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KR101742009B1 - Salts and photoresist compositions - Google Patents

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KR101742009B1
KR101742009B1 KR1020100109758A KR20100109758A KR101742009B1 KR 101742009 B1 KR101742009 B1 KR 101742009B1 KR 1020100109758 A KR1020100109758 A KR 1020100109758A KR 20100109758 A KR20100109758 A KR 20100109758A KR 101742009 B1 KR101742009 B1 KR 101742009B1
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Abstract

화학식 I의 염.
화학식 I

Figure 112010072366773-pat00115

상기 화학식 I에서,
Q1 및 Q2는, 서로 독립적으로, 불소 원자 또는 탄소수 1 내지 6의 퍼플루오로알킬기이고,
L1은, 단결합 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 2가의 탄소수 1 내지 17의 포화 탄화수소기이고, 당해 포화 탄화수소기에 포함되는 1개 이상의 -CH2-는, -O- 또는 CO-로 치환되어도 되며,
R1은, 불소 원자를 포함하는 탄소수 1 내지 6의 알킬기이고,
Z+은, 유기 양이온이다.≪ / RTI >
Formula I
Figure 112010072366773-pat00115

In the formula (I)
Q 1 and Q 2 are each independently a fluorine atom or a perfluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms,
L 1 is a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms which may have a single bond or a substituent and at least one -CH 2 - included in the saturated hydrocarbon group may be substituted with -O- or CO-,
R 1 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms containing a fluorine atom,
Z + is an organic cation.

Description

염 및 포토레지스트 조성물{Salts and photoresist compositions}Salts and photoresist compositions [0002]

본 발명은, 염 및 포토레지스트 조성물에 관한 것이다.
The present invention relates to salts and photoresist compositions.

리소그래피 기술을 사용한 반도체의 미세 가공에 사용되는 포토레지스트 조성물은, 산 발생제용의 염을 함유한다. The photoresist composition used for microfabrication of semiconductors using lithography technology contains salts for acid generators.

일본 공개특허공보 제2007-161707호에는, 산 발생제용의 염으로서, 트리페닐설포늄(2-아다만틸옥시카르보닐)디플루오로메탄설포네이트가 기재되어 있다.
Japanese Patent Laid-Open No. 2007-161707 discloses triphenylsulfonium (2-adamantyloxycarbonyl) difluoromethanesulfonate as a salt for an acid generator.

본 발명은, According to the present invention,

[1] 화학식 I의 염;[1] Salts of formula I;

[화학식 I](I)

Figure 112010072366773-pat00001
Figure 112010072366773-pat00001

상기 화학식 1에서,In Formula 1,

Q1 및 Q2은, 서로 독립적으로, 불소 원자 또는 탄소수 1 내지 6의 퍼플루오로알킬기이고,Q 1 and Q 2 are, independently of each other, a fluorine atom or a perfluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms,

L1은, 단결합 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 2가의 탄소수 1 내지 17의 포화 탄화수소기이고, 당해 포화 탄화수소기에 포함되는 1개 이상의 -CH2-은, -O- 또는 CO-로 치환되어도 되고,L 1 is a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms which may have a single bond or a substituent and at least one -CH 2 - contained in the saturated hydrocarbon group may be substituted with -O- or CO-,

R1은, 불소 원자를 포함하는 탄소수 1 내지 6의 알킬기이고,R 1 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms containing a fluorine atom,

Z+는, 유기 양이온이다. Z + is an organic cation.

[2] 상기 항목 [1]에 있어서, L1이, *-CO-O-C(R3)(R4)-C(R5)(R6)-(여기서, R3, R4, R5 및 R6은, 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 6의 알킬기이고, *은, -C(Q1)(Q2)-과의 결합 부위이다)인, 염;[2] In the above item [1], the L 1, * -CO-OC ( R 3) (R 4) -C (R 5) (R 6) - ( wherein, R 3, R 4, R 5 And R 6 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and * is a bonding site with -C (Q 1 ) (Q 2 ) -;

[3] 상기 항목 [1] 또는 [2]에 있어서, R1이 트리플루오로메틸기인, 염; [3] A salt according to item [1] or [2], wherein R 1 is a trifluoromethyl group;

[4] 상기 항목 [1] 내지 [3] 중의 어느 한 항에 있어서, R3 및 R4가 수소 원자인, 염;[4] A salt according to any one of items [1] to [3], wherein R 3 and R 4 are a hydrogen atom;

[5] 상기 항목 [1] 내지 [4] 중의 어느 한 항에 있어서, Z+가, 트리아릴설포늄 양이온인, 염;[5] A salt according to any one of items [1] to [4], wherein Z + is a triarylsulfonium cation;

[6] 상기 항목 [1] 내지 [5]의 어느 한 항에 따르는 염을 함유하는 산 발생제;[6] An acid generator containing a salt according to any one of items [1] to [5] above;

[7] 상기 항목 [6]에 따르는 산 발생제와 수지를 함유하고, 당해 수지가 산에 불안정한 기를 가지고, 알칼리 수용액에 불용 또는 난용이며, 산의 작용에 의해 알칼리 수용액에 용해할 수 있는 수지인 포토레지스트 조성물;[7] A resin containing an acid generator and a resin according to the above item [6], wherein the resin has an acid labile group and is insoluble or hardly soluble in an aqueous alkali solution and can be dissolved in an alkali aqueous solution by the action of an acid Photoresist compositions;

[8] 상기 항목 [7]에 있어서, 또한, 염기성 화합물을 함유하는, 포토레지스트조성물.[8] The photoresist composition according to item [7], further comprising a basic compound.

[9] (1) 상기 항목 [7] 또는 [8]에 따르는 포토레지스트 조성물을 기판 위에 도포하고, 포토레지스트 조성물층을 형성하는 공정, (9) A process for producing a photoresist composition, comprising the steps of: (1) applying a photoresist composition according to the item [7] or [8]

(2) 형성된 포토레지스트 조성물층을 건조시켜 포토레지스트막을 형성하는 공정, (2) a step of drying the formed photoresist composition layer to form a photoresist film,

(3) 포토레지스트막을 노광하는 공정, (3) a step of exposing the photoresist film,

(4) 노광후의 포토레지스트막을 가열하는 공정, 및 (4) a step of heating the photoresist film after exposure, and

(5) 가열후의 포토레지스트막을 현상하는 공정을 포함하는 포토레지스트 패턴의 제조 방법;(5) a step of developing the photoresist film after heating;

등을 제공하는 것이다.
And the like.

본 발명의 염은, 포토레지스트 조성물용의 산 발생제로서 사용할 수 있고, 당해 염을 포함하는 포토레지스트 조성물을 사용함으로써, 우수한 해상도 및 형상을 갖는 레지스트 패턴을 수득할 수 있다.
The salt of the present invention can be used as an acid generator for a photoresist composition, and a resist pattern having excellent resolution and shape can be obtained by using a photoresist composition containing the salt.

본 발명의 염은, 화학식 I로 나타내어지고, 포토레지스트 조성물용의 산 발생제로서 이용할 수 있다. The salt of the present invention is represented by the general formula (I) and can be used as an acid generator for a photoresist composition.

[화학식 I](I)

Figure 112010072366773-pat00002
Figure 112010072366773-pat00002

상기 화학식 1에서,In Formula 1,

Q1 및 Q2은, 서로 독립적으로, 불소 원자 또는 탄소수 1 내지 6의 퍼플루오로알킬기이고,Q 1 and Q 2 are, independently of each other, a fluorine atom or a perfluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms,

L1은, 단결합 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 2가의 탄소수 1 내지 17의 포화 탄화수소기이고, 당해 포화 탄화수소기에 포함되는 1개 이상의 -CH2-은, -O- 또는 CO-로 치환되어도 되고,L 1 is a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms which may have a single bond or a substituent and at least one -CH 2 - contained in the saturated hydrocarbon group may be substituted with -O- or CO-,

R1은, 불소 원자를 포함하는 탄소수 1 내지 6의 알킬기이고,R 1 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms containing a fluorine atom,

Z+는, 유기 양이온이다. Z + is an organic cation.

탄소수 1 내지 6의 퍼플루오로알킬기로서는, 퍼플루오로메틸기, 퍼플루오로에틸기, 퍼플루오로프로필기, 퍼플루오로이소프로필기, 퍼플루오로부틸기, 퍼플루오로-2급-부틸기, 퍼플루오로-3급-부틸기, 퍼플루오로펜틸기 및 퍼플루오로헥실기를 들 수 있다. Examples of the perfluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms include a perfluoromethyl group, a perfluoroethyl group, a perfluoropropyl group, a perfluoroisopropyl group, a perfluorobutyl group, a perfluoro-sec-butyl group, Tert-butyl group, perfluoro-tert-butyl group, perfluoropentyl group and perfluorohexyl group.

Q1 및 Q2가, 각각 독립적으로, 퍼플루오로메틸기 또는 불소 원자인 것이 바람직하고, Q1 및 Q2가 불소 원자인 것이 보다 바람직하다. Q 1 and Q 2 are each independently preferably a perfluoromethyl group or a fluorine atom, and it is more preferable that Q 1 and Q 2 are fluorine atoms.

2가의 탄소수 1 내지 17의 포화 탄화수소기로서는, 탄소수 1 내지 17의 직쇄상 알킬렌기, 탄소수 3 내지 17의 측쇄상 알킬렌기 및 탄소수 3 내지 17의 2가의 단환식 또는 다환식 포화 환상 탄화수소기를 들 수 있다. Examples of the divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms include a straight chain alkylene group having 1 to 17 carbon atoms, a branched alkylene group having 3 to 17 carbon atoms, and a divalent monocyclic or polycyclic saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 17 carbon atoms have.

구체적으로는, 메틸렌기, 에틸렌기, 프로판-1,3-디일기, 프로판-1,2-디일기, 부탄-1,4-디일기, 펜탄-1,5-디일기, 헥산-1,6-디일기, 헵탄-1,7-디일기, 옥탄-1,8-디일기, 노난-1,9-디일기, 데칸-1,10-디일기, 운데칸-1,11-디일기, 도데칸-1,12-디일기, 트리데칸-1,13-디일기, 테트라데칸-1,14-디일기, 펜타데칸-1,15-디일기, 헥사데칸-1,16-디일기, 헵타데칸-1,17-디일기 등의 탄소수 1 내지 17의 직쇄상 알킬렌기; Specific examples include methylene, ethylene, propane-1,3-diyl, propane-1,2-diyl, butane-1,4-diyl, pentane- Diyl group, a heptane-1,7-diyl group, an octane-1,8-diyl group, a nonane-1,9-diyl group, A dodecane-1,12-diyl group, a tridecane-1,13-diyl group, a tetradecane-1,14-diyl group, a pentadecane-1,15-diyl group, a hexadecane-1,16- , Heptadecane-1,17-diyl group, and the like;

1-메틸프로판-1,3-디일기, 2-메틸프로판-1,3-디일기, 2-메틸프로판-1,2-디일기, 1-메틸부탄-1,4-디일기, 2-메틸부탄-1,4-디일기 등의 탄소수 3 내지 17의 측쇄상 알킬렌기; Methylpropane-1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,2-diyl group, Branched alkylene groups having 3 to 17 carbon atoms such as a methylbutane-1,4-diyl group;

사이클로부탄-1,3-디일기, 사이클로펜탄-1,3-디일기, 사이클로헥산-1,4-디일기, 사이클로옥탄-1,5-디일기 등의 사이클로알칸디일기 등의 단환식 포화 환상 탄화수소기: Mono-cyclic saturated groups such as cyclopentane-1,3-diyl group, cyclopentane-1,3-diyl group, cyclohexane-1,4-diyl group and cyclooctane- Cyclic hydrocarbon group:

노르보르난-1,4-디일기, 노르보르난-2,5-디일기, 아다만탄-1,5-디일기, 아다만탄-2,6-디일기 등의 다환식 포화 환상 탄화수소기; 및, 2종 이상의 이러한 기를 조합함으로써 형성되는 기를 들 수 있다. Polycyclic saturated cyclic hydrocarbons such as norbornane-1,4-diyl group, norbornane-2,5-diyl group, adamantane-1,5-diyl group, adamantane- group; And a group formed by combining two or more of these groups.

2가의 탄소수 1 내지 17의 포화 탄화수소기는, 치환기를 가지고 있어도 되고, 당해 치환기로서는, 불소 원자 등의 할로겐 원자를 들 수 있다. 또한, 당해 포화 탄화수소기에 포함되는 1개 이상의 -CH2-은, -O- 또는 CO-로 치환되어도 된다. The divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms may have a substituent, and examples of the substituent include a halogen atom such as a fluorine atom. Further, at least one -CH 2 - included in the saturated hydrocarbon group may be substituted with -O- or CO-.

당해 포화 탄화수소기에 포함되는 1개 이상의 -CH2-가 -O- 또는 CO-로 치환된 기의 구체예로서는, 화학식 IL-1, 화학식 IL-2, 화학식 IL-3, 화학식 IL-4, 화학식 IL-5 및 화학식 IL-6의 기를 들 수 있고, 화학식 IL-1, 화학식 IL-2, 화학식 IL-3 또는 화학식 IL-4의 기가 바람직하고, 화학식 IL-1 또는 화학식 IL-2의 기가 보다 바람직하다. Specific examples of the group in which at least one -CH 2 - in the saturated hydrocarbon group is substituted with -O- or CO- include groups represented by the following formulas: IL-1, IL-2, IL-3, -5 and the group of the formula IL-6 and the group of the formula IL-1, the formula IL-2, the formula IL-3 or the formula IL-4 is preferable, the compound of the formula IL- Do.

[화학식 IL-1][Chemical Formula IL-1]

Figure 112010072366773-pat00003
Figure 112010072366773-pat00003

[화학식 IL-2][Chemical formula IL-2]

Figure 112010072366773-pat00004
Figure 112010072366773-pat00004

[화학식 IL-3][Chemical Formula IL-3]

Figure 112010072366773-pat00005
Figure 112010072366773-pat00005

[화학식 IL-4][Chemical Formula IL-4]

Figure 112010072366773-pat00006
Figure 112010072366773-pat00006

[화학식 IL-5][Chemical formula IL-5]

Figure 112010072366773-pat00007
Figure 112010072366773-pat00007

[화학식 IL-6][Chemical formula IL-6]

Figure 112010072366773-pat00008
Figure 112010072366773-pat00008

상기 화학식 IL-1, IL-2, IL-3, IL-4, IL-5 및 IL-6에서,In the above IL-1, IL-2, IL-3, IL-4, IL-5 and IL-

L2은, 단결합 또는 탄소수 1 내지 15의 포화 탄화수소기이고,L 2 is a single bond or a saturated hydrocarbon group of 1 to 15 carbon atoms,

L3은, 단결합 또는 탄소수 1 내지 12의 알킬렌기이고,L 3 is a single bond or an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms,

L4는, 탄소수 1 내지 12의 알킬렌기이고, 단, L3 및 L4의 탄소수의 합계는 13 이하이고, L 4 is an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, provided that the total number of carbon atoms of L 3 and L 4 is 13 or less,

L5 및 L6은, 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 14의 알킬렌기이고, 단, L5 및 L6의 탄소수의 합계는 15 이하이고, L 5 and L 6 are each independently an alkylene group having 1 to 14 carbon atoms, provided that the total number of carbon atoms of L 5 and L 6 is 15 or less,

L7 및 L8은, 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 15의 알킬렌기이고. 단, L7 및 L8의 탄소수의 합계는 16 이하이고, L 7 and L 8 each independently represent an alkylene group having 1 to 15 carbon atoms; Provided that the total number of carbon atoms of L 7 and L 8 is 16 or less,

L9 및 L10은, 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 13의 알킬렌기이고 단, L9 및 L10의 탄소수의 합계는 14 이하이고, L 9 and L 10 each independently represent an alkylene group having 1 to 13 carbon atoms, provided that the total number of carbon atoms of L 9 and L 10 is 14 or less,

L11 및 L12는, 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고, L 11 and L 12 each independently represent an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms,

L13은 탄소수 1 내지 10의 포화 탄화수소기이고, 단, L11, L12 및 L13의 탄소수의 합계는 12 이하이고, L 13 is a saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, provided that the total number of carbon atoms of L 11 , L 12 and L 13 is 12 or less,

**는, -C(Q1)(Q2)-과의 결합 부위이다.** is a bonding site with -C (Q 1 ) (Q 2 ) -.

이 중에서도, 화학식 IL-1의 기가 바람직하고, L2이 단결합, -CH2-, 또는 -C(R3)(R4)-C(R5)(R6)-인 화학식 IL-1의 기가 특히 바람직하다.Among them, a group of the formula IL-1 is preferable, L 2 is a single bond, -CH 2 - A group of formula IL-1 wherein -C (R 3 ) (R 4 ) -C (R 5 ) (R 6 ) - is particularly preferred.

화학식 IL-1의 기로서는, 이하의 기를 들 수 있다. As the group of the formula IL-1, the following groups may be mentioned.

Figure 112010072366773-pat00009
Figure 112010072366773-pat00009

화학식 IL-2의 기로서는, 이하의 기를 들 수 있다.As the group of the formula IL-2, the following groups may be mentioned.

Figure 112010072366773-pat00010
Figure 112010072366773-pat00010

화학식 IL-3의 기로서는, 이하의 기를 들 수 있다.As the group of the formula IL-3, the following groups may be mentioned.

Figure 112010072366773-pat00011
Figure 112010072366773-pat00011

화학식 IL-4의 기로서는, 이하의 기를 들 수 있다.As the group of the formula (IL-4), the following groups may be mentioned.

Figure 112010072366773-pat00012
Figure 112010072366773-pat00012

화학식 IL-5의 기로서는, 이하의 기를 들 수 있다.As the group of the formula IL-5, the following groups may be mentioned.

Figure 112010072366773-pat00013
Figure 112010072366773-pat00013

화학식 IL-6의 기로서는, 이하의 기를 들 수 있다.As the group of the formula IL-6, the following groups may be mentioned.

Figure 112010072366773-pat00014
Figure 112010072366773-pat00014

불소 원자를 포함하는 탄소수 1 내지 6의 알킬기로서는, 디플루오로메틸기, 트리플루오로메틸기, 1,1-디플루오로에틸기, 2,2-디플루오로에틸기, 2,2,2-트리플루오로에틸기, 펜타플루오로에틸기, 1,1,2,2-테트라플루오로프로필기, 1,1,2,2,3,3-헥사플루오로프로필기, 퍼플루오로에틸메틸기, 1-(트리플루오로메틸)-1,2,2,2-테트라플루오로에틸기, 퍼플루오로프로필기, 1,1,2,2-테트라플루오로부틸기, 1,1,2,2,3,3-헥사플루오로부틸기, 1,1,2,2,3,3,4,4-옥타플루오로부틸기, 퍼플루오로부틸기, 1,1-비스(트리플루오로)메틸-2,2,2-트리플루오로에틸기, 2-(퍼플루오로프로필)에틸기, 1,1,2,2,3,3,4,4-옥타플루오로펜틸기, 퍼플루오로펜틸기, 1,1,2,2,3,3,4,4,5,5-데카플루오로펜틸기, 1,1-비스(트리플루오로메틸)-2,2,3,3,3-펜타플루오로프로필기, 퍼플루오로펜틸기, 2-(퍼플루오로부틸)에틸기, 1,1,2,2,3,3,4,4,5,5-데카플루오로헥실기, 1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-도데카플루오로헥실기, 퍼플루오로펜틸메틸기 및 퍼플루오로헥실기를 들 수 있고, 불소 원자를 포함하는 탄소수 1 내지 4의 알킬기가 바람직하고, 트리플루오로메틸기, 펜타플루오로에틸기 및 퍼플루오로프로필기가 보다 바람직하고, 트리플루오로메틸기가 특히 바람직하다.Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms and containing a fluorine atom include a difluoromethyl group, a trifluoromethyl group, a 1,1-difluoroethyl group, a 2,2-difluoroethyl group, a 2,2,2- Ethyl group, pentafluoroethyl group, 1,1,2,2-tetrafluoropropyl group, 1,1,2,2,3,3-hexafluoropropyl group, perfluoroethylmethyl group, 1- (trifluoro 2-ethylhexyloxy) -1,2,2,2-tetrafluoroethyl group, perfluoropropyl group, 1,1,2,2-tetrafluorobutyl group, 1,1,2,2,3,3-hexa Fluorobutyl group, 1,1,2,2,3,3,4,4-octafluorobutyl group, perfluorobutyl group, 1,1-bis (trifluoro) methyl-2,2,2 - trifluoroethyl group, 2- (perfluoropropyl) ethyl group, 1,1,2,2,3,3,4,4-octafluoropentyl group, perfluoropentyl group, 1,1,2,2- 2,3,3,4,4,5,5-decafluoropentyl group, 1,1-bis (trifluoromethyl) -2,2,3,3,3-pentafluoropropyl group, perfluoro (Perfluorobutyl) ethyl group, 1, 1, 2, 2,3,3,4,4,5,5-decafluorohexyl group, 1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-dodecafluorohexyl group , A perfluoropentylmethyl group and a perfluorohexyl group, and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms including a fluorine atom is preferable, and a trifluoromethyl group, a pentafluoroethyl group and a perfluoropropyl group are more preferable , And a trifluoromethyl group are particularly preferable.

화학식 I의 염은, 이하에 나타내는 음이온을 갖는 것이 바람직하다. The salt of the formula (I) preferably has the following anions.

Figure 112010072366773-pat00015
Figure 112010072366773-pat00015

상기 식에서,In this formula,

Q1 및 Q2은, 상기에서 정의한 바와 동일하다.Q 1 and Q 2 are the same as defined above.

Z+로서는, 설포늄 양이온, 요오드늄 양이온, 암모늄 양이온, 벤조티아졸륨 양이온, 포스포늄 양이온 등의 오늄 양이온을 들 수 있고, 설포늄 양이온 및 요오드늄 양이온이 바람직하고, 트리아릴설포늄 양이온이 보다 바람직하다. Examples of Z + include an onium cation such as a sulfonium cation, an iodonium cation, an ammonium cation, a benzothiazolium cation, and a phosphonium cation, and a sulfonium cation and an iodonium cation are preferable, and a triarylsulfonium cation is a desirable.

Z+는, 바람직하게는 화학식 Iz-1 내지 화학식 Iz-4 중 어느 하나의 양이온이다.Z + is preferably any one of the cations of the formulas Iz-1 to Iz-4.

[화학식 Iz-1][Chemical formula Iz-1]

Figure 112010072366773-pat00016
Figure 112010072366773-pat00016

상기 화학식 Iz-1에서, In the above chemical formula Iz-1,

Pa 내지 Pc는, 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 30의 지방족 탄화수소기, 탄소수 3 내지 36의 포화 환상 탄화수소기 또는 탄소수 6 내지 18의 방향족 탄화수소기이고, 상기 지방족 탄화수소기는, 하이드록실기, 탄소수 1 내지 12의 알콕시기 또는 탄소수 6 내지 18의 방향족 탄화수소기로 치환되어 있어도 되고, 상기 포화 환상 탄화수소기는, 할로겐 원자, 탄소수 2 내지 4의 아실기 또는 글리시딜옥시기로 치환되어 있어도 되고, 상기 방향족 탄화수소기는, 할로겐 원자, 하이드록실기, 탄소수 1 내지 36의 지방족 탄화수소기, 탄소수 3 내지 36의 포화 환상 탄화수소기 또는 탄소수 1 내지 12의 알콕시기로 치환되어 있어도 양호하다. Each of P a to P c is independently an aliphatic hydrocarbon group of 1 to 30 carbon atoms, a saturated cyclic hydrocarbon group of 3 to 36 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group of 6 to 18 carbon atoms, and the aliphatic hydrocarbon group may have a hydroxyl group, An alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms, and the saturated cyclic hydrocarbon group may be substituted with a halogen atom, an acyl group having 2 to 4 carbon atoms, or a glycidyloxy group, The group may be substituted with a halogen atom, a hydroxyl group, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 36 carbon atoms, a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 36 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms.

[화학식 Iz-2][Chemical formula Iz-2]

Figure 112010072366773-pat00017
Figure 112010072366773-pat00017

상기 화학식 Iz-2에서, In the above chemical formula Iz-2,

P4 및 P5는, 각각 독립적으로, 하이드록실기, 탄소수 1 내지 12의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 1 내지 12의 알콕시기이고, P 4 and P 5 are each independently a hydroxyl group, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms,

i 및 j는, 각각 독립적으로 0 내지 5의 정수이다. i and j are each independently an integer of 0 to 5;

[화학식 Iz-3][Chemical formula Iz-3]

Figure 112010072366773-pat00018
Figure 112010072366773-pat00018

상기 화학식 Iz-3에서,In the above chemical formula Iz-3,

P6 및 P7는, 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 36의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 3 내지 36의 포화 환상 탄화수소기이고,P 6 and P 7 are each independently an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 36 carbon atoms or a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 36 carbon atoms,

P8은, 수소 원자, 탄소수 1 내지 36의 지방족 탄화수소기, 탄소수 3 내지 36의 포화 환상 탄화수소기 또는 탄소수 6 내지 18의 방향족 탄화수소기이고,P 8 is a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 36 carbon atoms, a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 36 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms,

P6 내지 P8의 지방족 탄화수소기는, 바람직하게는 탄소수 1 내지 12의 지방족 탄화수소기이며, 포화 환상 탄화수소기는, 바람직하게는 탄소수 4 내지 12의 포화 환상 탄화수소기이고, The aliphatic hydrocarbon group of P 6 to P 8 is preferably an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and the saturated cyclic hydrocarbon group is preferably a saturated cyclic hydrocarbon group having 4 to 12 carbon atoms,

P9는, 탄소수 1 내지 12의 지방족 탄화수소기, 탄소수 3 내지 18의 포화 환상 탄화수소기 또는 탄소수 6 내지 18의 방향족 탄화수소기이고, 상기 방향족 탄화수소기는, 탄소수 1 내지 12의 지방족 탄화수소기, 탄소수 1 내지 12의 알콕시기, 탄소수 3 내지 18의 포화 환상 탄화수소기 또는 알킬카르보닐옥시기로 치환되어 있어도 되고, P6과 P7 및 P8과 P9는, 각각 독립적으로, 서로 결합하여 3 내지 12원환, 바람직하게는 3원환 내지 7원환을 형성하고 있어도 되고, 이러한 환에 포함되는 1개 이상의 -CH2-는, -O-, -S-, -CO-로 치환되어도 된다. P 9 is an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms, and the aromatic hydrocarbon group is an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, A saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms or an alkylcarbonyloxy group, P 6 and P 7, and P 8 and P 9 are each independently bonded to form a 3- to 12-membered ring, Preferably 3 to 7-membered rings, and one or more -CH 2 - included in the ring may be substituted with -O-, -S- or -CO-.

[화학식 Iz-4][Chemical formula Iz-4]

Figure 112010072366773-pat00019
Figure 112010072366773-pat00019

상기 화학식 Iz-4에서,In the above chemical formula Iz-4,

P10 내지 P15은, 각각 독립적으로, 하이드록실기, 탄소수 1 내지 12의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 1 내지 12의 알콕시기이고, P 10 to P 15 each independently represent a hydroxyl group, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms,

E는, -S- 또는 O-이고,E is -S- or O-,

p, r, x 및 y는, 각각 독립적으로, 0 내지 5의 정수이고,p, r, x and y are each independently an integer of 0 to 5,

v 및 w는, 각각 독립적으로, 0 내지 4의 정수이다. v and w are each independently an integer of 0 to 4;

q는 0 또는 1이다. q is 0 or 1;

p, r, x, y, v 및 w가 2 이상일 때, 각각, 복수의 P10 내지 P16은 서로 동일하거나 상이해도 된다. When p, r, x, y, v and w are two or more, the plural P 10 to P 16 may be the same or different from each other.

화학식 Iz-1 내지 화학식 Iz-4에 있어서, 바람직한 지방족 탄화수소기는, 메틸기, 에틸기, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 2급-부틸기, 3급-부틸기, 펜틸기, 헥실기, 옥틸기 및 2-에틸헥실기이다. Preferred aliphatic hydrocarbon groups in the general formulas Iz-1 to Iz-4 include aliphatic hydrocarbon groups such as methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, sec- Hexyl group, octyl group and 2-ethylhexyl group.

바람직한 포화 환상 탄화수소기는, 사이클로프로필기, 사이클로부틸기, 사이클로펜틸기, 사이클로헥실기, 사이클로헵틸기, 사이클로데실기, 2-알킬-2-아다만틸기, 1-(1-아다만틸)-1-알킬기 및 이소보로닐기이다. Preferred saturated cyclic hydrocarbon groups are cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, cyclodecyl, 2-alkyl-2-adamantyl, 1- (1-adamantyl) 1-alkyl group and isoboronyl group.

바람직한 방향족 탄화수소기는, 페닐기, 4-메틸페닐기, 4-에틸페닐기, 4-3급-부틸페닐기, 4-사이클로헥실페닐기, 4-메톡시페닐기, 비페니릴기 및 나프틸기이다. Preferred aromatic hydrocarbon groups are phenyl, 4-methylphenyl, 4-ethylphenyl, 4-tert-butylphenyl, 4-cyclohexylphenyl, 4-methoxyphenyl, biphenylyl and naphthyl.

치환기가 방향족 탄화수소기인 지방족 탄화수소기(아르알킬기)로서는, 벤질기 등을 들 수 있다. Examples of the aliphatic hydrocarbon group (aralkyl group) in which the substituent is an aromatic hydrocarbon group include a benzyl group and the like.

알콕시기로서는, 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, 이소프로폭시기, n-부톡시기, 2급-부톡시기, 3급-부톡시기, n-펜톡시기, n-헥톡시기, 헵톡시기, 옥톡시기, 2-에틸헥실옥시기, 노닐옥시기, 데실옥시기, 운데실옥시기 및 도데실옥시기를 들 수 있다. Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an isopropoxy group, an n-butoxy group, a sec-butoxy group, , Octoxy group, 2-ethylhexyloxy group, nonyloxy group, decyloxy group, undecyloxy group and dodecyloxy group.

알킬카르보닐옥시기로서는, 메틸카르보닐옥시기, 에틸카르보닐옥시기, 1-메틸에틸카르보닐옥시기, 1,1-디메틸에틸카르보닐옥시기, 2,2-디메틸에틸카르보닐옥시기, 프로필카르보닐옥시기, 1-메틸프로필카르보닐옥시기, 2,2-디메틸프로필카르보닐옥시기, 1-에틸프로필카르보닐옥시기, 부틸카르보닐옥시기, 1-메틸부틸카르보닐옥시기 및 2-메틸부틸카르보닐옥시기를 들 수 있다. Examples of the alkylcarbonyloxy group include methylcarbonyloxy, ethylcarbonyloxy, 1-methylethylcarbonyloxy, 1,1-dimethylethylcarbonyloxy, 2,2-dimethylethylcarbonyloxy, Methylpropylcarbonyloxy group, 1-methylpropylcarbonyloxy group, 1-methylpropylcarbonyloxy group, 1-ethylpropylcarbonyloxy group, butylcarbonyloxy group, 1-methylbutylcarbonyloxy group, And 2-methylbutylcarbonyloxy group.

P6 및 P7이 형성하는 환으로서는, 티오란-1-이움환(테트라하이드로티오페늄환), 티안-1-이움환 및 1,4-옥사티안-4-이움환을 들 수 있다. Examples of the ring formed by P 6 and P 7 include a thioran-1-ium ring (tetrahydrothiophenium ring), a thien-1-ium ring and a 1,4-oxathiane-4-ium ring.

P8 및 P9가 형성하는 환으로서는, 옥소사이클로헵탄환, 옥소사이클로헥산환, 옥소노르보르난환 및 옥소아다만탄환을 들 수 있다. Examples of the ring formed by P 8 and P 9 include oxocycloheptane ring, oxocyclohexane ring, oxonorbornane ring and oxoadamantane ring.

이 중에서도, 화학식 Iz-1의 양이온이 바람직하고, 화학식 Iz-5의 양이온이 보다 바람직하다.Among them, the cation of the formula Iz-1 is preferable, and the cation of the formula Iz-5 is more preferable.

[화학식 Iz-5][Chemical formula Iz-5]

Figure 112010072366773-pat00020
Figure 112010072366773-pat00020

상기 화학식 Iz-5에서,In the above chemical formula Iz-5,

P19 내지 p21은, 각각 독립적으로, 할로겐 원자, 하이드록실기, 탄소수 1 내지 36의 지방족 탄화수소기, 탄소수 3 내지 36의 포화 환상 탄화수소기 또는 탄소수 1 내지 12의 알콕시기이다.P 19 to p 21 each independently represent a halogen atom, a hydroxyl group, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 36 carbon atoms, a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 36 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms.

지방족 탄화수소기는, 바람직하게는 탄소수 1 내지 12의 지방족 탄화수소기이며, 포화 환상 탄화수소기는, 바람직하게는 탄소수 4 내지 36의 포화 환상 탄화수소기이다. The aliphatic hydrocarbon group is preferably an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and the saturated cyclic hydrocarbon group is preferably a saturated cyclic hydrocarbon group having 4 to 36 carbon atoms.

지방족 탄화수소기는, 하이드록실기, 탄소수 1 내지 12의 알콕시기 또는 탄소수 6 내지 18의 방향족 탄화수소기로 치환되어 있어도 양호하다. 포화 환상 탄화수소기는, 할로겐 원자, 탄소수 2 내지 4의 아실기 또는 글리시딜옥시기로 치환되어 있어도 양호하다. The aliphatic hydrocarbon group may be substituted with a hydroxyl group, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms. The saturated cyclic hydrocarbon group may be substituted with a halogen atom, an acyl group having 2 to 4 carbon atoms, or a glycidyloxy group.

z1, z2 및 z3은, 각각 독립적으로, 0 내지 5의 정수(바람직하게는 0 또는 1)을 나타낸다. z1, z2 및 z3이 2 이상일 때, 각각, 복수의 p19 내지 p21은, 서로 동일하거나 상이해도 된다. z1, z2 and z3 each independently represent an integer of 0 to 5 (preferably 0 or 1). z1, z2 and z3 is when 2 or more, respectively, a plurality of p 19 to p 21 are, the same or different from each other.

화학식 Iz-5에서는, P19 내지 P21은, 바람직하게는, 각각 독립적으로, 할로겐 원자(보다 바람직하게는 불소 원자), 하이드록실기, 탄소수 1 내지 12의 알킬기 또는 탄소수 1 내지 12의 알콕시기를 나타내고, z1, z2 및 z3은, 각각 독립적으로 0 내지 5의 정수(바람직하게는 0 또는 1)를 나타낸다. In the chemical formula Iz-5, P 19 to P 21 preferably each independently represent a halogen atom (more preferably a fluorine atom), a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms And z1, z2 and z3 each independently represent an integer of 0 to 5 (preferably 0 or 1).

특히, 트리페닐설포늄 양이온(화학식 Iz-5 중, z1, z2 및 z3이 0)이 바람직하다. Particularly, a triphenylsulfonium cation (in the formula Iz-5, z1, z2 and z3 is preferably 0).

화학식 Iz-1의 양이온으로서는, 이하의 것을 들 수 있다. Examples of the cation of the formula Iz-1 include the following.

Figure 112010072366773-pat00021
Figure 112010072366773-pat00021

Figure 112010072366773-pat00022
Figure 112010072366773-pat00022

화학식 Iz-2의 양이온으로서는, 이하의 것을 들 수 있다. Examples of the cation of the formula Iz-2 include the following.

Figure 112010072366773-pat00023
Figure 112010072366773-pat00023

화학식 Iz-3의 양이온으로서는, 이하의 것을 들 수 있다. Examples of the cation of the formula Iz-3 include the following.

Figure 112010072366773-pat00024
Figure 112010072366773-pat00024

화학식 Iz-4의 양이온으로서는, 이하의 것을 들 수 있다. Examples of the cation of the formula Iz-4 include the following.

Figure 112010072366773-pat00025
Figure 112010072366773-pat00025

Figure 112010072366773-pat00026
Figure 112010072366773-pat00026

Figure 112010072366773-pat00027
Figure 112010072366773-pat00027

화학식 I의 염은, 상기의 음이온 및 유기 양이온을 임의로 조합할 수 있다. 이 중에서도, 화학식 I-1 내지 I-8의 염이 바람직하고, 화학식 I-1, 화학식 I-2 및 화학식 I-3의 염이 보다 바람직하다.The salt of the formula (I) can be arbitrarily combined with the above-mentioned anion and organic cations. Among them, salts of the formulas I-1 to I-8 are preferable, and salts of the formulas I-1, I-2 and I-3 are more preferable.

[화학식 I-1](I-1)

Figure 112010072366773-pat00028
Figure 112010072366773-pat00028

[화학식 I-2][Formula I-2]

Figure 112010072366773-pat00029
Figure 112010072366773-pat00029

[화학식 I-3][Formula I-3]

Figure 112010072366773-pat00030
Figure 112010072366773-pat00030

[화학식 I-4][Formula I-4]

Figure 112010072366773-pat00031
Figure 112010072366773-pat00031

[화학식 I-5][Formula I-5]

Figure 112010072366773-pat00032
Figure 112010072366773-pat00032

[화학식 I-6][Formula I-6]

Figure 112010072366773-pat00033
Figure 112010072366773-pat00033

상기 화학식 I-1, I-2, I-3, I-4, I-5 및 I-6에서,In Formulas I-1, I-2, I-3, I-4, I-5 and I-6,

P1 내지 P3, z1, z2, z3, Q1 및 Q2는 상기에서 정의한 바와 동일하다.P 1 to P 3 , z 1 , z 2, z 3, Q 1 and Q 2 are as defined above.

이 중에서도, 이하의 화학식 I-7 내지 I-22의 염이 보다 바람직하다.Among them, salts of the following formulas (I-7) to (I-22) are more preferable.

[화학식 I-7][Formula I-7]

Figure 112010072366773-pat00034
Figure 112010072366773-pat00034

[화학식 I-8][Formula I-8]

Figure 112010072366773-pat00035
Figure 112010072366773-pat00035

[화학식 I-9][Formula I-9]

Figure 112010072366773-pat00036
Figure 112010072366773-pat00036

[화학식 I-10][Formula I-10]

Figure 112010072366773-pat00037
Figure 112010072366773-pat00037

[화학식 I-11][Formula I-11]

Figure 112010072366773-pat00038
Figure 112010072366773-pat00038

[화학식 I-12][Formula I-12]

Figure 112010072366773-pat00039
Figure 112010072366773-pat00039

[화학식 I-13][Formula I-13]

Figure 112010072366773-pat00040
Figure 112010072366773-pat00040

[화학식 I-14][Formula I-14]

Figure 112010072366773-pat00041
Figure 112010072366773-pat00041

[화학식 I-15][Formula I-15]

Figure 112010072366773-pat00042
Figure 112010072366773-pat00042

[화학식 I-16][Formula I-16]

Figure 112010072366773-pat00043
Figure 112010072366773-pat00043

[화학식 I-17][Formula I-17]

Figure 112010072366773-pat00044
Figure 112010072366773-pat00044

[화학식 I-18][Formula I-18]

Figure 112010072366773-pat00045
Figure 112010072366773-pat00045

[화학식 I-19][Formula I-19]

Figure 112010072366773-pat00046
Figure 112010072366773-pat00046

[화학식 I-20][Formula I-20]

Figure 112010072366773-pat00047
Figure 112010072366773-pat00047

[화학식 I-21][Formula I-21]

Figure 112010072366773-pat00048
Figure 112010072366773-pat00048

[화학식 I-22][Formula I-22]

Figure 112010072366773-pat00049
Figure 112010072366773-pat00049

화학식 I의 염은, 예를 들면, 이하의 반응식으로 나타내는 제조 방법에 의해 제조할 수 있다. 또한, 이하의 반응식에 있어서는, 특기하지 않는 한, 각 치환기의 정의는, 상기한 것과 동일한 의미를 나타낸다. The salt of the formula (I) can be produced, for example, by a production method shown by the following reaction formula. In the following reaction formulas, unless otherwise specified, the definition of each substituent has the same meaning as described above.

Figure 112010072366773-pat00050
Figure 112010072366773-pat00050

L1이 -CO-O-C(R3)(R4)-C(R5)(R6)-인 화학식 I-a의 염은, 예를 들면, 화학식 1의 화합물을, 염기성 조건하에서 가수분해하고, 화학식 2의 화합물을 수득한다. 여기에서, 화학식 1의 화합물은, 예를 들면, 일본 공개특허공보 제2007-45787호에 기재된 방법을 사용하여 제조할 수 있다. 사용하는 용매로서는, 1,4-디옥산과 물의 혼합 용매 등을 들 수 있다. 염기 촉매로서는, 수산화나트륨 등을 들 수 있다. The salt of formula (Ia) wherein L 1 is -CO-OC (R 3 ) (R 4 ) -C (R 5 ) (R 6 ) - can be obtained by, for example, hydrolyzing a compound of formula To obtain the compound of formula (2). Here, the compound of formula (1) can be produced, for example, by the method described in JP-A-2007-45787. As the solvent to be used, a mixed solvent of 1,4-dioxane and water may, for example, be mentioned. Examples of the base catalyst include sodium hydroxide and the like.

이어서, 화학식 3의 염과 화학식 2의 화합물을 탈수 축합함으로써, 화학식 I-a의 염을 수득할 수 있다. 여기에서, 화학식 3의 염은, 예를 들면, 일본 공개특허공보 제2008-127367호에 기재된 방법으로 수득할 수 있다. 사용하는 용매로서는, 모노클로로벤젠 등을 들 수 있다. 탈수 축합 촉매로서는, 황산 등을 들 수 있다. The salt of formula (I-a) can then be obtained by dehydration condensation of the salt of formula (3) and the compound of formula (2). Here, the salt of the formula (3) can be obtained, for example, by the method described in JP-A-2008-127367. As the solvent to be used, monochlorobenzene and the like can be mentioned. Examples of the dehydration condensation catalyst include sulfuric acid and the like.

Figure 112010072366773-pat00051
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L1이 -CO-O-CH2-CO-O-C(R3)(R4)-C(R5)(R6)-인 화학식 I-b의 염은, 예를 들면, 화학식 2의 화합물과 화학식 4의 화합물을, 염기성 촉매하에 반응시켜서 화학식 5의 화합물을 수득한다. 여기에서, X1 및 X2은, 각각 독립적으로, 할로겐 원자를 나타내고, 염소 원자가 바람직하다. 사용하는 용매로서는, 테트라하이드로푸란 등을 들 수 있다. 염기 촉매로서는, 피리딘 등을 들 수 있다. Salts of formula (Ib) wherein L 1 is -CO-O-CH 2 -CO-OC (R 3 ) (R 4 ) -C (R 5 ) (R 6 ) - can be prepared, for example, 4 is reacted under basic catalysis to give the compound of formula 5. Here, X 1 and X 2 each independently represent a halogen atom, and a chlorine atom is preferable. As the solvent to be used, tetrahydrofuran and the like can be mentioned. Examples of the base catalyst include pyridine and the like.

그 다음에, 화학식 3의 염과 화학식 5의 화합물을 촉매의 존재하에 반응시킴으로써, 화학식 I-b의 염이 수득된다. 사용하는 용매로서는, N,N-디메틸포름아미드 등을 들 수 있다. 촉매로서는, 탄산칼륨, 요오드화칼륨 등을 들 수 있다. The salt of formula I-b is then obtained by reacting the salt of formula 3 with the compound of formula 5 in the presence of a catalyst. As the solvent to be used, N, N-dimethylformamide and the like can be mentioned. Examples of the catalyst include potassium carbonate, potassium iodide and the like.

또한, L1의 종류에 관계 없이, 다른 염도, 상기에 준하여 제조할 수 있다. Further, regardless of the kind of L < 1 >, other salts can be produced in accordance with the above.

본 발명의 산 발생제는, 화학식 I의 염을 함유한다. 본 발명의 산 발생제는, 화학식 I의 염만으로 이루어져도 되고, 화학식 I의 염에 더해서, 화학식 I의 염 이외의 공지의 염, 화학식 I의 염에 포함되는 양이온과 공지의 음이온으로 이루어지는 염 및 화학식 I의 염에 포함되는 음이온과 공지의 양이온으로 이루어지는 염 등을 포함하고 있어도 된다. 본 발명의 산 발생제는, 2종 이상의 화학식 I의 염을 포함해도 된다. 또한, 본 발명의 산 발생제가 화학식 I의 염 이외의 공지의 염을 함유하는 경우, 화학식 I의 염의 함유량에 대한 화학식 I의 염 이외의 공지의 염의 함유량의 비(질량비)는, 통상 1:99 내지 99:1이며, 10:90 내지 90:10인 것이 바람직하다. The acid generator of the present invention contains a salt of the formula (I). The acid generator of the present invention may be composed solely of a salt of the formula (I), and in addition to the salt of the formula (I), a known salt other than the salt of the formula (I) An anion contained in the salt of formula (I) and a salt comprising a known cation. The acid generator of the present invention may contain two or more salts of the formula (I). In addition, when the acid generator of the present invention contains a known salt other than the salt of the general formula I, the ratio (by mass ratio) of the content of the known salt other than the salt of the general formula (I) to the salt content of the general formula (I) To 99: 1, and preferably from 10:90 to 90:10.

화학식 I의 염 이외의 공지의 염으로서는, 예를 들면 이하의 염을 들 수 있다.As the known salts other than the salt of the formula (I), for example, the following salts may be mentioned.

Figure 112010072366773-pat00052
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Figure 112010072366773-pat00053
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본 발명의 산 발생제를 포함하는 포토레지스트 조성물에 있어서, 산 발생제의 사용량은, 포토레지스트 조성물의 전체 고형분 중 0.1 내지 30중량% 정도의 범위로 하는 것이 바람직하다. 또한 본 명세서에 있어서 「포토레지스트 조성물 중의 고형분」이란, 후술하는 용제를 제외한 포토레지스트 조성물 성분의 합계를 의미한다. 조성물 중의 고형분 및 이것에 대한 후술하는 수지의 함유량 등은, 예를 들면, 액체 크로마토그래피 또는 가스 크로마토그래피 등의 공지의 분석 수단으로 측정할 수 있다. In the photoresist composition containing the acid generator of the present invention, the amount of the acid generator used is preferably in the range of about 0.1 to 30% by weight of the total solid content of the photoresist composition. In the present specification, the term "solid content in the photoresist composition" means the sum of the components of the photoresist composition excluding the solvent to be described later. The solid content in the composition and the content of the resin to be described hereinafter can be measured by a known analytical means such as liquid chromatography or gas chromatography.

본 발명의 포토레지스트 조성물은, 화학식 I의 염을 함유하는 산 발생제와 수지(이하, 「수지 (A)」라고 하는 경우가 있다.)를 함유한다. 여기에서의 수지 (A)는, 산에 불안정한 기를 가지며, 알칼리 수용액에 불용 또는 난용의 수지이며, 산의 작용에 의해 알칼리 수용액으로 용해될 수 있는 수지이다. The photoresist composition of the present invention contains an acid generator containing a salt of the formula (I) and a resin (hereinafter sometimes referred to as " resin (A) "). The resin (A) here is a resin which has an acid-labile group, is insoluble or hardly soluble in an aqueous alkali solution, and can be dissolved in an alkali aqueous solution by the action of an acid.

본 발명의 포토레지스트 조성물에서는, 노광에 의해, 화학식 I의 염으로부터 산이 발생한다. 그 산은, 수지 중의 산에 불안정한 기에 대해 촉매적으로 작용해서 개열시키고, 수지를 알칼리 수용액에 가용한 것으로 한다. 이러한 포토레지스트 조성물은 화학 증폭형의 포지티브형으로서 기능시키는 것이 적합하다. 단, 본 발명의 포토레지스트 조성물에서는, 산 발생제로서, 화학식 I의 염 이외의 공지의 염을 병용해도 된다.
In the photoresist composition of the present invention, an acid is generated from the salt of formula (I) by exposure. The acid is catalytically active with respect to an acid-labile group in the resin and is cleaved to allow the resin to be dissolved in an aqueous alkali solution. Such a photoresist composition is preferably chemically amplified to function as a positive type. In the photoresist composition of the present invention, a known salt other than the salt of the formula (I) may be used in combination as the acid generator.

<수지 (A)>&Lt; Resin (A) >

수지 (A)는, 산의 작용에 의해 알칼리 가용이 되는 수지이다. 산의 작용에 의해 알칼리 가용이 되는 수지는, 산에 불안정한 기를 갖는 단량체(이하 「산에 불안정한 기를 갖는 단량체」라고 하는 경우가 있다)를 중합함으로써 제조할 수 있고, 산의 작용에 의해 알칼리 가용이 된다. 「산의 작용에 의해 알칼리 가용된다」란, 「산과의 접촉 전에는 알칼리 수용액에 불용 또는 난용이지만, 산과의 접촉후에는 알칼리 수용액에 가용된다」는 것을 의미한다. 산에 불안정한 기를 갖는 단량체는, 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
Resin (A) is a resin which is alkali-soluble by the action of an acid. The resin which becomes alkali-soluble by the action of an acid can be produced by polymerizing a monomer having an acid-unstable group (hereinafter sometimes referred to as &quot; monomer having an unstable group in acid &quot;), do. By &quot; alkali solubility by the action of an acid &quot; is meant that it is insoluble or hardly soluble in an aqueous alkaline solution before contact with the acid, but soluble in an aqueous alkaline solution after contact with the acid. The monomers having an acid labile group may be used singly or in combination of two or more kinds.

<산에 불안정한 기를 갖는 단량체> &Lt; Monomer having an unstable group in an acid &

「산에 불안정한 기」란, 산과 접촉하면 탈리기가 개열하여, 친수성기(예를 들면, 하이드록실기 또는 카르복실기(-COOH))를 형성하는 기를 의미한다. 산에 불안정한 기로서는, 예를 들면, 화학식 IIa의 기를 들 수 있다. 또한 이하에서는, 화학식 IIa의 기를 「산에 불안정한 기(IIa)」라고 하는 경우가 있다. The term &quot; acid labile group &quot; means a group in which a leaving group is cleaved on contact with an acid to form a hydrophilic group (e.g., a hydroxyl group or a carboxyl group (-COOH)). As an acid labile group, for example, a group of the formula (IIa) can be mentioned. Hereinafter, the group of formula (IIa) may be referred to as &quot; acid-unstable group (IIa) &quot;.

[화학식 IIa]&Lt; RTI ID = 0.0 &

Figure 112010072366773-pat00054
Figure 112010072366773-pat00054

상기 화학식 IIa에서,In the above formula (IIa)

R1 내지 R3은, 각각 독립적으로, 지방족 탄화수소기 또는 포화 환상 탄화수소기이고,R 1 to R 3 are each independently an aliphatic hydrocarbon group or a saturated cyclic hydrocarbon group,

R2 및 R3은 서로 결합하고 있어도 되고, R 2 and R 3 may be bonded to each other,

*는 결합 부위이다.* Is the binding site.

R2 및 R3이 서로 결합하고 있는 경우, 그 결합 탄소와 함께 환을 형성하지만, 당해 환으로서는, 지환식 탄화수소기, 방향족 탄화수소기 등을 들 수 있다. When R &lt; 2 &gt; and R &lt; 3 &gt; are bonded to each other, a ring is formed together with the bonding carbon. Examples of the ring include an alicyclic hydrocarbon group and an aromatic hydrocarbon group.

지환식 탄화수소기로서는, 상기한 단환식 또는 다환식의 포화 환상 탄화수소기를 들 수 있다. Examples of the alicyclic hydrocarbon group include the above-mentioned monocyclic or polycyclic saturated cyclic hydrocarbon group.

화학식 IIa에서는, R1 내지 R3에 있어서, 지방족 탄화수소기 및 포화 환상 탄화수소기의 수소 원자는 하이드록실기 등으로 치환되어 있어도 된다. 또한, 지방족 탄화수소기 및 포화 환상 탄화수소기의 -CH2-는 -O- 또는 CO-로 치환되어 있어도 양호하다. In formula (IIa), in R 1 to R 3 , the hydrogen atom of the aliphatic hydrocarbon group and the saturated cyclic hydrocarbon group may be substituted with a hydroxyl group or the like. The -CH 2 - of the aliphatic hydrocarbon group and the saturated cyclic hydrocarbon group may be substituted with -O- or CO-.

R1 내지 R3은, 바람직하게는 탄소수 1 내지 20의 기이며, 보다 바람직하게는, 탄소수 1 내지 12의 기이다. R 1 to R 3 are preferably a group of 1 to 20 carbon atoms, and more preferably a group of 1 to 12 carbon atoms.

산에 불안정한 기(IIa)로서는, 1,1-디알킬알콕시카르보닐기(기 (1) 중, R1 내지 R3이 알킬기인 것, 바람직하게는 3급-부톡시카르보닐기), 2-알킬-2-아다만틸옥시카르보닐기(화학식 1 중, R1, R2 및 탄소 원자가 아다만틸기를 형성하고, R3이 알킬기인 것) 및 1-(1-아다만틸)-1-알킬알콕시카르보닐기(화학식 1 중, R1 및 R2가 알킬기이며, R3이 아다만틸기인 것)를 들 수 있다. Examples of the acid labile group (IIa) include 1,1-dialkylalkoxycarbonyl groups (in the group (1), R 1 to R 3 are alkyl groups, preferably tert-butoxycarbonyl groups) (1-adamantyl) -1-alkylalkoxycarbonyl group (wherein R 1 , R 2 and the carbon atom form an adamantyl group and R 3 is an alkyl group) and an adamantyloxycarbonyl group In the formula (1), R 1 and R 2 are alkyl groups and R 3 is an adamantyl group).

산에 불안정한 기를 갖는 단량체는, 바람직하게는, 산에 불안정한 기(IIa)와 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 단량체, 보다 바람직하게는 산에 불안정한 기(IIa)를 갖는 (메트)아크릴산계 단량체이다. The monomer having an acid labile group is preferably a (meth) acrylic acid monomer having an acid labile group (IIa) and a monomer having a carbon-carbon double bond, more preferably an acid labile group (IIa).

본 명세서에 있어서, "(메트)아크릴산"은, 아크릴산 및/또는 메타크릴산을 의미하고, "(메트)아크릴레이트"는, 아크릴레이트 및/또는 메타크릴레이트를 의미한다. As used herein, "(meth) acrylic acid" means acrylic acid and / or methacrylic acid, and "(meth) acrylate" means acrylate and / or methacrylate.

산에 불안정한 기(IIa)를 갖는 (메트)아크릴산계 단량체 중에서도, 탄소수 5 내지 20의 포화 환상 탄화수소기를 갖는 것이 바람직하다. 포화 환상 탄화수소기와 같은 부피가 큰 구조를 갖는 단량체를 중합하여 수득되는 수지를 사용하면, 포토레지스트의 해상도를 향상시킬 수 있다. 특히, 화학식 IIa1 또는 화학식 IIa2의 산에 불안정한 기를 갖는 단량체가 바람직하다. 이들은 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다. Of the (meth) acrylic acid monomers having an acid labile group (IIa), those having a saturated cyclic hydrocarbon group of 5 to 20 carbon atoms are preferred. The use of a resin obtained by polymerizing a monomer having a bulky structure such as a saturated cyclic hydrocarbon group can improve the resolution of the photoresist. In particular, monomers having an acid labile group of formula (IIa1) or (IIa2) are preferred. These may be used alone or in combination of two or more.

[화학식 IIa1]&Lt; EMI ID =

Figure 112010072366773-pat00055
Figure 112010072366773-pat00055

[화학식 IIa2](IIa2)

Figure 112010072366773-pat00056
Figure 112010072366773-pat00056

상기 화학식 IIa1 및 IIa2에서,In the above formulas (IIa1) and (IIa2)

M1은, 각각 독립적으로, *-O- 또는 *-O-(CH2)k-CO-O-이고,M 1 is, independently of each other, * -O- or * -O- (CH 2 ) k -CO-O-,

k는 1 내지 7의 정수이고,k is an integer of 1 to 7,

*는 -CO-와의 결합 부위이고,* Is a bonding site with -CO-,

R4는, 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 메틸기이고,R 4 are each independently a hydrogen atom or a methyl group,

R5는, 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 8의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 3 내지 10의 포화 환상 탄화수소기이고,R 5 is independently an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms or a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 10 carbon atoms,

s는 0 내지 14의 정수이고,s is an integer from 0 to 14,

t는 0 내지 10의 정수이다.and t is an integer of 0 to 10.

k는, 바람직하게는 1 내지 4의 정수, 보다 바람직하게는 1이다. k is preferably an integer of 1 to 4, more preferably 1.

M1은, 바람직하게는, *-O- 또는 *-O-(CH2)f-CO-O-이며(f는, 1 내지 4의 정수이다), 보다 바람직하게는 *-O-이다. M 1 is preferably * -O- or * -O- (CH 2 ) f -CO-O- (f is an integer of 1 to 4), more preferably * -O-.

R4는, 바람직하게는 메틸기이다. R 4 is preferably a methyl group.

R5의 지방족 탄화수소기는, 바람직하게는 탄소수 6 이하의 기이다. 포화 환상 탄화수소기는, 바람직하게는 탄소수 8 이하, 보다 바람직하게는 탄소수 6 이하의 기이다. The aliphatic hydrocarbon group of R &lt; 5 &gt; is preferably a group having 6 or less carbon atoms. The saturated cyclic hydrocarbon group is preferably a group having not more than 8 carbon atoms, more preferably not more than 6 carbon atoms.

s는, 바람직하게는 0 내지 3의 정수, 보다 바람직하게는 0 또는 1이다. t는, 바람직하게는 0 내지 3의 정수, 보다 바람직하게는 0 또는 1이다. s is preferably an integer of 0 to 3, more preferably 0 or 1. t is preferably an integer of 0 to 3, more preferably 0 or 1.

화학식 IIa1의 단량체로서는, 예를 들면, 이하의 것을 들 수 있다. Examples of the monomer of the formula (IIa1) include the followings.

Figure 112010072366773-pat00057
Figure 112010072366773-pat00057

Figure 112010072366773-pat00058
Figure 112010072366773-pat00058

Figure 112010072366773-pat00059
Figure 112010072366773-pat00059

Figure 112010072366773-pat00060
Figure 112010072366773-pat00060

Figure 112010072366773-pat00061
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이 중에서도, 2-메틸-2-아다만틸(메트)아크릴레이트, 2-에틸-2-아다만틸(메트)아크릴레이트 및 2-이소프로필-2-아다만틸(메트)아크릴레이트가 바람직하고, 2-메틸-2-아다만틸메타크릴레이트, 2-에틸-2-아다만틸메타크릴레이트 및 2-이소프로필-2-아다만틸메타크릴레이트메타크릴레이트가 보다 바람직하다. Among them, 2-methyl-2-adamantyl (meth) acrylate, 2-ethyl-2-adamantyl (meth) acrylate and 2-isopropyl-2-adamantyl Adamantyl methacrylate, 2-methyl-2-adamantyl methacrylate, 2-ethyl-2-adamantyl methacrylate and 2-isopropyl-2-adamantyl methacrylate methacrylate are more preferable.

화학식 IIa2의 단량체로서는, 예를 들면, 이하의 것을 들 수 있다. As the monomer of formula (IIa2), for example, the following can be given.

Figure 112010072366773-pat00062
Figure 112010072366773-pat00062

이 중에서도 1-에틸-1-사이클로헥실(메트)아크릴레이트가 바람직하고, 1-에틸-1-사이클로헥실메타크릴레이트가 보다 바람직하다. Among these, 1-ethyl-1-cyclohexyl (meth) acrylate is preferable, and 1-ethyl-1-cyclohexyl methacrylate is more preferable.

수지에 있어서의 화학식 IIa1 또는 화학식 IIa2의 단량체에 유래하는 구조 단위의 함유율은, 수지의 전체 구조 단위에 있어서, 통상 10 내지 95몰%이며, 바람직하게는 15 내지 90몰%이며, 보다 바람직하게는 20 내지 85몰%이다. The content of the structural unit derived from the monomer represented by the general formula (IIa1) or (IIa2) in the resin is generally 10 to 95 mol%, preferably 15 to 90 mol%, and more preferably, 20 to 85 mol%.

산에 불안정한 기와 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 단량체로서는, 예를 들면, 화학식 IIa3의 단량체를 들 수 있다. 산에 불안정한 기를 갖는 단량체(IIa3)에 유래하는 구조 단위를 갖는 수지는, 부피가 큰 구조를 갖기 때문에, 포토레지스트의 해상도를 향상시킬 수 있다. 또한 산에 불안정한 기를 갖는 단량체(IIa3)는, 수지의 주쇄에 강직한 노르보르난환을 도입하여 포토레지스트의 드라이 에칭 내성을 향상시킬 수 있다. Examples of the monomer having an acid labile group and a carbon-carbon double bond include monomers of formula (IIa3). Resins having a structural unit derived from a monomer (IIa3) having an acid labile group have a bulky structure, so that the resolution of the photoresist can be improved. Further, the monomer (IIa3) having an acid labile group can introduce a norbornane ring rigid in the main chain of the resin to improve the dry etching resistance of the photoresist.

[화학식 IIa3][Formula IIa3]

Figure 112010072366773-pat00063
Figure 112010072366773-pat00063

상기 화학식 IIa3에서,In formula (IIa3)

R6은, 수소 원자, 치환기(예를 들면, 하이드록실기)를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 내지 3의 지방족 탄화수소기, 카르복실기, 시아노기 또는 -COOR50이고, R50은, 탄소수 1 내지 8의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 3 내지 8의 포화 환상 탄화수소기이고, 상기 지방족 탄화수소기 및 상기 포화 환상 탄화수소기의 수소 원자는 하이드록실기로 치환되어 있어도 되고, 상기 지방족 탄화수소기 및 상기 포화 환상 탄화수소기의 -CH2-는 -O- 또는 CO-로 치환되어도 되며,R 6 represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms, a carboxyl group, a cyano group or -COOR 50 which may have a hydrogen atom, a substituent (for example, a hydroxyl group), R 50 represents an aliphatic A hydrocarbon group or a saturated cyclic hydrocarbon group of 3 to 8 carbon atoms, and the hydrogen atoms of the aliphatic hydrocarbon group and the saturated cyclic hydrocarbon group may be substituted with a hydroxyl group, and the -CH 2 - may be substituted with -O- or CO-,

R7 내지 R9는, 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 12의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 3 내지 12의 포화 환상 탄화수소기이거나, R8 및 R9는 서로 결합하여 환을 형성하고 있어도 되고, 상기 지방족 탄화수소기 및 상기 포화 환상 탄화수소기의 수소 원자는 하이드록실기 등으로 치환되어 있어도 되고, 상기 지방족 탄화수소기 및 상기 포화 환상 탄화수소기의 -CH2-는 -O- 또는 CO-로 치환되어도 된다.R 7 to R 9 each independently represent an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms or a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 12 carbon atoms, or R 8 and R 9 may be bonded to each other to form a ring, and the aliphatic hydrocarbon And the hydrogen atom of the saturated cyclic hydrocarbon group may be substituted with a hydroxyl group or the like, and -CH 2 - of the aliphatic hydrocarbon group and the saturated cyclic hydrocarbon group may be substituted with -O- or CO-.

R6의 치환기를 가지고 있어도 되는 지방족 탄화수소기로서는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 하이드록시메틸기 및 2-하이드록시에틸기를 들 수 있다. Examples of the aliphatic hydrocarbon group which may have a substituent for R 6 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a hydroxymethyl group and a 2-hydroxyethyl group.

R5로서는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 2-옥소-옥소란-3-일기 및 2-옥소-옥소란-4-일기를 들 수 있다. Examples of R 5 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a 2-oxo-oxolan-3-yl group and a 2-oxo-oxolan-4-yl group.

R7 내지 R9로서는, 메틸기, 에틸기, 사이클로헥실기, 메틸사이클로헥실기, 하이드록시사이클로헥실기, 옥소사이클로헥실기 및 아다만틸기를 들 수 있다. R8, R9 및 이들이 결합하는 탄소가 형성하는 포화 환상 탄화수소기로서는, 사이클로헥실 기 및 아다만틸기를 들 수 있다. Examples of R 7 to R 9 include a methyl group, an ethyl group, a cyclohexyl group, a methylcyclohexyl group, a hydroxycyclohexyl group, an oxocyclohexyl group and an adamantyl group. Examples of the saturated cyclic hydrocarbon group formed by R 8 and R 9 and the carbon to which they are bonded include a cyclohexyl group and an adamantyl group.

화학식 IIa3의 단량체로서는, 5-노르보르넨-2-카복실산-3급-부틸, 5-노르보르넨-2-카복실산 1-사이클로헥실-1-메틸에틸, 5-노르보르넨-2-카복실산 1-메틸사이클로헥실, 5-노르보르넨-2-카복실산 2-메틸-2-아다만틸, 5-노르보르넨-2-카복실산 2-에틸-2-아다만틸, 5-노르보르넨-2-카복실산 1-(4-메틸사이클로헥실)-1-메틸에틸, 5-노르보르넨-2-카복실산 1-(4-하이드록시사이클로헥실)-1-메틸에틸, 5-노르보르넨-2-카복실산 1-메틸-1-(4-옥소사이클로헥실)에틸 및 5-노르보르넨-2-카복실산 1-(1-아다만틸)-1-메틸에틸을 들 수 있다. Examples of the monomer represented by the formula (IIa3) include 5-norbornene-2-carboxylic acid-3-butyl, 5-norbornene-2-carboxylic acid 1-cyclohexyl-1-methylethyl, 5-norbornene- Norbornene-2-carboxylic acid 2-methyl-2-adamantyl, 5-norbornene-2-carboxylic acid 2-ethyl-2-adamantyl, 5-norbornene- -Carbamic acid 1- (4-hydroxycyclohexyl) -1-methylethyl, 5-norbornene-2- Methyl-1- (4-oxocyclohexyl) ethyl and 5-norbornene-2-carboxylic acid 1- (1-adamantyl) -1-methylethyl.

수지에 있어서의 화학식 IIa3의 단량체에 유래하는 구조 단위의 함유율은, 수지의 전체 구조 단위에 있어서, 통상 10 내지 95몰%이며, 바람직하게는 15 내지 90몰%이며, 보다 바람직하게는 20 내지 85몰%이다. The content of the structural unit derived from the monomer of the formula (IIa3) in the resin is generally 10 to 95 mol%, preferably 15 to 90 mol%, more preferably 20 to 85 mol% in the total structural units of the resin Mol%.

산에 불안정한 기와 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 단량체로서는, 화학식 IIa4의 단량체를 들 수 있다. Examples of the monomer having an acid labile group and a carbon-carbon double bond include a monomer represented by the formula (IIa4).

[화학식 IIa4]&Lt; EMI ID =

Figure 112010072366773-pat00064
Figure 112010072366773-pat00064

상기 화학식 IIa4에서,In the above formula (IIa4)

R10은, 수소 원자, 할로겐 원자 또는 할로겐 원자를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 내지 6의 알킬기이고,R 10 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may have a hydrogen atom, a halogen atom or a halogen atom,

R11은, 각각 독립적으로, 할로겐 원자, 하이드록실기, 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 탄소수 2 내지 4의 아실기, 탄소수 2 내지 4의 아실옥시기, 아크릴로일기 또는 메타크릴로일기이고,R 11 each independently represents a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, an acyl group having 2 to 4 carbon atoms, an acyloxy group having 2 to 4 carbon atoms, Or a methacryloyl group,

h는 0 내지 4의 정수이고, h가 2 이상의 정수인 경우, 복수의 R11은 동일한 종류의 기라도 다른 종류의 기라도 양호하며,h is an integer of 0 to 4, and when h is an integer of 2 or more, a plurality of R &lt; 11 &gt; s may be the same kind or different kinds,

R12 및 R13은 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 12의 탄화수소기이고,R 12 and R 13 are each independently a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms,

X4는, 단결합 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 2가의 탄소수 1 내지 17의 포화 탄화수소기이고, 당해 포화 탄화수소기에 포함되는 -CH2-는 -CO-, -O-, -S-, -SO2- 또는 N(Rc)-로 치환되어도 되고, Rc은, 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 6의 지방족 탄화수소기이고,X 4 is a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms which may have a single bond or a substituent and -CH 2 - included in the saturated hydrocarbon group is -CO-, -O-, -S-, -SO 2 - or N (R c ) -, R c is a hydrogen atom or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms,

Y4는, 탄소수 1 내지 12의 지방족 탄화수소기, 탄소수 3 내지 18의 포화 환상 탄화수소기 또는 탄소수 6 내지 18의 방향족 탄화수소기이며, 당해 지방족 탄화수소기, 포화 환상 탄화수소기 및 방향족 탄화수소기는, 치환기를 가지고 있어도 된다. Y 4 is an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms, and the aliphatic hydrocarbon group, saturated cyclic hydrocarbon group and aromatic hydrocarbon group have substituents .

할로겐 원자를 가지고 있어도 되는 알킬기로서는, 퍼플루오로메틸기, 퍼플루오로에틸기, 퍼플루오로프로필기, 퍼플루오로이소프로필기, 퍼플루오로부틸기, 퍼플루오로-2급-부틸기, 퍼플루오로-3급-부틸기, 퍼플루오로펜틸기 및 퍼플루오로헥실기를 들 수 있다. Examples of the alkyl group which may have a halogen atom include a perfluoromethyl group, a perfluoroethyl group, a perfluoropropyl group, a perfluoroisopropyl group, a perfluorobutyl group, a perfluoro-sec-butyl group, A tert-butyl group, a perfluoropentyl group, and a perfluorohexyl group.

R10 및 R11에 있어서의 알킬기는, 탄소수 1 내지 4의 알킬기가 바람직하고, 탄소수 1 내지 2의 알킬기가 보다 바람직하고, 메틸기가 특히 바람직하다. The alkyl group in R 10 and R 11 is preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms, and particularly preferably a methyl group.

R11에 있어서의 알콕시기는, 탄소수 1 내지 4의 알콕시기가 바람직하고, 탄소수 1 내지 2의 알콕시기가 보다 바람직하고, 메톡시기가 특히 바람직하다. The alkoxy group for R 11 is preferably an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, more preferably an alkoxy group having 1 to 2 carbon atoms, and particularly preferably a methoxy group.

아실옥시기로서는, 아세틸옥시기, 프로피오닐옥시기 및 부티릴옥시기를 들 수 있다. Examples of the acyloxy group include an acetyloxy group, a propionyloxy group and a butyryloxy group.

탄화수소기로서는, 지방족 탄화수소 및 포화 환상 탄화수소에서 예시한 것과 같은 것 및 이들의 조합(예를 들면, 2-알킬-2-아다만틸기, 1-(1-아다만틸)-1-알킬기 등) 등을 들 수 있다. Examples of the hydrocarbon group include those exemplified as aliphatic hydrocarbons and saturated cyclic hydrocarbons and combinations thereof (e.g., 2-alkyl-2-adamantyl group, 1- (1-adamantyl) And the like.

화학식 IIa4의 단량체로서는, 예를 들면, 이하의 단량체를 들 수 있다. As the monomer of the formula (IIa4), for example, the following monomers can be mentioned.

Figure 112010072366773-pat00065
Figure 112010072366773-pat00065

Figure 112010072366773-pat00066
Figure 112010072366773-pat00066

수지에 있어서의 화학식 IIa4의 단량체에 유래하는 구조 단위의 함유율은, 수지의 전체 구조 단위에 있어서, 통상 10 내지 95몰%이며, 바람직하게는 15 내지 90몰%이며, 보다 바람직하게는 20 내지 85몰%이다. The content of the structural unit derived from the monomer of the formula (IIa4) in the resin is generally 10 to 95 mol%, preferably 15 to 90 mol%, more preferably 20 to 85 mol% in the total structural units of the resin Mol%.

수지 (A)는, 바람직하게는, 산에 불안정한 기를 갖는 단량체와, 산에 불안정한 기를 갖지 않는 단량체(이하 「산 안정 단량체」라고 하는 경우가 있다)의 공중합체이다. 산 안정 단량체는, 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다. The resin (A) is preferably a copolymer of a monomer having an acid labile group and a monomer having no acid labile group (hereinafter sometimes referred to as &quot; acid stable monomer &quot;). The acid stable monomers may be used singly or in combination of two or more kinds.

수지 (A)가 산에 불안정한 기를 갖는 단량체와 산 안정 단량체의 공중합체인 경우, 산에 불안정한 기를 갖는 단량체에 유래하는 구조 단위는, 전체 구조 단위 100몰%에 대해, 바람직하게는 10 내지 80몰%, 보다 바람직하게는 20 내지 60몰%이다. When the resin (A) is a copolymer of a monomer having an acid labile group and an acid stable monomer, the structural unit derived from a monomer having an acid labile group is preferably 10 to 80 mol% , And more preferably 20 to 60 mol%.

또한, 아다만틸기를 갖는 단량체(특히, 산에 불안정한 기를 갖는 단량체(IIa1))에 유래하는 구조 단위를, 산에 불안정한 기를 갖는 단량체 100몰%에 대해 15몰% 이상으로 하는 것이 바람직하다. 아다만틸기를 갖는 단량체의 비율이 증가하면, 레지스트의 드라이 에칭 내성이 향상된다. Further, it is preferable that the structural unit derived from a monomer having an adamantyl group (in particular, the monomer (IIa1) having an acid labile group) is at least 15 mol% based on 100 mol% of the monomer having an acid labile group. When the proportion of the monomer having an adamantyl group is increased, dry etching resistance of the resist is improved.

산 안정 단량체로서는, 하이드록실기 또는 락톤환을 갖는 것이 바람직하다. 하이드록실기를 갖는 산 안정 단량체 또는 락톤환을 함유하는 산 안정 단량체에 유래하는 구조 단위를 갖는 수지를 사용하면, 포토레지스트의 해상도 및 기판으로의 밀착성을 향상시킬 수 있다.
The acid-stable monomer preferably has a hydroxyl group or a lactone ring. When a resin having a structural unit derived from an acid stable monomer containing a hydroxyl group or an acid stable monomer containing a lactone ring is used, the resolution of the photoresist and the adhesion to the substrate can be improved.

<하이드록실기를 갖는 산 안정 단량체><Acid-stable monomers having a hydroxyl group>

포토레지스트 조성물을 KrF 엑시머 레이저 노광(248nm), 전자선 또는 EUV광 등의 고에너지선 노광에 사용하는 경우, 하이드록실기를 갖는 산 안정 단량체로서, 하이드록시스티렌 등의 페놀성 하이드록실기를 갖는 산 안정 단량체를 사용하는 것이 바람직하다. 단파장의 ArF 엑시머 레이저 노광(193nm) 등을 사용하는 경우는, 하이드록실기를 갖는 산 안정 단량체로서, 화학식 IIc의 하이드록시아다만틸기를 갖는 산 안정 단량체를 사용하는 것이 바람직하다. 하이드록실기를 갖는 산 안정 단량체는, 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다. When the photoresist composition is used for exposure to high energy radiation such as KrF excimer laser exposure (248 nm), electron beam or EUV light, an acid stable monomer having a hydroxyl group, an acid having a phenolic hydroxyl group such as hydroxystyrene It is preferable to use a stable monomer. When ArF excimer laser exposure (193 nm) with a short wavelength is used, it is preferable to use an acid stable monomer having a hydroxyadamantyl group of the formula (IIc) as an acid stable monomer having a hydroxyl group. The acid stable monomers having a hydroxyl group may be used singly or in combination of two or more kinds.

페놀성 하이드록실기를 갖는 단량체로서, 화학식 IIb의 p- 또는 m-하이드록시스티렌 등의 스티렌계 단량체를 들 수 있다. As the monomer having a phenolic hydroxyl group, a styrene-based monomer such as p- or m-hydroxystyrene represented by the general formula (IIb) may be mentioned.

[화학식 IIb]&Lt; RTI ID =

Figure 112010072366773-pat00067
Figure 112010072366773-pat00067

상기 화학식 IIb에서,In the above formula (IIb)

R14는, 수소 원자, 할로겐 원자 또는 할로겐 원자를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 내지 6의 알킬기이고,R 14 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may have a hydrogen atom, a halogen atom or a halogen atom,

R15는, 할로겐 원자, 하이드록실기, 탄소수 1 내지 6의 알킬기, 탄소수 1 내지 6의 알콕시기, 탄소수 2 내지 4의 아실기, 탄소수 2 내지 4의 아실옥시기, 아크릴로일기 또는 메타크릴로일기이고,R 15 represents a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, an acyl group having 2 to 4 carbon atoms, an acyloxy group having 2 to 4 carbon atoms, an acryloyl group or methacryloyl group Diary,

b는 0 내지 4의 정수이고, b가 2 이상의 정수인 경우, 복수의 R15는 동일한 종류의 기라도 다른 종류의 기라도 양호하다. b is an integer of 0 to 4, and when b is an integer of 2 or more, plural R 15 s may be the same kind or different kinds.

이러한 페놀성 하이드록실기를 갖는 단량체에 유래하는 구조 단위를 갖는 공중합 수지를 수득하는 경우는, 해당하는 (메트)아크릴산 에스테르 단량체와 아세톡시스티렌, 및 스티렌을 라디칼 중합한 후, 산에 의해 탈아세틸함으로써 수득할 수 있다. In the case of obtaining a copolymer resin having a structural unit derived from a monomer having a phenolic hydroxyl group, the corresponding (meth) acrylic acid ester monomer is subjected to radical polymerization with acetoxystyrene and styrene, and then deacetyl .

페놀성 하이드록실기를 갖는 단량체로서는, 예를 들면, 이하의 단량체를 들 수 있다.As the monomer having a phenolic hydroxyl group, for example, the following monomers can be mentioned.

Figure 112010072366773-pat00068
Figure 112010072366773-pat00068

Figure 112010072366773-pat00069
Figure 112010072366773-pat00069

Figure 112010072366773-pat00070
Figure 112010072366773-pat00070

이상의 단량체 중, 4-하이드록시스티렌 또는 4-하이드록시-α-메틸스티렌이 특히 바람직하다. Among the above monomers, 4-hydroxystyrene or 4-hydroxy- alpha -methylstyrene is particularly preferable.

수지에 있어서의 화학식 IIb의 단량체에 유래하는 구조 단위의 함유율은, 수지의 전체 구조 단위에 있어서, 통상 5 내지 90몰%이며, 바람직하게는 10 내지 85몰%이며, 보다 바람직하게는 15 내지 80몰%이다. The content of the structural unit derived from the monomer of the general formula (IIb) in the resin is generally 5 to 90 mol%, preferably 10 to 85 mol%, and more preferably 15 to 80 mol% in the total structural units of the resin Mol%.

하이드록시아다만틸기를 갖는 산 안정 단량체로서, 화학식 IIc의 단량체를 들 수 있다. As acid stable monomers having a hydroxyadamantyl group, monomers of the formula (IIc) can be mentioned.

[화학식 IIc](IIc)

Figure 112010072366773-pat00071
Figure 112010072366773-pat00071

상기 화학식 IIc에서,In the above formula (IIc)

M2는, *-O- 또는 *-O-(CH2)k-CO-O-이고,M 2 is * -O- or * -O- (CH 2 ) k -CO-O-,

k는 1 내지 7의 정수이고,k is an integer of 1 to 7,

*는 -CO-와의 결합 부위이고,* Is a bonding site with -CO-,

R16은, 수소 원자 또는 메틸기이고,R 16 is a hydrogen atom or a methyl group,

R17 및 R18은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 메틸기 또는 하이드록실기이고,R 17 and R 18 are each independently a hydrogen atom, a methyl group or a hydroxyl group,

c는, 0 내지 10의 정수이다.and c is an integer of 0 to 10.

M2는, 바람직하게는, *-O-, *-O-(CH2)f-CO-O-이며(상기 f는, 1 내지 4의 정수이다), 보다 바람직하게는 *-O-이다. M 2 is preferably * -O-, * -O- (CH 2 ) f -CO-O- (wherein f is an integer of 1 to 4), more preferably * -O- .

R16은, 바람직하게는 메틸기이다. R 16 is preferably a methyl group.

R17은, 바람직하게는 수소 원자이다.R 17 is preferably a hydrogen atom.

R18은, 바람직하게는 수소 원자 또는 하이드록실기이다. R 18 is preferably a hydrogen atom or a hydroxyl group.

c는, 바람직하게는 0 내지 3의 정수, 보다 바람직하게는 0 또는 1이다. c is preferably an integer of 0 to 3, more preferably 0 or 1.

화학식 IIc의 단량체로서는, 예를 들면, 이하의 것을 들 수 있다. 이중에서도, 3-하이드록시-1-아다만틸(메트)아크릴레이트, 3,5-디하이드록시-1-아다만틸(메트)아크릴레이트 및 (메트)아크릴산 1-(3,5-디하이드록시-1-아다만틸옥시카르보닐)메틸이 바람직하고, 3-하이드록시-1-아다만틸(메트)아크릴레이트 및 3,5-디하이드록시-1-아다만틸(메트)아크릴레이트가 보다 바람직하며, 3-하이드록시-1-아다만틸메타크릴레이트 및 3,5-디하이드록시-1-아다만틸메타크릴레이트가 더욱 바람직하다.As the monomer of the general formula (IIc), for example, the following can be given. Among them, 3-hydroxy-1-adamantyl (meth) acrylate, 3,5-dihydroxy-1-adamantyl (meth) acrylate, and (meth) acrylic acid 1- Adamantyloxycarbonyl) methyl is preferable, and 3-hydroxy-1-adamantyl (meth) acrylate and 3,5-dihydroxy-1-adamantyl (meth) More preferred are 3-hydroxy-1-adamantyl methacrylate and 3,5-dihydroxy-1-adamantyl methacrylate.

Figure 112010072366773-pat00072
Figure 112010072366773-pat00072

Figure 112010072366773-pat00073
Figure 112010072366773-pat00073

수지에 있어서의 화학식 IIc의 단량체에 유래하는 구조 단위의 함유율은, 수지의 전체 구조 단위에 있어서, 통상 3 내지 45몰%이며, 바람직하게는 5 내지 40몰%이며, 보다 바람직하게는 5 내지 35몰%이다.
The content of the structural unit derived from the monomer of the general formula (IIc) in the resin is generally 3 to 45 mol%, preferably 5 to 40 mol%, and more preferably 5 to 35 mol% in the total structural units of the resin Mol%.

<락톤환을 함유하는 산 안정 단량체>&Lt; Acid-stable monomers containing lactone rings >

산 안정 단량체가 갖는 락톤환은, 예를 들면, β-프로피오락톤환, γ-부티로락톤환, δ-발레로락톤환과 같은 단환이라도 좋고, 단환식의 락톤환과 다른 환의 축합환이라도 좋다. 이들 락톤환 중에서, γ-부티로락톤환 및 γ-부티로락톤환과 다른 환의 축합환이 바람직하다. The lactone ring of the acid stable monomer may be a monocyclic ring such as a? -Propiolactone ring, a? -Butyrolactone ring, a? -Valerolactone ring, or a condensed ring of a monocyclic lactone ring and another ring. Among these lactone rings, a condensed ring of a? -Butyrolactone ring and? -Butyrolactone ring and another ring is preferable.

락톤환을 갖는 산 안정 단량체는, 예를 들면, 화학식 IId, 화학식 IIe 또는 화학식 IIg로 나타내어진다. 이들의 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.An acid stable monomer having a lactone ring is represented, for example, by the formula (IId), (IIe) or (IIg). One of these may be used alone, or two or more of them may be used in combination.

[화학식 IId]&Lt; RTI ID = 0.0 &

Figure 112010072366773-pat00074
Figure 112010072366773-pat00074

[화학식 IIe][Formula IIe]

Figure 112010072366773-pat00075
Figure 112010072366773-pat00075

[화학식 IIg][Formula IIg]

Figure 112010072366773-pat00076
Figure 112010072366773-pat00076

상기 화학식 IId, IIe 및 IIg에서,In the above formulas IId, IIe and IIg,

M2은, 각각 독립적으로, *-O- 또는 *-O-(CH2)k-CO-O-이고,M 2 is, independently of each other, * -O- or * -O- (CH 2 ) k -CO-O-,

k는 1 내지 7의 정수이고,k is an integer of 1 to 7,

*는 -CO-와의 결합 부위이고,* Is a bonding site with -CO-,

R19는, 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 메틸기이고, R 19 each independently represents a hydrogen atom or a methyl group,

R20은, 탄소수 1 내지 4의 지방족 탄화수소기이고,R 20 is an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms,

d는 0 내지 5의 정수이고,d is an integer from 0 to 5,

R21 및 R22는, 각각 독립적으로, 카르복실기, 시아노기 또는 탄소수 1 내지 4의 지방족 탄화수소기이고,R 21 and R 22 are each independently a carboxyl group, a cyano group or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms,

e 및 g는, 각각 독립적으로 O 내지 3의 정수이고,e and g are each independently an integer of 0 to 3,

d, e 및 g가 2 이상일 때, 각각, 복수의 R20, R21 또는 R22는, 서로 동일하거나 상이해도 된다. When d, e, and g are two or more, a plurality of R 20 , R 21, or R 22 may be the same or different from each other.

M2는, 각각 독립적으로, *-O-, *-O-(CH2)f-CO-O-인 것이 바람직하고(상기 f는, 1 내지 4의 정수이다), 보다 바람직하게는 *-O-이다. M 2 is preferably independently of each other * -O-, * -O- (CH 2 ) f -CO-O- (f is an integer of 1 to 4), more preferably * O-.

R19 및 R20은, 바람직하게는 메틸기이다. R 19 and R 20 are preferably methyl groups.

R21 및 R22는, 각각 독립적으로, 바람직하게는 카르복시기, 시아노기 또는 메틸기이다. R 21 and R 22 are each independently preferably a carboxyl group, a cyano group or a methyl group.

d, e 및 g는, 각각 독립적으로, 바람직하게는 0 내지 2, 보다 바람직하게는 0 또는 1이다. d, e and g are each independently preferably 0 to 2, more preferably 0 or 1.

화학식 IId의 단량체로서는, 예를 들면, 이하의 것을 들 수 있다. As the monomer of the formula (IId), for example, the following can be given.

Figure 112010072366773-pat00077
Figure 112010072366773-pat00077

Figure 112010072366773-pat00078
Figure 112010072366773-pat00078

Figure 112010072366773-pat00079
Figure 112010072366773-pat00079

화학식 IIe의 단량체로서는, 예를 들면, 이하의 것을 들 수 있다. As the monomer of the general formula (IIe), for example, the following can be given.

Figure 112010072366773-pat00080
Figure 112010072366773-pat00080

Figure 112010072366773-pat00081
Figure 112010072366773-pat00081

Figure 112010072366773-pat00082
Figure 112010072366773-pat00082

Figure 112010072366773-pat00083
Figure 112010072366773-pat00083

화학식 IIg의 단량체로서는, 예를 들면, 이하의 것을 들 수 있다. As the monomer of formula (IIg), for example, the following can be given.

Figure 112010072366773-pat00084
Figure 112010072366773-pat00084

Figure 112010072366773-pat00085
Figure 112010072366773-pat00085

Figure 112010072366773-pat00086
Figure 112010072366773-pat00086

락톤환을 갖는 산 안정 단량체 중에서도, (메트)아크릴산(5-옥소-4-옥사트리사이클로[4.2.1.03,7]노난-2-일, (메트)아크릴산테트라하이드로-2-옥소-3-푸릴, (메트)아크릴산 2-(5-옥소-4-옥사트리사이클로[4.2.1.03,7]노난-2-일옥시)-2-옥소에틸이 바람직하고, 메타크릴산(5-옥소-4-옥사트리사이클로[4.2.1.03,7]노난-2-일, 메타크릴산테트라하이드로-2-옥소-3-푸릴, 메타크릴산 2-(5-옥소-4-옥사트리사이클로[4.2.1.03,7]노난-2-일옥시)-2-옥소에틸이 보다 바람직하다. Among the acid stable monomers having a lactone ring, the (meth) acrylic acid (5-oxo-4-oxatricyclo [4.2.1.0 3,7 ] (Meth) acrylic acid 2- (5-oxo-4-oxatricyclo [4.2.1.0 3,7 ] nonan- 2 -yloxy) 4-oxatricyclo [4.2.1.0 3,7 ] nonan-2-yl methacrylate, tetrahydro-2-oxo-3-furyl methacrylate, 2- 0.0 &gt; 3,7 ] nonan- 2 -yloxy) -2-oxoethyl &lt; / RTI &gt;

수지에 있어서의 화학식 IId, 화학식 IIe 또는 화학식 IIg의 단량체에 유래하는 구조 단위의 함유율은, 수지의 전체 구조 단위에 있어서, 통상 5 내지 65몰%이며, 바람직하게는 10 내지 60몰%이며, 보다 바람직하게는 10 내지 55몰%이다.
The content of the structural unit derived from the monomer of the formula (IId), the formula (IIe) or the formula (IIg) in the resin is generally 5 to 65 mol%, preferably 10 to 60 mol% And preferably 10 to 55 mol%.

<기타 산 안정 단량체><Other acid stable monomers>

기타의 산 안정 단량체로서는, 예를 들면, 화학식 IIh의 무수 말레산, 화학식 IIi의 무수 이타콘산, 또는 화학식 IIj의 노르보르넨환을 갖는 산 안정 단량체 등을 들 수 있다. Examples of other acid stable monomers include maleic anhydride of formula (IIh), itaconic anhydride of formula (IIi), acid stable monomers having a norbornene ring of formula (IIj), and the like.

[화학식 IIh]&Lt; RTI ID = 0.0 &

Figure 112010072366773-pat00087
Figure 112010072366773-pat00087

[화학식 IIi]&Lt; RTI ID = 0.0 &

Figure 112010072366773-pat00088
Figure 112010072366773-pat00088

[화학식 IIj]&Lt; RTI ID = 0.0 &

Figure 112010072366773-pat00089
Figure 112010072366773-pat00089

상기 화학식 IIj에 있어서, In the above formula (IIj)

R23 및 R24는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 치환기(예를 들면, 하이드록실기)를 가지고 있어도 되는 탄소수 1 내지 3의 지방족 탄화수소기, 시아노기, 카르복실기 또는 -COOR25이거나, R23 및 R24는 서로 결합하여 -CO-O-CO-을 형성하고, R25는, 탄소수 1 내지 36의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 3 내지 36의 포화 환상 탄화수소기이고, 지방족 탄화수소기 및 포화 환상 탄화수소기의 -CH2-는, -O- 또는 CO-로 치환되어도 되고, 단 -COOR25가 산 불안정기가 되는 것은 제외한다(즉 R25는, 3급 탄소 원자가 -O-와 결합하는 것을 포함하지 않는다).R 23 and R 24 are, each independently, a hydrogen atom, a substituent (e.g., hydroxyl group), an aliphatic hydrocarbon having 1-3 carbon atoms which may have a group, a cyano group, or a carboxyl group or a -COOR 25, R 23, and R 24 is bonded to each other to form -CO-O-CO-, R 25 is an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 36 carbon atoms or a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 36 carbon atoms, and an aliphatic hydrocarbon group and a saturated cyclic hydrocarbon group -CH 2 - may be substituted with -O- or CO- except that -COOR 25 is an acid labile group (that is, R 25 does not include a bond of a tertiary carbon atom with -O-) .

R23 및 R24의 치환기를 가지고 있어도 되는 지방족 탄화수소기로서는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 하이드록시메틸기 및 2-하이드록시에틸기를 들 수 있다. R25의 지방족 탄화수소기는, 바람직하게는 탄소수 1 내지 8의 기이며, 보다 바람직하게는 탄소수 1 내지 6의 기이며, 포화 환상 탄화수소기는, 바람직하게는 탄소수 4 내지 36의 기이며, 보다 바람직하게는 탄소수 4 내지 12의 기이다. R25로서는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 2-옥소-옥소란-3-일기 및 2-옥소-옥소란-4-일기를 들 수 있다. Examples of the aliphatic hydrocarbon group which may have a substituent for R 23 and R 24 include methyl, ethyl, propyl, hydroxymethyl and 2-hydroxyethyl. The aliphatic hydrocarbon group of R 25 is preferably a group having 1 to 8 carbon atoms, more preferably a group having 1 to 6 carbon atoms, and the saturated cyclic hydrocarbon group is preferably a group having 4 to 36 carbon atoms, Group having 4 to 12 carbon atoms. Examples of R 25 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a 2-oxo-oxolan-3-yl group and a 2-oxo-oxolan-4-yl group.

화학식 IIj의 단량체로서는, 2-노르보르넨, 2-하이드록시-5-노르보르넨, 5-노르보르넨-2-카복실산, 5-노르보르넨-2-카복실산메틸, 5-노르보르넨-2-카복실산 2-하이드록시-1-에틸, 5-노르보르넨-2-메탄올 및 5-노르보르넨-2,3-디카복실산 무수물을 들 수 있다. Examples of the monomer of formula (IIj) include 2-norbornene, 2-hydroxy-5-norbornene, 5-norbornene-2-carboxylic acid, 5-norbornene- Carboxylic acid 2-hydroxy-1-ethyl, 5-norbornene-2-methanol and 5-norbornene-2,3-dicarboxylic acid anhydride.

수지에 있어서의 화학식 IIh, 화학식 IIi 또는 화학식 IIj의 단량체에 유래하는 구조 단위의 함유율은, 수지의 전체 구조 단위에 있어서, 통상 2 내지 40몰%이며, 바람직하게는 3 내지 30몰%이며, 보다 바람직하게는 5 내지 20몰%이다. The content of the structural unit derived from the monomer of the formula (IIh), the formula (IIi) or the formula (IIj) in the resin is usually 2 to 40 mol%, preferably 3 to 30 mol% And preferably 5 to 20 mol%.

바람직한 수지 (A)는, 적어도, 산에 불안정한 기를 갖는 단량체, 하이드록실기를 갖는 산 안정 단량체 및/또는 락톤환을 갖는 산 안정 단량체를 중합시킨 공중합체이다. 이 바람직한 공중합체에 있어서, 산에 불안정한 기를 갖는 단량체는, 보다 바람직하게는 화학식 IIa1의 단량체 및 화학식 IIa2의 단량체의 적어도 1종(더욱 바람직하게는, 화학식 IIa1의 단량체)이다. 하이드록시기를 갖는 산 안정 단량체는, 바람직하게는 화학식 IIc의 단량체이다. 락톤환을 갖는 산 안정 단량체는, 보다 바람직하게는 화학식 IId의 단량체 및 화학식 IIe의 단량체의 적어도 1종이다. Preferred resin (A) is a copolymer obtained by polymerizing at least a monomer having an acid labile group, an acid stable monomer having a hydroxyl group and / or an acid stable monomer having a lactone ring. In this preferred copolymer, the monomer having an acid labile group is more preferably a monomer of formula (IIa1) and at least one (more preferably, a monomer of formula (IIa1)) of the monomer of formula (IIa2). The acid stable monomers having a hydroxy group are preferably monomers of the formula (IIc). The acid stable monomer having a lactone ring is more preferably at least one monomer of the formula (IId) and a monomer of the formula (IIe).

수지 (A)는, 공지의 중합법(예를 들면 라디칼 중합법)에 의해 제조할 수 있다. The resin (A) can be produced by a known polymerization method (for example, a radical polymerization method).

수지 (A)의 중량 평균 분자량은, 바람직하게는, 2,500 이상(보다 바람직하게는 3,000 이상), 50,000 이하(보다 바람직하게는 30,000 이하)이다. 여기에서 말하는 중량 평균 분자량은, 겔 침투 크로마토그래피 분석에 의해, 표준 폴리스티렌 기준의 환산값으로서 구해지는 것이며, 당해 분석의 상세한 분석 조건은, 본원의 실시예에서 상술한다. The weight average molecular weight of the resin (A) is preferably 2,500 or more (more preferably 3,000 or more) and 50,000 or less (more preferably 30,000 or less). The weight average molecular weight as referred to herein is obtained as a conversion value based on standard polystyrene by gel permeation chromatography analysis, and detailed analysis conditions of the analysis are described in Examples herein.

수지 (A)의 함유율은, 포토레지스트 조성물의 고형분 중 80질량% 이상인 것이 바람직하다.
The content of the resin (A) is preferably 80% by mass or more of the solid content of the photoresist composition.

<염기성 화합물>&Lt; Basic compound >

본 발명의 포토레지스트 조성물은, 염기성 화합물을 함유하고 있어도 된다. 염기성 화합물의 함유율은, 포토레지스트 조성물의 고형분량을 기준으로, 0.01 내지 1질량% 정도인 것이 바람직하다. The photoresist composition of the present invention may contain a basic compound. The content of the basic compound is preferably about 0.01 to 1% by mass based on the solid content of the photoresist composition.

염기성 화합물은, 바람직하게는 염기성의 질소 함유 유기 화합물(예를 들면, 아민 및 암모늄염)이다. 아민은, 지방족 아민이라도, 방향족 아민이라도 좋다. 지방족 아민은, 1급 아민, 2급 아민 및 3급 아민 중 어느 것이라도 사용할 수 있다. 방향족 아민은, 아닐린과 같은 방향족환에 아미노기가 결합한 것이나, 피리딘과 같은 복소 방향족 아민 중 어느 것이라도 양호하다. 바람직한 염기성 화합물로서, 화학식 C2의 방향족 아민, 특히 화학식 C2-1의 아닐린을 들 수 있다. The basic compound is preferably a basic nitrogen-containing organic compound (for example, an amine and an ammonium salt). The amine may be an aliphatic amine or an aromatic amine. As the aliphatic amine, any one of primary amine, secondary amine and tertiary amine can be used. The aromatic amine may be either an aromatic ring such as an aniline bonded with an amino group or a heteroaromatic amine such as pyridine. Preferable basic compounds include aromatic amines of the formula C2, in particular the anilines of the formula C2-1.

[화학식 C2](C2)

Figure 112010072366773-pat00090
Figure 112010072366773-pat00090

[화학식 C2-1](C2-1)

Figure 112010072366773-pat00091
Figure 112010072366773-pat00091

화학식 C2 및 화학식 C2-1 중, Among the formulas (C2) and (C2-1)

Ar는, 방향족 탄화수소기이고,Ar is an aromatic hydrocarbon group,

T1 및 T2은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 지방족 탄화수소기(바람직하게는, 알킬기), 포화 환상 탄화수소기(바람직하게는, 사이클로알킬기) 또는 방향족 탄화수소기이고,T 1 and T 2 are each independently a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group (preferably an alkyl group), a saturated cyclic hydrocarbon group (preferably a cycloalkyl group) or an aromatic hydrocarbon group,

T3은, 지방족 탄화수소기(바람직하게는, 알킬기), 알콕시기, 포화 환상 탄화수소기(바람직하게는, 사이클로알킬기) 또는 방향족 탄화수소기이고, T 3 is an aliphatic hydrocarbon group (preferably an alkyl group), an alkoxy group, a saturated cyclic hydrocarbon group (preferably a cycloalkyl group) or an aromatic hydrocarbon group,

상기 지방족 탄화수소기, 상기 포화 환상 탄화수소기, 상기 방향족 탄화수소기 또는 알콕시기의 수소 원자는, 하이드록실기, 아미노기 또는 탄소수 1 내지 6의 알콕시기로 치환되어 있어도 되고, 상기 아미노기는, 탄소수 1 내지 4의 알킬기로 치환되어 있어도 되며, The hydrogen atom of the aliphatic hydrocarbon group, the saturated cyclic hydrocarbon group, the aromatic hydrocarbon group or the alkoxy group may be substituted with a hydroxyl group, an amino group, or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, and the amino group may have 1 to 4 carbon atoms Alkyl group,

상기 지방족 탄화수소기는, 바람직하게는 탄소수 1 내지 6의 기이며, 상기 포화 환상 탄화수소기는, 바람직하게는 탄소수 5 내지 10의 기이며, 상기 방향족 탄화수소기는, 바람직하게는 탄소수 6 내지 10의 기이고, 알콕시기는, 바람직하게는 탄소수 1 내지 6의 알콕시기이고,The aliphatic hydrocarbon group is preferably a group having 1 to 6 carbon atoms, and the saturated cyclic hydrocarbon group is preferably a group having 5 to 10 carbon atoms, and the aromatic hydrocarbon group is preferably a group having 6 to 10 carbon atoms, The group is preferably an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms,

o는 0 내지 3의 정수이고, o이 2 이상일 때, 복수의 T3은, 서로 동일하거나 상이해도 된다.o is an integer of 0 to 3, and when o is 2 or more, a plurality of T 3 may be mutually the same or different.

방향족 아민(C2)으로서는, 1-나프틸아민 및 2-나프틸아민을 들 수 있다. Examples of the aromatic amine (C2) include 1-naphthylamine and 2-naphthylamine.

아닐린(C2-1)으로서는, 아닐린, 디이소프로필아닐린, 2-, 3- 또는 4-메틸아닐린, 4-니트로아닐린, N-메틸아닐린, N,N-디메틸아닐린 및 디페닐아민을 들 수 있다. 이들 중에서도 디이소프로필아닐린(특히 2,6-디이소프로필아닐린)이 바람직하다. Examples of the aniline (C2-1) include aniline, diisopropylaniline, 2-, 3- or 4-methylaniline, 4-nitroaniline, N-methylaniline, N, N-dimethylaniline and diphenylamine . Among them, diisopropylaniline (especially 2,6-diisopropylaniline) is preferable.

또한, 염기성 화합물로서는, 화학식 C3 내지 화학식 C11의 화합물을 들 수 있다. Examples of the basic compound include the compounds of the formulas C3 to C11.

[화학식 C3]&Lt; RTI ID = 0.0 &

Figure 112010072366773-pat00092
Figure 112010072366773-pat00092

[화학식 C4](C4)

Figure 112010072366773-pat00093
Figure 112010072366773-pat00093

[화학식 C5](C5)

Figure 112010072366773-pat00094
Figure 112010072366773-pat00094

[화학식 C6][Formula C6]

Figure 112010072366773-pat00095
Figure 112010072366773-pat00095

[화학식 C7](C7)

Figure 112010072366773-pat00096
Figure 112010072366773-pat00096

[화학식 C8](C8)

Figure 112010072366773-pat00097
Figure 112010072366773-pat00097

[화학식 C9](C9)

Figure 112010072366773-pat00098
Figure 112010072366773-pat00098

[화학식 C10]Lt; RTI ID = 0.0 &

Figure 112010072366773-pat00099
Figure 112010072366773-pat00099

[화학식 C11][Chemical formula C11]

Figure 112010072366773-pat00100
Figure 112010072366773-pat00100

상기 화학식 C3 내지 C11에서, In the above formulas C3 to C11,

T1, T2, T3 및 o는, 상기에서 정의한 바와 동일하고,T 1 , T 2 , T 3 and o are the same as defined above,

T4는, 지방족 탄화수소기, 포화 환상 탄화수소기 또는 알칸오일기이고, 지방족 탄화수소기는, 바람직하게는 탄소수 1 내지 6의 기이며, 포화 환상 탄화수소기는, 바람직하게는 탄소수 3 내지 6의 기이며, 알칸오일기는, 바람직하게는 탄소수 2 내지 6의 기이고, T 4 is an aliphatic hydrocarbon group, a saturated cyclic hydrocarbon group or an alkanoyl group, the aliphatic hydrocarbon group is preferably a group having 1 to 6 carbon atoms, the saturated cyclic hydrocarbon group is preferably a group having 3 to 6 carbon atoms, The oil group is preferably a group having 2 to 6 carbon atoms,

u는 0 내지 8의 정수이고, o 또는 u가 2 이상의 정수일 때, 복수의 T3 또는 T4은, 각각 서로 동일하거나 상이해도 되며, u is an integer of 0 to 8, and when o or u is an integer of 2 or more, a plurality of T 3 or T 4 may be the same or different from each other,

A는, 각각 독립적으로, 2가의 지방족 탄화수소기(바람직하게는 알킬렌기), -CO-, -C(=NH)-, -C(=NR34)-, -S-, -S-S-, 또는 이들의 조합이고, A represents, each independently, a divalent aliphatic hydrocarbon group (preferably an alkylene group), -CO-, -C (= NH ) -, -C (= NR 34) -, -S-, -SS-, or A combination thereof,

2가의 지방족 탄화수소기는, 바람직하게는 탄소수 1 내지 6의 기이고, The divalent aliphatic hydrocarbon group is preferably a group having 1 to 6 carbon atoms,

R34는, 탄소수 1 내지 4의 알킬기이다.R 34 is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.

여기에서, 알칸오일기로서는, 아세틸기, 에틸카르보닐기 및 헵틸카르보닐기를 들 수 있다. Here, examples of the alkanoyl group include an acetyl group, an ethylcarbonyl group and a heptylcarbonyl group.

화합물(C3)로서는, 헥실아민, 헵틸아민, 옥틸아민, 노닐아민, 데실아민, 디부틸아민, 디펜틸아민, 디헥실아민, 디헵틸아민, 디옥틸아민, 디노닐아민, 디데실아민, 트리에틸아민, 트리메틸아민, 트리프로필아민, 트리부틸아민, 트리펜틸아민, 트리헥실아민, 트리헵틸아민, 트리옥틸아민, 트리노닐아민, 트리데실아민, 메틸디부틸아민, 메틸디펜틸아민, 메틸디헥실아민, 메틸디사이클로헥실아민, 메틸디헵틸아민, 메틸디옥틸아민, 메틸디노닐아민, 메틸디데실아민, 에틸디부틸아민, 에틸디펜틸아민, 에틸디헥실아민, 에틸디헵틸아민, 에틸디옥틸아민, 에틸디노닐아민, 에틸디데실아민, 디사이클로헥실메틸아민, 트리스〔2-(2-메톡시에톡시)에틸〕아민, 트리이소프로판올아민에틸렌디아민, 테트라메틸렌디아민, 헥사메틸렌디아민, 4,4'-디아미노-1,2-디페닐에탄, 4,4'-디아미노-3,3'-디메틸디페닐메탄 및 4,4'-디아미노-3,3'-디에틸디페닐메탄을 들 수 있다. Examples of the compound (C3) include hexylamine, heptylamine, octylamine, nonylamine, decylamine, dibutylamine, dipentylamine, dihexylamine, diheptylamine, dioctylamine, dinonylamine, Examples of the amines include methylamine, ethylamine, trimethylamine, tripropylamine, tributylamine, tripentylamine, trihexylamine, triheptylamine, trioctylamine, trinonylamine, tridecylamine, methyldibutylamine, methyldipentylamine, methyldi There may be mentioned hexylamine, methyldicyclohexylamine, methyldiheptylamine, methyldioctylamine, methyldinonylamine, methyldodecylamine, ethyldibutylamine, ethyldipentylamine, ethyldihexylamine, ethyldiheptylamine, ethyl (2-methoxyethoxy) ethyl] amine, triisopropanolamine ethylenediamine, tetramethylenediamine, hexamethylenediamine, tetramethylenediamine, tetramethylenediamine, tetramethylenediamine, 4,4'-diamino-1,2-diphenyl Diamine, 4,4'-diamino-3,3'-dimethyldiphenylmethane and 4,4'-diamino-3,3'-diethyldiphenylmethane.

화합물(C4)로서는, 피페라진을 들 수 있다. As the compound (C4), piperazine can be mentioned.

화합물(C5)로서는, 모르폴린을 들 수 있다. As the compound (C5), morpholine can be mentioned.

화합물(C6)로서는, 피페리딘 및 일본 공개특허공보 제(평)11-52575호에 기재되어 있는 피페리딘 골격을 갖는 힌다드아민 화합물을 들 수 있다. Examples of the compound (C6) include piperidine and a hindered amine compound having a piperidine skeleton described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-52575.

화합물(C7)로서는, 2,2'-메틸렌비스아닐린을 들 수 있다. As the compound (C7), 2,2'-methylenebis aniline can be mentioned.

화합물(C8)로서는, 이미다졸 및 4-메틸이미다졸을 들 수 있다. Examples of the compound (C8) include imidazole and 4-methylimidazole.

화합물(C9)로서는, 피리딘 및 4-메틸피리딘을 들 수 있다. Examples of the compound (C9) include pyridine and 4-methylpyridine.

화합물(C10)로서는, 1,2-디(2-피리딜)에탄, 1,2-디(4-피리딜)에탄, 1,2-디(2-피리딜)에텐, 1,2-디(4-피리딜)에텐, 1,3-디(4-피리딜)프로판, 1,2-디(4-피리딜옥시)에탄, 디(2-피리딜)케톤, 4,4'-디피리딜설피드, 4,4'-디피리딜디설피드, 2,2'-디피리딜아민 및 2,2'-디피코릴아민을 들 수 있다. Examples of the compound (C10) include 1,2-di (2-pyridyl) ethane, 1,2-di (4-pyridyl) (4-pyridyl) ethane, di (2-pyridyl) ketone, 4,4'-di Pyridyl sulfide, 4,4'-dipyridyl disulfide, 2,2'-dipyridylamine and 2,2'-dipipyrylamine.

화합물(C11)로서는, 비피리딘을 들 수 있다. As the compound (C11), there can be mentioned bipyridine.

암모늄염으로서는, 테트라메틸암모늄하이드록사이드, 테트라이소프로필암모늄하이드록사이드, 테트라부틸암모늄하이드록사이드, 테트라헥실암모늄하이드록사이드, 테트라옥틸암모늄하이드록사이드, 페닐트리메틸암모늄하이드록사이드, 3-(트리플루오로메틸)페닐트리메틸암모늄하이드록사이드, 테트라-n-부틸암모늄살리실레이트 및 콜린을 들 수 있다.
Examples of the ammonium salt include tetramethylammonium hydroxide, tetraisopropylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide, tetrahexylammonium hydroxide, tetraoctylammonium hydroxide, phenyltrimethylammonium hydroxide, 3- (tri Fluoromethyl) phenyltrimethylammonium hydroxide, tetra-n-butylammonium salicylate and choline.

<용제><Solvent>

본 발명의 포토레지스트 조성물은, 용제를, 포토레지스트 조성물 중 90질량% 이상의 양으로 함유하고 있어도 된다. 용제를 함유하는 본 발명의 포토레지스트 조성물은, 박막 포토레지스트를 제조하기에 적합하다. 용제의 함유율은, 조성물 중 90질량% 이상(바람직하게는 92질량% 이상, 보다 바람직하게는 94질량% 이상), 99.9질량% 이하(바람직하게는 99질량% 이하)이다. 용제의 함유율은, 예를 들면 액체 크로마토그래피 또는 가스 크로마토그래피 등의 공지의 분석 수단으로 측정할 수 있다. The photoresist composition of the present invention may contain a solvent in an amount of 90 mass% or more in the photoresist composition. The photoresist composition of the present invention containing a solvent is suitable for producing a thin film photoresist. The content of the solvent is 90 mass% or more (preferably 92 mass% or more, and more preferably 94 mass% or more) and 99.9 mass% or less (preferably 99 mass% or less) in the composition. The content of the solvent can be measured by a known analytical means such as liquid chromatography or gas chromatography.

용제로서는, 에틸셀로솔브아세테이트, 메틸셀로솔브아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 등의 글리콜에테르에스테르; 프로필렌글리콜모노메틸에테르 등의 글리콜에테르: 락트산에틸, 아세트산부틸, 아세트산아밀, 피루브산에틸 등의 쇄상 에스테르; 아세톤, 메틸이소부틸케톤, 2-헵탄온, 사이클로헥산온 등의 케톤; γ-부티로락톤 등의 환상 에스테르;를 들 수 있다. 용제는, 1종을 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
Examples of the solvent include glycol ether esters such as ethyl cellosolve acetate, methyl cellosolve acetate and propylene glycol monomethyl ether acetate; Glycol ethers such as propylene glycol monomethyl ether; chain esters such as ethyl lactate, butyl acetate, amyl acetate and ethyl pyruvate; Ketones such as acetone, methyl isobutyl ketone, 2-heptanone, and cyclohexanone; and cyclic esters such as? -butyrolactone. The solvent may be used alone, or two or more solvents may be used in combination.

<기타 성분><Other ingredients>

본 발명의 포토레지스트 조성물은, 필요에 따라서, 기타 성분을 함유하고 있어도 된다. 이러한 기타 성분에 한정은 없으며, 포토레지스트 분야에서 공지된 첨가제, 예를 들면, 증감제, 용해 억지제, 계면활성제, 안정제, 염료 등을 이용할 수 있다.
The photoresist composition of the present invention may contain other components as required. There is no limitation to these other components, and additives known in the photoresist field such as a sensitizer, a dissolution inhibiting agent, a surfactant, a stabilizer, a dye and the like can be used.

<포토레지스트 조성물 및 그 조제 방법>&Lt; Photoresist composition and preparation method thereof >

본 발명의 포토레지스트 조성물은, 수지 (A), 본 발명의 산 발생제 및 용제를 혼합함으로써, 또는, 수지 (A), 본 발명의 산 발생제, 염기성 화합물 및 용제를 혼합함으로써 조제할 수 있다. 이러한 혼합에 있어서, 그 혼합 순서는 임의적이며, 한정되는 것이 아니다. 혼합 온도는, 예를 들면, 10 내지 40℃의 범위에서, 수지 등의 종류나 수지 등의 용제에 대한 용해도 등에 따라서 적절한 온도 범위를 선택할 수 있다. 혼합 시간은, 혼합 온도에 따라, 0.5 내지 24시간 중에서 적절한 시간을 선택할 수 있다. 또한, 혼합 수단도 특별히 제한은 없으며, 교반 혼합 등을 사용할 수 있다. The photoresist composition of the present invention can be prepared by mixing the resin (A), the acid generator and the solvent of the present invention, or by mixing the resin (A), the acid generator of the present invention, a basic compound and a solvent . In such a mixture, the order of mixing is arbitrary and not limited. The mixing temperature can be selected within a range of, for example, 10 to 40 占 폚, and an appropriate temperature range can be selected depending on the kind of the resin, the solubility in a solvent such as a resin and the like. The mixing time may be appropriately selected from 0.5 to 24 hours depending on the mixing temperature. The mixing means is not particularly limited, and stirring mixing or the like may be used.

예를 들면, 수지 (A), 본 발명의 산 발생제 및 용제, 및 필요에 따라서 사용되는 염기성 화합물 또는 기타 성분의 각각을 바람직한 함유량으로 혼합한 후, 구멍 직경 0.2㎛ 정도의 필터를 사용하여, 수득된 혼합액을 여과함으로써, 본 발명의 포토레지스트 조성물을 조제할 수 있다.
For example, the resin (A), the acid generator and the solvent of the present invention, and the basic compound or other components to be used, if necessary, are mixed in a desired amount, and then a filter having a pore diameter of about 0.2 탆 is used, The obtained mixed solution is filtered to prepare the photoresist composition of the present invention.

<포토레지스트 패턴의 제조 방법>&Lt; Method for producing photoresist pattern >

본 발명의 포토레지스트 패턴의 제조 방법은, The method for producing a photoresist pattern of the present invention comprises:

(1) 상기한 포토레지스트 조성물을 기판 위에 도포하고, 포토레지스트 조성물층을 형성하는 공정, (1) a step of applying the above-mentioned photoresist composition onto a substrate to form a photoresist composition layer,

(2) 형성된 포토레지스트 조성물층을 건조시켜 포토레지스트막을 형성하는 공정, (2) a step of drying the formed photoresist composition layer to form a photoresist film,

(3) 포토레지스트막을 노광하는 공정, (3) a step of exposing the photoresist film,

(4) 노광 후의 포토레지스트막을 가열하는 공정, 및 (4) a step of heating the photoresist film after exposure, and

(5) 가열 후의 포토레지스트막을 현상하는 공정을 포함한다. (5) a step of developing the photoresist film after heating.

포토레지스트 조성물의 기체 위로의 도포는, 스핀 코터 등, 통상적으로 사용되는 장치에 의해 실시할 수 있다. The application of the photoresist composition onto the substrate can be carried out by a commonly used apparatus such as a spin coater.

포토레지스트 조성물층을 건조시켜 용제를 제거하는 공정에 있어서, 용제의 제거는, 예를 들면, 핫플레이트 등의 가열 장치를 사용하여 용제를 증발시킴으로써 실시되거나, 또는 감압 장치를 사용하여 실시되며, 용제가 제거된 포토레지스트막이 형성된다. 건조 온도는, 50 내지 2O0℃ 정도를 들 수 있다. 또한, 압력은, 1 내지 1.0×105Pa 정도를 들 수 있다. In the step of drying the photoresist composition layer and removing the solvent, removal of the solvent is carried out, for example, by evaporating the solvent using a heating apparatus such as a hot plate, or by using a decompression apparatus, The photoresist film is removed. The drying temperature may be about 50 to 200 占 폚. The pressure may be about 1 to 1.0 x 10 &lt; 5 &gt; Pa.

수득된 포토레지스트막은, 노광기를 사용하여 노광된다. 이 때, 액침 노광기를 사용해도 좋다. 통상, 요구되는 포토레지스트 패턴에 상당하는 마스크를 개재하여 노광이 실시된다. 노광 광원으로서는, KrF 엑시머 레이저(파장 248nm), ArF 엑시머 레이저(파장 193nm), F2 레이저(파장 157nm)와 같은 자외역의 레이저광을 방사하는 것, 고체 레이저 광원(YAG 또는 반도체 레이저 등)으로부터의 레이저광을 파장 변환하여 원자외역 또는 진공 자외역의 고주파 레이저광을 방사하는 것 등, 다양한 것을 사용할 수 있다. The obtained photoresist film is exposed using an exposure machine. At this time, a liquid immersion exposure apparatus may be used. Normally, exposure is carried out through a mask corresponding to the required photoresist pattern. Examples of the exposure light source include those emitting ultraviolet laser light such as KrF excimer laser (wavelength 248 nm), ArF excimer laser (wavelength 193 nm), F 2 laser (wavelength 157 nm), solid laser light source And a high-frequency laser beam of a vacuum ultraviolet region is radiated, and the like can be used.

노광후의 포토레지스트막은, 가열된다. 가열 온도로서는, 통상 50 내지 200℃ 정도, 바람직하게는 70 내지 150℃ 정도이다. The exposed photoresist film is heated. The heating temperature is usually about 50 to 200 占 폚, preferably about 70 to 150 占 폚.

가열후의 포토레지스트막을, 임의로 현상 장치를 사용하여, 통상 알칼리 현상액을 이용하여 현상한다. 여기에서 사용되는 알칼리 현상액은, 이 분야에서 사용되는 각종 알카리성 수용액이면 된다. 예를 들면, 테트라메틸암모늄하이드록사이드나 (2-하이드록시에틸)트리메틸암모늄하이드록사이드(통칭 콜린)의 수용액 등을 들 수 있다. The photoresist film after heating is usually developed using an alkaline developer, optionally using a developing apparatus. The alkali developing solution used herein may be any of various alkaline aqueous solutions used in this field. For example, an aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide or (2-hydroxyethyl) trimethylammonium hydroxide (commonly referred to as choline) may, for example, be mentioned.

현상 후, 초순수로 린스하여, 기판 및 패턴 위에 남은 물을 제거하는 것이 바람직하다.
After development, it is preferable to rinse with ultrapure water to remove water remaining on the substrate and the pattern.

<용도><Applications>

본 발명의 포토레지스트 조성물은, 특히, 화학 중폭형 포토레지스트 조성물로서 유용하여, 반도체의 미세 가공, 액정, 서멀 헤드 등의 회로 기판의 제조, 또한 기타 포토퍼블리케이션 공정 등, 광범위한 용도에 적합하게 이용할 수 있다. 특히, 결함의 발생을 억제할 수 있고, 또한, 수득되는 패턴의 해상도, 형상 및 라인 에지 러프니스(line edge roughness)를 보다 개선할 수 있는 점에서, ArF나 KrF 등의 엑시머 레이저 리소그래피 및 ArF 액침 노광 리소그래피, EB 노광 리소그래피, EUV 노광 리소그래피에 적합한 화학 증폭형 포토레지스트 조성으로서 사용할 수 있다. 또한, 액침 노광 이외에, 드라이 노광 등에도 사용할 수 있다. 또한, 더블이미징용으로도 사용할 수 있어 공업적으로 유용하다.
The photoresist composition of the present invention is particularly useful as a chemically amplified photoresist composition and is suitably used for a wide range of applications such as microfabrication of semiconductors, production of circuit substrates such as liquid crystal and thermal heads, and other photolithography processes . Particularly, in view of being capable of suppressing the occurrence of defects and further improving the resolution, shape and line edge roughness of the resulting pattern, it is possible to use an excimer laser lithography such as ArF or KrF, Can be used as chemically amplified photoresist compositions suitable for exposure lithography, EB exposure lithography, EUV exposure lithography. In addition to liquid immersion lithography, dry lithography can also be used. It can also be used for double imaging, which is industrially useful.

[실시예][Example]

이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세하게 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples.

실시예 및 비교예 중, 함유량 및 사용량을 나타내는 % 및 부는, 특기하지 않는 한 질량 기준이다. In Examples and Comparative Examples,% and parts indicating the content and amount are based on mass unless otherwise specified.

중량 평균 분자량은, 폴리스티렌을 표준품으로 하여, 겔 침투 크로마토그래피(토소 가부시키가이샤 제조 HLC-8120GPC형, 칼럼은 "TSKgel Multipore HXL-M" 3개, 용매는 테트라하이드로푸란)에 의해 구한 값이다. The weight average molecular weight is a value obtained by gel permeation chromatography (HLC-8120GPC type, manufactured by TOSOH CORPORATION, column: "TSKgel Multipore HXL-M", three solvents, tetrahydrofuran) using polystyrene as a standard product.

칼럼: TSKgel Multipore HXL-Mx3 + guardcolumn[참조: 토소사 제조]Column: TSKgel Multipore H XL -Mx3 + guardcolumn (manufactured by Tosoh Corporation)

용리액: 테트라하이드로푸란 Eluent: tetrahydrofuran

유량: 1.0mL/minFlow rate: 1.0 mL / min

검출기: RI 검출기 Detector: RI detector

칼럼 온도: 40℃Column temperature: 40 DEG C

주입량: 100μlInjection volume: 100 μl

분자량 표준: 표준 폴리스티렌[참조: 토소사 제조]Molecular weight standard: Standard polystyrene (manufactured by Tosoh Corporation)

화합물의 구조는 질량 분석(LC: Agilent 제조 1100형, MASS: Agilent 제조 LC/MSD형 또는 LC/MSD TOF형)으로 확인하였다. The structure of the compound was confirmed by mass spectrometry (LC: Agilent 1100, MASS: Agilent LC / MSD or LC / MSD TOF).

수지 중의 구조 단위의 함유량은, 중합 종료후의 반응 혼합물 중의 미반응 단량체량을, 액체 크로마토그래피를 사용하여 측정하고, 수득된 결과로부터 산출하였다.
The content of the structural units in the resin was calculated from the results obtained by measuring the amount of unreacted monomers in the reaction mixture after completion of the polymerization using liquid chromatography.

실시예 1: 산 발생제 B1의 합성Example 1: Synthesis of acid generator B1

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화학식 B1-a의 화합물[참조: 센트럴가라스 가부시키가이샤 제조] 10.00부와 1,4-디옥산 30.00부를 혼합하였다. 수득된 혼합물에, 23℃에서 교반하면서, 수산화나트륨 0.88부를 이온 교환수 20.00부에 용해함으로써 수득된 수용액을 30분에 걸쳐 적가하였다. 수득된 혼합물을 90℃에서 24시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 냉각시킨 후, 이온 교환수 150.00부, 아세트산에틸 200.0부 및 염화나트륨 62.0부를 첨가하고, 교반하여 분액을 실시하였다. 수득된 유기층에 3N 염산 140.0부를 첨가하고, 교반하여 분액을 실시하였다. 수득된 유기층을 이온 교환수 140.00부로 3회 세정하였다. 수득된 유기층을 농축하고, 농축 잔사를 칼럼 정제(머크사 제조 실리카겔 60-200메쉬, 전개 용매: 아세트산에틸)함으로써, 화학식 B1-b의 화합물 0.98부를 수득하였다. 10.00 parts of the compound represented by the formula B1-a (manufactured by Central Gara Chemicals Co., Ltd.) and 30.00 parts of 1,4-dioxane were mixed. To the obtained mixture, while stirring at 23 占 폚, an aqueous solution obtained by dissolving 0.88 parts of sodium hydroxide in 20.00 parts of ion-exchanged water was added dropwise over 30 minutes. The resulting mixture was stirred at 90 &lt; 0 &gt; C for 24 hours. After the reaction mixture was cooled, 150.00 parts of ion-exchanged water, 200.0 parts of ethyl acetate and 62.0 parts of sodium chloride were added and the liquid was separated by stirring. To the obtained organic layer, 140.0 parts of 3N hydrochloric acid was added and the solution was separated by stirring. The obtained organic layer was washed three times with 140.00 parts of ion-exchanged water. The obtained organic layer was concentrated, and the concentrated residue was purified by column purification (silica gel 60-200 mesh, Merck, developing solvent: ethyl acetate) to obtain 0.98 part of the compound of the formula B1-b.

Figure 112010072366773-pat00102
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화학식 B1-c의 화합물[참조: 일본 공개특허공보 2008-127367호의 실시예 1] 1.00부, 모노클로로벤젠 10.00부 및 화학식 B1-b의 화합물 0.60부를 혼합하였다. 수득된 혼합물을 23℃에서 30분간 교반한 후, 황산 0.04부 및 몰레큘러시브(4A 와코쥰야쿠 제조) 4.00부를 가하였다. 수득된 혼합물을 130℃에서 3시간 동안 환류 탈수하였다. 수득된 반응 혼합물을 농축하고, 수득된 농축 잔사에 클로로포름 25.00부 및 이온 교환수 12.50부를 첨가하고, 교반, 분액을 실시하였다. 수득된 유기층의 수세를 6회 실시하였다. 수득된 유기층에 활성탄 0.40부를 주입하고, 23℃에서 30분간 교반하고, 여과하였다. 여과액을 농축하고, 수득된 농축물에, 아세토니트릴 4.00부를 첨가하여 용해하였다. 수득된 용액을 농축하고, 수득된 농축 잔사에 아세트산에틸 10부를 첨가하였다. 수득된 혼합물로부터 상청액을 제거하였다. 수득된 잔사에 3급-부틸메틸에테르 10부를 첨가하고, 수득된 혼합물로부터 상청액을 제거하였다. 수득된 잔사를 클로로포름에 용해하고, 수득된 용액을 농축하고, 오일상물로서, 화학식 B1의 염 0.22부를 수득하였다. 수득된 염을 산 발생제 B1이라고 칭한다. 1.00 parts of the compound of the formula B1-c (Example 1 of JP-A-2008-127367), 10.00 parts of the monochlorobenzene and 0.60 part of the compound of the formula B1-b were mixed. The resulting mixture was stirred at 23 캜 for 30 minutes, and then 0.04 parts of sulfuric acid and 4.00 parts of molecular sieve (4A, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) were added thereto. The resulting mixture was refluxed and dehydrated at 130 DEG C for 3 hours. The obtained reaction mixture was concentrated, and 25.00 parts of chloroform and 12.50 parts of ion-exchanged water were added to the obtained concentrated residue, followed by stirring and separating. The obtained organic layer was washed six times. 0.40 part of activated carbon was poured into the obtained organic layer, stirred at 23 DEG C for 30 minutes, and filtered. The filtrate was concentrated, and 4.00 parts of acetonitrile was added to the concentrate to dissolve. The obtained solution was concentrated, and 10 parts of ethyl acetate was added to the obtained concentrated residue. The supernatant was removed from the resulting mixture. 10 parts of tert-butyl methyl ether was added to the obtained residue, and the supernatant was removed from the resulting mixture. The obtained residue was dissolved in chloroform, and the obtained solution was concentrated to obtain 0.22 part of a salt of the formula (B1) as an oily product. The resulting salt is referred to as acid generator B1.

MS(ESI(+)Spectrum): M+ 263.1MS (ESI (+) Spectrum): M + 263.1

MS(ESI(-)Spectrum): M- 378.0
MS (ESI (-) Spectrum): M - 378.0

실시예 2: 산 발생제 B2의 합성Example 2: Synthesis of acid generator B2

Figure 112010072366773-pat00103
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화학식 B2-c의 화합물 1.10부, 모노클로로벤젠 10.00부 및 화학식 B1-b의 화합물 0.60부를 혼합하였다. 수득된 혼합물을 23℃에서 30분간 교반한 후, 황산 0.04부 및 몰레큘러시브(4A 와코쥰야쿠 제조) 4.00부를 가하였다. 수득된 혼합물을 130℃에서 3시간 동안 환류 탈수하였다. 수득된 반응 혼합물을 농축하고, 수득된 농축 잔사에, 클로로포름 25.00부 및 이온 교환수 12.50부를 주입하고, 교반, 분액을 실시하였다. 수득된 유기층의 수세를 6회 실시하였다. 수득된 유기층에 활성탄 0.50부를 주입하고, 23℃에서 30분간 교반하고, 여과하였다. 여과액을 농축하고, 수득된 농축물에, 아세토니트릴 4.00부를 첨가하여 용해하였다. 수득된 용액을 농축하고, 농축 잔사에, 아세트산에틸 10부를 첨가하였다. 수득된 혼합물로부터 상청액을 제거하였다. 수득된 잔사에 3급-부틸메틸에테르 10부를 첨가하였다. 수득된 혼합물로부터 상청액을 제거하였다. 수득된 잔사를 클로로포름에 용해하고, 수득된 용액을 농축하여, 화학식 B2의 염 0.32부를 수득하였다. 수득된 염을 산 발생제 B2라고 칭한다. 1.10 parts of the compound of the formula B2-c, 10.00 parts of the monochlorobenzene and 0.60 part of the compound of the formula B1-b were mixed. The resulting mixture was stirred at 23 캜 for 30 minutes, and then 0.04 parts of sulfuric acid and 4.00 parts of molecular sieve (4A, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) were added thereto. The resulting mixture was refluxed and dehydrated at 130 DEG C for 3 hours. The obtained reaction mixture was concentrated, and 25.00 parts of chloroform and 12.50 parts of ion-exchanged water were poured into the obtained concentrated residue, followed by stirring and liquid separation. The obtained organic layer was washed six times. 0.50 part of activated carbon was poured into the resultant organic layer, stirred at 23 DEG C for 30 minutes, and filtered. The filtrate was concentrated, and 4.00 parts of acetonitrile was added to the concentrate to dissolve. The obtained solution was concentrated, and to the concentrated residue, 10 parts of ethyl acetate was added. The supernatant was removed from the resulting mixture. 10 parts of tert-butyl methyl ether was added to the obtained residue. The supernatant was removed from the resulting mixture. The obtained residue was dissolved in chloroform, and the obtained solution was concentrated to obtain 0.32 part of a salt of the formula (B2). The resulting salt is referred to as acid generator B2.

MS(ESI(+)Spectrum): M+ 305.1MS (ESI (+) Spectrum): M + 305.1

MS(ESI(-)Spectrum): M- 378.0
MS (ESI (-) Spectrum): M - 378.0

실시예 3: 산 발생제 B3의 합성Example 3: Synthesis of acid generator B3

Figure 112010072366773-pat00104
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화학식 B3-c의 화합물 0.95부, 모노클로로벤젠 10.00부 및 화합물(B1-b) 0.60부를 혼합하였다. 수득된 혼합물을 23℃에서 30분간 교반한 후, 황산 0.04부 및 몰레큘러시브(4A 와코쥰야쿠 제조) 4.00부를 가하였다. 수득된 혼합물을 130℃에서 3시간 동안 환류 탈수하였다. 수득된 반응 혼합물을 농축하고, 농축 잔사에 클로로포름 25.00부 및 이온 교환수 12.50부를 주입하고, 교반, 분액을 실시하였다. 수득된 유기층의 수세를 6회 실시하였다. 수득된 유기층에 활성탄 0.50부를 주입하고, 23℃에서 30분간 교반하고, 여과하였다. 여과액을 농축하고, 수득된 농축물에, 아세토니트릴 4.00부를 첨가하여 용해하였다. 수득된 용액을 농축하고, 농축 잔사에 아세트산에틸 10부를 첨가하였다. 수득된 혼합물로부터 상청액을 제거하였다. 수득된 잔사에 3급-부틸메틸에테르 10부를 첨가하였다. 수득된 혼합물로부터 상청액을 제거하였다. 수득된 잔사를 클로로포름에 용해하고, 수득된 용액을 농축한 후, 수득된 농축물을 칼럼 정제(머크사 제조 실리카겔 60-200메쉬, 전개 용매: 클로로포름/메탄올=5/1)함으로써, 화학식 B3의 염 0.25부를 수득하였다. 수득된 염을 산 발생제 B3이라고 칭한다. 0.95 parts of the compound of the formula B3-c, 10.00 parts of the monochlorobenzene and 0.60 parts of the compound (B1-b) were mixed. The resulting mixture was stirred at 23 캜 for 30 minutes, and then 0.04 parts of sulfuric acid and 4.00 parts of molecular sieve (4A, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) were added thereto. The resulting mixture was refluxed and dehydrated at 130 DEG C for 3 hours. The obtained reaction mixture was concentrated, and 25.00 parts of chloroform and 12.50 parts of ion-exchanged water were poured into the concentrated residue, followed by stirring and liquid separation. The obtained organic layer was washed six times. 0.50 part of activated carbon was poured into the resultant organic layer, stirred at 23 DEG C for 30 minutes, and filtered. The filtrate was concentrated, and 4.00 parts of acetonitrile was added to the concentrate to dissolve. The resulting solution was concentrated, and 10 parts of ethyl acetate was added to the concentrated residue. The supernatant was removed from the resulting mixture. 10 parts of tert-butyl methyl ether was added to the obtained residue. The supernatant was removed from the resulting mixture. The obtained residue was dissolved in chloroform, and the obtained solution was concentrated. The resulting concentrate was purified by column purification (silica gel, 60-200 mesh, Merck & Co., developing solvent: chloroform / methanol = 5/1) 0.25 parts of a salt was obtained. The resulting salt is referred to as acid generator B3.

MS(ESI(+)Spectrum): M+ 281.0MS (ESI (+) Spectrum): M + 281.0

MS(ESI(-)Spectrum): M- 378.0
MS (ESI (-) Spectrum): M - 378.0

실시예 4: 산 발생제 B4의 합성Example 4: Synthesis of acid generator B4

Figure 112010072366773-pat00105
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화학식 B4-c의 화합물 0.80부, 모노클로로벤젠 10.00부 및 화학식 B1-b의 화합물 0.60부를 혼합하였다. 수득된 혼합물을 23℃에서 30분간 교반한 후, 황산 0.04부 및 몰레큘러시브(4A 와코쥰야쿠 제조) 4.00부를 가하였다. 수득된 혼합물을 130℃에서 3시간 동안 환류 탈수하였다. 수득된 반응 혼합물을 농축하고, 수득된 농축 잔사에, 클로로포름 25.00부 및 이온 교환수 12.50부를 주입하고, 교반, 분액을 실시하였다. 수득된 유기층의 수세를 6회 실시하였다. 수득된 유기층에 활성탄 0.50부를 주입하고, 23℃에서 30분간 교반하여 여과하였다. 여과액을 농축하고, 수득된 농축물에, 아세토니트릴 4.00부를 첨가하여 용해하였다. 수득된 용액을 농축하고, 농축 잔사에 아세트산에틸 10부를 첨가하였다. 수득된 혼합물로부터 상청액을 제거하였다. 수득된 잔사에 3급-부틸메틸에테르 10부를 첨가하였다. 수득된 혼합물로부터 상청액을 제거하였다. 수득된 잔사를 클로로포름에 용해하고, 수득된 용액을 농축한 후, 수득된 농축물을 칼럼 정제(머크사 제조 실리카겔 60-200메쉬, 전개 용매: 클로로포름/메탄올=5/1)함으로써, 화학식 B4의 염 0.23부를 수득하였다. 수득된 염을 산 발생제 B4라고 칭한다. 0.80 part of the compound of the formula B4-c, 10.00 parts of the monochlorobenzene and 0.60 part of the compound of the formula B1-b were mixed. The resulting mixture was stirred at 23 캜 for 30 minutes, and then 0.04 parts of sulfuric acid and 4.00 parts of molecular sieve (4A, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) were added thereto. The resulting mixture was refluxed and dehydrated at 130 DEG C for 3 hours. The obtained reaction mixture was concentrated, and 25.00 parts of chloroform and 12.50 parts of ion-exchanged water were poured into the obtained concentrated residue, followed by stirring and liquid separation. The obtained organic layer was washed six times. 0.50 part of activated carbon was poured into the obtained organic layer, and the mixture was stirred at 23 캜 for 30 minutes and filtered. The filtrate was concentrated, and 4.00 parts of acetonitrile was added to the concentrate to dissolve. The resulting solution was concentrated, and 10 parts of ethyl acetate was added to the concentrated residue. The supernatant was removed from the resulting mixture. 10 parts of tert-butyl methyl ether was added to the obtained residue. The supernatant was removed from the resulting mixture. The obtained residue was dissolved in chloroform, and the resulting solution was concentrated. The obtained concentrate was purified by column purification (silica gel, 60-200 mesh, Merck & Co., developing solvent: chloroform / methanol = 5/1) 0.23 parts of a salt were obtained. The resulting salt is referred to as acid generator B4.

MS(ESI(+)Spectrum): M+ 207.1MS (ESI (+) Spectrum): M + 207.1

MS(ESI(-)Spectrum): M- 378.0
MS (ESI (-) Spectrum): M - 378.0

실시예 5: 산 발생제 B5의 합성Example 5: Synthesis of acid generator B5

화학식 B1-b의 화합물 3.33부 및 테트라하이드로푸란 20부를 혼합하고, 수득된 혼합물을 실온에서 교반하고, 화학식 B1-b의 화합물의 용해를 확인하였다. 그 후, 피리딘 1.43부를 가하였다. 수득된 혼합물을 40℃로 승온한 후, 클로로아세틸클로라이드 2.55부 및 테트라하이드로푸란 5부의 혼합 용액을 1시간에 걸쳐 적가하였다. 수득된 혼합물을 40℃에서 3시간 동안 교반한 후, 5℃로 온도를 내렸다. 반응 혼합물에, 5℃로 냉각시킨 이온 교환수 10부 및 아세트산에틸 40부를 첨가, 교반하고, 분액하였다. 수득된 유기층에, 5℃의 10% 탄산칼륨 수용액 10부를 첨가하여 세정하고, 분액하였다. 수득된 유기층을 이온 교환수 10부로 세정하였다. 이 물로의 세정 조작을 5회 반복하여 실시하였다. 수득된 유기층을 농축한 후, 수득된 농축 잔사를 칼럼(머크사 제조 실리카겔 60-200메쉬, 전개 용매: 아세트산에틸) 정제함으로써, 화학식 B5-a의 화합물 1.35부를 수득하였다. 3.33 parts of the compound of the formula B1-b and 20 parts of tetrahydrofuran were mixed, and the obtained mixture was stirred at room temperature to confirm the dissolution of the compound of the formula B1-b. Then, 1.43 parts of pyridine was added. After the temperature of the resulting mixture was raised to 40 占 폚, a mixed solution of 2.55 parts of chloroacetyl chloride and 5 parts of tetrahydrofuran was added dropwise over 1 hour. The resulting mixture was stirred at 40 占 폚 for 3 hours and then cooled to 5 占 폚. To the reaction mixture, 10 parts of ion-exchanged water cooled at 5 占 폚 and 40 parts of ethyl acetate were added and stirred, followed by liquid separation. 10 parts of 10% aqueous potassium carbonate solution at 5 占 폚 was added to the obtained organic layer, followed by washing and separation. The obtained organic layer was washed with 10 parts of ion-exchanged water. This washing with water was repeated five times. The obtained organic layer was concentrated, and the obtained concentrated residue was purified by column (silica gel 60-200 mesh, Merck, eluent: ethyl acetate) to obtain 1.35 parts of a compound represented by the formula B5-a.

Figure 112010072366773-pat00106
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화학식 B1-c의 화합물 2.30부 및 N,N-디메틸포름아미드 11.50부를 혼합하였다, 수득된 혼합물을 23℃에서 30분간 교반한 후, 탄산칼륨 0.72부 및 요오드화칼륨 0.22부를 가하였다. 수득된 혼합물을 40℃에서 1시간 동안 교반한 후, 화학식 B5-a의 화합물 1.30부를 N,N-디메틸포름아미드 2.60부에 용해함으로써 수득된 용액을 1시간에 걸쳐 적가하였다. 수득된 혼합물을 40℃에서 6시간 동안 교반한 후, 23℃로 냉각시켰다. 수득된 반응 혼합물에, 클로로포름 74.56부, 5% 옥살산 수용액 13.21부 및 이온 교환수 5.43부를 주입하고, 교반, 분액을 실시하였다. 수득된 유기층을 이온 교환수 29.83부로 세정하였다. 이 물로의 세정 조작을 7회 실시하였다. 수득된 유기층에 활성탄 1.00부를 주입하고, 23℃에서 30분 동안 교반한 후, 여과하여 농축하였다. 수득된 농축물에, 아세토니트릴 10부를 첨가하여 용해하였다. 수득된 용액을 농축하고, 농축 잔사에 아세트산에틸 10부를 첨가하였다. 수득된 혼합물로부터 상청액을 제거하였다. 수득된 잔사에 3급-부틸메틸에테르 10부를 첨가하였다. 수득된 혼합물로부터 상청액을 제거하였다. 수득된 잔사를 클로로포름에 용해하고, 수득된 용액을 농축한 후, 수득된 농축물을 칼럼 정제(머크사 제조 실리카겔 60-200메쉬, 전개 용매: 클로로포름/메탄올=5/1)함으로써, 화학식 B5의 염 0.58부를 수득하였다. 수득된 염을 산 발생제 B5라고 칭한다. 2.30 parts of the compound represented by the formula B1-c and 11.50 parts of N, N-dimethylformamide were mixed. After the obtained mixture was stirred at 23 DEG C for 30 minutes, 0.72 part of potassium carbonate and 0.22 part of potassium iodide were added. The obtained mixture was stirred at 40 占 폚 for 1 hour, and then the solution obtained by dissolving 1.30 parts of the compound represented by the formula B5-a in 2.60 parts of N, N-dimethylformamide was added dropwise over 1 hour. The resulting mixture was stirred at 40 占 폚 for 6 hours and then cooled to 23 占 폚. 74.56 parts of chloroform, 13.21 parts of 5% oxalic acid aqueous solution and 5.43 parts of ion-exchanged water were poured into the obtained reaction mixture, followed by stirring and liquid separation. The obtained organic layer was washed with 29.83 parts of ion-exchanged water. This washing with water was carried out seven times. 1.00 parts of activated carbon was poured into the obtained organic layer, stirred at 23 DEG C for 30 minutes, filtered and concentrated. To the obtained concentrate, 10 parts of acetonitrile was added and dissolved. The resulting solution was concentrated, and 10 parts of ethyl acetate was added to the concentrated residue. The supernatant was removed from the resulting mixture. 10 parts of tert-butyl methyl ether was added to the obtained residue. The supernatant was removed from the resulting mixture. The obtained residue was dissolved in chloroform, and the resulting solution was concentrated. The resulting concentrate was purified by column purification (silica gel, 60-200 mesh, Merck & Co., developing solvent: chloroform / methanol = 5/1) 0.58 parts of a salt was obtained. The obtained salt is referred to as acid generator B5.

MS(ESI(+)Spectrum): M+ 263.1MS (ESI (+) Spectrum): M + 263.1

MS(ESI(-)Spectrum): M- 436.0
MS (ESI (-) Spectrum): M - 436.0

실시예 6: 산 발생제 B6의 합성Example 6: Synthesis of acid generator B6

Figure 112010072366773-pat00107
Figure 112010072366773-pat00107

화학식 B6-a의 화합물[참조: 센트럴가라스 가부시키가이샤 제조] 9.03부 및 1,4-디옥산 30.00부를 혼합하였다. 수득된 혼합물에, 23℃에서 교반하면서, 수산화나트륨 0.88부를 이온 교환수 20.00부에 용해함으로써 수득된 수용액을 30분에 걸쳐 적가하였다. 수득된 혼합물을 90℃에서 24시간 동안 교반하였다. 반응 혼합물을 냉각시킨 후, 이온 교환수 150부, 아세트산에틸 200부 및 염화나트륨 62부를 첨가하고, 교반하여 분액을 실시하였다. 수득된 유기층에 3N 염산 140부를 첨가하고, 교반하고, 분액을 실시하였다. 수득된 유기층을 이온 교환수 140부로 3회 세정하였다. 수득된 유기층을 농축하고, 농축 잔사를 칼럼 정제(머크사 제조 실리카겔 60-200메쉬, 전개 용매: 아세트산에틸)함으로써, 화학식 B6-b의 화합물 1.02부를 수득하였다. 9.03 parts of a compound represented by the formula B6-a (manufactured by Central Gara Chemicals Co., Ltd.) and 30.00 parts of 1,4-dioxane were mixed. To the obtained mixture, while stirring at 23 占 폚, an aqueous solution obtained by dissolving 0.88 parts of sodium hydroxide in 20.00 parts of ion-exchanged water was added dropwise over 30 minutes. The resulting mixture was stirred at 90 &lt; 0 &gt; C for 24 hours. After the reaction mixture was cooled, 150 parts of ion-exchanged water, 200 parts of ethyl acetate and 62 parts of sodium chloride were added, and liquid separation was carried out by stirring. To the obtained organic layer was added 140 parts of 3N hydrochloric acid, stirred, and liquid separation was carried out. The obtained organic layer was washed three times with 140 parts of ion-exchanged water. The obtained organic layer was concentrated, and the concentrated residue was subjected to column purification (silica gel, 60-200 mesh, Merck, developing solvent: ethyl acetate) to obtain 1.02 parts of the compound represented by the formula B6-b.

Figure 112010072366773-pat00108
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화학식 B1-c의 화합물 1.00부, 모노클로로벤젠 10.00부 및 화학식 B6-b의 화합물 0.52부를 혼합하였다. 수득된 혼합물을 23℃에서 30분간 교반한 후, 황산 0.04부 및 몰레큘러시브(4A 와코쥰야쿠 제조) 4.00부를 가하였다. 수득된 혼합물을 130℃에서 3시간 동안 환류 탈수하였다. 수득된 반응 혼합물을 농축하고, 농축 잔사에 클로로포름 25.00부 및 이온 교환수 12.50부를 주입하고, 교반, 분액을 실시하였다. 수득된 유기층의 수세를 6회 실시하였다. 수득된 유기층에 활성탄 0.40부를 주입하고, 23℃에서 30분간 교반하고, 여과하여 농축하였다. 수득된 농축물에, 아세토니트릴 4.00부를 첨가하였다. 수득된 용액을 농축하고, 농축 잔사에 아세트산에틸 10부를 첨가하였다. 수득된 혼합물로부터 상청액을 제거하였다. 수득된 잔사에 3급-부틸메틸에테르 10부를 첨가하였다. 수득된 혼합물로부터 상청액을 제거하였다. 수득된 잔사를 클로로포름에 용해하고, 수득된 용액을 농축하였다. 수득된 농축물을 칼럼 정제(머크사 제조 실리카겔 60-200메쉬, 전개 용매: 클로로포름/메탄올=5/1)함으로써, 화학식 B6의 염 0.24부를 수득하였다. 수득된 염을 산 발생제 B6이라고 칭한다. 1.00 parts of the compound of the formula B1-c, 10.00 parts of the monochlorobenzene and 0.52 part of the compound of the formula B6-b were mixed. The resulting mixture was stirred at 23 캜 for 30 minutes, and then 0.04 parts of sulfuric acid and 4.00 parts of molecular sieve (4A, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) were added thereto. The resulting mixture was refluxed and dehydrated at 130 DEG C for 3 hours. The obtained reaction mixture was concentrated, and 25.00 parts of chloroform and 12.50 parts of ion-exchanged water were poured into the concentrated residue, followed by stirring and liquid separation. The obtained organic layer was washed six times. 0.40 part of activated carbon was poured into the resultant organic layer, stirred at 23 DEG C for 30 minutes, filtered and concentrated. To the obtained concentrate, 4.00 parts of acetonitrile was added. The resulting solution was concentrated, and 10 parts of ethyl acetate was added to the concentrated residue. The supernatant was removed from the resulting mixture. 10 parts of tert-butyl methyl ether was added to the obtained residue. The supernatant was removed from the resulting mixture. The obtained residue was dissolved in chloroform, and the obtained solution was concentrated. The resulting concentrate was subjected to column purification (silica gel 60-200 mesh, Merck & Co., developing solvent: chloroform / methanol = 5/1) to obtain 0.24 part of a salt of the formula B6. The resulting salt is referred to as acid generator B6.

MS(ESI(+)Spectrum): M+ 350.1MS (ESI (+) Spectrum): M + 350.1

MS(ESI(-)Spectrum): M- 378.0
MS (ESI (-) Spectrum): M - 378.0

합성예 1: 수지 A1의 합성 Synthesis Example 1: Synthesis of Resin A1

하기 단량체 E, 단량체 F, 단량체 B, 단량체 C 및 단량체 D를, 몰비 30:14:6:20:30의 비율로 혼합하였다. 수득된 혼합물에, 전체 단량체의 합계 질량에 대해, 1.5질량배의 1,4-디옥산을 가하였다. 수득된 혼합물에, 개시제로서 아조비스이소부티로니트릴과 아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴)을 전체 단량체의 합계 몰수에 대해, 각각, 1.00mol%, 3.00mol%의 비율로 첨가하였다. 수득된 혼합물을 73℃에서 약 5시간 동안 가열하였다. 그 후, 반응 혼합물을, 대량의 메탄올과 물의 혼합 용매(4:1)에 붓고, 생성된 공중합체를 석출시켰다. 석출된 공중합체를 취출하여, 대량의 메탄올과 물의 혼합 용매(4:1)에 붓는 조작을 3회 실시함으로써 정제를 실시하여, 중량 평균 분자량이 약 8.1×103인 공중합체를 수율 65%로 수득하였다. 수득된 공중합체는, 다음 식의 각 단량체로부터 유도되는 구조 단위를 갖는 것이며, 이것을 수지 A1이라고 하였다. The following Monomer E, Monomer F, Monomer B, Monomer C and Monomer D were mixed in a molar ratio of 30: 14: 6: 20: 30. To the obtained mixture, 1.5 times by mass of 1,4-dioxane was added to the total mass of all the monomers. To the resulting mixture, azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) as initiators were added in a ratio of 1.00 mol% and 3.00 mol%, respectively, to the total molar amount of the total monomers. The resulting mixture was heated at 73 캜 for about 5 hours. Thereafter, the reaction mixture was poured into a large amount of a mixed solvent of methanol and water (4: 1), and the resulting copolymer was precipitated. The precipitated copolymer was taken out and purified by carrying out three times pouring into a large amount of a mixed solvent of methanol and water (4: 1) to obtain a copolymer having a weight average molecular weight of about 8.1 x 10 3 in a yield of 65% . The obtained copolymer had a structural unit derived from each monomer of the following formula, which was referred to as Resin A1.

Figure 112010072366773-pat00109
Figure 112010072366773-pat00109

수득된 수지 A1 중의 각 구조 단위의 몰비는, 단량체 E로부터 유도되는 구조 단위:단량체 F로부터 유도되는 구조 단위:단량체 B로부터 유도되는 구조 단위:단량체 C로부터 유도되는 구조 단위:단량체 D로부터 유도되는 구조 단위=21.4:13.3:6.7:23.4:35.2였다.
The molar ratio of each structural unit in the obtained resin A1 is a structural unit derived from monomer E: a structural unit derived from monomer F: a structural unit derived from monomer B: a structural unit derived from monomer C: a structure derived from monomer D Unit = 21.4: 13.3: 6.7: 23.4: 35.2.

합성예 2: 수지 A2의 합성 Synthesis Example 2: Synthesis of Resin A2

하기 단량체 A, 단량체 B 및 단량체 C를, 몰비 50:25:25의 비율로 혼합하였다. 수득된 혼합물에, 전체 단량체의 합계 질량에 대해, 1.5질량배의 1,4-디옥산을 가하였다. 수득된 혼합물에, 개시제로서 아조비스이소부티로니트릴과 아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴)을 전체 단량체의 합계 몰수에 대해, 각각, 1mol%, 3mol%의 비율로 첨가하였다. 수득된 혼합물을 80℃에서 약 8시간 동안 가열하였다. 그 후, 반응 혼합물을, 대량의 메탄올과 물의 혼합 용매(3:1)에 붓고, 생성된 공중합체를 석출시켰다. 석출된 공중합체를 취출하여, 대량의 메탄올과 물의 혼합 용매(3:1)에 붓는 조작을 3회 실시함으로써, 정제를 실시하여 중량 평균 분자량이 약 9.2×103인 공중합체를 수율 60%로 수득하였다. 이 공중합체는, 다음 식의 각 단량체로부터 유도되는 구조 단위를 갖는 것이며, 이것을 수지 A2라고 하였다. The following Monomer A, Monomer B and Monomer C were mixed in a molar ratio of 50:25:25. To the obtained mixture, 1.5 times by mass of 1,4-dioxane was added to the total mass of all the monomers. To the obtained mixture, azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) as initiators were added in a proportion of 1 mol% and 3 mol%, respectively, to the total molar amount of the total monomers. The resulting mixture was heated at 80 DEG C for about 8 hours. Then, the reaction mixture was poured into a large amount of a mixed solvent of methanol and water (3: 1), and the resulting copolymer was precipitated. The precipitated copolymer was taken out and poured into a large amount of a mixed solvent of methanol and water (3: 1) three times to obtain a copolymer having a weight average molecular weight of about 9.2 × 10 3 in a yield of 60% . This copolymer has a structural unit derived from each monomer of the following formula, which is referred to as Resin A2.

Figure 112010072366773-pat00110
Figure 112010072366773-pat00110

수득된 수지 A2 중의 각 구조 단위의 몰비는, 단량체 A로부터 유도되는 구조 단위:단량체 B로부터 유도되는 구조 단위:단량체 C로부터 유도되는 구조 단위=42.6:28.7:28.7이었다.
The molar ratio of each structural unit in the obtained resin A2 was the structural unit derived from monomer A: the structural unit derived from monomer B: the structural unit derived from monomer C = 42.6: 28.7: 28.7.

(포토레지스트 조성물의 조제)(Preparation of photoresist composition)

이하에 나타내는 각 성분을 표 1의 조성으로 혼합하고, 수득된 용액을 구멍 직경 0.2㎛의 불소 수지제 필터로 여과하여 포토레지스트 조성물을 조제하였다. The components shown below were mixed in the composition shown in Table 1, and the obtained solution was filtered with a filter made of fluororesin having a pore diameter of 0.2 mu m to prepare a photoresist composition.

Figure 112010072366773-pat00111
Figure 112010072366773-pat00111

<수지><Resin>

수지 A1, A2
Resins A1, A2

<산발생제><Acid Generator>

산발생제 B7Acid generator B7

Figure 112010072366773-pat00112
Figure 112010072366773-pat00112

<염기성 화합물: 켄처>&Lt; Basic compound:

켄처 C1: 2,6-디이소프로필아닐린
&Lt; tb &gt;&lt; SEP &gt; Quencher C1: 2,6-

<용제><Solvent>

프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 265부Propylene glycol monomethyl ether acetate 265 parts

2-헵탄온 20.0부2-heptanone 20.0 parts

프로필렌글리콜모노메틸에테르 20.0부Propylene glycol monomethyl ether 20.0 parts

γ-부티로락톤 3.5부
3.5 parts of? -butyrolactone

(침지용 레지스트 조성물의 평가)(Evaluation of resist composition for immersion)

12인치의 실리콘제 웨이퍼 위에, 유기 반사 방지막용 조성물[ARC-29; 닛산가가쿠 가부시키가이샤 제조]을 도포하고, 205℃, 60초의 조건으로 베이크함으로써, 두께 78nm의 유기 반사 방지막을 형성하였다.On a 12-inch silicon wafer, a composition for an organic anti-reflective film [ARC-29; Manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) was applied and baked under conditions of 205 DEG C for 60 seconds to form an organic anti-reflective film having a thickness of 78 nm.

그 다음에, 형성된 유기 반사 방지막 위에, 상기에서 조제한 포토레지스트 조성물을 건조 후의 막 두께가 85nm가 되도록 스핀코트하였다. Then, the photoresist composition prepared above was spin-coated on the formed organic anti-reflection film to a film thickness of 85 nm after drying.

수득된 실리콘 웨이퍼를 다이렉트 핫플레이트 위에서, 표 1의 「PB」란에 기재된 온도로 60초간 프리베이크(PB)하였다. 이렇게 하여 포토레지스트막을 형성한 웨이퍼에, 액침 노광용 ArF 엑시머 스테퍼[XT: 1900Gi; ASML사 제조, NA=1.35, 3/4Annular X-Y 편향]를 사용하여, 노광량을 단계적으로 변화시켜서 라인앤드스페이스 패턴을 액침 노광하였다. The obtained silicon wafer was subjected to prebaking (PB) on a direct hot plate for 60 seconds at the temperature indicated in the column &quot; PB &quot; in Table 1. [ The wafer thus formed with the photoresist film was irradiated with ArF excimer stepper for liquid immersion lithography (XT: 1900Gi; (Manufactured by ASML, NA = 1.35, 3 / 4Annular X-Y deflection) was used to immerse the line and space pattern in a liquid immersion exposure by changing the exposure amount stepwise.

노광 후, 핫플레이트 위에서, 표 1의 「PEB」란에 기재된 온도로 60초간 포스트익스포저베이크(PEB)를 실시하였다. After exposure, post exposure bake (PEB) was performed on the hot plate at a temperature shown in the column of &quot; PEB &quot; in Table 1 for 60 seconds.

또한 2.38질량% 테트라메틸암모늄하이드록사이드 수용액으로 60초간의 패들 현상을 실시하였다. Further, paddle development was performed for 60 seconds with a 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution.

실효 감도: 각 포토레지스트막에 있어서, 50nm의 라인앤드스페이스 패턴이 1:1이 되는 노광량을 실효 감도라고 하였다. Effective sensitivity: The exposure amount at which a line and space pattern of 50 nm becomes 1: 1 in each photoresist film is called effective sensitivity.

해상도 평가: 실효 감도에 있어서, 포토레지스트 패턴을 주사형 전자현미경으로 관찰하여, 45nm의 라인앤드스페이스 패턴이 해상되고 있는 것을 ○, 45nm을 초과하여 48nm의 라인앤드스페이스 패턴이 해상되고 있는 것을 △, 48nm의 라인앤드스페이스 패턴이 해상되지 않은 것을 ×라고 하였다. 결과를 표 2에 기재한다. 괄호내의 수치는 해상도(nm)를 나타낸다. Evaluation of resolution: In terms of effective sensitivity, the photoresist pattern was observed with a scanning electron microscope to find that a line and space pattern of 45 nm was resolved, a line and space pattern of more than 45 nm was resolved at 48 nm, &Quot; &amp; cir &amp; &quot; The results are shown in Table 2. Numerical values in parentheses indicate resolution (nm).

형상 평가: 50nm의 라인앤드스페이스 패턴을 주사형 전자현미경으로 관찰하였다. 라인 패턴의 단면 형상이 직사각형에 가까운 것을 형상이 양호하여 ○라고 하고, 당해 단면의 톱 형상이 둥글거나 또는 프린지(fringe)가 나타나는 것을 형상이 불량하여 ×로서 판단하였다. Shape Evaluation: A 50 nm line and space pattern was observed with a scanning electron microscope. The cross-sectional shape of the line pattern was close to a rectangle, and the shape was good, and the top shape of the cross-section was round or a fringe appeared.

이들의 결과를 표 2에 기재한다.The results are shown in Table 2.

Figure 112010072366773-pat00113
Figure 112010072366773-pat00113

본 발명의 염을 포함하는 레지스트 조성물로부터, 우수한 해상도 및 형상을 갖는 레지스트 패턴을 수득할 수 있다.
From the resist composition containing the salt of the present invention, a resist pattern having excellent resolution and shape can be obtained.

Claims (9)

화학식 I의 염.
화학식 I
Figure 112016127842757-pat00114

상기 화학식 I에서,
Q1 및 Q2은, 서로 독립적으로, 불소 원자 또는 탄소수 1 내지 6의 퍼플루오로알킬기이고,
L1은, 하기 화학식 IL-1, 화학식 IL-2 또는 화학식 IL-3으로 나타나는 기이고,
화학식 IL-1
Figure 112016127842757-pat00116

화학식 IL-2
Figure 112016127842757-pat00117

화학식 IL-3
Figure 112016127842757-pat00118

상기 화학식 IL-1, 화학식 IL-2 또는 화학식 IL-3에서,
L2은, 단결합 또는 탄소수 1 내지 15의 포화 탄화수소기이고;
L3은, 단결합 또는 탄소수 1 내지 12의 알킬렌기이고;
L4는, 탄소수 1 내지 12의 알킬렌기이고, 단, L3 및 L4의 탄소수의 합계는 13 이하이고;
L5 및 L6은, 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 14의 알킬렌기이고, 단, L5 및 L6의 탄소수의 합계는 15 이하이고,
R1은, 불소 원자를 포함하는 탄소수 1 내지 6의 알킬기이고,
Z+는, 하기 화학식 Iz-1 내지 화학식 Iz-3 중 어느 하나로 나타나는 양이온이고,
화학식 Iz-1
Figure 112016127842757-pat00119

화학식 Iz-2
Figure 112016127842757-pat00120

화학식 Iz-3
Figure 112016127842757-pat00121

상기 화학식 Iz-1에서,
Pa 내지 Pc는, 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 30의 지방족 탄화수소기, 탄소수 3 내지 36의 포화 환상 탄화수소기 또는 탄소수 6 내지 18의 방향족 탄화수소기이고, 상기 지방족 탄화수소기는, 하이드록실기, 탄소수 1 내지 12의 알콕시기 또는 탄소수 6 내지 18의 방향족 탄화수소기로 치환되어 있어도 되고, 상기 포화 환상 탄화수소기는, 할로겐 원자, 탄소수 2 내지 4의 아실기 또는 글리시딜옥시기로 치환되어 있어도 되고, 상기 방향족 탄화수소기는, 할로겐 원자, 하이드록실기, 탄소수 1 내지 36의 지방족 탄화수소기, 탄소수 3 내지 36의 포화 환상 탄화수소기 또는 탄소수 1 내지 12의 알콕시기로 치환되어 있어도 되고,
상기 화학식 Iz-2에서,
P4 및 P5는, 각각 독립적으로, 하이드록실기, 탄소수 1 내지 12의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 1 내지 12의 알콕시기이고;
i 및 j는, 각각 독립적으로 0 내지 5의 정수이고,
상기 화학식 Iz-3에서,
P6 및 P7은, 각각 독립적으로, 탄소수 1 내지 36의 지방족 탄화수소기 또는 탄소수 3 내지 36의 포화 환상 탄화수소기이고;
P8은, 수소 원자, 탄소수 1 내지 36의 지방족 탄화수소기, 탄소수 3 내지 36의 포화 환상 탄화수소기 또는 탄소수 6 내지 18의 방향족 탄화수소기이고;
P9는, 탄소수 1 내지 12의 지방족 탄화수소기, 탄소수 3 내지 18의 포화 환상 탄화수소기 또는 탄소수 6 내지 18의 방향족 탄화수소기이고, 상기 방향족 탄화수소기는, 탄소수 1 내지 12의 지방족 탄화수소기, 탄소수 1 내지 12의 알콕시기, 탄소수 3 내지 18의 포화 환상 탄화수소기 또는 알킬카르보닐옥시기로 치환되어 있어도 되고;
P6과 P7 및 P8과 P9는, 각각 독립적으로, 서로 결합하여 3원환 내지 12원환 을 형성하고 있어도 되고, 이러한 환에 포함되는 1개 이상의 -CH2-는, -O-, -S-, -CO-로 치환되어도 된다.
&Lt; / RTI &gt;
Formula I
Figure 112016127842757-pat00114

In the formula (I)
Q 1 and Q 2 are, independently of each other, a fluorine atom or a perfluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms,
L 1 is a group represented by the following formula (IL-1), (IL-2) or (IL-3)
The formula IL-1
Figure 112016127842757-pat00116

The formula IL-2
Figure 112016127842757-pat00117

The formula IL-3
Figure 112016127842757-pat00118

In the above formulas IL-1, IL-2 or IL-3,
L 2 is a single bond or a saturated hydrocarbon group of 1 to 15 carbon atoms;
L 3 is a single bond or an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms;
L 4 is an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, provided that the total number of carbon atoms of L 3 and L 4 is 13 or less;
L 5 and L 6 are each independently an alkylene group having 1 to 14 carbon atoms, provided that the total number of carbon atoms of L 5 and L 6 is 15 or less,
R 1 is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms containing a fluorine atom,
Z + is a cation represented by any one of the following formulas (Iz-1) to (Iz-3)
The chemical formula Iz-1
Figure 112016127842757-pat00119

Iz-2
Figure 112016127842757-pat00120

Iz-3
Figure 112016127842757-pat00121

In the above chemical formula Iz-1,
Each of P a to P c is independently an aliphatic hydrocarbon group of 1 to 30 carbon atoms, a saturated cyclic hydrocarbon group of 3 to 36 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group of 6 to 18 carbon atoms, and the aliphatic hydrocarbon group may have a hydroxyl group, An alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms, and the saturated cyclic hydrocarbon group may be substituted with a halogen atom, an acyl group having 2 to 4 carbon atoms, or a glycidyloxy group, The group may be substituted with a halogen atom, a hydroxyl group, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 36 carbon atoms, a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 36 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms,
In the above chemical formula Iz-2,
P 4 and P 5 each independently represent a hydroxyl group, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms;
i and j are each independently an integer of 0 to 5,
In the above chemical formula Iz-3,
P 6 and P 7 are each independently an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 36 carbon atoms or a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 36 carbon atoms;
P 8 is a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 36 carbon atoms, a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 36 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms;
P 9 is an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms, and the aromatic hydrocarbon group is an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, An alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms, or an alkylcarbonyloxy group;
P 6 and P 7 and P 8 and P 9 may be bonded to each other to form a 3-membered to 12-membered ring, and one or more -CH 2 - included in such a ring may be replaced by -O-, S-, or -CO-.
제1항에 있어서, L1이, *-CO-O-C(R3)(R4)-C(R5)(R6)-(여기서, R3, R4, R5 및 R6은, 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1 내지 6의 알킬기이고, *는, -C(Q1)(Q2)-과의 결합 부위이다)인, 염.According to claim 1, L 1, a, * -CO-OC (R 3 ) (R 4) -C (R 5) (R 6) - ( wherein, R 3, R 4, R 5 and R 6 is, Each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and * is a bonding site with -C (Q 1 ) (Q 2 ) -. 제1항에 있어서, R1이 트리플루오로메틸기인, 염.2. The salt of claim 1, wherein R &lt; 1 &gt; is a trifluoromethyl group. 제2항에 있어서, R3 및 R4가 수소 원자인, 염. 3. The salt of claim 2 wherein R &lt; 3 &gt; and R &lt; 4 &gt; are hydrogen atoms. 제1항에 있어서, Z+가, 트리아릴설포늄 양이온인, 염.2. The salt of claim 1 wherein Z & lt ; + &gt; is a triarylsulfonium cation. 제1항에 따르는 염을 함유하는 산 발생제.An acid generator containing a salt according to claim 1. 제6항에 따르는 산 발생제와 수지를 함유하고, 당해 수지가 산에 불안정한 기를 가지고, 알칼리 수용액에 불용 또는 난용이며, 산의 작용에 의해 알칼리 수용액에 용해될 수 있는 수지인, 포토레지스트 조성물.A photoresist composition containing an acid generator and a resin according to claim 6, wherein the resin has an acid labile group, is insoluble or hardly soluble in an aqueous alkali solution, and is soluble in an aqueous alkaline solution under the action of an acid. 제7항에 있어서, 추가로, 염기성 화합물을 함유하는, 포토레지스트 조성물.8. The photoresist composition of claim 7, further comprising a basic compound. (1) 제7항에 따르는 포토레지스트 조성물을 기판 위에 도포하여, 포토레지스트 조성물층을 형성하는 공정,
(2) 형성된 포토레지스트 조성물층을 건조시켜 포토레지스트막을 형성하는 공정,
(3) 포토레지스트막을 노광하는 공정,
(4) 노광 후의 포토레지스트막을 가열하는 공정, 및
(5) 가열 후의 포토레지스트막을 현상하는 공정을 포함하는, 포토레지스트 패턴의 제조 방법.
(1) a step of applying the photoresist composition according to claim 7 onto a substrate to form a photoresist composition layer,
(2) a step of drying the formed photoresist composition layer to form a photoresist film,
(3) a step of exposing the photoresist film,
(4) a step of heating the photoresist film after exposure, and
(5) A method for producing a photoresist pattern, comprising the step of developing the photoresist film after heating.
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