシアルキル基;メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、n−ブトキシ基、2−メチルプロポキシ基、1−メチルプロポキシ基、t−ブトキシ基等の炭素数1〜4のアルコキシル基;シアノメチル基、2−シアノエチル基、3−シアノプロピル基、4−シアノブチル基等の炭素数2〜5のシアノアルキル基;メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、t−ブトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基;メトキシカルボニルメトキシ基、エトキシカルボニルメトキシ基、t−ブトキシカルボニルメトキシ基等のアルコキシカルボニルアルコキシ基;フッ素、塩素等のハロゲン原子;フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基等のフルオロアルキル基;等を挙げることができる。
本発明の化合物は、前記のような芳香族炭化水素基や複素環式炭化水素基を有し、その芳香環に酸素原子や硫黄原子を介してアミノ基を導入したものである。アミノ基を導入することによって酸拡散抑制効果(具体的には、発生した酸の拡散による解像度低下という不具合を抑制する効果)を得ることができ、その結果として、十分に満足できる高い解像度を得ることができる。
前記のような効果を得るためには、Zの各々が酸素原子又は硫黄原子であればよい。但し、化合物の保存安定性を向上させる効果が高いという理由から、Zのいずれもが酸素原子であることが好ましい。
また、本発明の化合物は、芳香環に結合される酸素原子や硫黄原子に直接アミノ基を結合させるのではなく、酸素原子や硫黄原子とアミノ基との間に、一般式(1)中、「B」で示される「2価の官能基」を介在させ、この「B」を介して酸素原子等とアミノ基とを結合させた構造としている。このような構造とすると、そのアミノ基が分解し難くなるため、オニウム塩の安定性が向上する。また、「2価の官能基」を介在させた場合、その原子や官能基の種類によってアミノ基の塩基性をコントロールすることができ、所望のレベルの酸拡散抑制効果を得ることができるため好ましい。
一般式(1)中、「B」で示される「2価の官能基」としては、例えば、−SO−、−SOO−等の無機官能基;−CO−、−COO−、−OCOO−、−NR’−、−NR’CO−、−OCHCONR’−、−O(CHCONR’−、−SCHCONR’−、−S(CHCONR’−等の有機官能基;等を挙げることができる。但し、前記一般式において窒素原子に結合する「R’」は各々が同一若しくは異なった、i)置換されていてもよい直鎖状若しくは分岐状のアルキル基(炭素数1〜20)、ii)置換されていてもよい1価の脂環式炭化水素基(炭素数3〜20)又はiii)直鎖状若しくは分岐状のアルケニル基(炭素数2〜20)を意味する。
一般式(1)中、「B」で示される「2価の官能基」としては、2価の有機官能基、中でも、化合物の保存安定性を向上させる効果が高いという理由から、置換されていてもよい2価の炭化水素基が好ましい。非置換の2価の炭化水素基としては、例えば、メチレン基;1,1−エチレン基、1,2−エチレン基、プロピレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基等の炭素数2〜8のアルキレン基;1,3−シクロペンチレン基、1,3−シクロヘキシレン基、1,4−シクロヘキシレン基等の炭素数3〜10のシクロアルキレン基;1,3−フェニレン基、1,4−フェニレン基、メチル−1,4−フェニレン基、1,4−フェニレンメチレン基等の炭素数6〜14のアリーレン基;等を挙げることができる。
前記2価の炭化水素基は一部ないし全部の水素原子が置換基によって置換されたものであってもよい。メチレン基又はアルキレン基の置換基としては、例えば、ヒドロキシル基、カルボキシル基、シアノ基の他、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、n−ブトキシ基、2−メチルプロポキシ基、1−メチルプロポキシ基、t−ブトキシ基等の炭素数1〜4のアルコキシル基;メチルカルボニルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、t−ブチルカルボニルオキシ基等の炭素数2〜5のアルキルカルボニルオキシ基;メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、t−ブトキシカルボニル基等の炭素数2〜5のアルコキシカルボニル基;メトキシカルボニルメトキシ基、エトキシカルボニルメトキシ基、t−ブトキシカルボニルメトキシ基等の炭素数3〜6のアルコキシカルボニルアルコキシ基;フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子;等を挙げることができる。
シクロアルキレン基又はアリーレン基の置換基としては、例えば、ヒドロキシル基、カルボキシル基、シアノ基、オキソ基(=O)の他、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、t−ブチル基等の炭素数1〜4のアルキル基、ヒドロキシメチル基、1−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシエチル基、1−ヒドロキシプロピル基、2−ヒドロキシプロピル基、3−ヒドロキシプロピル基、1−ヒドロキシブチル基、2−ヒドロキシブチル基、3−ヒドロキシブチル基、4−ヒドロキシブチル基等の炭素数1〜4のヒドロキシアルキル基;メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、n−ブトキシ基、2−メチルプロポキシ基、1−メチルプロポキシ基、t−ブトキシ基等の炭素数1〜4のアルコキシル基;シアノメチル基、2−シアノエチル基、3−シアノプロピル基、4−シアノブチル基等の炭素数2〜5のシアノアルキル基;メチルカルボニルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、t−ブチルカルボニルオキシ基等の炭素数2〜5のアルキルカルボニルオキシ基;メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、t−ブトキシカルボニル基等の炭素数2〜5のアルコキシカルボニル基;メトキシカルボニルメトキシ基、エトキシカルボニルメトキシ基、t−ブトキシカルボニルメトキシ基等の炭素数3〜6のアルコキシカルボニルアルコキシ基;フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子;フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基等の炭素数1〜4のフルオロアルキル基;等を挙げることができる。
メチレン基、アルキレン基、シクロアルキレン基又はアリーレン基は、その一部ないし全部の水素原子が1種の置換基によって置換されていてもよいし、2種以上の置換基によって置換されていてもよい。
このように一般式(1)中、「B」で示される「2価の官能基」としては、「2価の炭化水素基」が好ましいが、中でも、置換されていてもよく、環構造を含んでいてもよい炭素数1〜20のアルキレン基又は置換されていてもよい炭素数3〜20の脂環族基であることが好ましい。「環構造を含んでいてもよい」とは、「アルキレン基」の炭素鎖の一部が脂環族基等の環構造に置き換わっているものも、「アルキレン基」の概念に含まれることを意味する。
また、一般式(1)において、Bが下記一般式(2)で示される構造の官能基であることが更に好ましい。
Figure 0004946094
〔一般式(2)において、R及びRは各々が同一若しくは異なった、水素原子、置換されていてもよい炭素数1〜20のアルキル基、置換されていてもよい炭素数3〜20の脂環族基、置換されていてもよい芳香族炭化水素基又は置換されていてもよい複素環式炭化水素基、pは1〜20の整数を示す。R及びRは、R、R、R又はRのいずれかと、単結合、2価の官能基又は2価の原子を介して結合され、構成原子数が5〜10の環構造を形成していてもよい。〕
一般式(1)中、「R」ないし「R」で示される「炭素数1〜20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、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ウンデシル基、n−ドデシル基、n−トリデシル基、n−テトラデシル基、n−ペンタデシル基、n−ヘキサデシル基、n−ヘプタデシル基、n−オクタデシル基、n−ノナデシル基、n−エイコシル基、i−プロピル基、i−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、t−ドデシル基等を挙げることができる。
「炭素数3〜20の脂環族基」としては、例えば、シクロペンチル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基の他、ノルボルニル基、トリシクロデカニル基、テトラシクロドデシル基、アダマンチル基、メチルアダマンチル基、エチルアダマンチル基、ブチルアダマンチル基等の炭素数6〜20の有橋脂環式炭化水素基;等を挙げることができる。
「芳香族炭化水素基」、「複素環式炭化水素基」としては、「Ar」の項で既に例示した基を挙げることができる。
「R」ないし「R」で示される各炭化水素基は、その水素原子の一部又は全部が置換基によって置換されたものであってもよい。そのような置換基としては、「Ar」の項で置換芳香族炭化水素基や置換複素環式炭化水素基を構成する置換基として既に例示した基を挙げることができる。中でも、感放射線性酸発生剤としての酸拡散抑制効果が高いという理由から、アルキル基やシクロアルキル基が好ましく、アルキル基が更に好ましい。
「R」ないし「R」としては、前記例示した基の中でも、化合物の結晶性を向上させる効果が高いという理由から、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ドデシル基、t−ドデシル基、n−ヘキサドデシル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、カンフォロイル基、ノルボニル基、p−トルイル基、ベンジル基、フェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、トリフルオロメチル基、ノナフルオロブチル基、パーフルオロオクチル基、メトキシカルボニルジフルオロメチル基が好ましい。
以上、一般式(1)中、「B」で示される「2価の官能基」について説明してきたが、これらの中では、化合物の結晶性を向上させる効果が高いという理由から、アルキレン基が好ましく、エチレン基、プロピレン基が更に好ましい。
一般式(1)中、「R」、「R」で示されるのは、各々が同一若しくは異なった、水素原子、置換されていてもよい炭素数1〜20のアルキル基、置換されていてもよい炭素数3〜20の脂環族基、置換されていてもよい芳香族炭化水素基又は置換されていてもよい複素環式炭化水素基である。これらの置換基の具体例としては、「R」及び「R」の項で説明したものと同様の置換基を挙げることができ、好ましい置換基についても同様である。
なお、「RとRが単結合、2価の官能基又は2価の原子を介して結合され、構成原子数が5〜10の環構造を形成していてもよい。」とは、RとRから各1個の原子又は官能基が解離して残基を形成し、その残基同士が単結合で直接的に、或いは2価の官能基や2価の原子を介して間接的に結合することによって、構成原子数が5〜10の環構造(即ち、5員環〜10員環の環構造)が形成されたものも本発明の化合物に含まれることを意味している。但し、この環構造は本発明の化合物に必須の構造ではない。即ち、本発明の化合物には、このような環構造を全く持たないもの、R−R間で環構造が形成されたもののいずれもが含まれる。「R及びRは、R、R、R又はRのいずれかと、単結合、2価の官能基又は2価の原子を介して結合され、構成原子数が5〜10の環構造を形成していてもよい。」についても同様の意味である。
「2価の官能基」としては、例えば、メチレン基;エチレン基等の2価のアルキレン基;アリーレン基等のその他の2価の有機官能基等を挙げることができる。中でも、KrF,ArFエキシマレーザーの照射光の透過性を向上させる効果が高いという理由から、アルキレン基が好ましい。なお、「2価の官能基」は、主鎖中に硫黄原子、酸素原子及び窒素原子をはじめとするヘテロ原子を含むものであってもよい。「2価の原子」としては、例えば、−O−、−S−等を挙げることができる。
一般式(1)中、「R」で示されるのは、各々が同一若しくは異なった、置換されていてもよい炭素数1〜10のアルキル基、置換されていてもよい炭素数3〜20の脂環族基、置換されていてもよい芳香族炭化水素基又は置換されていてもよい複素環式炭化水素基である。これらの置換基の具体例としては、「R」及び「R」の項で説明したものと同様の置換基を挙げることができ、好ましい置換基についても同様である。
一般式(1)中の「x」は1〜3の整数であることから、1個の芳香族炭化水素基等に対して少なくとも1個、最大で3個のアミノ基が導入される。「x」を1〜2とすると、感放射線性樹脂組成物のアルカリ現像性が向上するため好ましい。
「A」が硫黄原子の場合には、一般式(1)中の「m」は1〜3の整数、「n」は0〜2の整数、「m」と「n」の和は3である。即ち、「A」が硫黄原子であるスルホニウム塩は、3個の芳香族炭化水素基ないし複素環式炭化水素基を有するものであり、そのうちの少なくとも1個の芳香族炭化水素基等に酸素原子や硫黄原子を介してアミノ基が導入されていればよい。また、n=2の時、Rが相互に置換されていてもよい炭素数2〜10のアルキレン基を介して結合し、結合している硫黄原子と共に環構造を形成してもよい。
一方、「A」がヨウ素原子の場合には、一般式(1)中の「m」は1又は2、「n」は0又は1、「m」と「n」の和は2である。即ち、「A」がヨウ素原子であるヨードニウム塩は、2個の芳香族炭化水素基ないし複素環式炭化水素基を有するものであり、そのうちの少なくとも1個の芳香族炭化水素基等に酸素原子や硫黄原子を介してアミノ基が導入されていればよい。
本発明の化合物のカチオン部分は、表1に例示される(K−1)〜(K−6)の構造を有するカチオンであることが好ましい。
Figure 0004946094
[1−B]アニオン部分(Aの対イオン):
一般式(1)中、「Y」で示される「非求核性対イオン」としては、例えば、CHSO 、CSO 、C17SO 、p−CHSO 、CFSO 、CSO 、C17SO 等のスルホン酸アニオンの他、表2に例示される一般式(Y−1)ないし(Y−2)の構造、即ち、ノルボルナン骨格ないしノルボルネン骨格を含むスルホン酸アニオン等を挙げることができる。
Figure 0004946094
一般式(Y−1)ないし(Y−2)の構造を有するスルホン酸アニオンについて、更に具体的に説明する。一般式(Y−1)ないし(Y−2)において、Rは1価又は2価の置換基、Dは単結合、2価の原子又は2価の官能基、E及びEは各々が同一若しくは異なった、フッ素原子、直鎖状若しくは分岐状のパーフルオロアルキル基(炭素数1〜10)、(Y−1)及び(Y−2)においてkは0〜5の整数、nは0〜5の整数を示す。
「R」で示される「1価又は2価の置換基」としては、例えば、オキソ基(=O)、ヒドロキシル基、カルボキシル基、ホルミル基、アルキル基(炭素数1〜10)、ビニリデン基(炭素数1〜10)、1価の環状有機基(炭素数1〜12)、炭素数6〜20のアリール基、アルコキシル基(炭素数1〜10)、炭素数6〜20のアリーロキシ基、アルキルカルボニル基(炭素数2〜10)、炭素数7〜20のアリールカルボニル基、アルコキシカルボニル基(炭素数1〜10)、アリーロキシカルボニル基(炭素数7〜20)等を挙げることができる。なお、これらの基のうち、アルキル基、ビニリデン基、アルコキシル基、アルキルカルボニル基及びアルコキシカルボニル基については、直鎖状であってもよいし、分岐状であってもよい。
「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、i−プロピル基、n−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基等の炭素数1〜10のアルキル基を挙げることができる。また、「直鎖状若しくは分岐状のビニリデン基」としては、例えば、カルベニル基、1,1−エチリデニル基、プロピリデニル基、1−メチルプロピリデニル基、1−エチルプロピリデニル基等の炭素数1〜10のビニリデン基を挙げることができる。
「1価の環状有機基」としては、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基、ノルボルニル基、カンフォロイル基等の炭素数1〜12の環状有機基を挙げることができる。また、「炭素数6〜20のアリール基」としては、例えば、フェニル基、o−トリル基、m−トリル基、p−トリル基、p−ヒドロキシフェニル基、1−ナフチル基、1−アントラセニル基、ベンジル基等を挙げることができる。
「アルコキシル基」としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、n−ブトキシ基、t−ブトキシ基等の炭素数1〜10のアルコキシル基を挙げることができる。また、「炭素数6〜20のアリーロキシ基」としては、例えば、フェノキシ基、p−ヒドロキシフェノキシ基、o−トリルオキシ基、m−トリルオキシ基、p−トリルオキシ基等を挙げることができる。
「アルキルカルボニル基」としては、例えば、メチルカルボニル基、エチルカルボニル基、n−プロピルカルボニル基、i−プロピルカルボニル基、n−ブチルカルボニル基、t−ブチルカルボニル基等の炭素数2〜10のアルキルカルボニル基を挙げることができる。また、「炭素数7〜20のアリールカルボニル基」としては、例えば、フェニルカルボニル基、ベンジルカルボニル基等を挙げることができる。
「アルコキシカルボニル基」としては、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、n−プロポキシカルボニル基、i−プロポキシカルボニル基、n−ブトキシカルボニル基、t−ブトキシカルボニル基等の炭素数2〜10のアルコキシカルボニル基を挙げることができる。また、「炭素数7〜20のアリーロキシカルボニル基」としては、例えば、フェノキシカルボニル基、ベンジルオキシカルボニル基等を挙げることができる。
「R」で示される置換基は、更に任意の置換基によって置換されているものであってもよい。例えば、「1価又は2価の置換基」として例示した置換基のうちの少なくとも1種の置換基によって置換されているものであってもよい。
一般式(Y−1)ないし(Y−2)における「k」は0〜5の整数であることから、ノルボルナン環やノルボルネン環を構成する炭素原子は「R」で示される置換基によって全く置換されていなくてもよいし、複数が置換されていてもよい。炭素原子の複数が「R」で示される置換基によって置換されている場合には、各「R」は同一の置換基であってもよいし、異なる置換基であってもよい。但し、「k」を0とすると、感放射線性樹脂組成物のアルカリ現像性が向上するため好ましい。即ち、ノルボルナン環やノルボルネン環を構成する炭素原子は「R」で示される置換基によって全く置換されていないことが好ましい。
一般式(Y−1)ないし(Y−2)における「n」は0〜5の整数であるため、ノルボルナン環やノルボルネン環は縮合していてもよいし、縮合していなくてもよい。但し、「n」を0又は1とすると、感放射線性樹脂組成物のアルカリ現像性が向上するため好ましい。即ち、ノルボルナン骨格やノルボルネン骨格は、2つのノルボルナン環ないしノルボルネン環が縮合されたものであるか、或いは非縮合のノルボルナン環ないしノルボルネン環であることが好ましい。
「D」で示される「2価の原子」としては、例えば、−O−、−S−等を挙げることができ、「2価の官能基」としては、例えば、カルボニル基、スルフィニル基、スルホニル基、メチレン基、1,1−エチレン基、1,2−エチレン基、プロピレン基、1−メチルプロピレン基、1−エチルプロピレン基、トリメチレン基、ジフルオロメチレン基、テトラフルオロ−1,2−エチレン基、1,2−フェニレン基、1,3−フェニレン基、1,4−フェニレン基等を挙げることができる。「2価の官能基」の中では、カルボニル基、メチレン基、ジフルオロメチレン基、テトラフルオロ−1,2−エチレン基等が好ましい。「D」としては、単結合、メチレン基、カルボニル基が好ましい。
「E」、「E」で示される「直鎖状若しくは分岐状のパーフルオロアルキル基」としては、例えば、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフロオロ−n−プロピル基、ノナフルオロ−n−ブチル基等の炭素数1〜10のパーフルオロアルキル基を挙げることができる。「E」及び「E」としては、フッ素原子又はトリフルオロメチル基が好ましい。なお、「E」と「E」は、同種のものであってもよいし、異種のものであってもよい。
一般式(Y−1)ないし(Y−2)の構造を有するスルホン酸アニオンとしては、表3の(Y−1a)〜(Y−1f)で示される構造のもの、表4の(Y−1g)〜(Y−1l)で示される構造のもの、表5の(Y−2a)〜(Y−2g)で示される構造のもの、表6の(Y−2h)〜(Y−2m)で示される構造のもの等を挙げることができる。なお、表3〜表6に例示されたスルホン酸アニオンには、各種異性体が含まれる。例えば、ノルボルナン骨格やノルボルネン骨格はexo型のものであってもよいし、endo型のものであってもよい。
Figure 0004946094
Figure 0004946094
Figure 0004946094
Figure 0004946094
「Y」で示される「非求核性対イオン」としては、酸性度が高いという理由から、CFSO 、CSO 、或いは表5に示す(Y−2b)又は(Y−2d)で示される構造が好ましい。
[1−C]製造方法:
本発明の化合物(1)は、例えば、下記一般式(3)で示されるZ−H基を有する化合物と、下記一般式(4)で示されるアミンハロゲン化物の塩酸塩(以下、「アミンハロゲン化物塩酸塩」)から、適当な塩基存在下において合成することができる。
Figure 0004946094
〔前記反応式において、A、Ar、B、R、R、R、Y、Z、m、n、xは前記の定義通りである。Xはヨウ素原子、臭素原子又は塩素原子を示す。〕
化合物(3)に対するアミンハロゲン化物塩酸塩(4)のモル比は、通常、1〜100であり、1.5〜15とすることが好ましい。
反応に使用する塩基としては、例えば、トリエチルアミン、ピリジン、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム等を挙げることができる。中でも、適度な塩基性を有するという理由から、炭酸カリウムが好ましい。アミンハロゲン化物塩酸塩(4)に対する塩基のモル比は、通常、1.0〜10.0であり、1.5〜4.0とすることが好ましい。
この反応は、トルエン、テトラヒドロフラン、塩化メチレン、ピリジン、DMF、DMSO、アセトン等の非プロトン性有機溶媒中で行われる。中でも、DMF又はアセトン中で反応を行うことが好ましい。有機溶媒の使用割合は、有機溶媒と水との合計100質量部に対して、通常、5〜100質量部であり、10〜100質量部とすることが好ましく、20〜90質量部とすることが更に好ましい。
反応温度は、通常、−40〜100℃であり、−20〜80℃とすることが好ましい。また、反応時間は、通常、0.1〜72時間であり、0.5〜10時間とすることが好ましい。
[2]ポジ型感放射線性樹脂組成物:
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物は、酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂(A成分)と、感放射線性酸発生剤(B成分)とを必須成分として含有する組成物である。
[2−A]酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂(A成分):
「酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂」とは、酸性基を有し、その酸性基の少なくとも一部が酸解離性基によって保護された樹脂である。この樹脂は、樹脂中の酸性基の少なくとも一部が酸解離性基によって保護された状態ではアルカリ不溶性又はアルカリ難溶性を示しているが、酸の作用により酸解離性基が解離すると酸性基が露出してアルカリ可溶性を示す樹脂である。
ここで、「アルカリ不溶性又はアルカリ難溶性」とは、酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂(A成分)と、感放射線性酸発生剤(B成分)とを含有する感放射線性樹脂組成物によって得られるレジスト被膜からレジストパターンを形成する際に使用されるアルカリ現像条件下で、前記レジスト被膜に代えて酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂のみによって得られる被膜を現像した場合に、その被膜の初期膜厚の50%以上が現像後に残存する性質を意味する。
「酸性基」は、酸性を示す官能基であれば特に制限はない。例えば、フェノール性水酸基、カルボキシル基又はスルホン酸基等を挙げることができる。中でも、アルカリに対する溶解性を向上させる効果が高いという理由から、フェノール性水酸基、カルボキシル基が好ましい。酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂は、これらのうち1種の酸性基のみを有するものであってもよいし、2種以上の酸性基を有するものであってもよい。
「酸解離性基」としては、例えば、置換メチル基、1−置換エチル基、1−置換−n−プロピル基、1−分岐アルキル基、シリル基、ゲルミル基、アルコキシカルボニル基、アシル基及び環式酸解離性基等を挙げることができる。
より具体的には、「置換メチル基」としては、例えば、メトキシメチル基、メチルチオメチル基、エトキシメチル基、エチルチオメチル基、メトキシエトキシメチル基、ベンジルオキシメチル基、ベンジルチオメチル基、フェナシル基、4−ブロモフェナシル基、4−メトキシフェナシル基、4−メチルチオフェナシル基、α−メチルフェナシル基、シクロプロピルメチル基、ベンジル基、ジフェニルメチル基、トリフェニルメチル基、4−ブロモベンジル基、4−ニトロベンジル基、4−メトキシベンジル基、4−メチルチオベンジル基、4−エトキシベンジル基、4−エチルチオベンジル基、ピペロニル基、メトキシカルボニルメチル基、エトキシカルボニルメチル基、n−プロポキシカルボニルメチル基、i−プロポキシカルボニルメチル基、n−ブトキシカルボニルメチル基、t−ブトキシカルボニルメチル基等を挙げることができる。
「1−置換エチル基」としては、例えば、1−メトキシエチル基、1−メチルチオエチル基、1,1−ジメトキシエチル基、1−エトキシエチル基、1−エチルチオエチル基、1,1−ジエトキシエチル基、1−フェノキシエチル基、1−フェニルチオエチル基、1,1−ジフェノキシエチル基、1−ベンジルオキシエチル基、1−ベンジルチオエチル基、1−シクロプロピルオキシエチル基、1−シクロヘキシルオキシエチル基、1−フェニルエチル基、1,1−ジフェニルエチル基、1−メトキシカルボニルエチル基、1−エトキシカルボニルエチル基、1−n−プロポキシカルボニルエチル基、1−i−プロポキシカルボニルエチル基、1−n−ブトキシカルボニルエチル基、1−t−ブトキシカルボニルエチル基等を挙げることができる。
「1−置換−n−プロピル基」としては、例えば、1−メトキシ−n−プロピル基、1−エトキシ−n−プロピル基等が、「1−分岐アルキル基」としては、例えば、i−プロピル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、1,1−ジメチルプロピル基、1−メチルブチル基、1,1−ジメチルブチル基等を挙げることができる。
「シリル基」としては、例えば、トリメチルシリル基、エチルジメチルシリル基、メチルジエチルシリル基、トリエチルシリル基、i−プロピルジメチルシリル基、メチルジ−i−プロピルシリル基、トリ−i−プロピルシリル基、t−ブチルジメチルシリル基、メチルジ−t−ブチルシリル基、トリ−t−ブチルシリル基、フェニルジメチルシリル基、メチルジフェニルシリル基、トリフェニルシリル基等を挙げることができる。
「ゲルミル基」としては、例えば、トリメチルゲルミル基、エチルジメチルゲルミル基、メチルジエチルゲルミル基、トリエチルゲルミル基、i−プロピルジメチルゲルミル基、メチルジ−i−プロピルゲルミル基、トリ−i−プロピルゲルミル基、t−ブチルジメチルゲルミル基、メチルジ−t−ブチルゲルミル基、トリ−t−ブチルゲルミル基、フェニルジメチルゲルミル基、メチルジフェニルゲルミル基、トリフェニルゲルミル基等を挙げることができる。
「アルコキシカルボニル基」としては、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、i−プロポキシカルボニル基、t−ブトキシカルボニル基等を挙げることができる。
「アシル基」としては、例えば、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、ヘプタノイル基、ヘキサノイル基、バレリル基、ピバロイル基、イソバレリル基、ラウリロイル基、ミリストイル基、パルミトイル基、ステアロイル基、オキサリル基、マロニル基、スクシニル基、グルタリル基、アジポイル基、ピペロイル基、スベロイル基、アゼラオイル基、セバコイル基、アクリロイル基、プロピオロイル基、メタクリロイル基、クロトノイル基、オレオイル基、マレオイル基、フマロイル基、メサコノイル基、カンフォロイル基、ベンゾイル基、フタロイル基、イソフタロイル基、テレフタロイル基、ナフトイル基、トルオイル基、ヒドロアトロポイル基、アトロポイル基、シンナモイル基、フロイル基、テノイル基、ニコチノイル基、イソニコチノイル基、p−トルエンスルホニル基、メシル基等を挙げることができる。
「環式酸解離性基」としては、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、シクロヘキセニル基、4−メトキシシクロヘキシル基、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロチオピラニル基、テトラヒドロチオフラニル基、3−ブロモテトラヒドロピラニル基、4−メトキシテトラヒドロピラニル基、4−メトキシテトラヒドロチオピラニル基、3−テトラヒドロチオフェン−1,1−ジオキシド基等を挙げることができる。
これらの「酸解離性基」の中では、ベンジル基、t−ブトキシカルボニルメチル基、1−メトキシエチル基、1−エトキシエチル基、1−シクロヘキシルオキシエチル基、1−エトキシ−n−プロピル基、t−ブチル基、1,1−ジメチルプロピル基、トリメチルシリル基、t−ブトキシカルボニル基、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロチオピラニル基、テトラヒドロチオフラニル基等が好ましい。
酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂は、酸性基が前記酸解離性基のうち1種の酸解離性基のみによって保護されているものであってもよいし、2種以上の酸解離性基酸性基によって保護されているものであってもよい。
酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂は、酸性基の少なくとも一部が酸解離性基によって保護されていればよく、酸性基の全てが酸解離性基によって保護されている必要はない。酸解離性基の導入率(酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂中の酸性基と酸解離性基との合計数に対する酸解離性基の数の割合)は、酸解離性基の種類やベースとなる樹脂の種類によって異なる。但し、前記導入率は5〜100%の範囲であることが好ましく、10〜100%の範囲であることが更に好ましい。
酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂の構造は、前記の性質を有する限り特に限定はなく、必要に応じて種々の構造とすることができる。例えば、ポリ(p−ヒドロキシスチレン)中のフェノール性水酸基の水素原子の一部又は全部を前記酸解離性基で置換した樹脂、p−ヒドロキシスチレン及び/又はp−ヒドロキシ−α−メチルスチレンと(メタ)アクリル酸との共重合体中のフェノール性水酸基の水素原子及び/又はカルボキシル基の水素原子の一部又は全部を前記酸解離性基で置換した樹脂並びにこれらの樹脂に後述する分岐構造を導入した樹脂等を好適に用いることができる。
また、酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂の構造は、使用する放射線の種類に応じて種々の構造とすることができる。例えば、KrFエキシマレーザーを用いる場合には、下記一般式(5)で示される繰り返し単位及び下記一般式(5)で表される繰り返し単位中に含まれるフェノール性水酸基を前記酸解離性基で保護した繰り返し単位を含むアルカリ不(難)溶性樹脂(以下、「樹脂(A1)」ともいう)が好ましい。樹脂(A1)は、EUV、電子線等を用いる感放射線性樹脂組成物にも好適に用いることができる。
Figure 0004946094
〔一般式(5)において、Rは水素原子又は一価の有機官能基を示す。a及びbは1〜3の整数を示す。〕
前記一般式(5)で示される繰り返し単位としては、例えば、p−ヒドロキシスチレン、m−ヒドロキシスチレン、o−ヒドロキシスチレン、αーメチルヒドロキシスチレン、3−メチル4−ヒドロキシスチレン、2−メチル4−ヒドロキシスチレン、2−メチル3−ヒドロキシスチレン、4−メチル3−ヒドロキシスチレン、5−メチル3−ヒドロキシスチレン、3,4−ジヒドロキシスチレン、2,4,6−トリヒドロキシスチレン等の非芳香族二重結合が開裂した単位を挙げることができる。中でも、p−ヒドロキシスチレン、m−ヒドロキシスチレン、o−ヒドロキシスチレン、αーメチルヒドロキシスチレン等の非芳香族二重結合が開裂した単位が好ましい。
前記酸解離性基を含む繰り返し単位としては、前記一般式(5)で表される繰り返し単位のフェノール性水酸基を前記酸解離性基で保護した繰り返し単位等を挙げることができる。
また、前記樹脂(A1)は、更に他の繰り返し単位を含んでいてもよい。そのような他の繰り返し単位としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、2−メチルスチレン、3−メチルスチレン、4−メチルスチレン、2−メトキシスチレン、3−メトキシスチレン、4−メトキシスチレン、4−t−ブトキシスチレン、4−t−ブトキシカルボニルオキシスチレン、4−t−ブトキシカルボニルメチルオキシスチレン、4−(2’−t−ブトキシカルボニルエチルオキシ)スチレン、4−テトラヒドロフラニルオキシスチレン、4−テトラヒドロピラニルオキシスチレン等のビニル芳香族化合物;
(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸i−プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸i−ブチル、(メタ)アクリル酸sec−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸n−ペンチル、(メタ)アクリル酸ネオペンチル、(メタ)アクリル酸n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸シクロペンチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ノルボルニル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸トリシクロデカニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニル、(メタ)アクリル酸アダマンチル、(メタ)アクリル酸2−メチルアダマンチル、(メタ)アクリル酸テトラヒドロフラニル、(メタ)アクリル酸テトラヒドロピラニル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸フェネチル、
(メタ)アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、けい皮酸等の不飽和カルボン酸類;(メタ)アクリル酸2−カルボキシエチル、(メタ)アクリル酸2−カルボキシプロピル、(メタ)アクリル酸3−カルボキシプロピル等の不飽和カルボン酸のカルボキシアルキルエステル類;(メタ)アクリロニトリル、α−クロロアクリロニトリル、クロトンニトリル、マレインニトリル、フマロニトリル等の不飽和ニトリル化合物;(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、クロトンアミド、マレインアミド、フマルアミド等の不飽和アミド化合物;マレイミド、N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド等の不飽和イミド化合物;N−ビニル−ε−カプロラクタム、N−ビニルピロリドン、2−ビニルピリジン、3−ビニルピリジン、4−ビニルピリジン、2−ビニルイミダゾール、4−ビニルイミダゾール等の他の含窒素ビニル化合物等の重合性不飽和結合が開裂した単位を挙げることができる。
前記他の繰り返し単位の中では、スチレン、α−メチルスチレン、4−t−ブトキシスチレン、4−t−ブトキシカルボニルオキシスチレン、4−t−ブトキシカルボニルメチルオキシスチレン、4−(2’−t−ブトキシカルボニルエチルオキシ)スチレン、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸トリシクロデカニル、(メタ)アクリル酸2−メチルアダマンチル等の重合性不飽和結合が開裂した単位が好ましい。
また、ArFエキシマレーザーを用いる場合には、下記一般式(6)で表される繰り返し単位を有するアルカリ不(難)溶性樹脂(以下、「樹脂(A2)」ともいう)が好ましい。樹脂(A2)は、Fエキシマレーザー、電子線等を用いる感放射線性樹脂組成物に
も好適に用いることができる。
Figure 0004946094
〔一般式(6)において、Rは水素原子又はメチル基を示す。また、各Rは各々が同一若しくは異なった、直鎖状若しくは分岐状のアルキル基(炭素数1〜4)、置換されていてもよい1価の脂環式炭化水素基(炭素数4〜20)又はいずれか2つのRが互いに結合して、それぞれが結合している炭素原子と共に置換されてもよい炭素数4〜20の2価の脂環式炭化水素基を形成し、残りのRが炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基又は置換されていてもよい1価の脂環式炭化水素基(炭素数4〜20)である。〕
また、前記一般式(6)で表される繰り返し単位としては、例えば、t−ブトキシカルボニル(メタ)アクリレートに由来する繰り返し単位や、下記一般式で表される繰り返し単位が好ましい。
Figure 0004946094
Figure 0004946094
〔前記一般式において、Rは水素原子又はメチル基である。〕
前記樹脂(A2)では、更に他の繰り返し単位を含んでいてもよい。そのような他の繰り返し単位としては、例えば、ノルボルネン(ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン)、5−メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−フルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−メチルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−エチルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−ヒドロキシテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−フルオロテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン等のノルボルネン骨格を有する単量体;
無水マレイン酸、無水イタコン酸等の酸無水物;前記樹脂(A1)における他の繰り返し単位として述べた(メタ)アクリル酸エステルの他、下記一般式(7)で表される(メタ)アクリル酸エステル等の重合性不飽和結合が開裂した単位等を挙げることができる。
Figure 0004946094
〔一般式(7)において、Rは水素原子又はメチル基である。〕
酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂の分子量の範囲については特に限定はなく、必要に応じて種々の分子量の範囲とすることができる。ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算質量分子量(「Mw」と記す場合がある)は、通常、1000〜500000であり、2000〜400000であることが好ましく、3000〜300000であることが更に好ましい。また、分岐構造を持たない樹脂の場合は1000〜150000であることがより好ましく、3000〜100000であることが特に好ましい。分岐構造を有する樹脂の場合、5000〜500000であることがより好ましく、8000〜300000であることが特に好ましい。このような範囲とすることにより、得られるレジストの現像特性が優れたものとなる。
酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂の製造方法については特に限定はない。例えば、予め製造したアルカリ可溶性樹脂中の前記酸性基に1種以上の前記酸解離性基を導入する方法の他、前記酸解離性基で保護された前記酸性基を有する1種以上の重合性不飽和単量体若しくはその1種以上の重合性不飽和単量体と1種以上の他の重合性不飽和単量体とを重合する方法又は前記酸解離性基で保護された前記酸性基を有する1種以上の重縮合成分若しくは前記1種以上の重縮合成分と1種以上の他の重縮合成分とを重縮合する方法等によって製造することができる。
ここで、前記酸解離性基で保護された前記酸性基を有する1種以上の重合性不飽和単量体若しくは前記1種以上の重合性不飽和単量体と1種以上の他の重合性不飽和単量体とを重合する方法では、単量体や反応媒質の種類等に応じて、ラジカル重合開始剤、アニオン重合触媒、配位アニオン重合触媒、カチオン重合触媒等の重合開始剤若しくは重合触媒を適宜に選定し、塊状重合、溶液重合、沈澱重合、乳化重合、懸濁重合、塊状−懸濁重合等の適宜の重合方法により行うことができる。また、前記酸解離性基で保護された前記酸性基を有する1種以上の重縮合成分若しくは前記1種以上の重縮合成分と1種以上の他の重縮合成分とを重縮合する方法では、酸性触媒の存在下、水媒質中又は水と親水性溶媒との混合媒質中で(共)重縮合をすることができる。
[2−B]感放射線性酸発生剤(B成分):
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物は、感放射線性酸発生剤として本発明の化合物を少なくとも1種含有することが必要である。このような組成物は、十分に満足できる高い解像度、例えば、ArFエキシマレーザーで0.1μm未満といったレジストパターンを形成し得るような高解像度を得ることができる。
また、本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物は、本発明の化合物と共に、本発明の化合物以外の感放射線性酸発生剤(B’成分)を含有するものであってもよい。このような酸発生剤としては、例えば、本発明の化合物以外のオニウム塩及びスルホンイミド化合物等を挙げることができる。
「オニウム塩」としては、例えば、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムノナフルオロブタンスルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムパーフルオロオクタンスルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムp−トルエンスルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウム10−カンファースルホネート、4−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、
ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムパーフルオロベンゼンスルホネート、ジフェニルヨードニウムノナフルオロブタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムパーフルオロオクタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムp−トルエンスルホネート、ジフェニルヨードニウムベンゼンスルホネート、ジフェニルヨードニウム10−カンファースルホネート、ジフェニルヨードニウム4−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、ジフェニルヨードニウムパーフルオロベンゼンスルホネート、
ビス(p−フルオロフェニル)ヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ビス(p−フルオロフェニル)ヨードニウムノナフルオロメタンスルホネート、ビス(p−フルオロフェニル)ヨードニウムカンファースルホネート、(p−フルオロフェニル)(フェニル)ヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、
トリフェニルスルホニウムノナフルオロブタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムパーフルオロオクタンスルホネート、トリフェニルスルホニウム−2−ビシクロ[2.2.1]ヘプタ−2−イル−1,1−ジフルオロエタンスルホネート、トリフェニルスルホニウム−2−ビシクロ[2.2.1]ヘプタ−2−イル−1,1,2,2−テトラフルオロエタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムp−トルエンスルホネート、トリフェニルスルホニウムベンゼンスルホネート、トリフェニルスルホニウム10−カンファースルホネート、トリフェニルスルホニウム4−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、
トリフェニルスルホニウムパーフルオロベンゼンスルホネート、4−ヒドロキシフェニル・ジフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、トリ(p−メトキシフェニル)スルホニウムノナフルオロブタンスルホネート、トリ(p−メトキシフェニル)スルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、トリ(p−メトキシフェニル)スルホニウムパーフルオロオクタンスルホネート、トリ(p−メトキシフェニル)スルホニウムp−トルエンスルホネート、トリ(p−メトキシフェニル)スルホニウムベンゼンスルホネート、トリ(p−メトキシフェニル)スルホニウム10−カンファースルホネート、トリス(p−フルオロフェニル)スルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、トリス(p−フルオロフェニル)スルホニウムp−トルエンスルホネート、(p−フルオロフェニル)ジフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート等を挙げることができる。
「スルホンイミド化合物」としては、例えば、下記一般式(8)で示される化合物等を挙げることができる。
Figure 0004946094
前記一般式(8)中、Vはアルキレン基、アリーレン基及びアルコキシレン基等の2価の有機官能基を示す。具体的には、メチレン基、炭素数2〜20のアルキレン基、炭素数2〜20のアラルキレン基、ジフルオロメチレン基、炭素数2〜20のパーフルオロアルキレン基、シクロヘキシレン基、置換されていてもよいノルボルナン骨格を有する基、フェニレン基及びこれらの基に炭素数2以上の芳香族炭化水素基やアルコキシル基を置換基として導入した基等を挙げることができる。
前記一般式(8)中、R10はアルキル基、芳香族炭化水素基、ハロゲン置換アルキル基及びハロゲン置換芳香族炭化水素基等の1価の有機官能基を示す。具体的には、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のパーフルオロアルキル基、炭素数3〜10のパーフルオロシクロアルキル基、炭素数7〜15のビシクロ環含有炭化水素基、炭素数6〜12の芳香族炭化水素基等を挙げることができる。具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基等のアルキル基;トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ノナフルオロ−n−ブチル基、パーフルオロ−n−オクチル基等のパーフルオロアルキル基;ペンタフルオロシクロヘキシル基等のパーフルオロシクロアルキル基;アルキル基、アルコキシル基、アルコキシカルボニル基、アルキルアルコキシカルボニル基等で置換されていてもよいノルボルナン骨格を有する基等のビシクロ環含有炭化水素基;フェニル基、パーフルオロフェニル基、メチルフェニル基、トリフルオロメチルフェニル基、トリル基、ナフチル基等の芳香族炭化水素基等を挙げることができる。
スルホンイミド化合物としては、例えば、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(10−カンファースルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(10−カンファースルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(10−カンファースルホニルオキシ)−7−オキサビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(p−トルエンスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(p−トルエンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(4−トリフルオロメチルベンゼンスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(4−トリフルオロメチルベンゼンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、
N−(パーフルオロベンゼンスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(パーフルオロベンゼンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(ノナフルオロブチルスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(ノナフルオロブチルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(パーフルオロオクタンスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(パーフルオロオクタンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(ベンゼンスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(ベンゼンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(ベンゼンスルホニルオキシ)−7−オキサビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−{(5−メチル−5−カルボキシメタンビシクロ[2.2.1]ヘプタ−2−イル)スルホニルオキシ}スクシンイミド等を挙げることができる。
前記スルホンイミド化合物の中で、N−(トリフルオロメチルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(10−カンファースルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(p−トルエンスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(ノナフルオロブチルスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(ベンゼンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−{(5−メチル−5−カルボキシメタンビシクロ[2.2.1]ヘプタ−2−イル)スルホニルオキシ}スクシンイミドが好ましい。
前記他の酸発生剤の配合割合は、各酸発生剤の種類に応じて適宜選定することができる。前記他の酸発生剤の配合割合は、本発明の感放射線性酸発生剤と前記他の酸発生剤との合計100質量部に対して、通常、95質量部以下であり、90質量部以下とすることが好ましく、80質量部以下とすることが更に好ましい。前記他の酸発生剤の配合割合を95質量部以下とすると、本発明の化合物が有する効果(高解像度化)を十分に発揮させることができるため好ましい。なお、前記他の酸発生剤も1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物を構成する各成分の配合割合は、レジストに付与したい特性に応じて種々の範囲とすることができる。感放射線性酸発生剤の配合量は、酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂100質量部に対して、通常、0.001〜70質量部であり、0.01〜50質量部とすることが好ましく、0.1〜20質量部とすることが更に好ましい。感放射線性酸発生剤の配合量を0.001質量部以上とすると、感度及び解像度の低下を抑制できるため好ましい。また、70質量部以下とすると、レジストの塗布性やパターン形状の劣化を抑制できるため好ましい。
[2−C]酸拡散抑制剤(C成分):
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物には、前記必須成分の他、酸拡散抑制剤を配合してもよい。酸拡散抑制剤は、露光により酸発生剤等から生じる酸のレジスト被膜中における拡散現象を制御し、非露光領域での好ましくない化学反応を抑制する作用を有する添加剤である。酸拡散抑制剤を配合することにより、感放射線性樹脂組成物の貯蔵安定性を向上させることができる。また、酸拡散抑制剤を配合することにより、レジストの解像度を向上させると共に、露光から現像処理までの引き置き時間(PED)の変動によるレジストパターンの線幅変化を抑えることができる。その結果、プロセス安定性に極めて優れた感放射線性樹脂組成物が得られるという利点がある。
前記酸拡散抑制剤としては、レジストパターンの形成工程中の露光や加熱処理により塩基性が変化しない含窒素有機化合物が好ましい。前記含窒素有機化合物としては、例えば、下記一般式(9)で表される化合物(以下、「含窒素化合物(I)」という。)、同一分子内に窒素原子を2個有するジアミノ化合物(以下、「含窒素化合物(II)」という。)、アミド基含有化合物、含窒素複素環式化合物等を挙げることができる。そして、これらの含窒素有機化合物の中では、前記含窒素化合物(I)、含窒素化合物(II)及び含窒素複素環式化合物等が好ましい。これらの酸拡散抑制剤は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
Figure 0004946094
〔一般式(9)において、R12、R14及びR16は各々が同一若しくは異なった、水素原子、置換されていてもよいアルキル基、置換されていてもよい芳香族炭化水素基又は置換されていてもよいアラルキル基を示す。〕
前記一般式(9)において、置換されていてもよい直鎖状、分岐状若しくは環状のアルキル基としては、炭素数1〜15、好ましくは炭素数1〜10のアルキル基、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、テキシル基、n−へプチル基、n−オクチル基、n−エチルヘキシル基、n−ノニル基、n−デシル基等を挙げることができる。
また、置換されていてもよい芳香族炭化水素基としては、炭素数6〜12の芳香族炭化水素基、例えば、フェニル基、トリル基、キシリル基、クメニル基、1−ナフチル基等を挙げることができる。更に、置換されていてもよいアラルキル基としては、炭素数7〜19、好ましくは7〜13のアラルキル基、例えば、ベンジル基、α−メチルベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基等を挙げることができる。
前記含窒素化合物(I)としては、例えば、n−ヘキシルアミン、n−ヘプチルアミン、n−オクチルアミン、n−ノニルアミン、n−デシルアミン等のモノアルキルアミン類;ジ−n−ブチルアミン、ジ−n−ペンチルアミン、ジ−n−ヘキシルアミン、ジ−n−ヘプチルアミン、ジ−n−オクチルアミン、ジ−n−ノニルアミン、ジ−n−デシルアミン等のジアルキルアミン類;トリエチルアミン、トリ−n−プロピルアミン、トリ−n−ブチルアミン、トリ−n−ペンチルアミン、トリ−n−ヘキシルアミン、トリ−n−ヘプチルアミン、トリ−n−オクチルアミン、トリ−n−ノニルアミン、トリ−n−デシルアミン等のトリアルキルアミン類;アニリン、N−メチルアニリン、N,N−ジメチルアニリン、2−メチルアニリン、3−メチルアニリン、4−メチルアニリン、4−ニトロアニリン、ジフェニルアミン、トリフェニルアミン、1−ナフチルアミン等の芳香族アミン類;エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールアミン類等を挙げることができる。中でも、適度な沸点の高さを有しているという理由から、トリ−n−オクチルアミンが好ましい。
前記含窒素化合物(II)としては、例えば、エチレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラキス(2−ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラキス(2−ヒドロキシプロピル)エチレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、4,4’−ジアミノジフェニルアミン、2,2’−ビス(4−アミノフェニル)プロパン、2−(3−アミノフェニル)−2−(4−アミノフェニル)プロパン、2−(4−アミノフェニル)−2−(3−ヒドロキシフェニル)プロパン、2−(4−アミノフェニル)−2−(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,4−ビス[1−(4−アミノフェニル)−1−メチルエチル]ベンゼン、1,3−ビス[1−(4−アミノフェニル)−1−メチルエチル]ベンゼン等を挙げることができる。
前記アミド基含有化合物としては、例えば、ホルムアミド、N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、アセトアミド、N−メチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、プロピオンアミド、ベンズアミド、ピロリドン、N−メチルピロリドン等を挙げることができる。
前記含窒素複素環式化合物としては、例えば、イミダゾール、ベンズイミダゾール、2−フェニルベンズイミダゾール、2−メチルイミダゾール、4−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、4−フェニルイミダゾール、4−メチル−2−フェニルイミダゾール等のイミダゾール類;ピリジン、2−メチルピリジン、4−メチルピリジン、2−エチルピリジン、4−エチルピリジン、2−フェニルピリジン、4−フェニルピリジン、N−メチル−4−フェニルピリジン、ニコチン、ニコチン酸、ニコチン酸アミド、キノリン、8−オキシキノリン、アクリジン等のピリジン類の他、ピラジン、ピラゾール、ピリダジン、キノザリン、プリン、ピロリジン、ピペリジン、1−ピペリジンエタノール、2−ピペリジンエタノール、モルホリン、4−メチルモルホリン、ピペラジン、1,4−ジメチルピペラジン、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン等を挙げることができる。
また、前記含窒素有機化合物として、酸解離性基を有する含窒素化合物を用いることもできる。前記酸解離性基を有する含窒素化合物としては、例えば、N−(t−ブトキシカルボニル)ピペリジン、N−(t−ブトキシカルボニル)イミダゾール、N−(t−ブトキシカルボニル)ベンズイミダゾール、N−(t−ブトキシカルボニル)2フェニルベンズイミダゾール、N−(t−ブトキシカルボニル)ジオクチルアミン、N−(t−ブトキシカルボニル)ジエタノールアミン、N−(t−ブトキシカルボニル)ジシクロヘキシルアミン、N−(t−ブトキシカルボニル)ジフェニルアミン等を挙げることができる。
前記酸拡散抑制剤の配合量は、酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂100質量部に対して、通常は15質量部以下であり、0.001〜10質量部とすることが好ましく、0.005〜5質量部とすることが更に好ましい。前記酸拡散抑制剤の配合量を15質量部以下とすると、レジストとしての感度や露光部の現像性を向上させることができるため好ましい。また、前記酸拡散抑制剤の配合量を0.001質量部以上とすると、プロセス条件によって、レジストとしてのパターン形状や寸法忠実度が低下することを抑制できるため好ましい。
[2−D]溶解制御剤(D成分):
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物には、前記必須成分の他、溶解制御剤を配合してもよい。溶解制御剤は、アルカリ現像の際に樹脂の溶解性を調節するという作用を有する添加剤であり、溶解制御剤を配合することにより、レジストとしたときの溶解コントラスト及び溶解速度がより適切に制御されるという好ましい効果を得ることができる。溶解制御剤としては、例えば、デオキシコール酸t−ブチルを挙げることができる。
前記溶解制御剤の配合量は、酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂100質量部に対して、通常は0〜20質量部であり、0〜10質量部とすることが好ましく、0〜5質量部とすることが更に好ましい。配合量が20質量部を超えると、解像度が低下する傾向があり好ましくない。一方、酸拡散抑制剤を0〜5質量部の範囲で配合すると、LER(Line Edge Roughness、レジストパターンのゆらぎ・がたつき)の改善という効果を得られるため好ましい。
[2−E]溶剤(E成分):
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物には、前記必須成分の他、溶剤を配合してもよい。前記溶剤としては、例えば、エーテル類、エステル類、エーテルエステル類、ケトン類、ケトンエステル類、アミド類、アミドエステル類、ラクタム類、ラクトン類、(ハロゲン化)炭化水素類等を挙げることができる。具体的には、エチレングリコールモノアルキルエーテル類、ジエチレングリコールジアルキルエーテル類、プロピレングリコールモノアルキルエーテル類、プロピレングリコールジアルキルエーテル類、エチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、酢酸エステル類、ヒドロキシ酢酸エステル類、乳酸エステル類、アルコキシ酢酸エステル類、(非)環式ケトン類、アセト酢酸エステル類、ピルビン酸エステル類、プロピオン酸エステル類、N,N−ジアルキルホルムアミド類、N,N−ジアルキルアセトアミド類、N−アルキルピロリドン類、γ−ラクトン類、(ハロゲン化)脂肪族炭化水素類、(ハロゲン化)芳香族炭化水素類等を挙げることができる。
より具体的には、例えば、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、エチレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジ−n−プロピルエーテル、ジエチレングリコールジ−n−ブチルエーテル、
エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、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アセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテルアセテート、イソプロペニルアセテート、イソプロペニルプロピオネート、
トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン、4−ヘプタノン、2−ヒドロキシプロピオン酸エチル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、エトキシ酢酸エチル、ヒドロキシ酢酸エチル、2−ヒドロキシ−3−メチル酪酸メチル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸n−プロピル、乳酸i−プロピル、3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルプロピオネート、3−メチル−3−メトキシブチルブチレート、酢酸エチル、酢酸n−プロピル、酢酸n−ブチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、N−メチルピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、γ−ブチロラクトン等を挙げることができる。
中でも、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等)、2−ヘプタノン、乳酸エステル類、2−ヒドロキシプロピオン酸エステル類、3−アルコキシプロピオン酸エステル類等を用いると、塗布時の膜面内均一性が良好となるため好ましい。また、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、シクロヘキサノン、γ−ブチロラクトンは、樹脂の溶解性が高いという理由から好ましい。感放射線性樹脂組成物の調製の際、前記溶剤は1種を単独で用いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。
また、前記溶剤には、必要に応じて、前記溶剤以外の他の溶剤(以下、「他の溶剤」という。)を含むものとすることができる。前記他の溶剤としては、例えば、ベンジルエチルエーテル、ジ−n−ヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、アセトニルアセトン、イソホロン、カプロン酸、カプリル酸、1−オクタノール、1−ノナノール、ベンジルアルコール、酢酸ベンジル、安息香酸エチル、シュウ酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、γ−ブチロラクトン、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、エチレングリコールモノフェニルエーテルアセテート等の高沸点溶剤等を挙げることができる。中でも、樹脂の溶解性が高いという理由から、γ−ブチロラクトンが好ましい。前記他の溶剤も1種を単独で用いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。
前記溶剤の使用量は、通常、前記均一溶液中の全固形分濃度が5〜50質量%、好ましくは10〜50質量%、より好ましくは10〜40質量%、更に好ましくは10〜30質量%、特に好ましくは10〜25質量%となる量である。かかる範囲とすることにより、塗布時の膜面内均一性が良好となるため好ましい。また、前記溶剤が前記他の溶剤を含有する場合、前記他の溶剤の使用量は、全溶剤に対して、通常50質量%以下であり、30質量%以下とすることが好ましく、25質量%以下とすることが更に好ましい。
[2−F]その他の成分:
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物には、前記構成成分以外の添加剤、例えば、界面活性剤等を含有していてもよい。
界面活性剤は、アニオン系、カチオン系、ノニオン系又は両性の界面活性剤のいずれも用いることができるが、ノニオン系界面活性剤を用いることが好ましい。ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレン高級アルキルエーテル類、ポリオキシエチレン高級アルキルフェニルエーテル類、ポリエチレングリコールの高級脂肪酸ジエステル類等の他、以下いずれも商品名で、「KP」(信越化学工業社製)、「ポリフロー」(共栄社油脂化学工業社製)、「エフトップ」(トーケムプロダクツ社製)、「メガファック」(大日本インキ化学工業社製)、「フロラード」(住友スリーエム社製)、「アサヒガード」及び「サーフロン」(旭硝子社製)等の各シリーズ等を挙げることができる。これらの界面活性剤は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。
本発明の感放射線性樹脂組成物に添加することができる前記界面活性剤は、感放射線性樹脂組成物の塗布性、ストリエーション、現像性等を改良する作用を示す。前記界面活性剤を配合する場合、その配合量は、感放射線性樹脂組成物中の全樹脂成分100質量部に対して、界面活性剤の有効成分として、通常2質量部以下、好ましくは1.5質量部以下、更に好ましくは1質量部以下である。
[2−G]感放射線性樹脂組成物の調製:
本発明の感放射線性樹脂組成物は、通常は、使用時に各成分を溶剤に溶解して均一溶液とし、その後、必要に応じて、例えば孔径0.2μm程度のフィルター等で濾過することにより調製される。
[2−H]レジストパターンの形成:
本発明の感放射線性樹脂組成物からレジストパターンを形成する際には、前記の方法等により調製された感放射線性樹脂組成物溶液を回転塗布、流延塗布、ロール塗布等の手段によって、例えば、シリコンウエハー、アルミニウムで被覆されたウエハー等の基板上に塗布することによりレジスト被膜を形成する。そして、場合により予め加熱処理(以下、この加熱処理を「PB」という。)を行い、次いで、所定のマスクパターンを介して前記レジスト被膜に露光する。
露光の際に使用することができる放射線としては、使用される酸発生剤の種類に応じて、水銀灯の輝線スペクトル(波長254nm)、KrFエキシマレーザー(波長248nm)、ArFエキシマレーザー(波長193nm)等の遠紫外線や、シンクロトロン放射線等のX線、電子線等の荷電粒子線等を挙げることができる。この中では、遠紫外線及び荷電粒子線が好ましく、特にKrFエキシマレーザー(波長248nm)、ArFエキシマレーザー(波長193nm)及び電子線が好ましい。また、放射線量等の露光条件は、本発明の感放射線性樹脂組成物の配合組成、添加剤の種類等に応じて適宜選定される。
また、本発明の感放射線性樹脂組成物からレジストパターンを形成する際、露光後に加熱処理(以下、この加熱処理を「PEB」という。)を行うと、レジストの見掛けの感度を向上させることができるので好ましい。前記PEBの加熱条件は、本発明の感放射線性樹脂組成物の配合組成、添加剤の種類等により変化するが、通常30〜200℃、好ましくは50〜150℃である。
その後、露光されたレジスト被膜をアルカリ現像液で現像することにより、所定のレジストパターンを形成する。前記アルカリ現像液としては、例えば、アルカリ金属水酸化物、アンモニア水、アルキルアミン類、アルカノールアミン類、複素環式アミン類、テトラアルキルアンモニウムヒドロキシド類、コリン、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネン等のアルカリ性化合物の1種以上を溶解したアルカリ性水溶液が使用される。特に好ましいアルカリ現像液は、テトラアルキルアンモニウムヒドロキシド類の水溶液である。また、前記アルカリ性水溶液の濃度は、通常10質量%以下、好ましくは1〜10質量%、更に好ましくは2〜5質量%である。前記アルカリ性水溶液の濃度が10質量%以下とすると、非露光部が現像液に溶解することを抑制することができるので好ましい。
また、前記アルカリ性水溶液からなる現像液には、界面活性剤等を適量添加することもできる。これにより、レジストに対する現像液の濡れ性を高めることができるので好ましい。なお、前記アルカリ性水溶液からなる現像液で現像した後は、一般に、水で洗浄して乾燥する。
以下、本発明の化合物、感放射線酸発生剤及びポジ型感放射線樹脂組成物について実施例を用いて更に具体的に説明する。但し、これらの実施例は本発明の一部の実施形態を示すものに過ぎない。即ち、本発明をこれらの実施例に限定して解釈するべきではない。
[参考例1〜3]:
本発明のポジ型感放射線樹脂組成物の必須成分である酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂(A成分)を以下の方法により合成した。モノマーとしては、表7の(M−1)〜(M−4)で示される構造の4種のモノマーのいずれかを用いた。合成した樹脂については、GPCカラム(商品名:G2000HXL(×2本)、G3000HXL(×1本)、G4000HXL(×1本))を用い、流量:1.0ml/分、溶出溶剤:テトラヒドロフラン、カラム温度:40℃の分析条件で、単分散ポリスチレンを標準とするゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によりポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)を測定した。
Figure 0004946094
[参考例1]:
(M−1)5g、(M−2)25g、(M−3)20gをメチルエチルケトン150gに均一に溶解して、窒素ガスにより30分間バブリングを行った。次いで、この溶液に重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)2gを加えて、80℃に加熱した。この温度で6時間撹拌しながら重合反応を行った。
重合反応終了後、メチルエチルケトン50gを加えて希釈した後、反応液を室温まで冷却し、メタノール1000ml中に投入し、析出した白色粉体を濾別し、乾燥することにより酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂を得た。
得られた樹脂は、Mwが6000であった。また、13C−NMRを用いて分析した結果、共重合体中における(M−1)単位:(M−2)単位:(M−3)単位のモル比が15:50:35であった。この樹脂を「A−1成分」とする。
[参考例2]:
(M−1)5g、(M−2)25g、(M−3)20gをメチルエチルケトン150gに均一に溶解して、窒素ガスにより30分間バブリングを行った。次いで、この溶液に重合開始剤としてジメチル2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)2gを加えて、80℃に加熱した。この温度で6時間撹拌しながら重合反応を行った。重合反応終了後、参考例1と同様にして、酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂を得た。
得られた樹脂は、Mwが13000であった。また、13C−NMRを用いて分析した結果、共重合体中における(M−1)単位:(M−2)単位:(M−3)単位のモル比が13:50:37の共重合体であった。この樹脂を「A−2成分」とする。
[参考例3]:
(M−1)18g、(M−2)27g、(M−4)5gをメチルエチルケトン150gに均一に溶解して、窒素ガスにより30分間バブリングを行った。次いで、この溶液に重合開始剤としてAIBN2gを加えて、80℃に加熱した。この温度で6時間撹拌しながら重合反応を行った。重合反応終了後、参考例1と同様にして、酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂を得た。
得られた樹脂は、Mwが5000であった。また、13C−NMRを用いて分析した結果、共重合体中における(M−1)単位:(M−2)単位:(M−4)単位のモル比が39:50:9の共重合体であった。この樹脂を「A−3成分」とする。
[実施例1]:
下記一般式(10)に示すオニウム塩、4−(N,N−ジメチルアミノプロポキシフェニルジフェニルスルホニウムパーフルオロ−n−ブタンスルホネートを以下の方法により合成した。
Figure 0004946094
反応フラスコ内で、4−ヒドロキシフェニルジフェニルスルホニウムパーフルオロ−n−ブタンスルホネート5.8gをアセトン30gに溶解し、窒素を流し、窒素置換を行った。そして、炭酸カリウム6.9gを加え、30分攪拌後、3−ジメチルアミノプロピルクロリド塩酸塩7.0gを加え、更にヨウ化カリウム1.1gを加えて65℃で6時間攪拌した。
次いで、この反応溶液を150mlのイオン交換水に投入し、酸酸エチル200mlを加えた。この混合溶液を分液漏斗に移して振とうさせ、静置した後、水層を除去した。更に、蒸留水150mlを加えて振とうさせ、静置した後、水層を除去した。その後、エバポレーターを用いて酢酸エチル層から酢酸エチルを留去し、カラムクロマトグラフィーで精製後、減圧乾燥することにより、4−(N,N−ジメチルアミノプロポキシフェニルジフェニルスルホニウムパーフルオロ−n−ブタンスルホネートを得た。この化合物を「B−1成分」とする。
なお、この化合物について、H−NMR(商品名:JNM−EX270、日本電子社製)を用い、測定溶媒を重水素化クロロホルムとして分析した結果、得られたケミカルシフトは、H−NMR[σppm(CDCl):2.11(m,2H)、2.67(s,6H)、2.89(m,2H)、3.69(m,2H)、7.11−7.86(m,14H)]であり、目的化合物であることが確認された。
また、質量分析計(商品名:JMS−AX505W、日本電子社製)を用い、表8に記載の条件で分析した結果、364の親イオンピークが検出され、目的化合物であることが確認された。
Figure 0004946094
[実施例2〜8、比較例1〜2]:
実施例1のオニウム塩を感放射線性酸発生剤として用い、ポジ型感放射線性樹脂組成物を調製した。具体的には、表9に示す酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂(表中、「樹脂」、「A成分」と記す)、本発明の感放射線性酸発生剤(表中、「酸発生剤」、「B成分」と記す)、他の感放射線性酸発生剤(表中、「酸発生剤」、「B’成分」と記す)、酸拡散抑制剤(表中、「抑制剤」、「C成分」と記す)、溶解制御剤(表中、「制御剤」、「D成分」と記す)及び溶剤(表中、「E成分」と記す)の各成分を混合して均一溶液とした後、孔径0.2μmのメンブランフィルターを用いて濾過することにより、実施例2〜8、比較例1〜2の感放射線性樹脂組成物溶液を調製した。なお、実施例及び比較例で用いたB’成分、C成分、D成分、E成分の詳細については表10に示した。
Figure 0004946094
Figure 0004946094
[評価方法]
実施例2〜8及び比較例1〜2の感放射線性樹脂組成物については、ウエハー表面に770AのARC29A(商品名、日産化学社製)膜を形成した基板を用い、各組成物を基板上にスピンコートにより塗布し、ホットプレート上にて、表9に示す条件でPBを行って形成した膜厚0.15μmのレジスト被膜を用いて、感度、解像度、パターン形状の評価を行った。
(1)感度(mJ/cm):
レジスト被膜に、フルフィールド縮小投影露光装置S306C(商品名、ニコン社製、開口数0.75)を用い、マスクパターンを解して露光した。その後に、表9に示す条件でPEBを行った後、2.38質量%のTMAH水溶液により、25℃で60秒現像し、水洗し、乾燥して、ポジ型レジストパターンを形成した。このとき、寸法100nmの1対1ラインアンドスペースのマスクを介して形成した線幅が、線幅100nmの1対1ラインアンドスペースに形成される露光量を最適露光量とし、この最適露光量を「感度」とした。
(2)解像度(nm):
前記最適露光量で露光したときに解像されるレジストパターンの最小寸法(nm)を解像度として求めた。
(3)パターン形状:
シリコンウエハー上に形成した線幅100nmのライン・アンド・スペースパターン(1L1S)の方形状断面の下辺の寸法Laと上辺の寸法Lbを、走査型電子顕微鏡を用いて測定し、下記の基準により評価した。
○:0.85≦Lb/La≦1の条件を満足するもの(良好)、
×:0.85≦Lb/La≦1の条件を満足しないもの(不良)。
[評価結果]:
表9のデータから明らかなように、本発明の化合物を酸発生剤として使用した実施例のポジ型感放射線性樹脂組成物は、本発明の化合物を酸発生剤として使用していない比較例と比較して、いずれも解像度が著しく向上しており、極めて良好な結果を示した。また、感度の値も小さく、高感度であった。更には、パターン形状についても良好な結果を示した。
本発明の化合物、感放射線性酸発生剤及び感放射線性樹脂組成物は、十分に満足できる高い解像度を得ることができる。例えば、KrFエキシマレーザーで0.13μm未満、ArFエキシマレーザーで0.1μm未満といった高精細なレジストパターンを形成し得るような優れた解像力を発揮する。従って、微細加工の分野、特に、微細化、高精細化、高集積化が急激に進展しつつある半導体デバイス等の集積回路素子の製造に好適に用いることができる。

Claims (4)

  1. 下記一般式(1)で示される化合物。
    Figure 0004946094
    〔一般式(1)において、Aは硫黄原子、Arは各々が同一若しくは異なった、下記置換基によって置換されていてもよい炭素数6〜20の芳香族炭化水素基、Bは各々が同一若しくは異なった下記一般式(2)で示される構造の官能基、R及びRは各々が同一若しくは異なった、水素原子、下記置換基によって置換されていてもよい炭素数1〜20のアルキル基、は各々が同一若しくは異なった、下記置換基によって置換されていてもよい芳香族炭化水素基、はAの対イオン、Zは酸素原子、xは1〜3の整数を示す。mは1〜3の整数、nは0〜2の整数(但し、m+n=3)であ。〕
    Figure 0004946094
    〔一般式(2)において、R 及びR は各々が同一若しくは異なった、水素原子、下記置換基によって置換されていてもよい炭素数1〜20のアルキル基、下記置換基によって置換されていてもよい炭素数3〜20の脂環族基、炭素数2〜20のアルケニル基、下記置換基によって置換されていてもよい芳香族炭化水素基又は下記置換基によって置換されていてもよい複素環式炭化水素基、pは1〜20の整数を示す。〕
    置換基:ヒドロキシル基、カルボキシル基、シアノ基、炭素数1〜4のヒドロキシアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシル基、炭素数2〜5のシアノアルキル基、アルコキシカルボニル基、アルコキシカルボニルアルコキシ基、ハロゲン原子、フルオロアルキル基。
  2. 請求項1に記載の化合物を少なくとも1種含有する感放射線性酸発生剤。
  3. 酸性基を有し、前記酸性基の少なくとも一部が酸解離性基によって保護された、酸解離性基修飾アルカリ可溶性樹脂(A成分)と、感放射線性酸発生剤(B成分)とを必須成分として含有するポジ型感放射線性樹脂組成物であって、
    前記B成分として、請求項1に記載の化合物を少なくとも1種含有するポジ型感放射線性樹脂組成物。
  4. 更に、酸拡散抑制剤(C成分)を構成成分として含有する請求項に記載のポジ型感放射線性樹脂組成物。
JP2006055222A 2006-03-01 2006-03-01 新規化合物、それを用いた感放射線性酸発生剤及びポジ型感放射線性樹脂組成物 Expired - Fee Related JP4946094B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006055222A JP4946094B2 (ja) 2006-03-01 2006-03-01 新規化合物、それを用いた感放射線性酸発生剤及びポジ型感放射線性樹脂組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006055222A JP4946094B2 (ja) 2006-03-01 2006-03-01 新規化合物、それを用いた感放射線性酸発生剤及びポジ型感放射線性樹脂組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007230913A JP2007230913A (ja) 2007-09-13
JP4946094B2 true JP4946094B2 (ja) 2012-06-06

Family

ID=38551873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006055222A Expired - Fee Related JP4946094B2 (ja) 2006-03-01 2006-03-01 新規化合物、それを用いた感放射線性酸発生剤及びポジ型感放射線性樹脂組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4946094B2 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5690710B2 (ja) * 2010-12-24 2015-03-25 富士フイルム株式会社 感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、並びに、この組成物を用いた感活性光線性又は感放射線性膜及びパターン形成方法
JP5618815B2 (ja) 2010-12-24 2014-11-05 富士フイルム株式会社 感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、並びに、この組成物を用いた感活性光線性又は感放射線性膜及びパターン形成方法
JP5586494B2 (ja) * 2011-01-31 2014-09-10 富士フイルム株式会社 感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物並びに該組成物を用いたレジスト膜及びパターン形成方法
JP5746907B2 (ja) * 2011-04-28 2015-07-08 富士フイルム株式会社 感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物並びに該組成物を用いたレジスト膜及びパターン形成方法
JP5593277B2 (ja) * 2011-06-30 2014-09-17 富士フイルム株式会社 感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、並びに、この組成物を用いた感活性光線性又は感放射線性膜及びパターン形成方法
JP5879229B2 (ja) 2012-08-20 2016-03-08 富士フイルム株式会社 パターン形成方法、及び電子デバイスの製造方法
JP6088827B2 (ja) 2013-01-10 2017-03-01 富士フイルム株式会社 ネガ型レジスト組成物、それを用いたレジスト膜及びパターン形成方法、並びにレジスト膜を備えたマスクブランクス
JP6313604B2 (ja) * 2014-02-05 2018-04-18 富士フイルム株式会社 感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、感活性光線性又は感放射線性膜、感活性光線性又は感放射線性膜を備えたマスクブランクス、パターン形成方法、及び電子デバイスの製造方法
KR101981508B1 (ko) 2014-11-07 2019-05-23 후지필름 가부시키가이샤 감활성광선성 또는 감방사선성 수지 조성물, 감활성광선성 또는 감방사선성막, 감활성광선성 또는 감방사선성막을 구비한 마스크 블랭크, 패턴 형성 방법, 전자 디바이스의 제조 방법, 및 전자 디바이스
JP7215005B2 (ja) * 2018-07-23 2023-01-31 日本ゼオン株式会社 重合体及びその製造方法、ポジ型レジスト組成物、並びにレジストパターン形成方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4954416A (en) * 1988-12-21 1990-09-04 Minnesota Mining And Manufacturing Company Tethered sulfonium salt photoinitiators for free radical polymerization
AU5649400A (en) * 1999-09-21 2001-10-11 Goldschmidt Ag Photoinitiators containing urethane groups for cationic curing
DE10341137A1 (de) * 2003-09-06 2005-03-31 Goldschmidt Ag Verwendung von hydroxyfunktionellen Polyalkylorganosiloxanen als Lösungsmittel für kationische Photoinitiatoren für die Verwendung in strahlenhärtbaren Siliconen
JP5050336B2 (ja) * 2005-03-09 2012-10-17 Jsr株式会社 ポジ型感放射線性樹脂組成物
JP4770244B2 (ja) * 2005-04-11 2011-09-14 Jsr株式会社 オニウム塩、それを用いた感放射線性酸発生剤及びポジ型感放射線性樹脂組成物

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007230913A (ja) 2007-09-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4946094B2 (ja) 新規化合物、それを用いた感放射線性酸発生剤及びポジ型感放射線性樹脂組成物
JP4103523B2 (ja) レジスト組成物
EP1270553B1 (en) Acid generator, sulfonic acid, sulfonic acid derivatives and radiation-sensitive resin composition
JP5407866B2 (ja) スルホン化合物、スルホン酸塩および感放射線性樹脂組成物
JP4830442B2 (ja) ポジ型感放射線性樹脂組成物
JP6292059B2 (ja) 基板の加工方法
JP3988517B2 (ja) 感放射線性樹脂組成物
JP4380238B2 (ja) オニウム塩化合物、感放射線性酸発生剤およびポジ型感放射線性樹脂組成物
JP2009258598A (ja) 感放射線性組成物及びパターン形成方法
JP3937996B2 (ja) 感放射性樹脂組成物
JP2006343704A (ja) ポジ型感放射線性樹脂組成物
JP2004012554A (ja) 感放射線性樹脂組成物
JP5050336B2 (ja) ポジ型感放射線性樹脂組成物
JP2004054209A (ja) パターン形成方法および感放射線性樹脂組成物
JP4770244B2 (ja) オニウム塩、それを用いた感放射線性酸発生剤及びポジ型感放射線性樹脂組成物
JP2016133743A (ja) レジストパターン形成方法及び基板の加工方法
JP4360264B2 (ja) ポジ型感放射線性樹脂組成物
JP5509660B2 (ja) 感放射線性樹脂組成物の製造方法
JPWO2007060919A1 (ja) 感放射線性樹脂組成物
JP4120437B2 (ja) スルホニル構造を有する化合物、それを用いた感放射線性酸発生剤、ポジ型感放射線性樹脂組成物、及びネガ型感放射線性樹脂組成物
JP4292981B2 (ja) 感放射線性酸発生剤、オニウム塩化合物およびポジ型感放射線性樹脂組成物
JP4655909B2 (ja) 感放射線性樹脂組成物
JP4045982B2 (ja) 感放射線性樹脂組成物
JP4810862B2 (ja) オニウム塩、それを用いた感放射線性酸発生剤及びポジ型感放射線性樹脂組成物
JPWO2009078335A1 (ja) 新規スルホン酸塩および感放射線性樹脂組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20081030

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20111005

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111122

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120119

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120207

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120220

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150316

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4946094

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150316

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees