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JP7657062B2 - Photoacid generator and resin composition for photolithography - Google Patents
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JP7657062B2 - Photoacid generator and resin composition for photolithography - Google Patents

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Description

本発明は、光酸発生剤及びフォトリソグラフィー用樹脂組成物に関する。さらに詳しくは、極端紫外線(EUV)又は電子線(EB)を作用させて強酸を発生させるのに適するセレノニウム塩を含有する光酸発生剤、及びそれを含有するフォトリソグラフィー用樹脂組成物に関する。 The present invention relates to a photoacid generator and a resin composition for photolithography. More specifically, the present invention relates to a photoacid generator containing a selenonium salt suitable for generating a strong acid by the action of extreme ultraviolet (EUV) or electron beam (EB), and a resin composition for photolithography containing the same.

光酸発生剤とは、光、電子線又はX線等の活性エネルギー線を照射することにより分解して酸を発生する化合物の総称であり、活性エネルギー線照射により発生した酸を活性種として、重合、架橋、脱保護反応等様々な反応に使用されている。具体的には、カチオン重合性化合物の重合やフェノール樹脂と架橋剤存在下での架橋反応、さらにはアルカリ可溶性樹脂に保護基を導入したポリマーの酸触媒脱保護反応などが挙げられる。 Photoacid generators are a general term for compounds that decompose and generate acid when irradiated with active energy rays such as light, electron beams, or X-rays. The acid generated by irradiation with active energy rays is used as the active species in various reactions such as polymerization, crosslinking, and deprotection reactions. Specific examples include the polymerization of cationic polymerizable compounds, crosslinking reactions with phenolic resins in the presence of crosslinking agents, and acid-catalyzed deprotection reactions of polymers in which protective groups have been introduced into alkali-soluble resins.

フォトリソグラフィー技術を駆使して電子部品の製造や半導体素子形成が盛んに行われており、光酸発生剤から発生する酸を利用した化学増幅型レジストが広く用いられている。露光光源としてKrFエキシマレーザーやArFエキシマレーザーを用いた半導体素子の量産が行われているが、近年では、さらなるパターンの微細化に伴い、短波長(高エネルギー)のEUV(極紫外線)、EB(電子線)やX線などについても検討が行われている。 Photolithography technology is widely used to manufacture electronic components and form semiconductor elements, and chemically amplified resists that utilize acid generated from photoacid generators are widely used. Semiconductor elements are mass-produced using KrF excimer lasers and ArF excimer lasers as exposure light sources, but in recent years, with the need for finer patterns, short-wavelength (high-energy) EUV (extreme ultraviolet), EB (electron beam), X-rays, and other light sources are also being considered.

光源の短波長化に伴い、単位エネルギー当たりの光子数が減少するため、限られた光子を有効活用できる高感度な光酸発生剤が依然として求められている。
しかしながら、KrFエキシマレーザーやArFエキシマレーザー用の化学増幅レジストで一般的に用いられている、トリフェニルスルホニウム塩などの光酸発生剤をEUV、EBリソグラフィーで用いた場合には、光感応性が不十分でありEUV、EB、X線などに特化した高感度な光酸発生剤が開発されている。
EUVレジスト用光酸発生剤として、アニオンに特徴を持たせた光酸発生剤(特許文献1)、及びカチオン構造を調整した光酸発生剤(特許文献2、3、4)が提案されているが、いずれもEUVに対しての感度は不十分である。
As the wavelength of light sources becomes shorter, the number of photons per unit energy decreases, so there is still a demand for highly sensitive photoacid generators that can effectively utilize the limited photons.
However, when photoacid generators such as triphenylsulfonium salts, which are generally used in chemically amplified resists for KrF excimer lasers and ArF excimer lasers, are used in EUV and EB lithography, their photosensitivity is insufficient, and therefore highly sensitive photoacid generators specialized for EUV, EB, X-rays, etc. have been developed.
As photoacid generators for EUV resists, a photoacid generator having a characteristic anion (Patent Document 1) and a photoacid generator having an adjusted cation structure (Patent Documents 2, 3, and 4) have been proposed, but all of them have insufficient sensitivity to EUV.

特開2009-237176号公報JP 2009-237176 A 特許5678747号Patent No. 5678747 特開2014-234348号公報JP 2014-234348 A 特開2019-201404号公報JP 2019-201404 A

上記の背景において、本発明の第1の目的は、EUV、EB、X線などに対して高い光感応性を有する新たな光酸発生剤を提供することである。
本発明の第2の目的は、上記光酸発生剤を含んでなるフォトリソグラフィー用樹脂組成物を提供することである。
In the above-mentioned background, a first object of the present invention is to provide a new photoacid generator having high photosensitivity to EUV, EB, X-rays, etc.
A second object of the present invention is to provide a resin composition for photolithography which contains the above photoacid generator.

本発明者らは、上記の目的を達成するべく検討を行った結果、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、下記一般式(1)で表されるセレノニウム塩を含有することを特徴とする光酸発生剤(P);及び該光酸発生剤(P)を含むフォトリソグラフィー用樹脂組成物(Q)である。
As a result of investigations aimed at achieving the above object, the present inventors arrived at the present invention.
That is, the present invention relates to a photoacid generator (P) containing a selenonium salt represented by the following general formula (1); and a resin composition for photolithography (Q) containing the photoacid generator (P).

Figure 0007657062000001
Figure 0007657062000001

[式(1)中、X1、X2及びX3はそれぞれ独立にハロゲン原子、ヒドロキシ基、炭素数1~18のアルキル基、炭素数1~18のアルコキシ基、炭素数6~14のアリール基、炭素数6~14のアリールオキシ基、炭素数6~14のアリールチオ基、又は炭素数6~14のアリールセレノ基(これらのアルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基及びアリールセレノ基の水素原子は一部又は全部がフッ素原子で置換されていてもよい)であり、y1、y2及びy3は互いに独立に0~5であり、Aは一価のアニオンである。] [In formula (1), X1, X2, and X3 are each independently a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms, an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, an aryloxy group having 6 to 14 carbon atoms, an arylthio group having 6 to 14 carbon atoms, or an arylseleno group having 6 to 14 carbon atoms (the hydrogen atoms of these alkyl groups, alkoxy groups, aryl groups, aryloxy groups, arylthio groups, and arylseleno groups may be partially or completely substituted with fluorine atoms), y1, y2, and y3 are each independently an integer between 0 and 5, and A is a monovalent anion.]

本発明の光酸発生剤(P)は、オニウム骨格の中心元素をセレンにすることで高いEUV吸収と炭素-セレン結合の解離し易さに基づく易分解性を有する。これによりEUV又はEBを照射することで該光酸発生剤(P)は容易に分解し、スルホン酸等の強酸を含む各種酸を発生することができる。また、X1~X3に置換基を導入することで、感度、溶解性、及び貯蔵安定性をコントロールすることができる。 The photoacid generator (P) of the present invention has high EUV absorption and is easily decomposable due to the ease of dissociation of the carbon-selenium bond by using selenium as the central element of the onium skeleton. This allows the photoacid generator (P) to easily decompose when irradiated with EUV or EB, and generate various acids including strong acids such as sulfonic acid. Furthermore, the sensitivity, solubility, and storage stability can be controlled by introducing substituents into X1 to X3.

本発明の光酸発生剤(P)は下記一般式(1)で表されるセレノニウム塩を含有する。 The photoacid generator (P) of the present invention contains a selenonium salt represented by the following general formula (1):

Figure 0007657062000002
Figure 0007657062000002

[式(1)中、X1、X2及びX3はそれぞれ独立にハロゲン原子、ヒドロキシ基、炭素数1~18のアルキル基、炭素数1~18のアルコキシ基、炭素数6~14のアリール基、炭素数6~14のアリールオキシ基、炭素数6~14のアリールチオ基、又は炭素数6~14のアリールセレノ基(これらのアルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基及びアリールセレノ基の水素原子は一部又は全部がフッ素原子で置換されていてもよい)であり、y1、y2及びy3は互いに独立に0~5であり、Aは一価のアニオンである。] [In formula (1), X1, X2, and X3 are each independently a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms, an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, an aryloxy group having 6 to 14 carbon atoms, an arylthio group having 6 to 14 carbon atoms, or an arylseleno group having 6 to 14 carbon atoms (the hydrogen atoms of these alkyl groups, alkoxy groups, aryl groups, aryloxy groups, arylthio groups, and arylseleno groups may be partially or completely substituted with fluorine atoms), y1, y2, and y3 are each independently an integer between 0 and 5, and A is a monovalent anion.]

式(1)中、X1、X2及びX3はそれぞれ独立にハロゲン原子、ヒドロキシ基、炭素数1~18のアルキル基、炭素数1~18のアルコキシ基、炭素数6~14のアリール基、炭素数6~14のアリールオキシ基、炭素数6~14のアリールチオ基、又は炭素数6~14のアリールセレノ基(これらのアルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、アリールチオ基及びアリールセレノ基の水素原子は一部又は全部がフッ素原子で置換されていてもよい)である。 In formula (1), X1, X2, and X3 are each independently a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 18 carbon atoms, an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, an aryloxy group having 6 to 14 carbon atoms, an arylthio group having 6 to 14 carbon atoms, or an arylseleno group having 6 to 14 carbon atoms (the hydrogen atoms of these alkyl groups, alkoxy groups, aryl groups, aryloxy groups, arylthio groups, and arylseleno groups may be partially or completely substituted with fluorine atoms).

ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子等が挙げられる。 Halogen atoms include fluorine atoms, chlorine atoms, bromine atoms, and iodine atoms.

炭素数1~18のアルキル基としては、直鎖、分枝、又は環状のアルキル基(メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、tert-ペンチル、1-メチルブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、オクチル、デカニル、デカリニル、ノルボルナニル、アダマンチル等)等が挙げられる。また、これらの基の水素は一部又は全部がフッ素で置換されていてもよい。 Examples of alkyl groups having 1 to 18 carbon atoms include linear, branched, or cyclic alkyl groups (methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, pentyl, isopentyl, neopentyl, tert-pentyl, 1-methylbutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, octyl, decanyl, decalinyl, norbornanyl, adamantyl, etc.). In addition, some or all of the hydrogen atoms in these groups may be substituted with fluorine.

炭素数1~18のアルコキシ基としては、炭素数1~18の直鎖又は分枝アルコキシ基(メトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、イソブトキシ、sec-ブトキシ、tert-ブトキシ、ヘキシルオキシ、デシルオキシ、ドデシルオキシ及びオクタデシルオキシ等)等が挙げられる。また、これらの基の水素は一部又は全部がフッ素で置換されていてもよい。 Examples of alkoxy groups having 1 to 18 carbon atoms include linear or branched alkoxy groups having 1 to 18 carbon atoms (such as methoxy, ethoxy, propoxy, isopropoxy, butoxy, isobutoxy, sec-butoxy, tert-butoxy, hexyloxy, decyloxy, dodecyloxy, and octadecyloxy). In addition, the hydrogen atoms in these groups may be partially or completely substituted with fluorine.

炭素数6~14のアリール基としては、フェニル基、1-ナフチル基、2-ナフチル基、1-アズレニル基、アントラセニル基、フェナントレニル基等のアリール基が挙げられる。また、これらの基の水素は一部又は全部がフッ素で置換されていてもよい。 Examples of aryl groups having 6 to 14 carbon atoms include aryl groups such as phenyl, 1-naphthyl, 2-naphthyl, 1-azulenyl, anthracenyl, and phenanthrenyl. In addition, some or all of the hydrogen atoms in these groups may be substituted with fluorine.

炭素数6~14のアリールオキシ基としては、フェノキシ、ナフチルオキシ及びアントラセニルオキシ基等が挙げられる。
また、これらの基の水素は一部又は全部がフッ素で置換されていてもよい。
Examples of the aryloxy group having 6 to 14 carbon atoms include phenoxy, naphthyloxy, and anthracenyloxy groups.
In addition, the hydrogen atoms in these groups may be partially or completely substituted with fluorine.

炭素数6~14のアリールチオ基としては、フェニルチオ、2-メチルフェニルチオ、3-メチルフェニルチオ、4-メチルフェニルチオ、2-エチルフェニルチオ、ナフチルチオ及びアントラセニルセレノ基等が挙げられる。
また、これらの基の水素は一部又は全部がフッ素で置換されていてもよい。
Examples of the arylthio group having 6 to 14 carbon atoms include phenylthio, 2-methylphenylthio, 3-methylphenylthio, 4-methylphenylthio, 2-ethylphenylthio, naphthylthio, and anthracenylseleno groups.
In addition, the hydrogen atoms in these groups may be partially or completely substituted with fluorine.

炭素数6~14のアリールセレノ基としては、フェニルセレノ、ナフチルセレノ及びアントラセニルセレノ基等が挙げられる。
また、これらの基の水素は一部又は全部がフッ素で置換されていてもよい。
Examples of the arylseleno group having 6 to 14 carbon atoms include a phenylseleno group, a naphthylseleno group, and an anthracenylseleno group.
In addition, the hydrogen atoms in these groups may be partially or completely substituted with fluorine.

式(1)中、X1、X2及びX3としては感度、安定性、入手の容易さの観点から、ハロゲン原子、炭素数1~10のアルキル基、又は炭素数6~10のアリール基(これらのアルキル基及びアリール基の水素原子は一部又は全部がフッ素原子で置換されていてもよい)が好ましく、F、CF,C、C、C、又はCが更に好ましい。 In formula (1), from the viewpoints of sensitivity, stability, and availability, X1, X2, and X3 are preferably a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms (a part or all of the hydrogen atoms in these alkyl and aryl groups may be substituted with fluorine atoms) , and more preferably F, CF3 , C2F5 , C3F7 , C4F9 , or C6F5 .

式(1)中、y1、y2、y3は互いに独立に0~5である。好ましくは0~2である。 In formula (1), y1, y2, and y3 are each independently an integer from 0 to 5. Preferably, they are an integer from 0 to 2.

式(1)中、A-は一価のアニオンを表す。
一価のアニオンとしては、Cl、Br、SbF 、PF 、BF 、(CFCFPF 、(CFCFPF 、(CFCF)PF 、(C、{(CF、(CGa、{(CFGa、(CFSO、(CFSO、(CSO 及びRSO 等が挙げられる。
In formula (1), A represents a monovalent anion.
Examples of monovalent anions include Cl- , Br-, SbF6- , PF6- , BF4- , ( CF3CF2 ) 3PF3- , ( CF3CF2 ) 2PF4- , ( CF3CF2 ) PF5- , ( C6F5 ) 4B- , { ( CF3 ) 2C6H3 } 4B- , ( C6F5 ) 4Ga- , { ( CF3 ) 2C6H3 } 4Ga- , ( CF3SO2 ) 3C- , ( CF3SO2 ) 2N- , ( C4 F 9 SO 2 ) 2 N -- and R 1 SO 3 -- .

SO で表されるスルホン酸アニオンとしては、トリフルオロメタンスルホン酸アニオン(トリフラート)、ペンタフルオロエタンスルホン酸アニオン、ヘプタフルオロプロパンスルホン酸アニオン、ノナフルオロブタンスルホン酸アニオン(ノナフラート)、ペンタフルオロフェニルスルホン酸アニオン、p-トルエンスルホン酸アニオン、ベンゼンスルホン酸アニオン、カンファースルホン酸アニオン、メタンスルホン酸アニオン,エタンスルホン酸アニオン、プロパンスルホン酸アニオン、ブタンスルホン酸アニオン及び下記一般式(2)で表されるスルホン酸アニオンなどが挙げられる。 Examples of the sulfonate anion represented by R 1 SO 3 - include trifluoromethanesulfonate anion (triflate), pentafluoroethanesulfonate anion, heptafluoropropanesulfonate anion, nonafluorobutanesulfonate anion (nonaflate), pentafluorophenylsulfonate anion, p-toluenesulfonate anion, benzenesulfonate anion, camphorsulfonate anion, methanesulfonate anion, ethanesulfonate anion, propanesulfonate anion, butanesulfonate anion, and sulfonate anions represented by the following general formula (2):

Figure 0007657062000003
Figure 0007657062000003

[式(2)中、Rは炭素数1~18の直鎖、分岐鎖又は環状のアルキル基であり(その水素の一部又は全部がフッ素で置換されていてもよく、そのメチレン鎖の一部が-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-S-、-SO-、-SO-基で置換されていてもよく、ビシクロ構造又はスピロ構造を形成していてもよい)、R及びRはそれぞれ独立に水素原子、フッ素原子又は炭素数1~4のフルオロアルキル基であり、Zは単結合又は、炭素数1~8の直鎖又は分岐鎖のアルキル基である(その水素の一部又は全部がフッ素で置換されていてもよく、そのメチレン鎖の一部が-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-OCOO-、-S-、-SO-、-SO-基で置換されていてもよい)。] [In formula (2), R 2 is a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 18 carbon atoms (some or all of the hydrogen atoms may be substituted with fluorine, and a part of the methylene chain may be substituted with -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCOO-, -S-, -SO- or -SO 2 - group, and may form a bicyclo structure or a spiro structure), R 3 and R 4 each independently are a hydrogen atom, a fluorine atom or a fluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and Z is a single bond or a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms (some or all of the hydrogen atoms may be substituted with fluorine, and a part of the methylene chain may be substituted with -O-, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCOO-, -S-, -SO- or -SO 2 - group).]

としては感度、ラフネス低減、及び入手の容易さの観点から、RSO で表されるスルホン酸アニオンが好ましく、トリフルオロメタンスルホン酸アニオン(トリフラート)、ノナフルオロブタンスルホン酸アニオン(ノナフラート)、又は式(2)で表されるものの内、R及びRがフッ素原子又は炭素数1~4のフルオロアルキル基であるものが更に好ましい。 From the viewpoints of sensitivity, roughness reduction, and ease of availability, A- is preferably a sulfonate anion represented by R 1 SO 3 - , and more preferably a trifluoromethanesulfonate anion (triflate), a nonafluorobutanesulfonate anion (nonaflate), or one represented by formula (2) in which R 3 and R 4 are a fluorine atom or a fluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms.

本発明のセレノニウム塩の合成方法は目的物を合成できれば特に限定はされないが、例えば、以下に述べる製造方法で製造できる。 The method for synthesizing the selenonium salt of the present invention is not particularly limited as long as it is possible to synthesize the target product, but for example, it can be produced by the production method described below.

Figure 0007657062000004
Figure 0007657062000004

上記の反応式中のX1~X3、y1~y3は、一般式(1)で表される光酸発生剤(P)中のX1~X3、y1~y3と同様のものを表す。
第1段目の反応は、アリールセレノールとアリールブロマイドと塩基とを有機溶剤(DMAc等)中、反応温度60~140℃で6~48時間反応させる。
In the above reaction formula, X1 to X3 and y1 to y3 are the same as X1 to X3 and y1 to y3 in the photoacid generator (P) represented by general formula (1).
In the first step, an arylselenol, an aryl bromide, and a base are reacted in an organic solvent (DMAc, etc.) at a reaction temperature of 60 to 140° C. for 6 to 48 hours.

塩基としてはアリールセレノール中のSeHからプロトンを引き抜くことができるものであれば特に限定はされないが、アルカリ金属の水酸化物(KOH、NaOH等)炭酸アニオンのアルカリ金属塩(KCO、NaCO等)や、有機塩基(ジアザビシクロウンデセン、トリエチルアミン、ピリジン等)、アルカリ金属の水素化物(LiH、NaH等)等が挙げられる。 The base is not particularly limited as long as it can abstract a proton from SeH in the arylselenol, but examples of the base include alkali metal hydroxides (KOH, NaOH, etc.), alkali metal salts of carbonate anions ( K2CO3 , Na2CO3 , etc. ), organic bases (diazabicycloundecene, triethylamine, pyridine, etc.), and alkali metal hydrides (LiH, NaH, etc.).

第2段目の反応は、第1段目の反応に引き続いて行ってもよいし、前駆体セレニド を単離(必要に応じて精製)してから行ってもよい。前駆体セレニドと有機溶剤(アセトニトリル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、DMF等)とを混合・攪拌し、この混合物をジアリールヨードニウムトリフラートと反応させる。反応時間は、1~50時間、反応温度は、80~120℃である。反応完了後、反応液を冷却し、水とジクロロメタン等の有機溶剤を加えることで分液、精製する。 The second stage reaction may be carried out immediately after the first stage reaction, or after isolating (and purifying, if necessary) the precursor selenide. The precursor selenide is mixed and stirred with an organic solvent (acetonitrile, dioxane, tetrahydrofuran, DMF, etc.), and this mixture is reacted with diaryliodonium triflate. The reaction time is 1 to 50 hours, and the reaction temperature is 80 to 120°C. After the reaction is complete, the reaction solution is cooled, and separated and purified by adding water and an organic solvent such as dichloromethane.

第3段目の反応は、生成物(P1)、強酸の金属塩(NaSbF、KPF、NaB(C、RSONBu等)、を有機溶剤(アセトニトリル、クロロホルム、ジクロロメタン、DMF等)と水の混合系中にて塩交換する。反応温度は0~30℃、反応時間は10分~2時間である。反応完了後、水洗することで(P2)が得られる。 In the third step, the product (P1) and a metal salt of a strong acid ( NaSbF6 , KPF6 , NaB( C6F5 ) 4 , R1SO3NBu4 , etc. ) are exchanged in a mixture of an organic solvent (acetonitrile, chloroform, dichloromethane, DMF, etc.) and water. The reaction temperature is 0-30°C, and the reaction time is 10 minutes to 2 hours. After the reaction is complete, the product is washed with water to obtain (P2).

本発明の光酸発生剤(P)は、レジスト材料への溶解を容易にするため、あらかじめ反応を阻害しない溶剤に溶かしておいてもよい。 The photoacid generator (P) of the present invention may be dissolved in advance in a solvent that does not inhibit the reaction in order to facilitate dissolution into the resist material.

溶剤としては、カーボネート類(プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、1,2-ブチレンカーボネート、ジメチルカーボネート及びジエチルカーボネート等)、エステル類(酢酸エチル、乳酸エチル、β-プロピオラクトン、β―ブチロラクトン、γ-ブチロラクトン、δ-バレロラクトン及びε-カプロラクトン等)、エーテル類(エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテル、トリプロピレングリコールジブチルエーテル等)、及びエーテルエステル類(エチレングリコールモノメチルエーテル酢酸エステル、プロピレングリコールモノエチルエーテル酢酸エステル及びジエチレングリコールモノブチルエーテル酢酸エステル等)等が挙げられる。 Examples of solvents include carbonates (propylene carbonate, ethylene carbonate, 1,2-butylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, etc.), esters (ethyl acetate, ethyl lactate, β-propiolactone, β-butyrolactone, γ-butyrolactone, δ-valerolactone, ε-caprolactone, etc.), ethers (ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol diethyl ether, tripropylene glycol dibutyl ether, etc.), and ether esters (ethylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, etc.).

溶剤を使用する場合、溶剤の使用割合は、本発明の光酸発生剤(P)100重量部に対して、15~1000重量部が好ましく、30~500重量部がさらに好ましい。 When a solvent is used, the ratio of the solvent used is preferably 15 to 1000 parts by weight, and more preferably 30 to 500 parts by weight, per 100 parts by weight of the photoacid generator (P) of the present invention.

本発明のフォトリソグラフィー用樹脂組成物(Q)は、式(1)で示されるセレノニウム塩を必須成分として含むため、紫外線等の活性光線照射及び露光後加熱(PEB)を行うことで、露光部と未露光部の現像液に対する溶解性に差がつく。該セレノニウム塩は1種単独、又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
フォトリソグラフィー用樹脂組成物(Q)としては、ネガ型化学増幅樹脂(QN)と光酸発生剤(P)との混合物;及びポジ型化学増幅樹脂(QP)と光酸発生剤(P)との混合物が挙げられる。
Since the resin composition for photolithography (Q) of the present invention contains the selenonium salt represented by formula (1) as an essential component, the solubility in a developer of an exposed area and an unexposed area is differentiated by irradiation with actinic rays such as ultraviolet light and post-exposure baking (PEB). The selenonium salt may be used alone or in combination of two or more kinds.
Examples of the resin composition for photolithography (Q) include a mixture of a negative-type chemically amplified resin (QN) and a photoacid generator (P); and a mixture of a positive-type chemically amplified resin (QP) and a photoacid generator (P).

ネガ型化学増幅樹脂(QN)としては、フェノール性水酸基含有樹脂(QN1)と架橋剤(QN2)から構成される。 The negative-type chemically amplified resin (QN) is composed of a phenolic hydroxyl group-containing resin (QN1) and a crosslinker (QN2).

フェノール性水酸基含有樹脂(QN1)としてはフェノール性水酸基を含有している樹脂であれば特に制限はなく、例えば、ノボラック樹脂、ポリヒドロキシスチレン、ヒドロキシスチレンの共重合体、ヒドロキシスチレンとスチレンの共重合体、ヒドロキシスチレン、スチレン及び(メタ)アクリル酸誘導体の共重合体、フェノール-キシリレングリコール縮合樹脂、クレゾール-キシリレングリコール縮合樹脂、フェノール-性水酸基を含有するポリイミド、フェノール性水酸基を含有するポリアミック酸、フェノール-ジシクロペンタジエン縮合樹脂が用いられる。これらのなかでも、ノボラック樹脂、ポリヒドロキシスチレン、ヒドロキシスチレンの共重合体、ヒドロキシスチレンとスチレンの共重合体、ヒドロキシスチレン、スチレン及び(メタ)アクリル酸誘導体の共重合体、フェノール-キシリレングリコール縮合樹脂が好ましい。尚、これらのフェノール性水酸基含有樹脂(QN1)は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。 The phenolic hydroxyl group-containing resin (QN1) is not particularly limited as long as it contains a phenolic hydroxyl group, and examples thereof include novolac resin, polyhydroxystyrene, copolymer of hydroxystyrene, copolymer of hydroxystyrene and styrene, copolymer of hydroxystyrene, copolymer of styrene and (meth)acrylic acid derivative, phenol-xylylene glycol condensation resin, cresol-xylylene glycol condensation resin, polyimide containing a phenolic hydroxyl group, polyamic acid containing a phenolic hydroxyl group, and phenol-dicyclopentadiene condensation resin. Among these, novolac resin, polyhydroxystyrene, copolymer of hydroxystyrene, copolymer of hydroxystyrene and styrene, copolymer of hydroxystyrene, copolymer of styrene and (meth)acrylic acid derivative, and phenol-xylylene glycol condensation resin are preferred. These phenolic hydroxyl group-containing resins (QN1) may be used alone or in combination of two or more.

上記ノボラック樹脂は、例えば、フェノール類とアルデヒド類とを触媒の存在下で縮合させることにより得ることができる。
上記フェノール類としては、例えば、フェノール、o-クレゾール、m-クレゾール、p-クレゾール、o-エチルフェノール、m-エチルフェノール、p-エチルフェノール、o-ブチルフェノール、m-ブチルフェノール、p-ブチルフェノール、2,3-キシレノール、2,4-キシレノール、2,5-キシレノール、2,6-キシレノール、3,4-キシレノール、3,5-キシレノール、2,3,5-トリメチルフェノール、3,4,5-トリメチルフェノール、カテコール、レゾルシノール、ピロガロール、1-ナフトール、2-ナフトールが挙げられる。
また、上記アルデヒド類としてはホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド等が挙げられる。
The novolak resin can be obtained, for example, by condensing a phenol with an aldehyde in the presence of a catalyst.
Examples of the phenols include phenol, o-cresol, m-cresol, p-cresol, o-ethylphenol, m-ethylphenol, p-ethylphenol, o-butylphenol, m-butylphenol, p-butylphenol, 2,3-xylenol, 2,4-xylenol, 2,5-xylenol, 2,6-xylenol, 3,4-xylenol, 3,5-xylenol, 2,3,5-trimethylphenol, 3,4,5-trimethylphenol, catechol, resorcinol, pyrogallol, 1-naphthol, and 2-naphthol.
Examples of the aldehydes include formaldehyde, paraformaldehyde, acetaldehyde, and benzaldehyde.

具体的なノボラック樹脂としては、例えば、フェノール/ホルムアルデヒド縮合ノボラック樹脂、クレゾール/ホルムアルデヒド縮合ノボラック樹脂、フェノール-ナフトール/ホルムアルデヒド縮合ノボラック樹脂が挙げられる。 Specific examples of novolac resins include phenol/formaldehyde condensation novolac resin, cresol/formaldehyde condensation novolac resin, and phenol-naphthol/formaldehyde condensation novolac resin.

また、上記フェノール性水酸基含有樹脂(QN1)には、成分の一部としてフェノール性低分子化合物が含有されていてもよい。
上記フェノール性低分子化合物としては、例えば、4,4’-ジヒドロキシジフェニルメタン、4,4’-ジヒドロキシジフェニルエーテル、トリス(4-ヒドロキシフェニル)メタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1-フェニルエタン、トリス(4-ヒドロキシフェニル)エタン、1,3-ビス[1-(4-ヒドロキシフェニル)-1-メチルエチル]ベンゼン、1,4-ビス[1-(4-ヒドロキシフェニル)-1-メチルエチル]ベンゼン、4,6-ビス[1-(4-ヒドロキシフェニル)-1-メチルエチル]-1,3-ジヒドロキシベンゼン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1-[4-〔1-(4-ヒドロキシフェニル)-1-メチルエチル〕フェニル]エタン、1,1,2,2-テトラ(4-ヒドロキシフェニル)エタン、4,4’-{1-[4-〔1-(4-ヒドロキシフェニル)-1-メチルエチル〕フェニル]エチリデン}ビスフェノールが挙げられる。これらのフェノール性低分子化合物は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。
The phenolic hydroxyl group-containing resin (QN1) may contain a phenolic low molecular weight compound as a part of its components.
Examples of the phenolic low molecular weight compound include 4,4'-dihydroxydiphenylmethane, 4,4'-dihydroxydiphenyl ether, tris(4-hydroxyphenyl)methane, 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)-1-phenylethane, tris(4-hydroxyphenyl)ethane, 1,3-bis[1-(4-hydroxyphenyl)-1-methylethyl]benzene, 1,4-bis[1-(4-hydroxyphenyl)-1-methylethyl]benzene, 4,6-bis[1-(4-hydroxyphenyl)-1-methylethyl]-1,3-dihydroxybenzene, 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)-1-[4-[1-(4-hydroxyphenyl)-1-methylethyl]phenyl]ethane, 1,1,2,2-tetra(4-hydroxyphenyl)ethane, and 4,4'-{1-[4-[1-(4-hydroxyphenyl)-1-methylethyl]phenyl]ethylidene}bisphenol. These low molecular weight phenolic compounds may be used alone or in combination of two or more.

このフェノール性低分子化合物のフェノール性水酸基含有樹脂(QN1)中における含有割合は、フェノール性水酸基含有樹脂(QN1)を100重量%とした場合、40重量%以下であることが好ましく、1~30重量%がさらに好ましい。 The content of this phenolic low molecular weight compound in the phenolic hydroxyl group-containing resin (QN1) is preferably 40% by weight or less, and more preferably 1 to 30% by weight, assuming that the phenolic hydroxyl group-containing resin (QN1) is 100% by weight.

フェノール性水酸基含有樹脂(QN1)の重量平均分子量は、得られる絶縁膜の解像性、熱衝撃性、耐熱性、残膜率等の観点から、2000以上であることが好ましく、2000~20000がさらに好ましい。
また、ネガ型化学増幅樹脂(QN)中におけるフェノール性水酸基含有樹脂(QN1)の含有割合は、溶剤を除いた組成物の全体を100重量%とした場合に、30~90重量%であることが好ましく、40~80重量%がさらに好ましい。このフェノール性水酸基含有樹脂(QN1)の含有割合が30~90重量%である場合には、感光性絶縁樹脂組成物を用いて形成された膜がアルカリ水溶液による十分な現像性を有しているため好ましい。
The weight average molecular weight of the phenolic hydroxyl group-containing resin (QN1) is preferably 2,000 or more, more preferably 2,000 to 20,000, from the viewpoints of the resolution, thermal shock resistance, heat resistance, film remaining rate, etc. of the resulting insulating film.
The content of the phenolic hydroxyl group-containing resin (QN1) in the negative-type chemically amplified resin (QN) is preferably 30 to 90% by weight, and more preferably 40 to 80% by weight, when the total weight of the composition excluding the solvent is taken as 100% by weight. When the content of the phenolic hydroxyl group-containing resin (QN1) is 30 to 90% by weight, this is preferable because the film formed using the photosensitive insulating resin composition has sufficient developability with an alkaline aqueous solution.

架橋剤(QN2)としては、該光酸発生剤(P)から発生した強酸によりフェノール性水酸基含有樹脂(QN1)を架橋し得る化合物であれば特に限定されない。 The crosslinking agent (QN2) is not particularly limited as long as it is a compound that can crosslink the phenolic hydroxyl group-containing resin (QN1) with the strong acid generated from the photoacid generator (P).

架橋剤(QN2)としては、例えば、ビスフェノールA系エポキシ化合物、ビスフェノールF系エポキシ化合物、ビスフェノールS系エポキシ化合物、ノボラック樹脂系エポキシ化合物、レゾール樹脂系エポキシ化合物、ポリ(ヒドロキシスチレン)系エポキシ化合物、オキセタン化合物、メチロール基含有メラミン化合物、メチロール基含有ベンゾグアナミン化合物、メチロール基含有尿素化合物、メチロール基含有フェノール化合物、アルコキシアルキル基含有メラミン化合物、アルコキシアルキル基含有ベンゾグアナミン化合物、アルコキシアルキル基含有尿素化合物、アルコキシアルキル基含有フェノール化合物、カルボキシメチル基含有メラミン樹脂、カルボキシメチル基含有ベンゾグアナミン樹脂、カルボキシメチル基含有尿素樹脂、カルボキシメチル基含有フェノール樹脂、カルボキシメチル基含有メラミン化合物、カルボキシメチル基含有ベンゾグアナミン化合物、カルボキシメチル基含有尿素化合物及びカルボキシメチル基含有フェノール化合物が挙げられる。 Examples of the crosslinking agent (QN2) include bisphenol A-based epoxy compounds, bisphenol F-based epoxy compounds, bisphenol S-based epoxy compounds, novolac resin-based epoxy compounds, resol resin-based epoxy compounds, poly(hydroxystyrene)-based epoxy compounds, oxetane compounds, methylol group-containing melamine compounds, methylol group-containing benzoguanamine compounds, methylol group-containing urea compounds, methylol group-containing phenol compounds, alkoxyalkyl group-containing melamine compounds, alkoxyalkyl group-containing benzoguanamine compounds, alkoxyalkyl group-containing urea compounds, alkoxyalkyl group-containing phenol compounds, carboxymethyl group-containing melamine resins, carboxymethyl group-containing benzoguanamine resins, carboxymethyl group-containing urea resins, carboxymethyl group-containing phenol resins, carboxymethyl group-containing melamine compounds, carboxymethyl group-containing benzoguanamine compounds, carboxymethyl group-containing urea compounds, and carboxymethyl group-containing phenol compounds.

これら架橋剤(QN2)のうち、メチロール基含有フェノール化合物、メトキシメチル基含有メラミン化合物、メトキシメチル基含有フェノール化合物、メトキシメチル基含有グリコールウリル化合物、メトキシメチル基含有ウレア化合物及びアセトキシメチル基含有フェノール化合物が好ましく、メトキシメチル基含有メラミン化合物(例えばヘキサメトキシメチルメラミン)、メトキシメチル基含有グリコールウリル化合物及びメトキシメチル基含有ウレア化合物等がさらに好ましい。メトキシメチル基含有メラミン化合物は、CYMEL300、CYMEL301、CYMEL303、CYMEL305(三井サイアナミッド(株)製)等の商品名で、メトキシメチル基含有グリコールウリル化合物はCYMEL1174(三井サイアナミッド(株)製)等の商品名で、またメトキシメチル基含有ウレア化合物は、MX290(三和ケミカル(株)製)等の商品名で市販されている。 Among these crosslinking agents (QN2), methylol group-containing phenol compounds, methoxymethyl group-containing melamine compounds, methoxymethyl group-containing phenol compounds, methoxymethyl group-containing glycoluril compounds, methoxymethyl group-containing urea compounds, and acetoxymethyl group-containing phenol compounds are preferred, and methoxymethyl group-containing melamine compounds (e.g., hexamethoxymethylmelamine), methoxymethyl group-containing glycoluril compounds, and methoxymethyl group-containing urea compounds are more preferred. Methoxymethyl group-containing melamine compounds are commercially available under the trade names CYMEL 300, CYMEL 301, CYMEL 303, CYMEL 305 (manufactured by Mitsui Cyanamid Co., Ltd.), methoxymethyl group-containing glycoluril compounds are commercially available under the trade names CYMEL 1174 (manufactured by Mitsui Cyanamid Co., Ltd.), and methoxymethyl group-containing urea compounds are commercially available under the trade names MX290 (manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.).

架橋剤(QN2)の含有量は、残膜率の低下、パターンの蛇行や膨潤及び現像性の観点から、フェノール性水酸基含有樹脂(QN1)中の全酸性官能基に対して、通常、5~60モル%であり、10~50モル%が好ましく、15~40モル%がさらに好ましい。 The content of the crosslinking agent (QN2) is usually 5 to 60 mol %, preferably 10 to 50 mol %, and more preferably 15 to 40 mol %, based on the total acidic functional groups in the phenolic hydroxyl group-containing resin (QN1), from the viewpoints of reducing the residual film rate, preventing pattern meandering and swelling, and developing properties.

ポジ型化学増幅樹脂(QP)としては、フェノール性水酸基、カルボキシル基、又はスルホニル基等の1種以上の酸性官能基を含有するアルカリ可溶性樹脂(QP1)中の酸性官能基の水素原子の一部あるいは全部を、酸解離性基で置換した保護基導入樹脂(QP2)が挙げられる。
なお、酸解離性基は該光酸発生剤(P)から発生した強酸の存在下で解離することができる基である。
保護基導入樹脂(QP2)は、それ自体としてはアルカリ不溶性又はアルカリ難溶性である。
Positive-type chemically amplified resins (QP) include protecting group-introduced resins (QP2) in which some or all of the hydrogen atoms of the acidic functional groups in an alkali-soluble resin (QP1) containing one or more acidic functional groups such as a phenolic hydroxyl group, a carboxyl group, or a sulfonyl group are substituted with acid-dissociable groups.
The acid-dissociable group is a group that can dissociate in the presence of a strong acid generated from the photoacid generator (P).
The protecting group-introduced resin (QP2) itself is insoluble or poorly soluble in alkali.

アルカリ可溶性樹脂(QP1)としては、例えば、フェノール性水酸基含有樹脂(QP11)、カルボキシル基含有樹脂(QP12)、及びスルホン酸基含有樹脂(QP13)等が挙げられる。
フェノール性水酸基含有樹脂(QP11)としては、上記水酸基含有樹脂(QN1)と同じものが使用できる。
Examples of the alkali-soluble resin (QP1) include a phenolic hydroxyl group-containing resin (QP11), a carboxyl group-containing resin (QP12), and a sulfonic acid group-containing resin (QP13).
As the phenolic hydroxyl group-containing resin (QP11), the same resin as the above hydroxyl group-containing resin (QN1) can be used.

カルボキシル基含有樹脂(QP12)としては、カルボキシル基を有するポリマーであれば特に制限はなく、例えば、カルボキシル基含有ビニルモノマー(Ba)と、必要により疎水基含有ビニルモノマー(Bb)とをビニル重合することで得られる。 There are no particular limitations on the carboxyl group-containing resin (QP12) as long as it is a polymer having a carboxyl group. For example, it can be obtained by vinyl polymerization of a carboxyl group-containing vinyl monomer (Ba) and, if necessary, a hydrophobic group-containing vinyl monomer (Bb).

カルボキシル基含有ビニルモノマー(Ba)としては、例えば、不飽和モノカルボン酸[(メタ)アクリル酸、クロトン酸及び桂皮酸等]、不飽和多価(2~4価)カルボン酸[(無水)マレイン酸、イタコン酸、フマル酸及びシトラコン酸等]、不飽和多価カルボン酸アルキル(炭素数1~10のアルキル基)エステル[マレイン酸モノアルキルエステル、フマル酸モノアルキルエステル及びシトラコン酸モノアルキルエステル等]、並びにこれらの塩[アルカリ金属塩(ナトリウム塩及びカリウム塩等)、アルカリ土類金属塩(カルシウム塩及びマグネシウム塩等)、アミン塩及びアンモニウム塩等]が挙げられる。
これらのうち重合性、及び入手のしやすさの観点から不飽和モノカルボン酸が好ましく、(メタ)アクリル酸がさらに好ましい。
Examples of the carboxyl group-containing vinyl monomer (Ba) include unsaturated monocarboxylic acids [(meth)acrylic acid, crotonic acid, cinnamic acid, etc.], unsaturated polyvalent (di- to tetravalent) carboxylic acids [maleic acid (anhydride), itaconic acid, fumaric acid, citraconic acid, etc.], unsaturated polyvalent carboxylic acid alkyl (alkyl group having 1 to 10 carbon atoms) esters [maleic acid monoalkyl esters, fumaric acid monoalkyl esters, citraconic acid monoalkyl esters, etc.], and salts thereof [alkali metal salts (sodium salts, potassium salts, etc.), alkaline earth metal salts (calcium salts, magnesium salts, etc.), amine salts, ammonium salts, etc.].
Among these, from the viewpoints of polymerizability and availability, unsaturated monocarboxylic acids are preferred, and (meth)acrylic acid is more preferred.

疎水基含有ビニルモノマー(Bb)としては、(メタ)アクリル酸エステル(Bb1)、及び芳香族炭化水素モノマー(Bb2)等が挙げられる。 Examples of hydrophobic group-containing vinyl monomers (Bb) include (meth)acrylic acid esters (Bb1) and aromatic hydrocarbon monomers (Bb2).

(メタ)アクリル酸エステル(Bb1)としては、アルキル基の炭素数1~20のアルキル(メタ)アクリレート[メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、n-ヘキシル(メタ)アクリレート及び2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート等]及び脂環基含有(メタ)アクリレート[ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、シジクロペンテニル(メタ)アクリレート及びイソボルニル(メタ)アクリレート等]等が挙げられる。 Examples of (meth)acrylic acid esters (Bb1) include alkyl (meth)acrylates in which the alkyl group has 1 to 20 carbon atoms [methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, n-propyl (meth)acrylate, isopropyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, n-hexyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, etc.] and alicyclic group-containing (meth)acrylates [dicyclopentanyl (meth)acrylate, dicyclopentenyl (meth)acrylate, isobornyl (meth)acrylate, etc.].

芳香族炭化水素モノマー(Bb2)としては、例えば、スチレン骨格を有する炭化水素モノマー[スチレン、α-メチルスチレン、ビニルトルエン、2,4-ジメチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、ブチルスチレン、フェニルスチレン、シクロヘキシルスチレン及びベンジルスチレン等]及びビニルナフタレンが挙げられる。 Examples of aromatic hydrocarbon monomers (Bb2) include hydrocarbon monomers having a styrene skeleton [styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, 2,4-dimethylstyrene, ethylstyrene, isopropylstyrene, butylstyrene, phenylstyrene, cyclohexylstyrene, benzylstyrene, etc.] and vinylnaphthalene.

カルボキシル基含有樹脂(QP12)における、(Ba)/(Bb)の仕込みモノマーモル比は、通常10~100/0~90であり、現像性の観点から10~80/20~90が好ましく、25~85/15~75がさらに好ましい。 The monomer molar ratio (Ba)/(Bb) in the carboxyl group-containing resin (QP12) is usually 10-100/0-90, and from the viewpoint of developability, 10-80/20-90 is preferred, and 25-85/15-75 is even more preferred.

スルホン酸基含有樹脂(QP13)としては、スルホン酸基を有するポリマーであれば特に制限はなく、例えば、スルホン酸基含有ビニルモノマー(Bc)と、必要により疎水基含有ビニルモノマー(Bb)とをビニル重合することで得られる。
疎水基含有ビニルモノマー(Bb)としては、上記と同じものが使用できる。
The sulfonic acid group-containing resin (QP13) is not particularly limited as long as it is a polymer having a sulfonic acid group, and can be obtained, for example, by vinyl polymerization of a sulfonic acid group-containing vinyl monomer (Bc) and, if necessary, a hydrophobic group-containing vinyl monomer (Bb).
As the hydrophobic group-containing vinyl monomer (Bb), the same monomers as those mentioned above can be used.

スルホン酸基含有ビニルモノマー(Bc)としては、例えば、ビニルスルホン酸、(メタ)アリルスルホン酸、スチレンスルホン酸、α-メチルスチレンスルホン酸、2-(メタ)アクリロイルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸及びこれらの塩が挙げられる。塩としてはアルカリ金属(ナトリウム及びカリウム等)塩、アルカリ土類金属(カルシウム及びマグネシウム等)塩、第1~3級アミン塩、アンモニウム塩及び第4級アンモニウム塩等が挙げられる。 Examples of the sulfonic acid group-containing vinyl monomer (Bc) include vinyl sulfonic acid, (meth)allylsulfonic acid, styrenesulfonic acid, α-methylstyrenesulfonic acid, 2-(meth)acryloylamide-2-methylpropanesulfonic acid, and salts thereof. Examples of the salts include alkali metal (sodium, potassium, etc.) salts, alkaline earth metal (calcium, magnesium, etc.) salts, primary to tertiary amine salts, ammonium salts, and quaternary ammonium salts.

スルホン酸基含有樹脂(QP13)における、(Bc)/(Bb)の仕込みモノマーモル比は、通常10~100/0~90であり、現像性の観点から10~80/20~90が好ましく、25~85/15~75がさらに好ましい。 In the sulfonic acid group-containing resin (QP13), the molar ratio of monomers (Bc)/(Bb) charged is usually 10-100/0-90, and from the viewpoint of developability, 10-80/20-90 is preferred, and 25-85/15-75 is even more preferred.

アルカリ可溶性樹脂(QP1)のHLB値は、アルカリ可溶性樹脂(QP1)の樹脂骨格によって好ましい範囲が異なるが、4~19が好ましく、5~18がさらに好ましく、6~17が特に好ましい。
HLB値が4以上であれば現像を行う際に、現像性がさらに良好であり、19以下であれば硬化物の耐水性がさらに良好である。
The HLB value of the alkali-soluble resin (QP1) varies depending on the resin skeleton of the alkali-soluble resin (QP1), but is preferably in the range of 4-19, more preferably 5-18, and particularly preferably 6-17.
If the HLB value is 4 or more, the developability during development is better, and if it is 19 or less, the water resistance of the cured product is better.

なお、本発明におけるHLB値は、小田法によるHLB値であり、親水性-疎水性バランス値のことであり、有機化合物の有機性の値と無機性の値との比率から計算することができる。
<HLBの評価方法>
HLB≒10×無機性/有機性
また、無機性の値及び有機性の値は、文献「界面活性剤の合成とその応用」(槇書店発行、小田、寺村著)の501頁;又は、「新・界面活性剤入門」(藤本武彦著、三洋化成工業株式会社発行)の198頁に詳しく記載されている。
The HLB value in the present invention is an HLB value according to the Oda method, which is a hydrophilic-hydrophobic balance value, and can be calculated from the ratio of the organic value to the inorganic value of an organic compound.
<HLB evaluation method>
HLB ≈ 10 × inorganicity/organicity. The inorganicity value and the organicity value are described in detail on page 501 of the literature "Synthesis of Surfactants and Their Applications" (published by Maki Shoten, written by Oda and Teramura); or on page 198 of "New Introduction to Surfactants" (written by Takehiko Fujimoto, published by Sanyo Chemical Industries, Ltd.).

保護基導入樹脂(QP2)中の酸解離性基としては、置換メチル基、1-置換エチル基、1-分枝アルキル基、シリル基、ゲルミル基、アルコキシカルボニル基、アシル基及び環式酸解離性基等を挙げることができる。これらは1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて使用してもよい。 Examples of the acid-dissociable group in the protecting group-introduced resin (QP2) include a substituted methyl group, a 1-substituted ethyl group, a 1-branched alkyl group, a silyl group, a germyl group, an alkoxycarbonyl group, an acyl group, and a cyclic acid-dissociable group. These may be used alone or in combination of two or more.

置換メチル基としては、例えば、メトキシメチル基、メチルチオメチル基、エトキシメチル基、エチルチオメチル基、メトキシエトキシメチル基、ベンジルオキシメチル基、ベンジルチオメチル基、フェナシル基、ブロモフェナシル基、メトキシフェナシル基、メチルチオフェナシル基、α-メチルフェナシル基、シクロプロピルメチル基、ベンジル基、ジフェニルメチル基、トリフェニルメチル基、ブロモベンジル基、ニトロベンジル基、メトキシベンジル基、メチルチオベンジル基、エトキシベンジル基、エチルチオベンジル基、ピペロニル基、メトキシカルボニルメチル基、エトキシカルボニルメチル基、n-プロポキシカルボニルメチル基、i-プロポキシカルボニルメチル基、n-ブトキシカルボニルメチル基、tert-ブトキシカルボニルメチル基が挙げられる。 Examples of substituted methyl groups include methoxymethyl, methylthiomethyl, ethoxymethyl, ethylthiomethyl, methoxyethoxymethyl, benzyloxymethyl, benzylthiomethyl, phenacyl, bromophenacyl, methoxyphenacyl, methylthiophenacyl, α-methylphenacyl, cyclopropylmethyl, benzyl, diphenylmethyl, triphenylmethyl, bromobenzyl, nitrobenzyl, methoxybenzyl, methylthiobenzyl, ethoxybenzyl, ethylthiobenzyl, piperonyl, methoxycarbonylmethyl, ethoxycarbonylmethyl, n-propoxycarbonylmethyl, i-propoxycarbonylmethyl, n-butoxycarbonylmethyl, and tert-butoxycarbonylmethyl.

1-置換エチル基としては、例えば、1-メトキシエチル基、1-メチルチオエチル基、1,1-ジメトキシエチル基、1-エトキシエチル基、1-エチルチオエチル基、1,1-ジエトキシエチル基、1-エトキシプロピル基、1-プロポキシエチル基、1-シクロヘキシルオキシエチル基、1-フェノキシエチル基、1-フェニルチオエチル基、1,1-ジフェノキシエチル基、1-ベンジルオキシエチル基、1-ベンジルチオエチル基、1-シクロプロピルエチル基、1-フェニルエチル基、1,1-ジフェニルエチル基、1-メトキシカルボニルエチル基、1-エトキシカルボニルエチル基、1-n-プロポキシカルボニルエチル基、1-イソプロポキシカルボニルエチル基、1-n-ブトキシカルボニルエチル基、1-tert-ブトキシカルボニルエチル基が挙げられる。 Examples of 1-substituted ethyl groups include 1-methoxyethyl, 1-methylthioethyl, 1,1-dimethoxyethyl, 1-ethoxyethyl, 1-ethylthioethyl, 1,1-diethoxyethyl, 1-ethoxypropyl, 1-propoxyethyl, 1-cyclohexyloxyethyl, 1-phenoxyethyl, 1-phenylthioethyl, 1,1-diphenoxyethyl, 1-benzyloxyethyl, 1-benzylthioethyl, 1-cyclopropylethyl, 1-phenylethyl, 1,1-diphenylethyl, 1-methoxycarbonylethyl, 1-ethoxycarbonylethyl, 1-n-propoxycarbonylethyl, 1-isopropoxycarbonylethyl, 1-n-butoxycarbonylethyl, and 1-tert-butoxycarbonylethyl groups.

1-分枝アルキル基としては、例えば、イソプロピル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、1,1-ジメチルプロピル基、1-メチルブチル基、1,1-ジメチルブチル基が挙げられる。 Examples of 1-branched alkyl groups include isopropyl, sec-butyl, tert-butyl, 1,1-dimethylpropyl, 1-methylbutyl, and 1,1-dimethylbutyl groups.

シリル基としては、例えば、トリメチルシリル基、エチルジメチルシリル基、ジエチルメチルシリル基、トリエチルシリル基、イソプロピルジメチルシリル基、ジイソプロピルメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、tert-ブチルジメチルシリル基、ジ-tert-ブチルメチルシリル基、トリ-tert-ブチルシリル基、ジメチルフェニルシリル基、メチルジフェニルシリル基、トリフェニルシリル基等のトリカルビルシリル基が挙げられる。 Examples of silyl groups include tricarbylsilyl groups such as trimethylsilyl, ethyldimethylsilyl, diethylmethylsilyl, triethylsilyl, isopropyldimethylsilyl, diisopropylmethylsilyl, triisopropylsilyl, tert-butyldimethylsilyl, di-tert-butylmethylsilyl, tri-tert-butylsilyl, dimethylphenylsilyl, methyldiphenylsilyl, and triphenylsilyl.

ゲルミル基としては、例えば、トリメチルゲルミル基、エチルジメチルゲルミル基、メチルジエチルゲルミル基、トリエチルゲルミル基、イソプロピルジメチルゲルミル基、メチルジイソプロピルゲルミル基、トリイソプロピルゲルミル基、tert-ブチルジメチルゲルミル基、ジ-tert-ブチルメチルゲルミル基、トリ-tert-ブチルゲルミル基、ジメチルフェニルゲルミル基、メチルジフェニルゲルミル基、トリフェニルゲルミル基等のトリカルビルゲルミル基が挙げられる。 Examples of germyl groups include tricarbylgermyl groups such as trimethylgermyl group, ethyldimethylgermyl group, methyldiethylgermyl group, triethylgermyl group, isopropyldimethylgermyl group, methyldiisopropylgermyl group, triisopropylgermyl group, tert-butyldimethylgermyl group, di-tert-butylmethylgermyl group, tri-tert-butylgermyl group, dimethylphenylgermyl group, methyldiphenylgermyl group, and triphenylgermyl group.

アルコキシカルボニル基としては、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、イソプロポキシカルボニル基、tert-ブトキシカルボニル基が挙げられる。 Examples of alkoxycarbonyl groups include methoxycarbonyl groups, ethoxycarbonyl groups, isopropoxycarbonyl groups, and tert-butoxycarbonyl groups.

アシル基としては、例えば、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、ヘプタノイル基、ヘキサノイル基、バレリル基、ピバロイル基、イソバレリル基、ラウロイル基、ミリストイル基、パルミトイル基、ステアロイル基、オキサリル基、マロニル基、スクシニル基、グルタリル基、アジポイル基、ピペロイル基、スベロイル基、アゼラオイル基、セバコイル基、アクリロイル基、プロピオロイル基、メタクリロイル基、クロトノイル基、オレオイル基、マレオイル基、フマロイル基、メサコノイル基、カンホロイル基、ベンゾイル基、フタロイル基、イソフタロイル基、テレフタロイル基、ナフトイル基、トルオイル基、ヒドロアトロポイル基、アトロポイル基、シンナモイル基、フロイル基、テノイル基、ニコチノイル基、イソニコチノイル基、p-トルエンスルホニル基、メシル基が挙げられる。 Examples of acyl groups include acetyl, propionyl, butyryl, heptanoyl, hexanoyl, valeryl, pivaloyl, isovaleryl, lauroyl, myristoyl, palmitoyl, stearoyl, oxalyl, malonyl, succinyl, glutaryl, adipoyl, piperoyl, suberoyl, azelayl, sebacoyl, acryloyl, propioloyl, These include methacryloyl, crotonoyl, oleoyl, maleoyl, fumaroyl, mesaconoyl, campholoyl, benzoyl, phthaloyl, isophthaloyl, terephthaloyl, naphthoyl, toluoyl, hydroatropoyl, atropoyl, cinnamoyl, furoyl, thenoyl, nicotinoyl, isonicotinoyl, p-toluenesulfonyl, and mesyl groups.

環式酸解離性基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘキセニル基、4-メトキシシクロヘキシル基、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロチオピラニル基、テトラヒドロチオフラニル基、3-ブロモテトラヒドロピラニル基、4-メトキシテトラヒドロピラニル基、4-メトキシテトラヒドロチオピラニル基、3-テトラヒドロチオフェン-1,1-ジオキシド基が挙げられる。 Examples of cyclic acid-dissociable groups include cyclopropyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cyclohexenyl, 4-methoxycyclohexyl, tetrahydropyranyl, tetrahydrofuranyl, tetrahydrothiopyranyl, tetrahydrothiofuranyl, 3-bromotetrahydropyranyl, 4-methoxytetrahydropyranyl, 4-methoxytetrahydrothiopyranyl, and 3-tetrahydrothiophene-1,1-dioxide.

これらの酸解離性基のうち、tert-ブチル基、ベンジル基、1-メトキシエチル基、1-エトキシエチル基、トリメチルシリル基、tert-ブトキシカルボニル基、tert-ブトキシカルボニルメチル基、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロチオピラニル基及びテトラヒドロチオフラニル基が好ましい。 Among these acid-dissociable groups, tert-butyl, benzyl, 1-methoxyethyl, 1-ethoxyethyl, trimethylsilyl, tert-butoxycarbonyl, tert-butoxycarbonylmethyl, tetrahydropyranyl, tetrahydrofuranyl, tetrahydrothiopyranyl, and tetrahydrothiofuranyl groups are preferred.

保護基導入樹脂(QP2)における酸解離性基の導入率{保護基導入樹脂(QP2)中の保護されていない酸性官能基と酸解離性基との合計数に対する酸解離性基の数の割合}は、酸解離性基や該基が導入されるアルカリ可溶性樹脂の種類により一概には規定できないが10~100%が好ましく、15~100%がさらに好ましい。 The introduction rate of the acid-dissociable group in the protecting group-introduced resin (QP2) (the ratio of the number of acid-dissociable groups to the total number of unprotected acidic functional groups and acid-dissociable groups in the protecting group-introduced resin (QP2)) cannot be generally determined depending on the type of acid-dissociable group and the alkali-soluble resin into which the group is introduced, but is preferably 10 to 100%, and more preferably 15 to 100%.

保護基導入樹脂(QP2)のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算重量平均分子量(以下、「Mw」という。)は1,000~150,000が好ましく、3,000~100,000がさらに好ましい。 The polystyrene equivalent weight average molecular weight (hereinafter referred to as "Mw") of the protecting group-introduced resin (QP2) measured by gel permeation chromatography (GPC) is preferably 1,000 to 150,000, and more preferably 3,000 to 100,000.

また、保護基導入樹脂(QP2)のMwとゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算数平均分子量(以下、「Mn」という。)との比(Mw/Mn)は、通常1~10であり、1~5が好ましい。 The ratio (Mw/Mn) of the Mw of the protecting group-introduced resin (QP2) to the polystyrene-equivalent number average molecular weight (hereinafter referred to as "Mn") measured by gel permeation chromatography (GPC) is usually 1 to 10, and preferably 1 to 5.

フォトグラフィー用樹脂組成物(Q)の固形分の重量に基づく光酸発生剤(P)の含有量は、0.001~20重量%が好ましく、0.01~15重量%がさらに好ましく、0.05~7重量%が特に好ましい。
0.001重量%以上であれば紫外線に対する感度がさらに良好に発揮でき、20重量%以下であればアルカリ現像液に対し不溶部分の物性がさらに良好に発揮できる。
The content of the photoacid generator (P) based on the weight of the solid content of the resin composition for photography (Q) is preferably from 0.001 to 20% by weight, more preferably from 0.01 to 15% by weight, and particularly preferably from 0.05 to 7% by weight.
If the content is 0.001% by weight or more, the sensitivity to ultraviolet light can be more favorably exhibited, and if the content is 20% by weight or less, the physical properties of the portion insoluble in an alkaline developer can be more favorably exhibited.

本発明のフォトグラフィー用樹脂組成物(Q)を用いたレジストは、例えば、所定の有機溶剤に溶解(無機微粒子を含んだ場合は溶解と分散)した樹脂溶液を、スピンコート、カーテンコート、ロールコート、スプレーコート、スクリーン印刷等公知の方法を用いて基板に塗布後、加熱又は熱風吹き付けにより溶剤を乾燥させることで形成することができる。 A resist using the resin composition for photography (Q) of the present invention can be formed, for example, by applying a resin solution dissolved in a specific organic solvent (or dissolved and dispersed if inorganic fine particles are included) to a substrate using a known method such as spin coating, curtain coating, roll coating, spray coating, or screen printing, and then drying the solvent by heating or blowing hot air.

フォトグラフィー用樹脂組成物(Q)を溶解させる有機溶剤としては、樹脂組成物を溶解させることができ、樹脂溶液をスピンコート等に適用できる物性(粘度等)に調整できるものであれば特に限定されない。例えば、N-メチルピロリドン、N,N-ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、トルエン、エタノール、シクロヘキサノン、メタノール、メチルエチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、アセトン及びキシレン等の公知の溶媒が使用できる。
これらの溶剤のうち、乾燥温度等の観点から、沸点が200℃以下のもの(トルエン、エタノール、シクロヘキサノン、メタノール、メチルエチルケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、アセトン及びキシレン)が好ましく、単独又は2種類以上組み合わせで使用することもできる。
有機溶剤を使用する場合、溶剤の配合量は、特に限定されないが、フォトグラフィー用樹脂組成物(Q)の固形分の重量に基づいて、通常30~1,000重量%が好ましく、40~900重量%がさらに好ましく、50~800重量%が特に好ましい。
The organic solvent in which the resin composition for photography (Q) is dissolved is not particularly limited as long as it can dissolve the resin composition and can adjust the physical properties (such as viscosity) of the resin solution so that it can be applied to spin coating, etc. For example, known solvents such as N-methylpyrrolidone, N,N-dimethylformamide, dimethylsulfoxide, toluene, ethanol, cyclohexanone, methanol, methyl ethyl ketone, ethyl acetate, butyl acetate, ethyl lactate, propylene glycol monomethyl ether acetate, acetone, and xylene can be used.
Among these solvents, from the viewpoint of drying temperature and the like, those having a boiling point of 200° C. or less (toluene, ethanol, cyclohexanone, methanol, methyl ethyl ketone, ethyl acetate, butyl acetate, ethyl lactate, propylene glycol monomethyl ether acetate, acetone, and xylene) are preferred, and they may be used alone or in combination of two or more kinds.
When an organic solvent is used, the blending amount of the solvent is not particularly limited, but is usually preferably 30 to 1,000% by weight, more preferably 40 to 900% by weight, and particularly preferably 50 to 800% by weight, based on the weight of the solid content of the resin composition for photography (Q).

塗布後の樹脂溶液の乾燥条件は、使用する溶剤により異なるが好ましくは50~200℃で2~30分の範囲で実施され、乾燥後のフォトグラフィー用樹脂組成物(Q)の残留溶剤量(重量%)等で適宜決定する。 The drying conditions for the resin solution after application vary depending on the solvent used, but are preferably carried out at 50 to 200°C for 2 to 30 minutes, and are determined appropriately based on the amount of residual solvent (wt%) in the resin composition for photography (Q) after drying.

基板にレジストを形成した後、配線パターン形状の光照射を行う。その後、露光後加熱(PEB)を行った後に、アルカリ現像を行い、配線パターンを形成する。 After forming a resist on the substrate, the substrate is irradiated with light in the shape of a wiring pattern. After that, post-exposure bake (PEB) is performed, followed by alkaline development to form the wiring pattern.

光照射する方法として、配線パターンを有するフォトマスクを介して活性光線により、レジストの露光を行う方法が挙げられる。光照射に用いる活性光線としては、本発明の
フォトグラフィー用樹脂組成物(Q)中の該光酸発生剤(P)を分解させることができれば特に制限はない。
活性光線としては、極端紫外線(EUV)、電子線(EB)、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、キセノンランプ、メタルハロゲンランプ、電子線照射装置、X線照射装置、レーザー(アルゴンレーザー、色素レーザー、窒素レーザー、LED、ヘリウムカドミウムレーザー等)等がある。これらのうち、本発明の効果を発揮する上で最も好ましいのは極端紫外線(EUV)及び電子線(EB)である。
The method of light irradiation includes a method of exposing the resist to active light through a photomask having a wiring pattern. The active light used for light irradiation is not particularly limited as long as it can decompose the photoacid generator (P) in the resin composition for photography (Q) of the present invention.
Examples of actinic rays include extreme ultraviolet rays (EUV), electron beams (EB), low pressure mercury lamps, medium pressure mercury lamps, high pressure mercury lamps, extra-high pressure mercury lamps, xenon lamps, metal halogen lamps, electron beam irradiation devices, X-ray irradiation devices, lasers (argon lasers, dye lasers, nitrogen lasers, LEDs, helium cadmium lasers, etc.), etc. Of these, extreme ultraviolet rays (EUV) and electron beams (EB) are most preferable for achieving the effects of the present invention.

露光後加熱(PEB)の温度としては、通常40~200℃であって、50~190℃が好ましく、60~180℃がさらに好ましい。40℃未満では脱保護反応、又は架橋反応が十分にできないため、紫外線照射部と紫外線未照射部の溶解性に差が不足しパターンが形成できず、200℃より高いと生産性が低下する問題がある。
加熱時間としては、通常0.5~120分であり、0.5分未満では時間と温度の制御が困難で、120分より大きいと生産性が低下する問題がある。
The temperature of the post-exposure bake (PEB) is usually 40 to 200° C., preferably 50 to 190° C., and more preferably 60 to 180° C. If the temperature is less than 40° C., the deprotection reaction or crosslinking reaction cannot be sufficiently carried out, and the difference in solubility between the UV-irradiated portion and the UV-unirradiated portion is insufficient, making it impossible to form a pattern. If the temperature is higher than 200° C., there is a problem that the productivity decreases.
The heating time is usually 0.5 to 120 minutes. If it is less than 0.5 minute, it is difficult to control the time and temperature, whereas if it is more than 120 minutes, there is a problem that productivity decreases.

アルカリ現像する方法としては、アルカリ現像液を用いて配線パターン形状に溶解除去する方法が挙げられる。アルカリ現像液としては、フォトグラフィー用樹脂組成物(Q)の紫外線照射部と紫外線未照射部の溶解性に差ができる条件であれば特に制限はない。
アルカリ現像液としては水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウム水溶液、炭酸水素ナトリウム及びテトラメチルアンモニウム塩水溶液等がある。
これらアルカリ現像液は水溶性の有機溶剤を加えてもよい。水溶性の有機溶剤としては、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、テトラヒドロフラン、N-メチルピロリドン等がある。
The alkaline development method includes a method of dissolving and removing the wiring pattern shape using an alkaline developer. The alkaline developer is not particularly limited as long as it can cause a difference in solubility between the ultraviolet irradiated portion and the ultraviolet unirradiated portion of the resin composition for photography (Q).
Alkaline developers include aqueous solutions of sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium hydrogen carbonate and tetramethylammonium salts.
These alkaline developers may contain water-soluble organic solvents, such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol, tetrahydrofuran, and N-methylpyrrolidone.

現像方法としては、アルカリ現像液を用いたディップ方式、シャワー方式、及びスプレー方式があるが、スプレー方式が好ましい。
現像液の温度は、好ましくは25~40℃で使用される。現像時間は、レジストの厚さに応じて適宜決定される。
The developing method includes a dip method, a shower method, and a spray method using an alkaline developer, with the spray method being preferred.
The temperature of the developer used is preferably 25 to 40° C. The development time is appropriately determined depending on the thickness of the resist.

以下、実施例及び比較例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。以下、特に定めない限り、%は重量%、部は重量部を示す。 The present invention will be further explained below with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these. Unless otherwise specified, % means % by weight and parts means parts by weight.

<製造例1>
<(2-メチルフェニル)フェニルセレニドの合成>
2-メチルフェニルブロミド1.0部、フェニルセレノール1.1部、水酸化カリウム0.5部をジメチルアセトアミド10部に分散させ、120℃で5時間攪拌した。ついで室温に冷却後、水30部とジクロロメタン30部を加え、有機層を回収した後、溶剤を減圧除去することで粗生成物を得た。この粗精製物を、シクロヘキサン20部で再結晶することで、(2-メチルフェニル)フェニルセレニド 0.6部を得た。
<Production Example 1>
<Synthesis of (2-methylphenyl)phenyl selenide>
1.0 part of 2-methylphenyl bromide, 1.1 parts of phenylselenol, and 0.5 parts of potassium hydroxide were dispersed in 10 parts of dimethylacetamide, and the mixture was stirred at 120° C. for 5 hours. After cooling to room temperature, 30 parts of water and 30 parts of dichloromethane were added, and the organic layer was recovered, and the solvent was removed under reduced pressure to obtain a crude product. This crude product was recrystallized from 20 parts of cyclohexane to obtain 0.6 parts of (2-methylphenyl)phenyl selenide.

<製造例2>
<(3、5-ジメチルフェニル)フェニルセレニドの合成>
2-メチルフェニルブロミド1.0部を3、5-ジメチルフェニルブロミド1.0部に変えた以外は製造例1と同様の手法で(3、5-ジメチルフェニル)フェニルセレニド0.5部を得た。
<Production Example 2>
<Synthesis of (3,5-dimethylphenyl)phenyl selenide>
The same procedure as in Production Example 1 was repeated except that 1.0 part of 2-methylphenyl bromide was replaced with 1.0 part of 3,5-dimethylphenyl bromide, to obtain 0.5 part of (3,5-dimethylphenyl)phenyl selenide.

<製造例3>
<(4-メチルフェニル)フェニルセレニドの合成>
2-メチルフェニルブロミド1.0部を4-メチルフェニルブロミド1.0部に変えた以外は製造例1と同様の手法で(4-メチルフェニル)フェニルセレニド0.6部を得た。
<Production Example 3>
<Synthesis of (4-methylphenyl)phenyl selenide>
The same procedure as in Production Example 1 was repeated except that 1.0 part of 2-methylphenyl bromide was replaced with 1.0 part of 4-methylphenyl bromide, to obtain 0.6 part of (4-methylphenyl)phenyl selenide.

<製造例4>
<(3-トリフルオロメチルフェニル)フェニルセレニドの合成>
2-メチルフェニルブロミド1.0部を3-トリフルオロメチルフェニルブロミド1.2部に変えた以外は製造例1と同様の手法で(4-メチルフェニル)フェニルセレニド0.5部を得た。
<Production Example 4>
<Synthesis of (3-trifluoromethylphenyl)phenyl selenide>
The same procedure as in Production Example 1 was repeated except that 1.0 part of 2-methylphenyl bromide was replaced with 1.2 parts of 3-trifluoromethylphenyl bromide, to obtain 0.5 part of (4-methylphenyl)phenyl selenide.

<製造例5>
<(3-トリフルオロメチルフェニル)フェニルセレノキシドの合成>
製造例4で得られた(3-トリフルオロメチルフェニル)フェニルセレニド1.0部をアセトニトリル18.0部に溶解させ、次亜塩素酸ナトリウム5水和物0.8部、テトラブチルアンモニウム硫酸水素塩0.1部を加えて室温で2時間攪拌した。反応液を水に投入し析出物を濾別して白色固体を得た。この白色固体を水洗し乾燥することで(3-トリフルオロメチルフェニル)フェニルセレノキシド0.8部を得た。
<Production Example 5>
<Synthesis of (3-trifluoromethylphenyl)phenyl selenoxide>
1.0 part of (3-trifluoromethylphenyl)phenyl selenide obtained in Production Example 4 was dissolved in 18.0 parts of acetonitrile, and 0.8 parts of sodium hypochlorite pentahydrate and 0.1 parts of tetrabutylammonium hydrogen sulfate were added and stirred at room temperature for 2 hours. The reaction solution was poured into water and the precipitate was separated by filtration to obtain a white solid. This white solid was washed with water and dried to obtain 0.8 parts of (3-trifluoromethylphenyl)phenyl selenoxide.

<実施例1>
<トリフェニルセレノニウムトリフラート(P-1-1)の合成>
ジフェニルセレニド1.0部をクロロベンゼン20部に分散させ、ジフェニルヨードニウムトリフラート1.3部を加えて120℃で17時間攪拌した。反応液を水20部に投入し、冷却後にメタノール20部を加えて水層を抽出回収した。ついで水層にジクロロメタン10部を加えて有機層を抽出回収した後、溶剤を減圧乾燥することでトリフェニルセレノニウムトリフラート(P-1-1)0.5部を得た。
Example 1
<Synthesis of triphenylselenonium triflate (P-1-1)>
1.0 part of diphenyl selenide was dispersed in 20 parts of chlorobenzene, and 1.3 parts of diphenyl iodonium triflate was added and stirred at 120° C. for 17 hours. The reaction solution was poured into 20 parts of water, and after cooling, 20 parts of methanol was added to extract and recover the aqueous layer. Next, 10 parts of dichloromethane was added to the aqueous layer to extract and recover the organic layer, and the solvent was dried under reduced pressure to obtain 0.5 parts of triphenyl selenonium triflate (P-1-1).

<実施例2>
<(4-ブロモフェニル)ジフェニルセレノニウムトリフラート(P-1-2)の合成>
ジフェニルヨードニウムトリフラート1.3部をビス(4-ブロモフェニル)ヨードニウムトリフラート1.7部に変え、反応時間を48時間にした以外は実施例1と同様の手法で(4-ブロモフェニル)ジフェニルセレノニウムトリフラート(P-1-2)0.4部を得た。
Example 2
<Synthesis of (4-bromophenyl)diphenylselenonium triflate (P-1-2)>
0.4 parts of (4-bromophenyl)diphenylselenonium triflate (P-1-2) was obtained in the same manner as in Example 1, except that 1.3 parts of diphenyliodonium triflate was changed to 1.7 parts of bis(4-bromophenyl)iodonium triflate and the reaction time was changed to 48 hours.

<実施例3>
<(4-tert-ブチルフェニル)ジフェニルセレノニウムトリフラート(P-1-3)の合成>
ジフェニルヨードニウムトリフラート1.3部をビス(4-tert-ブチルフェニル)ヨードニウムトリフラート1.5部に変えた以外は実施例1と同様の手法で(4-tert-ブチルフェニル)ジフェニルセレノニウムトリフラート(P-1-3)0.5部を得た。
Example 3
<Synthesis of (4-tert-butylphenyl)diphenylselenonium triflate (P-1-3)>
0.5 parts of (4-tert-butylphenyl)diphenylselenonium triflate (P-1-3) was obtained in the same manner as in Example 1, except that 1.3 parts of diphenyliodonium triflate was changed to 1.5 parts of bis(4-tert-butylphenyl)iodonium triflate.

<実施例4>
<(4-フルオロフェニル)ジフェニルセレノニウムトリフラート(P-1-4)の合成>
ジフェニルヨードニウムトリフラート1.3部をビス(4-フルオロフェニル)ヨードニウムトリフラート1.4部に変え、反応時間を48時間にし、反応溶媒をN、N-ジメチルアセトアミドにした以外は実施例1と同様の手法で(4-フルオロフェニル)ジフェニルセレノニウムトリフラート(P-1-4)0.3部を得た。
Example 4
<Synthesis of (4-fluorophenyl)diphenylselenonium triflate (P-1-4)>
The same procedure as in Example 1 was repeated except that 1.3 parts of diphenyliodonium triflate was changed to 1.4 parts of bis(4-fluorophenyl)iodonium triflate, the reaction time was changed to 48 hours, and the reaction solvent was changed to N,N-dimethylacetamide, to obtain 0.3 parts of (4-fluorophenyl)diphenylselenonium triflate (P-1-4).

<実施例5>
<(4-メトキシフェニル)ジフェニルセレノニウムトリフラート(P-1-5)の合成>
ジフェニルヨードニウムトリフラート1.3部をビス(4-メトキシフェニル)ヨードニウムトリフラート1.5部に変えた以外は実施例1と同様の手法で(4-メトキシフェニル)ジフェニルセレノニウムトリフラート(P-1-5)0.5部を得た。
Example 5
<Synthesis of (4-methoxyphenyl)diphenylselenonium triflate (P-1-5)>
0.5 parts of (4-methoxyphenyl)diphenylselenonium triflate (P-1-5) was obtained in the same manner as in Example 1, except that 1.3 parts of diphenyliodonium triflate was changed to 1.5 parts of bis(4-methoxyphenyl)iodonium triflate.

<実施例6>
<(3-トリフルオロメチルフェニル)ジフェニルセレノニウムトリフラート(P-1-6)の合成>
製造例5で得られた(3-トリフルオロメチルフェニル)フェニルセレノキシド1.0部をジクロロメタン20部とベンゼン20部の混合溶媒に溶解し、トリフルオロメタンスルホン酸無水物1.2部を0℃以下で滴下した。
反応液を水50部に投入してクエンチし、メタノール30部を加えて抽出を行った。
更に水30部とメタノール20部で3回抽出した。抽出した水メタノール層をトルエン20部で2回洗浄し、ジクロロメタン20部で3回抽出した。
ジクロロメタン層をTBME(tert-ブチルメチルエーテル)200部に投入し、析出した粘調物を減圧乾燥することで(3-トリフルオロメチルフェニル)ジフェニルセレノニウムトリフラート(P-1-6)0.2部を得た。
Example 6
<Synthesis of (3-trifluoromethylphenyl)diphenylselenonium triflate (P-1-6)>
1.0 part of the (3-trifluoromethylphenyl)phenyl selenoxide obtained in Production Example 5 was dissolved in a mixed solvent of 20 parts of dichloromethane and 20 parts of benzene, and 1.2 parts of trifluoromethanesulfonic anhydride was added dropwise at 0° C. or lower.
The reaction mixture was quenched by pouring it into 50 parts of water, and extraction was carried out by adding 30 parts of methanol.
Further, extraction was performed three times with 30 parts of water and 20 parts of methanol. The extracted water-methanol layer was washed twice with 20 parts of toluene, and extracted three times with 20 parts of dichloromethane.
The dichloromethane layer was poured into 200 parts of TBME (tert-butyl methyl ether), and the precipitated viscous material was dried under reduced pressure to obtain 0.2 parts of (3-trifluoromethylphenyl)diphenylselenonium triflate (P-1-6).

<実施例7>
<(2-メチルフェニル)ジフェニルセレノニウムノナフラート(P-2-1)の合成>
ジフェニルセレニド1.0部を製造例1で得られた(2-メチルフェニル)フェニルセレニド1.0部に変えた以外は実施例1と同様の手法で生成物0.5部を得た。
得られた(2-メチルフェニル)ジフェニルセレノニウムトリフラート0.5部をジクロロメタン10部に溶解し水10部とノナフルオロブタンスルホン酸カリウム0.4部を加え30分撹拌した。水層を除去し、水10部を加えて水洗を3回行った。ジクロロメタン層を減圧乾燥することで(2-メチルフェニル)ジフェニルセレノニウムノナフラート(P-2-1)0.6部を得た。
Example 7
<Synthesis of (2-methylphenyl)diphenylselenonium nonaflate (P-2-1)>
The same procedure as in Example 1 was repeated except that 1.0 part of diphenyl selenide was replaced with 1.0 part of (2-methylphenyl)phenyl selenide obtained in Production Example 1, to obtain 0.5 part of product.
0.5 parts of the obtained (2-methylphenyl)diphenylselenonium triflate was dissolved in 10 parts of dichloromethane, and 10 parts of water and 0.4 parts of potassium nonafluorobutanesulfonate were added and stirred for 30 minutes. The water layer was removed, and 10 parts of water was added and the mixture was washed three times. The dichloromethane layer was dried under reduced pressure to obtain 0.6 parts of (2-methylphenyl)diphenylselenonium nonaflate (P-2-1).

<実施例8>
<(3、5-メチルフェニル)ジフェニルセレノニウムノナフラート(P-2-2)の合成>
ジフェニルセレニド1.0部を製造例2で得られた(3、5-メチルフェニル)フェニルセレニド1.0部に変えた以外は実施例1と同様の手法で(3、5-メチルフェニル)ジフェニルセレノニウムトリフラート0.6部を得た。
得られた(3、5-メチルフェニル)ジフェニルセレノニウムトリフラート0.6部をジクロロメタン12部に溶解し水10部とノナフルオロブタンスルホン酸カリウム0.5部を加え30分撹拌した。水層を除去し、水10部を加えて水洗を3回行った。ジクロロメタン層を減圧乾燥することで(3、5-メチルフェニル)ジフェニルセレノニウムノナフラート(P-2-2)0.7部を得た。
Example 8
<Synthesis of (3,5-methylphenyl)diphenylselenonium nonaflate (P-2-2)>
The same procedure as in Example 1 was repeated except that 1.0 part of diphenyl selenide was replaced with 1.0 part of (3,5-methylphenyl)phenyl selenide obtained in Production Example 2, to obtain 0.6 part of (3,5-methylphenyl)diphenylselenonium triflate.
0.6 parts of the obtained (3,5-methylphenyl)diphenylselenonium triflate was dissolved in 12 parts of dichloromethane, and 10 parts of water and 0.5 parts of potassium nonafluorobutanesulfonate were added and stirred for 30 minutes. The water layer was removed, and 10 parts of water was added and the mixture was washed three times. The dichloromethane layer was dried under reduced pressure to obtain 0.7 parts of (3,5-methylphenyl)diphenylselenonium nonaflate (P-2-2).

<実施例9>
<(4-tert-ブチルフェニル)(4-メチルフェニル)フェニルセレノニウムノナフラート(P-2-3)の合成>
ジフェニルセレニド1.0部を製造例3で得られた(4-メチルフェニル)フェニルセレニド1.0部にジフェニルヨードニウムトリフラート1.3部をビス(4-tert-ブチルフェニル)ヨードニウムトリフラート1.5部に変えた以外は実施例1と同様の手法で(4-tert-ブチルフェニル)(4-メチルフェニル)フェニルセレノニウムトリフラート0.5部を得た。
得られた(4-tert-ブチルフェニル)(4-メチルフェニル)フェニルセレノニウムトリフラート0.5部をジクロロメタン12部に溶解し水10部とノナフルオロブタンスルホン酸カリウム0.4部を加え30分撹拌した。水層を除去し、水10部を加えて水洗を3回行った。ジクロロメタン層を減圧乾燥することで(4-tert-ブチルフェニル)(4-メチルフェニル)フェニルセレノニウムノナフラート(P-2-3)0.6部を得た。
<Example 9>
<Synthesis of (4-tert-butylphenyl)(4-methylphenyl)phenylselenonium nonaflate (P-2-3)>
The same procedure as in Example 1 was repeated, except that 1.0 part of diphenyl selenide was replaced with 1.0 part of (4-methylphenyl)phenyl selenide obtained in Production Example 3, and 1.3 parts of diphenyliodonium triflate was replaced with 1.5 parts of bis(4-tert-butylphenyl)iodonium triflate, to obtain 0.5 parts of (4-tert-butylphenyl)(4-methylphenyl)phenylselenonium triflate.
0.5 parts of the obtained (4-tert-butylphenyl)(4-methylphenyl)phenylselenonium triflate was dissolved in 12 parts of dichloromethane, and 10 parts of water and 0.4 parts of potassium nonafluorobutanesulfonate were added and stirred for 30 minutes. The water layer was removed, and 10 parts of water was added and the mixture was washed three times. The dichloromethane layer was dried under reduced pressure to obtain 0.6 parts of (4-tert-butylphenyl)(4-methylphenyl)phenylselenonium nonaflate (P-2-3).

<実施例10>
<トリフェニルセレノニウムテトラキスペンタフルオロフェニルボレート(P-2-4)の合成>
実施例1で得られたトリフェニルセレノニウムトリフラート(P-1-1)1.0部をジクロロメタン20部に溶解し、リチウムテトラキスペンタフルオロフェニルボレート-エチルエーテルコンプレックス(TCI(株)製)2.2部と水10部を加えて1時間撹拌した。水層を除去した後、水10部とメタノール5部を加えて水洗を3回行った。ジクロロメタン層を減圧濃縮しメタノール20部を加えて再度濃縮した。濃縮後のメタノール層を水50部へ投入することで沈殿物が得られ、これをろ過、減圧乾燥することでトリフェニルセレノニウムテトラキスペンタフルオロフェニルボレート(P-2-4)1.8部を得た。
Example 10
<Synthesis of triphenylselenonium tetrakispentafluorophenylborate (P-2-4)>
1.0 part of triphenylselenonium triflate (P-1-1) obtained in Example 1 was dissolved in 20 parts of dichloromethane, and 2.2 parts of lithium tetrakispentafluorophenylborate-ethyl ether complex (manufactured by TCI Corporation) and 10 parts of water were added and stirred for 1 hour. After removing the water layer, 10 parts of water and 5 parts of methanol were added and washed with water three times. The dichloromethane layer was concentrated under reduced pressure, and 20 parts of methanol were added and concentrated again. The concentrated methanol layer was poured into 50 parts of water to obtain a precipitate, which was filtered and dried under reduced pressure to obtain 1.8 parts of triphenylselenonium tetrakispentafluorophenylborate (P-2-4).

<実施例11>
<トリフェニルセレノニウムトリス(トリフルオロメタンスルホニル)メタニド(P-2-5)の合成>
実施例1で得られたトリフェニルセレノニウムトリフラート(P-1-1)1.0部をジクロロメタン20部に溶解し、カリウムトリス(トリフルオロメタンスルホニル)メタニド(TCI(株)製)1.1部と水20部を加えて1時間撹拌した。水層を取り除き、水20部を加えて水洗を行った。ジクロロメタン層を減圧濃縮し、TBME150部へ投入することで沈殿物が得られ、これをろ過、減圧乾燥することでトリフェニルセレノニウムトリス(トリフルオロメタンスルホニル)メタニド(P-2-5)1.3部を得た。
Example 11
<Synthesis of triphenylselenonium tris(trifluoromethanesulfonyl)methanide (P-2-5)>
1.0 part of triphenylselenonium triflate (P-1-1) obtained in Example 1 was dissolved in 20 parts of dichloromethane, and 1.1 parts of potassium tris(trifluoromethanesulfonyl)methanide (manufactured by TCI Corporation) and 20 parts of water were added and stirred for 1 hour. The water layer was removed, and 20 parts of water were added for washing. The dichloromethane layer was concentrated under reduced pressure and poured into 150 parts of TBME to obtain a precipitate, which was filtered and dried under reduced pressure to obtain 1.3 parts of triphenylselenonium tris(trifluoromethanesulfonyl)methanide (P-2-5).

実施例1~11で得られた光酸発生剤(P-1-1)~(P-2-5)の構造を以下に記載した。 The structures of the photoacid generators (P-1-1) to (P-2-5) obtained in Examples 1 to 11 are shown below.

Figure 0007657062000005
Figure 0007657062000005

<比較例1>
<イオン系光酸発生剤(P’-1)の合成>
トリフェニルスルホニウムトリフラート(富士フィルムワコーケミカル(株)製)をそのまま使用した。
<Comparative Example 1>
<Synthesis of Ionic Photoacid Generator (P'-1)>
Triphenylsulfonium triflate (manufactured by Fuji Film Wako Chemical Co., Ltd.) was used as is.

<比較例2>
<イオン系光酸発生剤(P’-2)の合成>
特許番号4934306の実施例1にしたがって、(4-フェニルチオフェニル)ジフェニルスルホニウムトリフラート(P’-2)を得た。
<Comparative Example 2>
<Synthesis of Ionic Photoacid Generator (P'-2)>
According to Example 1 of Japanese Patent No. 4,934,306, (4-phenylthiophenyl)diphenylsulfonium triflate (P'-2) was obtained.

Figure 0007657062000006
Figure 0007657062000006

<比較例3>
<イオン系光酸発生剤(P’-3)の合成>
特開2014-234348の実施例6にしたがって、(3-トリフルオロメチルフェニル)ジフェニルスルホニウムトリフラート(P’-3)を得た。
<Comparative Example 3>
<Synthesis of Ionic Photoacid Generator (P'-3)>
According to Example 6 of JP 2014-234348 A, (3-trifluoromethylphenyl)diphenylsulfonium triflate (P'-3) was obtained.

Figure 0007657062000007
Figure 0007657062000007

<比較例4>
特開2014-234348の実施例1と同様の手法で4-クロロブロモベンゼンとジフェニルスルホキシドを反応、精製し4-クロロフェニルジフェニルスルホニウムトリフラートを得た。
得られた4-クロロフェニルジフェニルスルホニウムトリフラート5部をアセトニトリル40部に溶解しフェニルセレノール2部、50%水酸化カリウム水溶液2.6部を加えて50℃で10時間加熱した。
反応液にジクロロメタン50部及び水50部を加え、析出物をろ過により除去した。
ろ液にクロロホルム120部、トルエン50部を加えて分液洗浄し、クロロホルム層を減圧濃縮することで(4-フェニルセレノフェニル)ジフェニルスルホニウムトリフラート(P‘-4)を得た。
<Comparative Example 4>
In the same manner as in Example 1 of JP 2014-234348 A, 4-chlorobromobenzene and diphenyl sulfoxide were reacted and purified to obtain 4-chlorophenyldiphenylsulfonium triflate.
5 parts of the obtained 4-chlorophenyldiphenylsulfonium triflate was dissolved in 40 parts of acetonitrile, and 2 parts of phenylselenol and 2.6 parts of a 50% aqueous potassium hydroxide solution were added thereto, followed by heating at 50° C. for 10 hours.
To the reaction mixture were added 50 parts of dichloromethane and 50 parts of water, and the precipitate was removed by filtration.
120 parts of chloroform and 50 parts of toluene were added to the filtrate for liquid separation and washing, and the chloroform layer was concentrated under reduced pressure to obtain (4-phenylselenophenyl)diphenylsulfonium triflate (P'-4).

Figure 0007657062000008
Figure 0007657062000008

<比較例5>
比較例1で使用したトリフェニルスルホニウムトリフラート5部をジクロロメタン50部に溶解し、カリウムトリス(トリフルオロメタンスルホニル)メタニド(TCI(株)製)6部と水50部を加えて1時間撹拌した。水層を取り除き、水30部を加えて水洗を行った。ジクロロメタン層を減圧濃縮し、TBME150部へ投入することで沈殿物が得られ、これをろ過、減圧乾燥することでトリフェニルスルホニウムトリス(トリフルオロメタンスルホニル)メタニド(P‘-5)を得た。
<Comparative Example 5>
Five parts of the triphenylsulfonium triflate used in Comparative Example 1 was dissolved in 50 parts of dichloromethane, and 6 parts of potassium tris(trifluoromethanesulfonyl)methanide (TCI Corporation) and 50 parts of water were added and stirred for 1 hour. The water layer was removed, and 30 parts of water was added for washing. The dichloromethane layer was concentrated under reduced pressure and poured into 150 parts of TBME to obtain a precipitate, which was filtered and dried under reduced pressure to obtain triphenylsulfonium tris(trifluoromethanesulfonyl)methanide (P'-5).

Figure 0007657062000009
Figure 0007657062000009

<感度評価>
以下に示す方法で、感度を測定・評価した。
(試料溶液の調整)
本発明の光酸発生剤(P)を重量比で20倍の感光性樹脂(ポリヒドロキシスチレンとt-ブトキシアクリレートの共重合物)と混合し、光酸発生剤のモル濃度が2.0mMとなるようにプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)に溶解した。
<Sensitivity evaluation>
The sensitivity was measured and evaluated by the following method.
(Preparation of sample solution)
The photoacid generator (P) of the present invention was mixed with a photosensitive resin (copolymer of polyhydroxystyrene and t-butoxyacrylate) in a weight ratio of 20 times, and dissolved in propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) so that the molar concentration of the photoacid generator was 2.0 mM.

(製膜)
ヘキサメチルジシラザン(HMDS)処理を行った基盤上にスピンコーターを用いて試料溶液を展開し、130℃、60秒間の加熱により溶剤を除去することで約50nmの膜厚に製膜した。
(Film formation)
The sample solution was spread on a substrate that had been treated with hexamethyldisilazane (HMDS) using a spin coater, and the solvent was removed by heating at 130° C. for 60 seconds to form a film with a thickness of about 50 nm.

(露光)
製膜したサンプルを兵庫県立大学ニュースバル放射光施設のBL-3に投入し、13.5nmの放射光を照射した。
(exposure)
The film-formed sample was placed in BL-3 at the University of Hyogo's NewSUBARU Synchrotron Radiation Facility and irradiated with 13.5 nm synchrotron radiation.

(現像)
露光後のサンプルを110℃で90秒間加熱し、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド2.38%水溶液を用いて60秒間現像、流水にて30秒間リンスを行った。
(developing)
After exposure, the sample was heated at 110° C. for 90 seconds, developed with a 2.38% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide for 60 seconds, and rinsed with running water for 30 seconds.

(感度)
露光後のサンプルを顕微鏡で測定し、レジスト膜が完全に除去されるための最低露光量を確認した(膜抜け感度)。
放射光の日差による影響を排除するため、以下同日に測定した比較例P‘-1の感度を1としたときの相対感度を、以下の基準で評価した。

比較例P‘-1の感度を1としたとき感度1以上:×
比較例P‘-1の感度を1としたとき感度1未満0.75以上:△
比較例P‘-1の感度を1としたとき感度0.75未満0.5以上:〇
比較例P‘-1の感度を1としたとき感度0.5未満:◎
(sensitivity)
The exposed sample was observed under a microscope to confirm the minimum exposure dose required for complete removal of the resist film (film penetration sensitivity).
In order to eliminate the influence of daily variations in synchrotron radiation, the sensitivity of Comparative Example P'-1 measured on the same day was taken as 1, and the relative sensitivity was evaluated according to the following criteria.

When the sensitivity of Comparative Example P'-1 is taken as 1, the sensitivity is 1 or more: x
When the sensitivity of Comparative Example P'-1 is taken as 1, the sensitivity is less than 1, 0.75 or more: △
When the sensitivity of Comparative Example P'-1 is taken as 1, the sensitivity is less than 0.75, 0.5 or more: ◯ When the sensitivity of Comparative Example P'-1 is taken as 1, the sensitivity is less than 0.5: ⊚

実施例1~11で作成した光酸発生剤(P-1-1)~(P-2-5)、及び比較例1~5で作成した光酸発生剤(P‘-1)~(P‘-5)の感度を前述した方法で測定した。その結果を表1に示す。 The sensitivity of the photoacid generators (P-1-1) to (P-2-5) prepared in Examples 1 to 11 and the photoacid generators (P'-1) to (P'-5) prepared in Comparative Examples 1 to 5 was measured by the method described above. The results are shown in Table 1.

Figure 0007657062000010
Figure 0007657062000010

表1に示すように本発明のセレノニウム塩の光酸発生剤(P)は従来のスルホニウム塩のものよりもEUVに対して高感度を示すことがわかる。 As shown in Table 1, the selenonium salt photoacid generator (P) of the present invention exhibits higher sensitivity to EUV than conventional sulfonium salts.

本発明の光酸発生剤(P)はEUV又はEBに対する高い感度を有しているため、半導体の製造に代表される微細加工用のフォトリソグラフィー材料として有用である。 The photoacid generator (P) of the present invention has high sensitivity to EUV or EB, and is therefore useful as a photolithography material for microfabrication, such as in the manufacture of semiconductors.

Claims (4)

下記一般式(1)で表されるセレノニウム塩を含有することを特徴とする光酸発生剤(P)。
Figure 0007657062000011
[式(1)中、X1、X2及びX3はそれぞれ独立にハロゲン原子、炭素数1~10のアルキル基、又は炭素数6~10のアリール基(これらのアルキル基及びアリール基の水素原子は一部又は全部がフッ素原子で置換されていてもよい)であり、y1、y2及びy3は互いに独立に0~5であり、Aはスルホン酸アニオンである。]
A photoacid generator (P) comprising a selenonium salt represented by the following general formula (1):
Figure 0007657062000011
[In formula (1), X1, X2, and X3 each independently represent a halogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms (the hydrogen atoms of these alkyl and aryl groups may be partially or completely substituted with fluorine atoms) , y1, y2, and y3 each independently represent an integer of 0 to 5, and A represents a sulfonate anion .]
一般式(1)において、X1、X2及びX3がF、CF,C、C、C、又はCである請求項1に記載の光酸発生剤(P)。 The photoacid generator (P ) according to claim 1, wherein in general formula (1), X1 , X2 and X3 are F, CF3 , C2F5 , C3F7 , C4F9 or C6F5 . 極端紫外線(EUV)又は電子線(EB)向けである請求項1又は2に記載の光酸発生剤(P)。 The photoacid generator (P) according to claim 1 or 2 , which is intended for extreme ultraviolet (EUV) or electron beam (EB). 請求項1~のいずれかに記載の光酸発生剤(P)を含むフォトリソグラフィー用樹脂組成物(Q)。 A resin composition for photolithography (Q), comprising a photoacid generator (P) according to any one of claims 1 to 3 .
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