JPH0355549A - 新規な感光性化合物 - Google Patents
新規な感光性化合物Info
- Publication number
- JPH0355549A JPH0355549A JP1191945A JP19194589A JPH0355549A JP H0355549 A JPH0355549 A JP H0355549A JP 1191945 A JP1191945 A JP 1191945A JP 19194589 A JP19194589 A JP 19194589A JP H0355549 A JPH0355549 A JP H0355549A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- compound
- ring
- general formula
- bis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Materials For Photolithography (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
(産業上の利用分野)
本発明は、例えば半導体デバイス製造等に用いるフォト
リソグラフィ用感光剤等として有用な、新規な感光性化
合物に関するものである。 (発明の背景) 近年、半導体デバイスの高密度大集積化に伴い、微細加
工、中でもフォトリソグラフィに用いる露光装置の使用
波長は益々短波長化し、今では、KrFエキシマレーザ
(248.4nm)が検討されるまでになってきている
。しかしながら、この波長に適した感光材料は未だ適当
なものがなかった。 現在広く知られているレジストで、KrFエキシマレー
ザに対してかなり感光性が高く、光透過率もよいと言わ
れているMP2400 (シブレイ社製)を用いた場合
でも、現像後のパターン形状は非常に悪く、使用出来そ
うにもない。 例えば、MP2400を用いて、KrFエキシマレーザ
露光でパターンを形成した場合について第4図を用いて
説明すると、まず、Si基板1上にMP2400を回転
塗布し、ホットプレートにて90℃で2分間ブレベーク
を行った後、1.2μ軒厚のレジスト膜3を得る{第4
図(a)}。次に248.4nmのκrFエキシマレー
ザ4をマスク5を介して選択的に露光する{第4図(b
)}。最後に、MP2401 (シブレイ社製)の20
%水溶液(アルカリ性)を用いて60秒間現像を行うこ
とにより柑脂パターン3aが得られる{第4図(C)}
。 ところがMP2400を用いた場合、この波長の光に対
して感度が悪いため相当露光量を大きくする必要があり
、結果として未露光部まで光が入り込み、パターン3a
の形状が第4図(C)に示されるように大幅に劣化して
、アスベクト比は60度程度しか得られなかった。 このようにパターン形状が悪い原因は、MP2400レ
ジストの露光光に対する表面吸収が大きいことに起因し
ていると考えられる。 このことは、レジストに用いられているメインボリマー
(樹脂)自身が露光光に対して大きな光吸収性を持って
いるかレジスト中の感光材料の光反応性か良くないため
である。即ち、従来のレジストに使用されているナフト
キノンジアジド系の感光材料は、一般に248.4nm
付近の光に対して吸収が大きく、また、露光後の透過率
も殆どよくならない。例えば、膜厚I JLIIのMP
2400では、κrFエキシマレーザ( 248.4n
Il)を用いた露光前後の光透過率変化は、第5図に示
すように248.4nmにおいてわずか数%程度であり
、反応性が悪いことが理解される。 従って、248.4nmのエキシマレーザに対してより
反応性の高い感光材料の出現が、言い換えれば、同レー
ザに対してより光反応性の高い感光剤の出現が待ち望ま
れている現状にある。 このような目的のために開発された感光剤としては、例
えばグレイにより報告されているで示される基を有する
化合物がある(米国特許第4.622,283号),,
シかしながら、この特許明細書に於て具体的に開示され
ている化合物は、ヒ記した基の両端の官能基が、単なる
アルキル基、アリール基若しくは両端が結合してアルキ
レン環を形成しているもの等であり、これらの化合物を
感光剤とするレジストをフォトソソグラフィに用いた場
合、未露光部のアルカリ現像液に対する阻止能が強いと
は考えられず、多量のレジスト膜減りを起こし、それに
伴って、コントラストの低下が起こることが予測され,
必ずしも実用的な感光剤とは言い難い。 (発明の目的) 本発明は上記した如き状況に鑑みなされたもので、24
8.4nmのエキシマレーザに対して光反応性に著しく
優れた新規な感光性化合物を提供することを目的とする
。 〔発明の構成〕 本発明は、一般式[1] −SO3H又は−SO3R5を表わし(但し、13.
R4は夫々独立して水素原子又は置換基を有していても
よいアルキル基を表わすか、又はR3.R4及びNとで
ビペラジン環、ビベリジン環、ビロリジン環又はモルホ
リン環等の如き環を形成していてもよく、R5はアルキ
ル基を表わす。また、−SO2CI、−SO28r及び
−503Hはその第4級塩を含む。)、Yは水素原子、
アルキル基、アルコキシ基又はハロゲン原子表わし(但
し、H6, R?は夫々独立して水素原子又は置換基を
有していてもよいアルキル基を表わすか、又は16.
R7及びNとでビベラジン環、ビベリジン環、ビロリジ
ン環又はモルホリン環等の如き環を形成していてもよく
、R8はアルキル基を表わす。また、−So2CI、−
SO2Br及び−SO,Hはその第4級塩を含む。)、
Y゜は水素原子、アルキル基、アルコキシ基又はハロゲ
ン原子を表わし、2゜は水素原子、アルキル基、アルコ
キシ基又はハロゲン原子を表わす.}、m,Qびnは1
〜20の整数を表わす(但し、Y及びY゜が共に水素原
子である場合を除く.)。]で示される化合物の発明で
ある。 しては1〜20の整数が挙げられる。 また、 R1に よ〈、これらと第4級塩を形成し得る塩基としては、例
えばアンモニア、ビリジン、ビベラジン、ビペリジン、
N−メチルピロリジン、モルホリン、原子、例えばメチ
ル基.エチル基,プロビル基,ブチル基,アミル基,ヘ
キシル基,ヘブチル基,オクチル基,ノニル基,デシル
基等のアルキル基(直鎖状或は分枝状の何れにてもよい
。)又はこれらアルキル基に水酸基,アルコキシ基(例
えばメトキシ基.エトキシ基等)等の置換基がついたも
の等が挙げられ、Rs. R4及びNとでビベラジン環
、ピベリジン環、ビロリジン環又はモルホリン環等の如
き環を形成していてもよい。−SO.R5に於けるR5
としては例えばメチル基,エチル基,プロビル基.ブチ
ル基.アミル基,ヘキシル基,ヘプチル基.オクチル基
,ノニル基.デシル基等のアルキル基(直鎖状或は分校
状の何れにてもよい。)が挙げられる。 また、R′に於けるY及びR2に於けるY゛としては水
素原子、例えばメチル基,エチル基,プロビル基,ブチ
ル基,アミル基,ヘキシル基,ヘブチル基,オクチル基
,ノニル基,デシル基等のアルキル基(直鎖状或は分校
状の何れにてもよい。)例えばメトキシ基,エトキシ基
,ブロポキシ基,ブトキシ基.アミルオキシ基,ヘキシ
ルオキシ基,ヘブチルオキシ基,オクチルオキシ基,ノ
ニルオキシ基,デシルオキシ基等のアルコキシ基(直鎖
状或は分枝状の何れにてもよい。)、沃素,臭素,塩素
等のハロゲン原子が挙げられ、互いに同じであっても異
なっていてもよく(但し、Y及びY”が共に水素原子で
ある場合を除く。)、R′に於ける2及びR2に於ける
2゛としては水素原子、例えばメチル基,エチル基,プ
ロビル基,ブチル基.アミル基.ヘキシル基,ヘプチル
基,オクチル基,ノニル基,デシル基等のアルキル基(
直頑状或は分枝状の何れにてもよい.)、例えばメトキ
シ基,エトキシ基,ブロポキシ基,ブトキシ基.アミル
オキシ基,ヘキシルオキシ基,ヘブチルオキシ基,オク
チルオキシ基,ノニルオキシ基.デシルオキシ基等のア
ルコキシ基(直鎖状或は分枝状の何れにてもよい。)、
沃素,塩素,臭素等のハロゲン原子が挙げられ、互いに
同じであっても異なっていてもよい。また、R2に於け
るX゜として水素−S01R8が挙げられ、−so2C
i、−SO2Br及び−SO3Hはその第4級塩となっ
ていてもよく、これらと第4級塩を形成し得る塩基とし
ては、例えばアンモニア、ビリジン、ピベラジン、ピベ
リジン、N−メチ基,エチル基,プロビル基,ブチル基
,アミル基,ヘキシル基,ヘプチル基,オクチル基,ノ
ニル基,デシル基等のアルキル基(直鎖状或は分枝状の
何れにてもよい.)又はこれらアルキル基に水酸基,ア
ルコキシ基(例えばメトキシ基,エトキシ基等)等の置
換基がついたもの等が挙げられ、また、R6. R7及
びNとでビベラジン環、ピベリジン環、ビロリジン環又
はモルホリン環等の如き環を形成していてもよい。−5
03R8に於けるR8としては例えばメチル基,エチル
基,プロビル基,ブチル基,アミル基,ヘキシル基,ヘ
ブチル基,オクチル基.ノニル基,デシル基等のアルキ
ル基(直鎖状或は分枝状の何れにてもよい。)が挙げら
れる。 一般式[1]で示される本発明化合物には、下記一般式
[II]、[1及び[IV]で示される化合物が含まれ
る。 (式中、x, x’、Y, Y’、m及びnは前記に同
じ。) (式中、X, X’、Y, 2’、m及びnは前記に同
じ。) (式中、x, x’、Z,1”、m及びnは前記に同じ
.)本発明に係る化合物の製法を一般式[11]で示さ
れる化合物の場合を例にして示すと以下の如くなる。 (式中、Y、 Y’,m及びnは前記に同じ。 ) (式中、 Y; Y’,m及びnは前記に同じ。 ) (式中、M及びM′は共にーS02αを表わすか、若し
くは何れか一方が−So2Clを表わし、他方は水素原
子を表わす。また、Y, Y’、m及びnは前記に同し
。) 即ち、先ず、一般式[n−1]で示される化合物C以下
、化合物(II−1]と略記する。)に塩基の存在下ジ
アゾ化剤を作用させると、一般式[II]に於いてX及
びX゛が水素原子の木発明化合物(以下、化合物[11
−2] と略記する。)が得られ、次いでこれにクロ
ルスルホン酸を反応させると、一般式[II1に於いて
XとX“が共に−SO2aであるか、若しくはいずれか
一方が−SO2αで他方が水素原子である本発明化合物
が得られる。 ジアゾ化反応は、通常、化合物[II−17と化合#[
II−17 1モル当たり 0.5〜3モル、好ましく
は 0.8〜1.5モルのジアゾ化剤と、化合物[II
[−1] 1モル当たり 0.5〜5モル、好ましく
は0.8〜1.5モルの塩基とを適当な反応溶媒中、−
10〜30℃、好ましくは−5〜lO℃で15分乃至5
時間、好ましくは1〜2時間反応させることによりなさ
れる。 ジアゾ化反応に於いて用いられる反応溶媒としては、例
えばエタノール,イソプロバノール等のアルコール類、
例えばエチルエーテル.イソプロビルエーテル,テトラ
ヒドロフラン等のエーテル類、例えば塩化メチレン.ク
ロロホルム,四塩化炭素,1,2−ジクロロエタン等の
ハロゲン化炭化水素類、例えばn−ヘキサン,シクロヘ
キサン,トルエン等の炭化水素類等が挙げられ、ジアゾ
化剤としては例えばp−トルエンスルホニルアジド、ベ
ンゼンスルホニルアジド、2−アジドー3−エチルベン
ゾチアゾリウムフルオロボレート等が挙げられ、塩基と
しては例えばビベリジン,トリエチルアミン.N−メチ
ノレヒ゜ロリジン,N−メチノレモノレホリン,ビリジ
ン.ジエチルアミン等の有機塩基、例えばNaOCH3
, NaOC2H5,κQC(C}13)3, KOC
2t{s等のアルコラート類、金属ナトリウム、水素化
ナトリウム、水素化カリウム等が挙げられる。 また、クロルスルホン化反応は、化合物[ n −2]
と化合物[II−211モル当たり1〜20モル、好
ましくは2.5〜9.0モルのクロルスルホン酸とを溶
媒の存在下又は不存在下に−20〜20℃、好ましくは
ーlO〜5℃で、15分乃至5時間、好ましくは1〜2
時間反応させればよい。 クロルスルホン化反応に於て用いられる反応溶媒として
はクロルスルホン化反応を阻害することなく、且つそれ
自身がクロルスルホン化される?れのない有機溶媒であ
れば特に限定されないが、例えば四塩化炭素,四塩化エ
タン.クロロホルム,1.2−ジクロロエタン,塩化メ
チレン等のハロゲン化炭化水素類や、二硫化炭素等が、
通常好まレ〈用いられる。 このようにして得られたSO20!体を、例えば常法に
より加水分解すれば、一般式[1Fに於て、X, X’
が−SO,H(又はXと×゛のいずれか一方が−50,
I+ テ他方カ−SOzCl ) 、或はXとX’+7
)イずれか一方が−5038で他方が水素原子の本発明
化合物が得られる。また、加水分解の代りに加アルコー
ル分解すれば、XがーS03R5 (R’は前記と同じ
.)でX゜が−503R8(R8は前記に同じ.)(又
はXとX”のいずれか一方が−SO3R5(R8)で他
方がーSO■(f),或は×とX゛のいずれか一方が−
SO3RS(R8)で他方が水素原子の本発明化合物が
得られる。更に、加水分解や加アルコール分解する代り
に、 SO2a体をアンモニア、或は例えばモノメチル
アミン.モノエチルアミン,モノブロビルアミン,モノ
ブチルアミン,モノベンチルアミン,ジメチルアミン,
ジエチルアミン.ジブロビルアミン,モノエタノールア
ミン.ジエタノールアミン等の脂肪族アミンや、の本発
明化合物が得られる。 化合物[11−1]は、例えば一般式 (式中、Qは塩素原子、臭素原子又は沃素原子を表わし
、Y及びmは前記に同じ。) で示される化合物及び一般式 ”G(CH2)。−1−Q 《式中、Q, Y’及びnは前記に同じ。〉で示される
化合物と2.4−ペンタンジオンとを、例えばシクロヘ
キサン、n−ヘキサン、トルエン、イソブロビルエーテ
ル等の溶媒中、例えばn−ブチルリチウム.リチウムジ
イソブロビルアミド.リチウム、l.1.l,3,3.
3−ヘキサメチルジシラザン, KH/n−BuLi,
NaH/n−BuLi等の縮合剤を用いて低温、例え
ばlO℃以下で反応させれば容易に得られるので、この
ようにして得たものを用いれば足りる。 また、化合物[■一11は、例えば、一般式(式中、Y
及びmは前記と同じ。)で示されるケトン類と一般式 (式中、R゛はアルキル基を表わし、Y゜及びnは前記
と同じ.)で示されるエステル類とを、金属ナトリウム
,水素化ナトリウム,金属アルコキシド等の存在下に縮
合反応させることによっても容易に得られるから、この
ようにして得たものを用いても良い。 また、その他の本発明化合物も同様の方法により合成し
得る。即ち、例えば、化合物[■−11の代りに、一般
式[II[−1] (式中、Y, Z’、m及びnは前記に同じ。)で示さ
れる化合物(以下、化合物[II1−1]と略記する。 )を出発物質として用い、前記合成法に準じて合成を行
えば一般式[[]で示される本発明化合物が容易に得ら
れるし、化合物[II−1]の代りに、一般式[IV−
13 (式中、Z, Z’、m及びnは前記に同じ。)で示さ
れる化合物(以下、化合物[IV−1]と略記する。)
を出発物質として用い、前記合成法に準じて合成を行え
ば一般式[■]で示される本発明化合物が容易に得られ
る。 化合物[II1−1]及び化合物[IV−1]は、化合
物[II−1]の合成方法に準じて合成すれば容易に得
られるので、このようにして得たものを用いれば足りる
。即ち、化合物[II1−1]は、例えば一般式 (式中、Y,Q及びmは前記に同じ。)で示される化合
物及び一般式 IcO(cH2)。−+−Q (式中、2゜、Q及びnは前記に同じ。)で示される化
合物と2.4−ペンタンジオンとを前記した化合物[1
−1]の合成方法に準じて縮合反応させるか、或は例え
ば一般式 (式中、YFjLびmは前記に同じ。)で示されるケト
ン類と一般式 (式中、l゜、R゛及びnは前記に同じ。)で示される
エステル類とを前記した化合物[11−11の合成方法
C準じて縮合反応させることにより容易に得られるので
このようにして得たものを用いれば足りる。また、化合
物[IV−1]は、例えば一般式 (式中、Z,Q及びmは前記に同じ。〉で示される化合
物及び一般式 2″−co−(CH2)n−1−Q (式中、2゛、Q及びnは前記に同じ。)で示される化
合物と2.4−ペンタンジオンとを前記した化合物[I
I−1]の合成方法に準じて縮合反応させるか、或は例
えば一般式 (式中、Z及びmは前記に同じ。) で示されるケトン類と一般式 ?式中、2゜、R゛及びnは前記に同じ。)で示される
エステル類とを前記した化合物[1−11の合成方法に
準じて縮合反応させることにより容易に得られるのでこ
のようにして得たものを用いれば足りる。 一般式[11で示される本発明化合物は248.4nm
光に対する反応性が大きい。即ち露光前後における透過
率変化が大きく(約50%以上)、更に露光後の透過率
も70%以上と大きい。また、一般式[I] に於てR
lのX, R2のX゜の内の少なくとも一方がーSO■
α、−so■B『又は−SO.Hである化合物を−OH
基を含む樹脂と混合した感光材料では、塗布後加熱する
と、架橋反応が進行し、現像液に対して、樹脂の溶解性
を減少させる効果がある。 従って、これをレジスト等の材料として用いることによ
り、形状の良い樹脂パターンを得ることができる。 紫外光(DeepUV光) 例えばエキシマレーザ ?とになる。従って、本発明の化合物を含んだ感光材料
はその先照射部分のみがアルカリ可溶性となり、所謂ポ
ジ型となる。 ところが一般のボジ型レジスト材料は、感光物質・樹脂
・溶媒の組合せであり、樹脂はアルカリ可溶性のノボラ
ック樹脂等が主に用いられる。 従って、感光物質は未露光部のノボラック樹脂のアルカ
リ可溶性を抑制出来ることが望ましい。 一般式[I]に於てR1のX, R2の×゜の内の少な
くとも一方がーSO2α、−50,Or又はー5031
1である感光性化合物は、その点、末端基にーSO■α
、一SO■Br、−SO.H等の官能基が1乃至2個存
在しているため、加熱することにより樹脂のアルカリ可
溶部で合等をそれぞれ作るために架橋が進行し、樹脂の
アルカリ可溶性を抑えることができる。従って、感光材
料に用いたとき未露光部の膜減りの問題は、大幅に改善
される。 また、本発明の化合物は、その分子内にiGH2)−等
のメチレン鎖を有しているため、分子全体が安定化され
ており、そのことが本発明化合物の熱安定性を向上させ
ている。そして。このことがまた、本発明化合物を、保
存安定性に優れた、工業的な量産が可能な物質としてい
る。 ベンゼン環上の置換位置は、メチレン基を1位とした場
合、2〜6位の何れにてもよく、また、ナフタレン環ヒ
の置換位置も1−ナフチル基の場合には2〜8位の、ま
た2−ナフチル基の場合には1位又は3〜8位の何れで
もよく、いずれの場合も感光剤としての効果に大差はな
い。また、メチレン鎖の長さもm=1〜20,n=1〜
20の何れの組み合わせでも同様に効果に大差はない。 以下に参考例、実施例及び応用例を挙げて本発明を更に
詳細に説明するが、本発明はこれらによって何等制約を
受けるものではない。 〔実施例〕 参考例1.p−トルエンスルホニルアジド(トシルアジ
ド)の合成 アジ化ナトリウム22.5g (0.35モル)を少量
の水に溶解させた後、90%含水エタノール1:] O
mf!で希釈した。次いで10〜25℃でp一トルエン
スルホニルクロライド60g (0.32モル)を溶解
させたエタノール溶液を滴下し、室温下、 2.5時間
撹拌反応させた。反応液を室温下減圧濃縮し、残渣油状
物を数回水洗した後無水MgSO4で乾燥した。乾燥剤
を枦去し、p一トルエンスルホニルアジド50.7gを
無色油秋物として得た。 ’ }INMRδP pffi( C DQ 1) ’
2 − 4 3 (3 H ,S :C H z )
> 7 − 2 4(2H, d, J・8Hz,
phenyl −C3. Os), 7.67 (2
}1,d,J−8Hz. phenyl−C2.C6)
。 IR(Neat) : 2120cm” (−N3)
。 参考例2.1.7−ビス(4−メチルフェニル)−3.
5−へプタンジオンの合成 シクロヘキサン +00rnl中に60%水素化ナ1・
リウム90gを仕込み、これに20〜25℃で2.4−
ベンタンジオン 195.2g (1.95モル)を溶
解したシクロヘキサン溶液を滴下し、同温度で40分間
撹拌反応させた。次いでN,N,N’,N’−テトラメ
チルエチレンジアミン483gを注入後−S〜0℃でn
−ブチルリチウムの!.6M n−ヘキサン溶液177
8gを滴下し更に室温まで昇温し24時間反応させた。 次いでこの反応液にO〜5℃で塩化4−メチルベンジル
635.4 gを滴下し、1夜放置した後、希塩酸中に
注入した。静置、分液して有機層を分取し、数回水洗し
た後無水MgSO4で乾燥した。乾燥剤を枦去後溶媒留
去して橙赤色油状物568gを得、これをエタノールよ
り再結晶して1.7−ビス(4−メチルフエニル)−3
.5−ヘブタンジオン155gを白色針状晶として得た
。mp. 74.8〜75.7℃。 !11NMRδI)l)In(CDCft3) : 2
J1(6!t,s,Ar−%X 2 ) ,2.55(
4}1, t, J・8Hz,Ar−cH.(:H,(
:O−X 2),2.88(4t{,t, J−8Hz
, Ar−C!LICH211:0−X 2), 3.
50(2H,s.−GOCH.GO− :ケト型 1/
10) ,5.43(IN,s, −C=CH−co−
:エノール型 9/10), 7.04 〜7.11
(8N,m.芳香環×2), 15.43(IH, b
s, −Q(enol)),IR (KBr vI.)
: 1620cm−’ (G欝Q)。 実施例1.1.7−ビス(3−クロルスルホニル−4−
メチルフェニル)−4−ジアゾー3.5−へブタンジオ
ン(一般式[II]に於て、Y−Y’−CH3, X−
X’=−so.ct, msn.2の化合物)の合成(
1)1.7−ビス(4−メチルフェニル)一4−ジアゾ
ー3.5−へブタンジオンの合成 参考例2で得た1.7−ビス(4−メチルフエニル)−
3.5−ヘプタンジオン 112.8g (366 ミ
リモル〉を塩化メチレン73(7!IC溶解しビベリジ
ン31.1g (366ミリモル)を加えた後、o〜5
℃で参考例1で得たp一トルエンスルホニルアジド75
.6g (380ミリモル)を滴下し、更に同温度で2
時間撹拌反応させた。反応液を希カセイヵリ水溶?で洗
浄後、数回水洗し無水MgSO4で乾燥した。 乾燥剤な枦去後溶媒留去して褐色油状物129gを得た
。次いで残渣油状物をエタノールより再結晶し、!,7
′−ビス(4−メチルフェニル)−4−ジアゾー3,5
−へブタンジオン103gを微黄色プリズム晶として得
た。mp.45.6〜46.8℃。 ’HNMRδppm(CDα3) : 2.31(6}
1,S,Ar−CHX 2).2 .88〜3 . 0
5 (8H ,m,Ar−GJC%GO−X 2) .
7 . 10 (8N ,s .芳香環×2). IR(κBri):2100cr’(−CN2), 1
660c『’(C■0)。 t2) 1.7−ビス(3−クロルスルホニル−4−メ
チルフェニル)−4−ジアゾー3,5−へブタンジオン
(一般式[11]i.:於て、Y−Y’調−(:H3,
X’X”−SO2C1, tn−n■2の化合物沖合
成クロルスルホン酸251g中に!1)で得た1.7−
ビス(4−メチルフェニル)−4−ジアゾー3.5−ヘ
プタンジオン90g (269ミリモル)を溶解したク
ロロホルム溶液をO〜5℃で滴下し、同温度で1時間撹
拌反応させた。反応液を氷水5.52中に注入後クロロ
ホルム抽出し、分取したクロロホルム層を?回水洗した
後無水MgS04で乾燥した。乾燥剤を枦去後溶媒留去
して残渣の油状物を得た。次いで油状物をカラム分ra
[シリカゲル:ワコーゲルC−200 (和光純薬工業
■製),溶離液:n−ヘキサン/酢酸エチル=1/1
(v/v) ] t,、1.7−ビス(3−クロルスル
ホニル−4−メチルフェニル)−4一ジアゾー3,5−
へブタンジオン30gを淡黄色粘稠油状物として得た。 ’I−INMRδppa+(CDCta) : 2.7
4 (6H,s,Ar−CH,x 2) ,3.04
〜3.08(8B,m,Ar−C%CHIGO−x2)
, 7.34(211,d,J■8Hz. pheny
l−C,,x2). 7.49(2H,dd,J−2H
z及びJ−8Hz, phenyl−GsX2), 7
.90(28,d,J・2Hz. phenyl−C.
X2)。 IR(Neat) : 2110cm−’ (CN2)
, 1650cm−’ ((:■0)。 UV(CH3CN)λa+ax(ε) : 233.
1r+n+(27550)。 元素分析値(C21H20α2N20[IS2)理論値
: C%,47.46 : Hネ,3.79; N!!
,5.27実測値: C$,47.54 ; H主,3
.99. N!Ii,5.21,実8例2.1.7−ビ
ス(3−メトキシスルホニル−4−メチルフェニル)−
4−ジアゾー3,5−へブタンジオン(一般式[II]
に於て、Y =Y’=−CH.t. X・X’・−SO
3CH3. m−n72の化合物)の合戊実施例1の(
2)で得た1.7−ビス(3−クロルスルホニル−4−
メチルフェニル)−4−ジアゾー3.5−へプタンジオ
ン3.1g (5.8ミリモル)をメタノール25一及
び塩化メチレン40−に溶解させ、これに5〜10℃で
トリエチルアミン1。7gを滴下した。 室温で8時間撹拌反応させた後、減圧濃縮し残渣を塩化
メチレン36(lat!で希釈し、数回水洗後無水Mg
SO4で乾燥した。乾燥剤を枦去後溶媒留去し残渣の粗
油状物2.9gをカラム分離[シリカゲル:ワコーゲル
C−200,溶離液:n−ヘキサン/酢酸エチル=5/
1 →3/1 −)2/1(V/V)] L/、1.7
−ビス(3−メトキシスルホニル−4−メチルフエニル
)一4−ジアゾー3,5−へブタンジオン 1.9gを
微黄色粘稠油状物として得た。 ’ HNMRδppm (CDα3) : 2.60(
6}1,S,Ar−i1l,X 2),3.01 〜3
.05(8M,m,Ar−CIjICii,Go−X2
). 3.74(6H,s,−SO3CHix2),
7.28 (2H,d,J−8Hx, phenyl−
Cs x2), 7.40(2B,dd, J−8Hz
,及びJ12}1x, phenyl−C6x 2)
.7.82 (2tl,d,J−2Hx.phenyl
−C2X 2)。 In(Neat) : 2120cm−’ (1;N,
) , 1640cm−’ (C−0)。 UV (CH3(:N) λmax(ε) :225
.4nl1l(29060)。 元素分析値(CzzHzsNzOA5z)理論値: C
%,52.86 . 8’!,5.01 . rl,
5.36実測値: C!k,52.74 : H%,
5.24. N!k, 5.26。 実施例3.1.7−ビス(3−エトキシスルホニル−4
−メチルフエニル)−4−ジアゾー3.5−へブタンジ
オン(一般式 [II]ニ於て、Y−Y’−OH,,
X−X’−−5031;2H5, III=n−2の化
合物〉の合成実施例1の(2)で得た1.7−ビス(3
−クロルスルホニル−4−メチルフェニル)−4−ジア
ゾー3,5−へブタンジオン700mg (1.3ミリ
モル)をエタノール2〇一及び塩化メチレン8−に溶解
した溶液に、5〜10℃でトリエチルアミン 365B
を滴下し、以下、実施例2と同様にして反応及び後処理
を行い、粗油状物700Bを得た。これをカラム分離[
シリカゲル:ワコーケルC−200,溶離液:n−ヘキ
サン/酢酸エチル=571 −+3/!(v/v)]
L/、l97−ビス(3−エトキシスルホニル−4−メ
チルフエニル)一4−ジアゾー3,5−へプタンジオン
450mgを微黄色粘稠油状物として得た。 ’ HNMRδppm(CDCi3) : 1.32(
6H,t,J・7Hx,−SO3CH2CH1x2),
2.61(6H,s, Ar−ell, x2),
3.01〜3,08(8H,m,八r−CHCHCO−
X2), 4.10 (4H,q,J−7HZjS
03CtjlCH3X 2) . 4.27 (2H,
d,Js8Hz,phenyl−C,,x 2),7.
39(2H,dd,J・2Hz及びJ−8Hz, ph
enyl−Csx 2)7.82(2H,d,J・2H
z, phenyl−C2x 2).IR(Neat)
: 2110cm” (CN2) , 1645cm
−’ (C−0)。 UV(Cll3CN)λmax(ε) :225 .4
nm (309 10)。 元素分析値 (C2sHsoN20sS2)理論値:
C%,54.53 : H%,5.49. N亀, 5
.09実測値: C!6.54.46 ; H亀,5
.56; N96, 5.14。 実施例4.1.7−ビス(3−N,N−ジエチルアミノ
スルホニル−4−メチルフエニル)−4−ジアゾー3.
5−へブタンジオン(一般式[03に於て、Y−Y’・
一(:H3,X・X’・−SOzN(hhh. m −
n ’2の化合物)の合成実施例工の(2)で得た1.
7−ビス(3−クロルスルホニル−4−メチルフェニル
)−4−ジアゾー3,5ーへブタンジオン700mg
(1.3ミリモル)をアセトニトリル15−に溶解し、
5〜10℃でN,N−ジエチルアミン1gを滴下した。 次いで室温で10時間撹拌反応させた後、減圧濃縮し、
残渣を塩化メチレン40−で希釈し、数回水洗後無水M
gSO4で乾燥した。乾燥剤を枦去後溶媒留去し、残渣
の粗油状物800mgをカラム分離[シリカゲル:ワコ
ーゲル(:−200,溶離液:n−ヘキサン/酢酸エチ
ル=5/l→2/l(v/v)1シ、1.7−ビス(3
−N,N−ジエチルアミノスルホニル−4−メチルフエ
ニル)−4−ジアゾー3.5−へプタンジオン380t
agを微黄色粘稠油状物として得た。 I HNMRδI)Pln(CDCt3): 1.12
(1211.t,J・7Hz,N−CH2C!lLlx
4), 2.55(61{,s,Ar−CHx2),
2.96 〜3.08(8H,n+,−GHCi(:O
−X2), 3.30 (811,Q,J・7HZ,N
〜CしCIL+ X4),7.20(2H,d,J・8
Hz,phenyl−(:,X2), 7.28(2H
,d,J・8tlZ, phenyl−C6X2),
7.76(2H,s,phenyl−C,X2)。 IR(Neat) : 2120c『’ (−CN2)
, 1650c『’{CW=0)。 UV (C,H3CN) λwax (ε):227
.2r+m(30810)。 元素分析値 (CzqH4oN406S2)理論値:
C96,57.59 ; H!!,6.67: N%.
9.26実測値: C*,57.71 . H亀,
6.42 : N!Ii. 9.50。 実施例5.1.7−ビス(4−メチル−3−スルホフエ
ニル)−4−ジアゾー3.5−へブタンジオン(一般式
[II] に於て、Y−Y’冒−GH3, X−X’場
−503H, m ”n −2の化合物)の合成 実施例1の{2)で得た1.7−ビス(3−クロルスル
ホニル−4−メチルフエニル)−4−ジアゾー3.5一
へブタンジオン 1.4g (2.6ミリモル)をテト
ラヒドロフラン401d及び水40FRl中に添加し、
室温下48時間撹拌反応させた。反応液を塩化メチレン
で数回洗浄した後、減圧乾固し、1.7−ビス(4−メ
チル−3−スルホフェニル)−4−ジアゾー3,5−へ
ブタンジオンl.2gを淡黄色粘稠油状物として得た。 I HNMRδpp@(GOα,−DMSO−d.)
: 2.48 (6H,s,イbx 2) .2.80
(4H.t,J・7Hz.−CjjlGO−x 2)
. 3.04(4H,t,J・7Hz.八r−Ch−
X 2) , 4.98(2H,bs,−SOs!jx
2),7.02〜7.14(4H,m,phenyl
−CsJ:6X2), 7.60(2tl,s,phe
nyl−G2x 2)。 IR(Neat) : 2110cm−I(−CN2)
, 1630cm−’(G−0)。 元素分析値(C2+Ht2N20aSz)理論値: (
J,51.00 . H$,4.48. N!4, 5
.66実測値: C!k,50.82 ; H%,4
.73 . N!k, 5.93,実施例6.1.7−
ビス(4−メチル−3−スルホナトフェニル)−4−ジ
アゾー3,5−へブタンジオン ジアンモニウム塩(一
般式
リソグラフィ用感光剤等として有用な、新規な感光性化
合物に関するものである。 (発明の背景) 近年、半導体デバイスの高密度大集積化に伴い、微細加
工、中でもフォトリソグラフィに用いる露光装置の使用
波長は益々短波長化し、今では、KrFエキシマレーザ
(248.4nm)が検討されるまでになってきている
。しかしながら、この波長に適した感光材料は未だ適当
なものがなかった。 現在広く知られているレジストで、KrFエキシマレー
ザに対してかなり感光性が高く、光透過率もよいと言わ
れているMP2400 (シブレイ社製)を用いた場合
でも、現像後のパターン形状は非常に悪く、使用出来そ
うにもない。 例えば、MP2400を用いて、KrFエキシマレーザ
露光でパターンを形成した場合について第4図を用いて
説明すると、まず、Si基板1上にMP2400を回転
塗布し、ホットプレートにて90℃で2分間ブレベーク
を行った後、1.2μ軒厚のレジスト膜3を得る{第4
図(a)}。次に248.4nmのκrFエキシマレー
ザ4をマスク5を介して選択的に露光する{第4図(b
)}。最後に、MP2401 (シブレイ社製)の20
%水溶液(アルカリ性)を用いて60秒間現像を行うこ
とにより柑脂パターン3aが得られる{第4図(C)}
。 ところがMP2400を用いた場合、この波長の光に対
して感度が悪いため相当露光量を大きくする必要があり
、結果として未露光部まで光が入り込み、パターン3a
の形状が第4図(C)に示されるように大幅に劣化して
、アスベクト比は60度程度しか得られなかった。 このようにパターン形状が悪い原因は、MP2400レ
ジストの露光光に対する表面吸収が大きいことに起因し
ていると考えられる。 このことは、レジストに用いられているメインボリマー
(樹脂)自身が露光光に対して大きな光吸収性を持って
いるかレジスト中の感光材料の光反応性か良くないため
である。即ち、従来のレジストに使用されているナフト
キノンジアジド系の感光材料は、一般に248.4nm
付近の光に対して吸収が大きく、また、露光後の透過率
も殆どよくならない。例えば、膜厚I JLIIのMP
2400では、κrFエキシマレーザ( 248.4n
Il)を用いた露光前後の光透過率変化は、第5図に示
すように248.4nmにおいてわずか数%程度であり
、反応性が悪いことが理解される。 従って、248.4nmのエキシマレーザに対してより
反応性の高い感光材料の出現が、言い換えれば、同レー
ザに対してより光反応性の高い感光剤の出現が待ち望ま
れている現状にある。 このような目的のために開発された感光剤としては、例
えばグレイにより報告されているで示される基を有する
化合物がある(米国特許第4.622,283号),,
シかしながら、この特許明細書に於て具体的に開示され
ている化合物は、ヒ記した基の両端の官能基が、単なる
アルキル基、アリール基若しくは両端が結合してアルキ
レン環を形成しているもの等であり、これらの化合物を
感光剤とするレジストをフォトソソグラフィに用いた場
合、未露光部のアルカリ現像液に対する阻止能が強いと
は考えられず、多量のレジスト膜減りを起こし、それに
伴って、コントラストの低下が起こることが予測され,
必ずしも実用的な感光剤とは言い難い。 (発明の目的) 本発明は上記した如き状況に鑑みなされたもので、24
8.4nmのエキシマレーザに対して光反応性に著しく
優れた新規な感光性化合物を提供することを目的とする
。 〔発明の構成〕 本発明は、一般式[1] −SO3H又は−SO3R5を表わし(但し、13.
R4は夫々独立して水素原子又は置換基を有していても
よいアルキル基を表わすか、又はR3.R4及びNとで
ビペラジン環、ビベリジン環、ビロリジン環又はモルホ
リン環等の如き環を形成していてもよく、R5はアルキ
ル基を表わす。また、−SO2CI、−SO28r及び
−503Hはその第4級塩を含む。)、Yは水素原子、
アルキル基、アルコキシ基又はハロゲン原子表わし(但
し、H6, R?は夫々独立して水素原子又は置換基を
有していてもよいアルキル基を表わすか、又は16.
R7及びNとでビベラジン環、ビベリジン環、ビロリジ
ン環又はモルホリン環等の如き環を形成していてもよく
、R8はアルキル基を表わす。また、−So2CI、−
SO2Br及び−SO,Hはその第4級塩を含む。)、
Y゜は水素原子、アルキル基、アルコキシ基又はハロゲ
ン原子を表わし、2゜は水素原子、アルキル基、アルコ
キシ基又はハロゲン原子を表わす.}、m,Qびnは1
〜20の整数を表わす(但し、Y及びY゜が共に水素原
子である場合を除く.)。]で示される化合物の発明で
ある。 しては1〜20の整数が挙げられる。 また、 R1に よ〈、これらと第4級塩を形成し得る塩基としては、例
えばアンモニア、ビリジン、ビベラジン、ビペリジン、
N−メチルピロリジン、モルホリン、原子、例えばメチ
ル基.エチル基,プロビル基,ブチル基,アミル基,ヘ
キシル基,ヘブチル基,オクチル基,ノニル基,デシル
基等のアルキル基(直鎖状或は分枝状の何れにてもよい
。)又はこれらアルキル基に水酸基,アルコキシ基(例
えばメトキシ基.エトキシ基等)等の置換基がついたも
の等が挙げられ、Rs. R4及びNとでビベラジン環
、ピベリジン環、ビロリジン環又はモルホリン環等の如
き環を形成していてもよい。−SO.R5に於けるR5
としては例えばメチル基,エチル基,プロビル基.ブチ
ル基.アミル基,ヘキシル基,ヘプチル基.オクチル基
,ノニル基.デシル基等のアルキル基(直鎖状或は分校
状の何れにてもよい。)が挙げられる。 また、R′に於けるY及びR2に於けるY゛としては水
素原子、例えばメチル基,エチル基,プロビル基,ブチ
ル基,アミル基,ヘキシル基,ヘブチル基,オクチル基
,ノニル基,デシル基等のアルキル基(直鎖状或は分校
状の何れにてもよい。)例えばメトキシ基,エトキシ基
,ブロポキシ基,ブトキシ基.アミルオキシ基,ヘキシ
ルオキシ基,ヘブチルオキシ基,オクチルオキシ基,ノ
ニルオキシ基,デシルオキシ基等のアルコキシ基(直鎖
状或は分枝状の何れにてもよい。)、沃素,臭素,塩素
等のハロゲン原子が挙げられ、互いに同じであっても異
なっていてもよく(但し、Y及びY”が共に水素原子で
ある場合を除く。)、R′に於ける2及びR2に於ける
2゛としては水素原子、例えばメチル基,エチル基,プ
ロビル基,ブチル基.アミル基.ヘキシル基,ヘプチル
基,オクチル基,ノニル基,デシル基等のアルキル基(
直頑状或は分枝状の何れにてもよい.)、例えばメトキ
シ基,エトキシ基,ブロポキシ基,ブトキシ基.アミル
オキシ基,ヘキシルオキシ基,ヘブチルオキシ基,オク
チルオキシ基,ノニルオキシ基.デシルオキシ基等のア
ルコキシ基(直鎖状或は分枝状の何れにてもよい。)、
沃素,塩素,臭素等のハロゲン原子が挙げられ、互いに
同じであっても異なっていてもよい。また、R2に於け
るX゜として水素−S01R8が挙げられ、−so2C
i、−SO2Br及び−SO3Hはその第4級塩となっ
ていてもよく、これらと第4級塩を形成し得る塩基とし
ては、例えばアンモニア、ビリジン、ピベラジン、ピベ
リジン、N−メチ基,エチル基,プロビル基,ブチル基
,アミル基,ヘキシル基,ヘプチル基,オクチル基,ノ
ニル基,デシル基等のアルキル基(直鎖状或は分枝状の
何れにてもよい.)又はこれらアルキル基に水酸基,ア
ルコキシ基(例えばメトキシ基,エトキシ基等)等の置
換基がついたもの等が挙げられ、また、R6. R7及
びNとでビベラジン環、ピベリジン環、ビロリジン環又
はモルホリン環等の如き環を形成していてもよい。−5
03R8に於けるR8としては例えばメチル基,エチル
基,プロビル基,ブチル基,アミル基,ヘキシル基,ヘ
ブチル基,オクチル基.ノニル基,デシル基等のアルキ
ル基(直鎖状或は分枝状の何れにてもよい。)が挙げら
れる。 一般式[1]で示される本発明化合物には、下記一般式
[II]、[1及び[IV]で示される化合物が含まれ
る。 (式中、x, x’、Y, Y’、m及びnは前記に同
じ。) (式中、X, X’、Y, 2’、m及びnは前記に同
じ。) (式中、x, x’、Z,1”、m及びnは前記に同じ
.)本発明に係る化合物の製法を一般式[11]で示さ
れる化合物の場合を例にして示すと以下の如くなる。 (式中、Y、 Y’,m及びnは前記に同じ。 ) (式中、 Y; Y’,m及びnは前記に同じ。 ) (式中、M及びM′は共にーS02αを表わすか、若し
くは何れか一方が−So2Clを表わし、他方は水素原
子を表わす。また、Y, Y’、m及びnは前記に同し
。) 即ち、先ず、一般式[n−1]で示される化合物C以下
、化合物(II−1]と略記する。)に塩基の存在下ジ
アゾ化剤を作用させると、一般式[II]に於いてX及
びX゛が水素原子の木発明化合物(以下、化合物[11
−2] と略記する。)が得られ、次いでこれにクロ
ルスルホン酸を反応させると、一般式[II1に於いて
XとX“が共に−SO2aであるか、若しくはいずれか
一方が−SO2αで他方が水素原子である本発明化合物
が得られる。 ジアゾ化反応は、通常、化合物[II−17と化合#[
II−17 1モル当たり 0.5〜3モル、好ましく
は 0.8〜1.5モルのジアゾ化剤と、化合物[II
[−1] 1モル当たり 0.5〜5モル、好ましく
は0.8〜1.5モルの塩基とを適当な反応溶媒中、−
10〜30℃、好ましくは−5〜lO℃で15分乃至5
時間、好ましくは1〜2時間反応させることによりなさ
れる。 ジアゾ化反応に於いて用いられる反応溶媒としては、例
えばエタノール,イソプロバノール等のアルコール類、
例えばエチルエーテル.イソプロビルエーテル,テトラ
ヒドロフラン等のエーテル類、例えば塩化メチレン.ク
ロロホルム,四塩化炭素,1,2−ジクロロエタン等の
ハロゲン化炭化水素類、例えばn−ヘキサン,シクロヘ
キサン,トルエン等の炭化水素類等が挙げられ、ジアゾ
化剤としては例えばp−トルエンスルホニルアジド、ベ
ンゼンスルホニルアジド、2−アジドー3−エチルベン
ゾチアゾリウムフルオロボレート等が挙げられ、塩基と
しては例えばビベリジン,トリエチルアミン.N−メチ
ノレヒ゜ロリジン,N−メチノレモノレホリン,ビリジ
ン.ジエチルアミン等の有機塩基、例えばNaOCH3
, NaOC2H5,κQC(C}13)3, KOC
2t{s等のアルコラート類、金属ナトリウム、水素化
ナトリウム、水素化カリウム等が挙げられる。 また、クロルスルホン化反応は、化合物[ n −2]
と化合物[II−211モル当たり1〜20モル、好
ましくは2.5〜9.0モルのクロルスルホン酸とを溶
媒の存在下又は不存在下に−20〜20℃、好ましくは
ーlO〜5℃で、15分乃至5時間、好ましくは1〜2
時間反応させればよい。 クロルスルホン化反応に於て用いられる反応溶媒として
はクロルスルホン化反応を阻害することなく、且つそれ
自身がクロルスルホン化される?れのない有機溶媒であ
れば特に限定されないが、例えば四塩化炭素,四塩化エ
タン.クロロホルム,1.2−ジクロロエタン,塩化メ
チレン等のハロゲン化炭化水素類や、二硫化炭素等が、
通常好まレ〈用いられる。 このようにして得られたSO20!体を、例えば常法に
より加水分解すれば、一般式[1Fに於て、X, X’
が−SO,H(又はXと×゛のいずれか一方が−50,
I+ テ他方カ−SOzCl ) 、或はXとX’+7
)イずれか一方が−5038で他方が水素原子の本発明
化合物が得られる。また、加水分解の代りに加アルコー
ル分解すれば、XがーS03R5 (R’は前記と同じ
.)でX゜が−503R8(R8は前記に同じ.)(又
はXとX”のいずれか一方が−SO3R5(R8)で他
方がーSO■(f),或は×とX゛のいずれか一方が−
SO3RS(R8)で他方が水素原子の本発明化合物が
得られる。更に、加水分解や加アルコール分解する代り
に、 SO2a体をアンモニア、或は例えばモノメチル
アミン.モノエチルアミン,モノブロビルアミン,モノ
ブチルアミン,モノベンチルアミン,ジメチルアミン,
ジエチルアミン.ジブロビルアミン,モノエタノールア
ミン.ジエタノールアミン等の脂肪族アミンや、の本発
明化合物が得られる。 化合物[11−1]は、例えば一般式 (式中、Qは塩素原子、臭素原子又は沃素原子を表わし
、Y及びmは前記に同じ。) で示される化合物及び一般式 ”G(CH2)。−1−Q 《式中、Q, Y’及びnは前記に同じ。〉で示される
化合物と2.4−ペンタンジオンとを、例えばシクロヘ
キサン、n−ヘキサン、トルエン、イソブロビルエーテ
ル等の溶媒中、例えばn−ブチルリチウム.リチウムジ
イソブロビルアミド.リチウム、l.1.l,3,3.
3−ヘキサメチルジシラザン, KH/n−BuLi,
NaH/n−BuLi等の縮合剤を用いて低温、例え
ばlO℃以下で反応させれば容易に得られるので、この
ようにして得たものを用いれば足りる。 また、化合物[■一11は、例えば、一般式(式中、Y
及びmは前記と同じ。)で示されるケトン類と一般式 (式中、R゛はアルキル基を表わし、Y゜及びnは前記
と同じ.)で示されるエステル類とを、金属ナトリウム
,水素化ナトリウム,金属アルコキシド等の存在下に縮
合反応させることによっても容易に得られるから、この
ようにして得たものを用いても良い。 また、その他の本発明化合物も同様の方法により合成し
得る。即ち、例えば、化合物[■−11の代りに、一般
式[II[−1] (式中、Y, Z’、m及びnは前記に同じ。)で示さ
れる化合物(以下、化合物[II1−1]と略記する。 )を出発物質として用い、前記合成法に準じて合成を行
えば一般式[[]で示される本発明化合物が容易に得ら
れるし、化合物[II−1]の代りに、一般式[IV−
13 (式中、Z, Z’、m及びnは前記に同じ。)で示さ
れる化合物(以下、化合物[IV−1]と略記する。)
を出発物質として用い、前記合成法に準じて合成を行え
ば一般式[■]で示される本発明化合物が容易に得られ
る。 化合物[II1−1]及び化合物[IV−1]は、化合
物[II−1]の合成方法に準じて合成すれば容易に得
られるので、このようにして得たものを用いれば足りる
。即ち、化合物[II1−1]は、例えば一般式 (式中、Y,Q及びmは前記に同じ。)で示される化合
物及び一般式 IcO(cH2)。−+−Q (式中、2゜、Q及びnは前記に同じ。)で示される化
合物と2.4−ペンタンジオンとを前記した化合物[1
−1]の合成方法に準じて縮合反応させるか、或は例え
ば一般式 (式中、YFjLびmは前記に同じ。)で示されるケト
ン類と一般式 (式中、l゜、R゛及びnは前記に同じ。)で示される
エステル類とを前記した化合物[11−11の合成方法
C準じて縮合反応させることにより容易に得られるので
このようにして得たものを用いれば足りる。また、化合
物[IV−1]は、例えば一般式 (式中、Z,Q及びmは前記に同じ。〉で示される化合
物及び一般式 2″−co−(CH2)n−1−Q (式中、2゛、Q及びnは前記に同じ。)で示される化
合物と2.4−ペンタンジオンとを前記した化合物[I
I−1]の合成方法に準じて縮合反応させるか、或は例
えば一般式 (式中、Z及びmは前記に同じ。) で示されるケトン類と一般式 ?式中、2゜、R゛及びnは前記に同じ。)で示される
エステル類とを前記した化合物[1−11の合成方法に
準じて縮合反応させることにより容易に得られるのでこ
のようにして得たものを用いれば足りる。 一般式[11で示される本発明化合物は248.4nm
光に対する反応性が大きい。即ち露光前後における透過
率変化が大きく(約50%以上)、更に露光後の透過率
も70%以上と大きい。また、一般式[I] に於てR
lのX, R2のX゜の内の少なくとも一方がーSO■
α、−so■B『又は−SO.Hである化合物を−OH
基を含む樹脂と混合した感光材料では、塗布後加熱する
と、架橋反応が進行し、現像液に対して、樹脂の溶解性
を減少させる効果がある。 従って、これをレジスト等の材料として用いることによ
り、形状の良い樹脂パターンを得ることができる。 紫外光(DeepUV光) 例えばエキシマレーザ ?とになる。従って、本発明の化合物を含んだ感光材料
はその先照射部分のみがアルカリ可溶性となり、所謂ポ
ジ型となる。 ところが一般のボジ型レジスト材料は、感光物質・樹脂
・溶媒の組合せであり、樹脂はアルカリ可溶性のノボラ
ック樹脂等が主に用いられる。 従って、感光物質は未露光部のノボラック樹脂のアルカ
リ可溶性を抑制出来ることが望ましい。 一般式[I]に於てR1のX, R2の×゜の内の少な
くとも一方がーSO2α、−50,Or又はー5031
1である感光性化合物は、その点、末端基にーSO■α
、一SO■Br、−SO.H等の官能基が1乃至2個存
在しているため、加熱することにより樹脂のアルカリ可
溶部で合等をそれぞれ作るために架橋が進行し、樹脂の
アルカリ可溶性を抑えることができる。従って、感光材
料に用いたとき未露光部の膜減りの問題は、大幅に改善
される。 また、本発明の化合物は、その分子内にiGH2)−等
のメチレン鎖を有しているため、分子全体が安定化され
ており、そのことが本発明化合物の熱安定性を向上させ
ている。そして。このことがまた、本発明化合物を、保
存安定性に優れた、工業的な量産が可能な物質としてい
る。 ベンゼン環上の置換位置は、メチレン基を1位とした場
合、2〜6位の何れにてもよく、また、ナフタレン環ヒ
の置換位置も1−ナフチル基の場合には2〜8位の、ま
た2−ナフチル基の場合には1位又は3〜8位の何れで
もよく、いずれの場合も感光剤としての効果に大差はな
い。また、メチレン鎖の長さもm=1〜20,n=1〜
20の何れの組み合わせでも同様に効果に大差はない。 以下に参考例、実施例及び応用例を挙げて本発明を更に
詳細に説明するが、本発明はこれらによって何等制約を
受けるものではない。 〔実施例〕 参考例1.p−トルエンスルホニルアジド(トシルアジ
ド)の合成 アジ化ナトリウム22.5g (0.35モル)を少量
の水に溶解させた後、90%含水エタノール1:] O
mf!で希釈した。次いで10〜25℃でp一トルエン
スルホニルクロライド60g (0.32モル)を溶解
させたエタノール溶液を滴下し、室温下、 2.5時間
撹拌反応させた。反応液を室温下減圧濃縮し、残渣油状
物を数回水洗した後無水MgSO4で乾燥した。乾燥剤
を枦去し、p一トルエンスルホニルアジド50.7gを
無色油秋物として得た。 ’ }INMRδP pffi( C DQ 1) ’
2 − 4 3 (3 H ,S :C H z )
> 7 − 2 4(2H, d, J・8Hz,
phenyl −C3. Os), 7.67 (2
}1,d,J−8Hz. phenyl−C2.C6)
。 IR(Neat) : 2120cm” (−N3)
。 参考例2.1.7−ビス(4−メチルフェニル)−3.
5−へプタンジオンの合成 シクロヘキサン +00rnl中に60%水素化ナ1・
リウム90gを仕込み、これに20〜25℃で2.4−
ベンタンジオン 195.2g (1.95モル)を溶
解したシクロヘキサン溶液を滴下し、同温度で40分間
撹拌反応させた。次いでN,N,N’,N’−テトラメ
チルエチレンジアミン483gを注入後−S〜0℃でn
−ブチルリチウムの!.6M n−ヘキサン溶液177
8gを滴下し更に室温まで昇温し24時間反応させた。 次いでこの反応液にO〜5℃で塩化4−メチルベンジル
635.4 gを滴下し、1夜放置した後、希塩酸中に
注入した。静置、分液して有機層を分取し、数回水洗し
た後無水MgSO4で乾燥した。乾燥剤を枦去後溶媒留
去して橙赤色油状物568gを得、これをエタノールよ
り再結晶して1.7−ビス(4−メチルフエニル)−3
.5−ヘブタンジオン155gを白色針状晶として得た
。mp. 74.8〜75.7℃。 !11NMRδI)l)In(CDCft3) : 2
J1(6!t,s,Ar−%X 2 ) ,2.55(
4}1, t, J・8Hz,Ar−cH.(:H,(
:O−X 2),2.88(4t{,t, J−8Hz
, Ar−C!LICH211:0−X 2), 3.
50(2H,s.−GOCH.GO− :ケト型 1/
10) ,5.43(IN,s, −C=CH−co−
:エノール型 9/10), 7.04 〜7.11
(8N,m.芳香環×2), 15.43(IH, b
s, −Q(enol)),IR (KBr vI.)
: 1620cm−’ (G欝Q)。 実施例1.1.7−ビス(3−クロルスルホニル−4−
メチルフェニル)−4−ジアゾー3.5−へブタンジオ
ン(一般式[II]に於て、Y−Y’−CH3, X−
X’=−so.ct, msn.2の化合物)の合成(
1)1.7−ビス(4−メチルフェニル)一4−ジアゾ
ー3.5−へブタンジオンの合成 参考例2で得た1.7−ビス(4−メチルフエニル)−
3.5−ヘプタンジオン 112.8g (366 ミ
リモル〉を塩化メチレン73(7!IC溶解しビベリジ
ン31.1g (366ミリモル)を加えた後、o〜5
℃で参考例1で得たp一トルエンスルホニルアジド75
.6g (380ミリモル)を滴下し、更に同温度で2
時間撹拌反応させた。反応液を希カセイヵリ水溶?で洗
浄後、数回水洗し無水MgSO4で乾燥した。 乾燥剤な枦去後溶媒留去して褐色油状物129gを得た
。次いで残渣油状物をエタノールより再結晶し、!,7
′−ビス(4−メチルフェニル)−4−ジアゾー3,5
−へブタンジオン103gを微黄色プリズム晶として得
た。mp.45.6〜46.8℃。 ’HNMRδppm(CDα3) : 2.31(6}
1,S,Ar−CHX 2).2 .88〜3 . 0
5 (8H ,m,Ar−GJC%GO−X 2) .
7 . 10 (8N ,s .芳香環×2). IR(κBri):2100cr’(−CN2), 1
660c『’(C■0)。 t2) 1.7−ビス(3−クロルスルホニル−4−メ
チルフェニル)−4−ジアゾー3,5−へブタンジオン
(一般式[11]i.:於て、Y−Y’調−(:H3,
X’X”−SO2C1, tn−n■2の化合物沖合
成クロルスルホン酸251g中に!1)で得た1.7−
ビス(4−メチルフェニル)−4−ジアゾー3.5−ヘ
プタンジオン90g (269ミリモル)を溶解したク
ロロホルム溶液をO〜5℃で滴下し、同温度で1時間撹
拌反応させた。反応液を氷水5.52中に注入後クロロ
ホルム抽出し、分取したクロロホルム層を?回水洗した
後無水MgS04で乾燥した。乾燥剤を枦去後溶媒留去
して残渣の油状物を得た。次いで油状物をカラム分ra
[シリカゲル:ワコーゲルC−200 (和光純薬工業
■製),溶離液:n−ヘキサン/酢酸エチル=1/1
(v/v) ] t,、1.7−ビス(3−クロルスル
ホニル−4−メチルフェニル)−4一ジアゾー3,5−
へブタンジオン30gを淡黄色粘稠油状物として得た。 ’I−INMRδppa+(CDCta) : 2.7
4 (6H,s,Ar−CH,x 2) ,3.04
〜3.08(8B,m,Ar−C%CHIGO−x2)
, 7.34(211,d,J■8Hz. pheny
l−C,,x2). 7.49(2H,dd,J−2H
z及びJ−8Hz, phenyl−GsX2), 7
.90(28,d,J・2Hz. phenyl−C.
X2)。 IR(Neat) : 2110cm−’ (CN2)
, 1650cm−’ ((:■0)。 UV(CH3CN)λa+ax(ε) : 233.
1r+n+(27550)。 元素分析値(C21H20α2N20[IS2)理論値
: C%,47.46 : Hネ,3.79; N!!
,5.27実測値: C$,47.54 ; H主,3
.99. N!Ii,5.21,実8例2.1.7−ビ
ス(3−メトキシスルホニル−4−メチルフェニル)−
4−ジアゾー3,5−へブタンジオン(一般式[II]
に於て、Y =Y’=−CH.t. X・X’・−SO
3CH3. m−n72の化合物)の合戊実施例1の(
2)で得た1.7−ビス(3−クロルスルホニル−4−
メチルフェニル)−4−ジアゾー3.5−へプタンジオ
ン3.1g (5.8ミリモル)をメタノール25一及
び塩化メチレン40−に溶解させ、これに5〜10℃で
トリエチルアミン1。7gを滴下した。 室温で8時間撹拌反応させた後、減圧濃縮し残渣を塩化
メチレン36(lat!で希釈し、数回水洗後無水Mg
SO4で乾燥した。乾燥剤を枦去後溶媒留去し残渣の粗
油状物2.9gをカラム分離[シリカゲル:ワコーゲル
C−200,溶離液:n−ヘキサン/酢酸エチル=5/
1 →3/1 −)2/1(V/V)] L/、1.7
−ビス(3−メトキシスルホニル−4−メチルフエニル
)一4−ジアゾー3,5−へブタンジオン 1.9gを
微黄色粘稠油状物として得た。 ’ HNMRδppm (CDα3) : 2.60(
6}1,S,Ar−i1l,X 2),3.01 〜3
.05(8M,m,Ar−CIjICii,Go−X2
). 3.74(6H,s,−SO3CHix2),
7.28 (2H,d,J−8Hx, phenyl−
Cs x2), 7.40(2B,dd, J−8Hz
,及びJ12}1x, phenyl−C6x 2)
.7.82 (2tl,d,J−2Hx.phenyl
−C2X 2)。 In(Neat) : 2120cm−’ (1;N,
) , 1640cm−’ (C−0)。 UV (CH3(:N) λmax(ε) :225
.4nl1l(29060)。 元素分析値(CzzHzsNzOA5z)理論値: C
%,52.86 . 8’!,5.01 . rl,
5.36実測値: C!k,52.74 : H%,
5.24. N!k, 5.26。 実施例3.1.7−ビス(3−エトキシスルホニル−4
−メチルフエニル)−4−ジアゾー3.5−へブタンジ
オン(一般式 [II]ニ於て、Y−Y’−OH,,
X−X’−−5031;2H5, III=n−2の化
合物〉の合成実施例1の(2)で得た1.7−ビス(3
−クロルスルホニル−4−メチルフェニル)−4−ジア
ゾー3,5−へブタンジオン700mg (1.3ミリ
モル)をエタノール2〇一及び塩化メチレン8−に溶解
した溶液に、5〜10℃でトリエチルアミン 365B
を滴下し、以下、実施例2と同様にして反応及び後処理
を行い、粗油状物700Bを得た。これをカラム分離[
シリカゲル:ワコーケルC−200,溶離液:n−ヘキ
サン/酢酸エチル=571 −+3/!(v/v)]
L/、l97−ビス(3−エトキシスルホニル−4−メ
チルフエニル)一4−ジアゾー3,5−へプタンジオン
450mgを微黄色粘稠油状物として得た。 ’ HNMRδppm(CDCi3) : 1.32(
6H,t,J・7Hx,−SO3CH2CH1x2),
2.61(6H,s, Ar−ell, x2),
3.01〜3,08(8H,m,八r−CHCHCO−
X2), 4.10 (4H,q,J−7HZjS
03CtjlCH3X 2) . 4.27 (2H,
d,Js8Hz,phenyl−C,,x 2),7.
39(2H,dd,J・2Hz及びJ−8Hz, ph
enyl−Csx 2)7.82(2H,d,J・2H
z, phenyl−C2x 2).IR(Neat)
: 2110cm” (CN2) , 1645cm
−’ (C−0)。 UV(Cll3CN)λmax(ε) :225 .4
nm (309 10)。 元素分析値 (C2sHsoN20sS2)理論値:
C%,54.53 : H%,5.49. N亀, 5
.09実測値: C!6.54.46 ; H亀,5
.56; N96, 5.14。 実施例4.1.7−ビス(3−N,N−ジエチルアミノ
スルホニル−4−メチルフエニル)−4−ジアゾー3.
5−へブタンジオン(一般式[03に於て、Y−Y’・
一(:H3,X・X’・−SOzN(hhh. m −
n ’2の化合物)の合成実施例工の(2)で得た1.
7−ビス(3−クロルスルホニル−4−メチルフェニル
)−4−ジアゾー3,5ーへブタンジオン700mg
(1.3ミリモル)をアセトニトリル15−に溶解し、
5〜10℃でN,N−ジエチルアミン1gを滴下した。 次いで室温で10時間撹拌反応させた後、減圧濃縮し、
残渣を塩化メチレン40−で希釈し、数回水洗後無水M
gSO4で乾燥した。乾燥剤を枦去後溶媒留去し、残渣
の粗油状物800mgをカラム分離[シリカゲル:ワコ
ーゲル(:−200,溶離液:n−ヘキサン/酢酸エチ
ル=5/l→2/l(v/v)1シ、1.7−ビス(3
−N,N−ジエチルアミノスルホニル−4−メチルフエ
ニル)−4−ジアゾー3.5−へプタンジオン380t
agを微黄色粘稠油状物として得た。 I HNMRδI)Pln(CDCt3): 1.12
(1211.t,J・7Hz,N−CH2C!lLlx
4), 2.55(61{,s,Ar−CHx2),
2.96 〜3.08(8H,n+,−GHCi(:O
−X2), 3.30 (811,Q,J・7HZ,N
〜CしCIL+ X4),7.20(2H,d,J・8
Hz,phenyl−(:,X2), 7.28(2H
,d,J・8tlZ, phenyl−C6X2),
7.76(2H,s,phenyl−C,X2)。 IR(Neat) : 2120c『’ (−CN2)
, 1650c『’{CW=0)。 UV (C,H3CN) λwax (ε):227
.2r+m(30810)。 元素分析値 (CzqH4oN406S2)理論値:
C96,57.59 ; H!!,6.67: N%.
9.26実測値: C*,57.71 . H亀,
6.42 : N!Ii. 9.50。 実施例5.1.7−ビス(4−メチル−3−スルホフエ
ニル)−4−ジアゾー3.5−へブタンジオン(一般式
[II] に於て、Y−Y’冒−GH3, X−X’場
−503H, m ”n −2の化合物)の合成 実施例1の{2)で得た1.7−ビス(3−クロルスル
ホニル−4−メチルフエニル)−4−ジアゾー3.5一
へブタンジオン 1.4g (2.6ミリモル)をテト
ラヒドロフラン401d及び水40FRl中に添加し、
室温下48時間撹拌反応させた。反応液を塩化メチレン
で数回洗浄した後、減圧乾固し、1.7−ビス(4−メ
チル−3−スルホフェニル)−4−ジアゾー3,5−へ
ブタンジオンl.2gを淡黄色粘稠油状物として得た。 I HNMRδpp@(GOα,−DMSO−d.)
: 2.48 (6H,s,イbx 2) .2.80
(4H.t,J・7Hz.−CjjlGO−x 2)
. 3.04(4H,t,J・7Hz.八r−Ch−
X 2) , 4.98(2H,bs,−SOs!jx
2),7.02〜7.14(4H,m,phenyl
−CsJ:6X2), 7.60(2tl,s,phe
nyl−G2x 2)。 IR(Neat) : 2110cm−I(−CN2)
, 1630cm−’(G−0)。 元素分析値(C2+Ht2N20aSz)理論値: (
J,51.00 . H$,4.48. N!4, 5
.66実測値: C!k,50.82 ; H%,4
.73 . N!k, 5.93,実施例6.1.7−
ビス(4−メチル−3−スルホナトフェニル)−4−ジ
アゾー3,5−へブタンジオン ジアンモニウム塩(一
般式
【■1に於て、Y−Y’・一〇H3,X=X’・−
SO3N H4, a −n−2の化合物)の合成実施
例5で得た1.7−ビス(4−メチル−3−スルホフェ
ニル)−4−ジアゾー3.5−ヘブタンジオン1.Og
(2ミリモル)をアセトニトリル27−に溶解し、これ
にO〜5℃で28%アンモニア水溶液0.55gを滴下
し、同温度で3時間撹拌した。反応液を減圧濃縮し残液
をアセトニトリルで数回洗浄後減圧乾固し、1.7−ビ
ス(4−メチル−3−スルホナトフエニル)−4−ジア
ゾー3.5−へブタンジオン ジアンモニウム塩950
IIlgを淡黄色粘稠油状物として得た。 1 11NMRδI)pm(CDCl3−DMSO−d
a) :2.60 (6H,s,C!hX?) , 2
.83(4H,tj・7Hz,−ftjzCO− X
2 ) ,3.06(4Lt,J■7Hz, Ar−C
!lLl−x2),4.74(88,bs. NLL4
’l.07(4N.s,phenyl−C6,C6X
2),7.06 (2N,s.phenyl−C2x
2)。 (R(Neat) : 33QOcm” (NH4)
, 2090cm−’ (−CN.) ,1620cr
’ (C・0) 。 元素分析値(C2+H2aNaOaSz)理論値: (
J,47.72 . 8亀,5.34 : N !Ii
,IO.Iio実測値: CX,47.50 . H亀
,5.51 ; N *,10.91,参考例3.1.
2−ジー(l−ナフチル)−3.5−へブタンジオンの
合成 シクロヘキサン320ml中に60%水素化ナトリウム
27gを仕込み、これに20〜25℃で2.4−ベンタ
ンジオン59.6g (0.595モル)を溶解したシ
クロヘキサン溶液を滴下し、同温度で40分間撹拌反応
させた。次いでN,N,N’,N’−テトラメチルエチ
レンジアミン148gを注入後、−5〜O℃でn−ブチ
ルリチウムのn−ヘキサン溶液542gを滴下し更に室
温まで昇温し24時間反応させた。次いでこの反応液に
0〜5℃て゛1−クロルメチルナフタレン245gを?
下し、以下、参考例2と同様にして反応及び後処理を行
い、黄色油状物200gを得た。これをカラム分Il!
[シリカゲル:ワコーゲルC−200,溶離液:n−ヘ
キサン/ベンゼン= 1/4 (v/v) ] シ、1
.7−ジー(l−ナフチル)−3.5−ヘプタンジオン
71gを黄色油状物として得た。 ’HNMRδppm(CDCI3) : 2.56 (
4H,t,J・8Hz, −Cl{■CjlCO−X
2) . 3.24(4N,t,J−8HZ,−(4C
}l2(:0−X 2) ,3.33(2H.s,−(
:0(Jx(:0−:ケト型1/7), 5.27 (
I}l, s,−C−CH−GO− :c.ノール型6
/7), 7.17 〜7.19 (f4H,m,車 芳香環x2), 15.43 (1}1,bs.−OH
(enol))。 IR(Neat) : 1720cm−’, 1600
ca+−’実施例7.1.7−ビス(4−クロルスルホ
ニル−1−ナフチル)−4−ジアゾー3.5−へプタン
ジオン(一般式 [IV] に於て、l −’l”−H
, X−X’−50■0. m−n*2の化合物〉の合
成 {l}4−ジアゾー1.7−ジー(1−ナフチル)−3
.5−ヘプタンジオンの合成 毒考例3で得た1.7−ジー(l−ナフチル) −3.
5−ヘプタンジオン30g (791ミリモル)を塩化
メチレン】60−に溶解し、ビベリジン6.7mg(7
9ミリモル)を加えた後、0〜5℃で参考例1で得たP
−トルエンスル本二ルアジド16.3g (83ミリモ
ル)を滴下した。以下実施例1の(1)と同様にして反
応及び後処理を行い、橙色油状物35gを得た。これを
カラム分離[シリカゲル:ワコーゲルC−200,溶離
液:n−ヘキサン/塩化メチレン=4/l→2/I (
v/v) ] L/、4−ジアゾー1.7−ジー(I−
ナフチル)−3.5−ヘプタンジオン22.7gを淡黄
色粘稠油状物として得た。 ’ HNMRδGll)II((:D(13) : 3
.14 (4H,t,J・8Hx, −C}12C#L
(:0−X2). 3.42(4H,仁,J−8Hz
,−C%CH.GO−x 2冫,7.34〜8.03
(14H, m,芳香環×2)。 IR(Neat) : 2120CI+−’ (CN2
) . 1650cm−’ ((:・0)。 (21 1 . 7−ビス(4−クロルスルホニル−1
−ナフチル)−4−ジアゾー3.5−へプタンジオン(
一般式[IV]ニ於て、z−Z’−H, X−X’・−
So2C!. m =n −2の化合物)の合成 クロルスルホン酸25.Og中に(1)で得た4−ジア
ゾー1.7−ジー(1−ナフチル)−3.5−へブタン
ジオンI1.0g (27ミリモル〉を溶解したクロロ
ホルム溶液をO〜5℃で滴下し、以下、実施例1の(2
)と同様にして反応及び後処理を行い、粗褐色油状物1
5gを得た。これをカラム分rI1[シリカゲル:ワコ
ーゲルC−200 ,溶離液:n−ヘキサン/塩化メチ
レン−1,/i−+ 1/4→1/9(v/v)] L
/、1.7−ビス(4−クロルスルホニル−1−ナフチ
ル)−4−ジアゾー3.5−へブタンジオン2.6gを
微黄色粘稠油状物として得た。 l HNMRδppm (CDα3) : :l.22
(4H,t,−CI12C!l!.(:0−X2),
:1.55(4H,t, −tJ,CH2CO− X
2), 7.52(2H,d,J4Hz, napht
hyl−C2X2), 7.71〜7.88 (4N,
m,naphthyl−C, ,c, X 2) ,
8.20 (2H, d , J=8Hz , na
phthyl−C8x2), 8.29 (2M, d
, J・8Hz,naphthyl−C3X2),8.
85(28,d,J・8Hx,naphthyl−C5
X2)。 IR(Neat) : 2100cm−’ ((JJ2
) . 1645cm−’ (11:・O)。 11V(C}I3ON) λwax (ε): 23
9.4ni(65090)。 元素分析値(C27H2。α2N206S2)理論値:
C%,53.74 . }I!k,3.34. N亀
, 4.64実測値: C%,53.59 . H%
.3.51 . N!Ii, 4.52,実施例8.1
.7−ビス(4−メトキシスルホニル−1−ナフチル)
−4−ジアゾー3.5−へブタンジオン(一般式[IV
]ニ於て、l −’LM{, xmx’婁−so3c}
l,, msnm2の化合物)の合成 実施例7の(2)で得た1.7−ビス(4−クロルスル
ホニル−1−ナフチル)−4−ジアゾー3.5−ヘプタ
ンジオン4.Og (6.6ミリモル)をメタノール3
0ml?及び塩化メチレン50−に溶解した溶液に、5
〜lO℃でトリエチルアミン1980一gを滴下し、以
下、実施例2と同様にして反応及び後処理を行い、粗油
状物3.7gを得た。これをカラム分離[シリカゲル:
ワコーゲルC−200,溶離液:n−ヘキサン/酢酸エ
チル−5/l−+ 2/1 (v/v)] L,、1.
7−ビス(4一メトキシスル本二ルー1−ナフチル)−
4−ジアゾー3.5−へプタンジオン1.9gを白色非
品性物として得た。 ’HNMRδppm (CDα3) : 3.20 (
4H,t,−11:ICO−X2), 3.51(4H
,t. Ar−CHL−x2), 3.72(611,
S,So,OH.x2), 7.49(2N,d,J・
8Hz, naphthyl−C,x2). 7.64
〜7.74(4H,m,naphthyl−(:e,h
x 2) , 8.15 (2N,dd,J−8HZ及
びJ−2Hz, naphthyl−CaX2), 8
.21(2H,d,J・8Hx.naphthyl−1
:, x2), 8.65(2H,dd,J・8Hz及
びJ−2Hz, naphthyl−Csx 2).I
R(κBr5):2120cm−’(−CN2), 1
640cr!1−’(C−0),U■((?}f3CN
)λmax (ε) : 228.8r+n+(10
1940),参考例4.1.7−ジー(2−ナフチル)
−3.5−ヘブタンシオンの合成 (l)2−ナフトエ酸エチルの合成 2−ナフトエ酸f21g (0.7モル)をクロロホル
ムl.5J2及びN,N−ジェチルホルムアミド IO
OTnl中に加え、還流下、塩化チオニル167gを滴
下した後、更に1時間撹拌還流下に反応させた。反応液
をts縮後、残渣を10”C以下でトリエチルアミン1
06 g及びエタノール150−の溶液中に滴下した。 室温で更に1時間撹拌反応させた後、水1℃を注入し、
クロロホルム抽出して有機層を分取した。有機層を水洗
後無水Mgso4で乾燥した。乾燥剤を枦別し、溶媒留
去し残渣を減圧蒸留してbp.145〜147℃/2m
mH)<留分の2−ナフトエ酸エチルII2gを無色油
状物として得た。本品は放冷後、結晶化した。mp.
35.0〜36.5℃。 (2)2−ナフタレンメタノールの合成窒素気流下、エ
チルエーテル500一中に水素化リチウムアルミニウム
19gを加えて懸濁し、これに(11で得た2−ナフト
エ酸エチルlllg (0.55モル)を溶解したエチ
ルエーテル溶液を10℃以下で滴下し、更に室温で1時
間撹拌反応させた。反応後酢酸エチル200−を滴下し
て還元剤を失活させ、次いで反応液を濃塩酸20〇一及
び水300一中に注入した。静置、分取して得た有機層
を水洗、乾燥〈無水MgSO4)後、溶媒留去し残渣の
褐色結晶をリグロインより再結晶して2−ナフタレンメ
タノール74.0gを白色結晶として得た。mp. 8
0.5〜81.5℃。 (3)2−クロルメチルナフタレンの合成(2)で得た
2−ナフタレンメタノール53.7g(0.34モル)
を塩化メチレン300−に溶解し、30±5℃で塩化チ
オニル60.7gを滴下し、次いで撹拌還流下に1時間
反応させた。冷却後、反応液を水洗2回行い、無水Mg
S04で乾燥後濃縮し、残渣の油状物54gを減圧蒸留
してbp. !29〜133℃/2 rnrnHg留分
の2−クロルメチルナフタレン44.2gを淡黄色油状
物として得た。本品は放冷後、結晶化した。mp. 4
6.8〜48.0℃。 (4)1,7−ジー(2−ナフチル)−3.5−ヘブタ
ンジオンの合成 シクロヘキサン55一中に60%水素化ナトリウム46
gを仕込み、これに20〜25℃で2.4−へブタンジ
オン10.Og (0.1モル)を溶解したシクロヘキ
サン溶液を滴下し、同温度で40分間撹拌反応させた。 次いでN,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジア
ミン24.8gを注入後、−5〜0℃でn−ブチルリチ
ウムのn−ヘキサン溶液91gを滴下し更に室温まで昇
温し24時間反応させた。次いでこの反応液に0〜5℃
で(3)で得た2−クロルメチルナフタレン35.3g
を滴下し、以下、参考例2と同様にして反応及び後処理
を行い、黄色油状物32gを得た。 これをカラム分ra[シリカゲノレニワコーゲノレC−
200 ,溶離液:ベンゼン]し、1.7−ジー(2−
ナフチル)−3.5−ヘブタンジオン15.4gを淡黄
色?晶として得た。!Op.123.0〜125.0℃
。 ’ HNMRδpDffl(CDCt3) : 2.6
5 (4H,t,J−8112, −CjJCO−
X 2), 3.08(4H.t,J−8HZ,−CH
CII2C:O−X 2),3.53(2H,s,−C
OC!l!.GO−:ケト型3/5), 5.45 (
LH, s,−c=ch−co−:zノール型2/5)
, 7.29(2N,d,J−6.511z,1 − naphthyl−(. x 2) , 7.31 〜
7.40(4}1,m,naphthyl−C,,Ct
x2),7.50(21,bs,naphthyl−
C, x2), 7.73〜’/.8L(6H,rx
,naphthy1−C3, C.. Ca X
2),15.46(IH,bs, OH(enol))
..It{(KBrff) : 1600cm−
’((:−0) 。 実施例9.1.7−ビス(6一及び8−クロルスルホニ
ル−2−ナフチル)−4−ジアゾー3.5−ヘブタンジ
オン(一般式[IV]I.:於て、l−1”−H,X−
X”−So■Cl.,m−n−2の化合物)の合成 (l)4−ジアゾー1,7−ジー(2−ナフチル)−3
.5−ヘブタンジオンの合成 参考例4の(4)で得た1.7−ジー(2−ナフチル〉
−3,5−へブタンジオン6.85g (18ミリモル
)を塩化メチレン36mgに溶解し、ビベリジン153
0mg ( 18ミリモル)を加えた後、0〜5℃で参
考例1で得?p−トルエンスルホンアジド3.72g
(19ミリモル)を滴下した。以下実施例1の(11と
同様にして反応及び後処理を行い、赤色粘稠油状物9.
8gを得た。これをカラム分離[シリカゲル:ワコーゲ
ルG−200,溶離液:n−ヘキサン/塩化メチレン=
1 / 1 (V/V)IL/、4−ジアゾー1.7−
ジー(2−ナフチル)−3.5−ヘプタンジオン6。8
gを黄色粘稠油状物として得た。 ’ HNMRδppm((41CfLs) : 3.1
2 (8H,bs,−(:JIJj,CO−x2),
7.33(2}1,d,J・8Hz, naphthy
l−(;4X2), 7.41〜7.62(4H,m,
naphthyl−C5.C7X2). 7.64 (
2H,bs,naphLhyl−C+ X2), 7.
75 〜7.81 (6H,IIl,naphthyl
C,.C6,C6X 2)。 IR(Neat) : 2100co+−’(−(:N
2), 1650cm−’(C■0),12) 1,
7−ビス(6一及び8−クロルスルホニルー2−ナフチ
ル)−4−ジアゾー3.5−ヘブタンジオン(一般式[
IV]!.:於で、l−1”−H,X−X’−SO2C
l.m−n−2の化合物)の合成 クロルスルホン酸14.7g中に{1}で得た4−ジア
ゾー1.7−ジー(2−ナフチル) −3.5−ヘブタ
ンジオン6.4g (15.7ミリモル)を溶解したク
ロロホルム溶液を0〜5℃で滴下し、以F、実施例1の
(2)と同様にして反応及び後処理を行い、黄色油状物
1.1 gを得た。これをカラム分M[シリカゲル:ワ
コーゲルC−200,溶離液:n−ヘキサン/塩化メチ
レン= 1 / 2 (v/v) It,、1.7−ビ
ス(6一及び8一クロルスルホニル−2−ナフチル)−
4−ジアゾー3.5−へブタンジオン(l:1混合物)
250Bを微黄色粘稠油状物として得た。 ’ HNMRδppln((:D(f3) : 3.1
9 〜3.31 (8H.m, −C!LICjX−X
2), 7.52〜8.36(8H,lI1,芳香環x
2), 8.54(2H,bs,naphthyl−C
,X 2:6−SOzGl異性体]/2) ,8.71
(2H,d,J・911z,naphthyl−C7x
2:8−SO2Cl異性体1/2) ,, JR(Neat) : 2110cm−’(−CNz)
. 1650c『’(C・O)。 元素分析値(C27H2。02N206S2)理論値:
C$,53.73 ; }1%,3.34: N!k
, 4.64実測値:C零,53.49 . H!k,
3.45. N亀, 4.81,?考例5.1.7−ビ
ス(4−クロルフエニル)−3.5−ヘブタンジオンの
合成 シクロヘキサン 110m7!中に60%水素化ナトリ
ウム9.2gを仕込み、これに20〜25℃で2,4−
ベンタンジオン20.0g (0.2モル)を溶解した
シクロヘキサン溶液を滴下し、同温度で40分間撹拌反
応させた。次いでN,N,N’,N’−テトラメチルエ
チレンジアミン49.6gを注入後、−5〜0℃でn−
ブチルリチウムのn−ヘキサン溶液182gを滴下し更
に室温まで昇温し24時間反応させた。次いでこの反応
液にO〜5℃で塩化4−クロルベンジル74.7gを滴
下し、以下、参考例2と同様にして反応反び後処理を行
い、赤橙色半融状晶69gを得た。これをメタノールよ
り再結晶し、1.7−ビス(4−クロルフェニル)’
− 3.5−へブタンジオン24.7gを白色プリズム
晶として得た。訃・. 74.6〜76.lt:。 ’ HNMRδI)pIn((:D(13) : 2.
55 (411,t,J■7.3Hz,Ar−CH2(
:Ll(:0− X2), 2.88(4H,t,J−
7.3}12,Ar−CH,− X2). 3.51(
211,s,−COCizCO−:ケト型3/20)
,5.37(1}1,s,−C−C}j−CO−:エノ
ール型17/20), 7.07〜7.11(411,
■ ?,phenyl一C2,C6x2), 7.23x7
.26(4H,m, phenyl−C3,CF, X
2) , 15.35 (IH,s,−Off(e
nol)) 。 rR(KBr錠) :3300cm−’ , 1640
cm−’ ((:■0) , 1600C!I+−’実
施例10. 1.7−ビス(4−クロルー3−クロルス
ルホニルフェニル)−4−ジアゾー3,5−へプタンジ
オン(一般式[■1に於て、Y−Y’−(!, X−X
’−So2(;I,m =n−2の化合物)の合成 (11 1.7−ビス(4−クロルフェニル)−4−ジ
アゾー3.5−へブタンジオンの合成 参考例5で得た1.7−ビス(4−クロルフェニル)−
3.5−へブタンジオン12.Og (34.4ミリモ
ル)を塩化メチレン70−に溶解し、ビペリジン2.9
g+34.4ミリモル)を加えた後、0〜5℃で参考例
1で得たp一トルエンスルホンアジド7.1g (36
ミリモル)を滴下した。以下実施例1の(1)と同様に
して反応及び後処理を行い、油状物15gを得た。これ
をカラム分11[シリカゲル:ワコーゲルC−200,
溶離液:塩化メチレン1し、1.7−ビス(4−クロル
フェニル)−4−ジアゾー3.5−へブタンジオンl1
.2gを淡黄色結晶として得た。 ?p. 8:3℃(分解)。 ’HNMRδI)l)ffi((:DCt3) : 2
.93 〜3.01(8N,m,Ar−%CHIGo−
x2). 7.12 〜7.16(4H.m,phen
yl−C2,C6x2), 7.24 〜7.27(4
H,m,phenyl−C3,G5x2)。 IR(κBri7):2100cm−’(−CN2),
1650cm−’(C・0),UV((Jl3CN)
λwrax (ε): 225.Onm (315
50)。 +21 1.7−ビス(4−クロルー3−クロルスル
ホニルフェニル)−4−ジアゾー3.5−へブタンジオ
ン(一般式[■1に於て、Y−Y’−Cl .X−X’
−SO■Cl ,―・n=2の化合物)の合成 クロルスルホン酸9.9g中に(1)で得た1.7−ビ
スー(4−クロルフェニル〉−4−ジアゾー3.5−へ
プタンジオン3.98g (10.6ミリモル)を溶解
したクロロホルム溶液を0〜5℃で滴下し、以下、実施
例1の(2)と同様にして反応及び後処理を行い、粗油
状物1.3gを得た。これをカラム分l!1[シリカゲ
ル:ワコーゲルC−200,溶離液:塩化メチレン]し
、1.7−ビス(4−クロルー3−クロルスルホニルフ
ェニル)−4−ジアゾー3.5−へブタンジオンl.1
gを淡黄色粘稠油状物として得た。 ’ HNMR δppm(CDcL) : 3.08
(8tl,s,−C%−x本),7.55(4H,s,
phenyl−CB,(:6X2), 7.99(2H
,s,phenyl−G2X2)。 JR(Neat) : 2110CI!1−’(−(;
N2), 1655cr’(CJ).UV (CH3
ON) λ旧×(ε) :227.Onm(3414
0) .287.0nm(5640)。 元素分析値(C+sH+4CI.4NzOsS2)理論
値: (J,39.88 . HX,2.47 : N
!k, 4.90実測値: C!Ii,40.09 ;
H亀.2.31 ; N%;, 4.82,参考例6
.1.7−ビス(4−メトキシフエニル)−3.5−ヘ
ブタンジオンの合成 シクロヘキサン200一中に60%水素化ナトリウム1
7gを仕込み、これに20〜25℃で2.4−ベンタン
ジオン37.3g (0.37モル)を溶解したシクロ
ヘキサン溶液を滴下し、同温度で40分間撹拌反応させ
た。次いでN,N,N’,N’−テトラメチルエチレン
ジアミン91.8gを注入後、−5〜O℃でn−ブチル
リチウムのn−ヘキサン溶液337gを滴下し更に室温
まで昇温し24時間反応させた。次いでこの反応液に0
〜5℃で塩化4−メトキシベンジル133g?滴゛下し
、以下、参考例2と同様にして反応及び後処理を行い、
粗結晶を得た。これをエタノールより再結晶して、1.
7−ビス(4−メトキシフェニル)−:l,5−へプタ
ンジオン95.1gを淡黄色短針状晶として得た。mp
. 73.5〜7642℃。 ’ HNMRδPPffi(CDl:13) : 2.
54(4N,t,J・8Hz,Ar−CH2c6co−
x2), 2.86(4Lt,J・811z,^r−(
:jj,−x 2) ,3.78(8H,s,−(;i
j,10−X 2) , 5.41(IH,s,−C−
(Jj−GO−:1 エノール型10/10), 6.82(4}!,d,J
・9Hz,phenyl−1.,c,x2), 7.0
9(4H,d,Js9}IZ. phenyl−C3,
C,, X2),15.43<IH,bs,−OH)。 IR(KBrvE) : 1600cm−’ (C:−
C)。 実施例11 1.7−ビス(3−クロルスルホニル−4
一メトキシフェニル)−4−ジアゾー3.5−へブタン
ジオン(一般式[II]ニ於て、’l’−Y’−0(;
}I3,X−X’−−SO■α,m=n=2の化合物)
の合成fl3 1,7−ビス(4−メトキシフェニル
)−4−ジアゾー3.5−へプタンジオンの合威参考例
6で得た1.7−ビス(4−メトキシフェニル) −3
.5−へブタンジオン4.5g(13.2ミリモル)を
塩化メチレン26−に溶解し、ビベリジン1..lmg
(13.2ミリモル)を加えた後、0〜5℃で参考例
1で得たP−トルエンスルホンアジド2,73g(13
.9ミリモル〉を滴下した。以下実施例1の(1)と同
様にして反応及び後処理を行い、暗褐色油状物5.6g
を得た。これをカラム分離[シリカゲル:ワコーゲルG
−200,溶離液:塩化メチレン1し、1,7−ビス(
4−メトキシフエニル)一4−ジアゾー3.5−へブタ
ンジオン2.4gを黄色粘稠油状物として得た。 ’HNMRδppm((DCt3) : 2.87〜3
.03 (8ft,m,−1:H,−x4), 3.7
8 (6H,s,(:JO−x2), 6.82 (4
8,d,J・8.6Hz,phenyl−C,,C.X
2), 7.13(4H,d,J・8.6Hz,phe
nyl−G2,G6X 2)。 JR(Neat):2900cm”, 2100cm−
’(−CN2),1650cm−’(C・0). (2) 1.7−ビス(3−クロルスルホニル−4−
メトキシフエニル)−4−ジアゾー3.5−へブタンジ
オン(一般式[II]ニ於て、Y−Y’−0(:H3,
X−X’−−SO2Ci。m−n・2の化合物)の合
成クaルスル*ンllIe5.6g中k:(1)114
タf.7−ヒス−(4−メトキシフェニル)−4−ジア
ゾー3.5一へブタンジオン2.2g (6ミリモル)
を溶解したクロロホルム溶液をO〜5℃で滴下し、以下
、実施例1の(2)と同様にして反応及び後処理を行い
、粗生成物1.8gを得た。これをカラム分離[シリカ
ゲル:ワコーゲルC−200,溶離液:n−ヘキサン/
酢酸エチル= 1/1(v/v)] シ、1.7−ビス
(3−クロルスルホニル−4−メトキシフエニル)−4
−ジアゾー3,5−へブタンジオン1.7gを淡黄色粉
末晶として得た。mp. 51.0〜52.0℃。 ’tlNMR l3ppm(CDα3) : 2.99
〜3.05 (8tl,m,−(:%−X 4) ,4
.03 (6tl,s,(Jl,0−X 2) , 7
.06 (28,d,J・8.8Hz,phenyl<
,X2), 7.57(2H,dd,J・8.8Hz,
及びJ−2.2Hz,phenyl一〇. x2),
7.79 (2H.d.J−2.2flz,pheny
l−(:2x 2)。 IR(KBr錠):2100eam−’(−CN2)。 1650cr’ (C・0)。 !JV(CH,CN) λwax(ε) +228.O
n!!+(35000) ,306.0nrB(755
0). 元素分析値 (C21H2。Cft2N20sS2)理
論値: C96.44.77 ; H96,3.58
. Nk, 4.97実測値: (J,44.80 ;
H51;,3.51 ; N%, 5.07,応用例
1, 実施例1で得た1.7−ビス(3−クロルスルホニル−
4−メチルフエニル)−4−ジアゾー3.5−へブタン
ジオン I.5gとパラクレゾール・ノボラック樹脂(
分子量1万)8.5gとをジエチレングリコールジメチ
ルエーテル20gに撹拌溶解させて感光材料Aを得た。 第1図を用いて本発明に係る感光材料を用いたパターン
形成方法を説明する。半導体等の基板1上に七で得た感
光材料Aを回転塗布し、90℃で2分間ホットプレート
にてプレベータ後、1.2−の膜厚の感光材料膜2を得
た。(第1図(a))。尚、基板1上には絶縁膜、導電
膜等が形成されていることが多い。次に248.4nm
のエキシマレーザ4をマスク5を介して選択的に露光し
た。(第1図(b))。そして、最後にNMD−3 (
東京応化工業社製)で60秒間現像することにより感光
材料膜2の露光部を溶解除去し樹脂パターン2aを得た
。 (第1図(C))。樹脂パターン2aはアスベクト比が
90度の好形状で、膜減り数%以下のサブミクロンパタ
ーンであった。このパターン2aをエッチングマスクと
して基板1表面をエッチングした。 この膜2のレジスト材料としての紫外分光を第2図に示
す。尚、第2図に於いて、実線(一)は露光前の、破線
(−−−)は露光後の結果を夫々示す。この結果から明
らかな如く、248.4nmにおける露光前後の透過率
変化は約74%という大きい値であり、この感光材料及
び本発明の感光性化合物がKrFエキシマレーザに対し
て好反応性を示したことがわかる。 応用例 2. 実施例1で得た1.7−ビス(3−クロルスルホニル−
4−メチルフェニル)−4−ジアゾー3.5−へブタン
ジオン I.5gとメタクレゾール・ノボラック樹脂(
分子量2万) 8.5gとをエチルセロソルブアセテ
ート20gに撹拌溶解させて感光材料を得た。 これを用いて、応用例1と同様にしてバタニン形成皮び
紫外分光の測定を行ったところ、応用例1とほぼ同等の
良好な結果が得られた。 応用例 3. 実施例7で得た1.7−ビス(4−クロルスルホニル=
1−ナフチル)−4−ジアゾー3.5−へブタンジオン
1.5gとパラクレゾール・ノボラツク樹脂(分子量
1万)8.5gとをジエチレングリコールジメチルエー
デル20gに撹拌溶解させて感光材料を得た。 これを用いて、応用例lと同様にしてパターン形成及び
紫外分光の測定を行ったところ、応用例1とほぼ同等の
良好な結果が得られた。 応用例 4. 実施例IOで得た1.7−ビス(4−クロルー3−クロ
ルスルホニルフエニル)−4−ジアゾー3.5−へプタ
ンジオン1.5gとメタクレゾール・ノボラツク樹脂(
分子量2万)8.5gとをエチルセロソルブアセテート
20gに撹拌溶解させて感光材料を得た。 これを用いて、応用例1と同様にしてパターン形成及び
紫外分光の測定を行ったところ、応用例1とほぼ同等の
良好な結果が得られた。 尚、感光材料中の樹脂は感光材料の光表面吸収を低減す
るために、248.4nmなどの遠紫外光に対して透明
性の高いものが必要とされる。応用例1〜4で用いられ
た以外の樹脂として、スチレン樹脂、マレイミド系樹脂
、ヒドロキシスチレン樹脂、オルトクロロメタクレゾー
ル・ノボラック樹脂などを用いても同様に好結果が得ら
れるが、もちろんこれらに限定されるわけではない。 また溶媒に関しては、樹脂及び感光体が溶解可能なもの
であれば何でもよく、本実施例では、エチルセロソルブ
アセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテルを
用いたが、これらに限定されるものではない。 応用例 5〜l6 各実施例で得た本発明化合物を夫々感光剤とし、樹脂と
してポリ(パラビニルフェノール)樹脂(分子17,0
00)、溶媒としてジエチレングリコールジメチルエー
テルを用いて感光材料を得た。 これらの感光材料を、半導体基板上に回転塗布し、プレ
ベークして、 1.0−の膜厚の感光材料j摸を作製し
、アルカリ現像液[2.38%テトラメチルアンモニウ
ムハイドロオキサイド(TMAR)水溶液]に対する溶
解速度を測定した。 また、上記の感光材料を用いた、応用例1と同様の方法
によりパターン形成を行った。 結果を表1に示す。 Jズ下余白 表1の結果から明らかな如く、各感光材料により良好な
パターンが得られた。また、各感光材料により作製した
膜の溶解速度は何れも150nm/min以下で、ポリ
(バラビニルフェノール)樹脂(分子量7,000)の
みを用いて同様に作製した膜の溶解速度( 4 , O
OOr+m/min)に比較して非常に良好な値が得ら
れた。 この結果から明らかな如く、本発明に係る化合物には、
感光材料のアルカリ現像液に対する溶解速度を低下させ
る働きがあることが判る。 尚、応用例5〜16に於て、ボソ(バラビニルフェノー
ル〉樹脂の代りにスチレン樹脂、ピドロキシスチレン樹
脂、バラクレゾール・ノボラック樹脂、メタクレゾール
・ノボラック樹脂、オルトクロロメタクレゾール・ノボ
ラック樹脂等を用い一1(/ てもほぼ同様の結果が得られる。 応用例 17 以下の組成から成るパターン形成用コントラス1・エン
ハンスト材料を調製した。 1.7−ビス(3−クロルスルホニル−4−メチルフエ
ニル)−4−ジアゾー3.5−へブタンジオン 4.
OgバラクIノゾール・ノボラック樹脂 (分子量5,000) 2.5
gエチルセロソルブアセテート20.0gこのように調
製されたパターン形成コントラストエンハンスト材料は
これを膜としてパターン形成有機膜としたとき、厚さ0
.12μ■で248.4nmのκrFエキシマ・レーザ
での露光前{妻で248.4nmにおける透過率の差が
70%以上と非常に犬き〈なり、入射光のコントラスト
を向上させる働きをすることがわかった。 この本発明に係るパターン形成コントラストエンハンス
ト材料を用いてレジス1・パターン形成を行ったりソグ
ラフィ工程を第3図に示す。 半導体等の基板1上にボジレジスト3 (MP2400
:シブレイ社)を1。5μ厚に回転塗布する(第3図(
a))。次にボジレジスト3上に水溶性有機膜6、例え
ばプルランとポリビニルビロリドンの混合溶液を塗布形
成する。このときブルランとボリビニルビロリドンの混
合重量比は4:1であり、このときの膜厚はパターン形
成に影響のないように0.1〜0.3 pJ程度とした
。なおこの中間層である水溶性有機膜は下層レジストと
上層パターン形成有機膜が混合しないように設けている
もので必ずしも必要ではない〈第3図(b))。次に、
本発明のパターン形成コントラストエンハンスト材料の
層7を厚さ約0.12−で回転塗布形成した。なお、こ
こで下層レジストと中間層水溶性有機膜,水溶性有機膜
と一ヒ層パターン形成有機膜は全く密着性良く積層でき
た。そして、縮小投影露光法(5:1縮小、N八= O
J6)によりマスク5を介して選択的に248.4nm
KrFエキシマ・レーザー4を露光する(第3図(C
))。そして通常のアルカリ現像液によってコントラス
トエンハンストの層である本発明のパターン形成コント
ラストエンハンスト7および中間層である水溶性有機膜
6を同時に除去すると同時に下層レジスト3を現像して
レジストパターン3bを形成したく第3図(d))。こ
のときレジストパターン3bはコントラストの向上した
(アスベクト比90度)0.3μカのラインアンドスペ
ースを解像できた。 尚、尺・屑視17に於て 1,7−ビス(3−クロルカ
しオ・ニルー4−メナルフエニル)−4−ジアゾー3.
5−へブタンジオンの代りに実施例2〜1lで得られた
本発明化合物を感光剤として用いても、ほぼ同様の結果
が得られる。 〔発明の効果) 本発明は、例えば248.4nmのエキシマレーザなど
に対して優れた反応性を有する新規な感光性化合物を提
供するものであり、本発明に係る感光性化合物を用いた
感光材料を、例えばκrFエキシマレーザ(248.4
nm)などの遠紫外線(Deep UV)露光用レジス
トやコントラストエンハンスト材料等に応用した場合に
はサブミクロンオーダの形状の良い微細パターンが容易
に得られるので、半導体産業等に於ける超微量パターン
の形成にとって価値大なるものである。
SO3N H4, a −n−2の化合物)の合成実施
例5で得た1.7−ビス(4−メチル−3−スルホフェ
ニル)−4−ジアゾー3.5−ヘブタンジオン1.Og
(2ミリモル)をアセトニトリル27−に溶解し、これ
にO〜5℃で28%アンモニア水溶液0.55gを滴下
し、同温度で3時間撹拌した。反応液を減圧濃縮し残液
をアセトニトリルで数回洗浄後減圧乾固し、1.7−ビ
ス(4−メチル−3−スルホナトフエニル)−4−ジア
ゾー3.5−へブタンジオン ジアンモニウム塩950
IIlgを淡黄色粘稠油状物として得た。 1 11NMRδI)pm(CDCl3−DMSO−d
a) :2.60 (6H,s,C!hX?) , 2
.83(4H,tj・7Hz,−ftjzCO− X
2 ) ,3.06(4Lt,J■7Hz, Ar−C
!lLl−x2),4.74(88,bs. NLL4
’l.07(4N.s,phenyl−C6,C6X
2),7.06 (2N,s.phenyl−C2x
2)。 (R(Neat) : 33QOcm” (NH4)
, 2090cm−’ (−CN.) ,1620cr
’ (C・0) 。 元素分析値(C2+H2aNaOaSz)理論値: (
J,47.72 . 8亀,5.34 : N !Ii
,IO.Iio実測値: CX,47.50 . H亀
,5.51 ; N *,10.91,参考例3.1.
2−ジー(l−ナフチル)−3.5−へブタンジオンの
合成 シクロヘキサン320ml中に60%水素化ナトリウム
27gを仕込み、これに20〜25℃で2.4−ベンタ
ンジオン59.6g (0.595モル)を溶解したシ
クロヘキサン溶液を滴下し、同温度で40分間撹拌反応
させた。次いでN,N,N’,N’−テトラメチルエチ
レンジアミン148gを注入後、−5〜O℃でn−ブチ
ルリチウムのn−ヘキサン溶液542gを滴下し更に室
温まで昇温し24時間反応させた。次いでこの反応液に
0〜5℃て゛1−クロルメチルナフタレン245gを?
下し、以下、参考例2と同様にして反応及び後処理を行
い、黄色油状物200gを得た。これをカラム分Il!
[シリカゲル:ワコーゲルC−200,溶離液:n−ヘ
キサン/ベンゼン= 1/4 (v/v) ] シ、1
.7−ジー(l−ナフチル)−3.5−ヘプタンジオン
71gを黄色油状物として得た。 ’HNMRδppm(CDCI3) : 2.56 (
4H,t,J・8Hz, −Cl{■CjlCO−X
2) . 3.24(4N,t,J−8HZ,−(4C
}l2(:0−X 2) ,3.33(2H.s,−(
:0(Jx(:0−:ケト型1/7), 5.27 (
I}l, s,−C−CH−GO− :c.ノール型6
/7), 7.17 〜7.19 (f4H,m,車 芳香環x2), 15.43 (1}1,bs.−OH
(enol))。 IR(Neat) : 1720cm−’, 1600
ca+−’実施例7.1.7−ビス(4−クロルスルホ
ニル−1−ナフチル)−4−ジアゾー3.5−へプタン
ジオン(一般式 [IV] に於て、l −’l”−H
, X−X’−50■0. m−n*2の化合物〉の合
成 {l}4−ジアゾー1.7−ジー(1−ナフチル)−3
.5−ヘプタンジオンの合成 毒考例3で得た1.7−ジー(l−ナフチル) −3.
5−ヘプタンジオン30g (791ミリモル)を塩化
メチレン】60−に溶解し、ビベリジン6.7mg(7
9ミリモル)を加えた後、0〜5℃で参考例1で得たP
−トルエンスル本二ルアジド16.3g (83ミリモ
ル)を滴下した。以下実施例1の(1)と同様にして反
応及び後処理を行い、橙色油状物35gを得た。これを
カラム分離[シリカゲル:ワコーゲルC−200,溶離
液:n−ヘキサン/塩化メチレン=4/l→2/I (
v/v) ] L/、4−ジアゾー1.7−ジー(I−
ナフチル)−3.5−ヘプタンジオン22.7gを淡黄
色粘稠油状物として得た。 ’ HNMRδGll)II((:D(13) : 3
.14 (4H,t,J・8Hx, −C}12C#L
(:0−X2). 3.42(4H,仁,J−8Hz
,−C%CH.GO−x 2冫,7.34〜8.03
(14H, m,芳香環×2)。 IR(Neat) : 2120CI+−’ (CN2
) . 1650cm−’ ((:・0)。 (21 1 . 7−ビス(4−クロルスルホニル−1
−ナフチル)−4−ジアゾー3.5−へプタンジオン(
一般式[IV]ニ於て、z−Z’−H, X−X’・−
So2C!. m =n −2の化合物)の合成 クロルスルホン酸25.Og中に(1)で得た4−ジア
ゾー1.7−ジー(1−ナフチル)−3.5−へブタン
ジオンI1.0g (27ミリモル〉を溶解したクロロ
ホルム溶液をO〜5℃で滴下し、以下、実施例1の(2
)と同様にして反応及び後処理を行い、粗褐色油状物1
5gを得た。これをカラム分rI1[シリカゲル:ワコ
ーゲルC−200 ,溶離液:n−ヘキサン/塩化メチ
レン−1,/i−+ 1/4→1/9(v/v)] L
/、1.7−ビス(4−クロルスルホニル−1−ナフチ
ル)−4−ジアゾー3.5−へブタンジオン2.6gを
微黄色粘稠油状物として得た。 l HNMRδppm (CDα3) : :l.22
(4H,t,−CI12C!l!.(:0−X2),
:1.55(4H,t, −tJ,CH2CO− X
2), 7.52(2H,d,J4Hz, napht
hyl−C2X2), 7.71〜7.88 (4N,
m,naphthyl−C, ,c, X 2) ,
8.20 (2H, d , J=8Hz , na
phthyl−C8x2), 8.29 (2M, d
, J・8Hz,naphthyl−C3X2),8.
85(28,d,J・8Hx,naphthyl−C5
X2)。 IR(Neat) : 2100cm−’ ((JJ2
) . 1645cm−’ (11:・O)。 11V(C}I3ON) λwax (ε): 23
9.4ni(65090)。 元素分析値(C27H2。α2N206S2)理論値:
C%,53.74 . }I!k,3.34. N亀
, 4.64実測値: C%,53.59 . H%
.3.51 . N!Ii, 4.52,実施例8.1
.7−ビス(4−メトキシスルホニル−1−ナフチル)
−4−ジアゾー3.5−へブタンジオン(一般式[IV
]ニ於て、l −’LM{, xmx’婁−so3c}
l,, msnm2の化合物)の合成 実施例7の(2)で得た1.7−ビス(4−クロルスル
ホニル−1−ナフチル)−4−ジアゾー3.5−ヘプタ
ンジオン4.Og (6.6ミリモル)をメタノール3
0ml?及び塩化メチレン50−に溶解した溶液に、5
〜lO℃でトリエチルアミン1980一gを滴下し、以
下、実施例2と同様にして反応及び後処理を行い、粗油
状物3.7gを得た。これをカラム分離[シリカゲル:
ワコーゲルC−200,溶離液:n−ヘキサン/酢酸エ
チル−5/l−+ 2/1 (v/v)] L,、1.
7−ビス(4一メトキシスル本二ルー1−ナフチル)−
4−ジアゾー3.5−へプタンジオン1.9gを白色非
品性物として得た。 ’HNMRδppm (CDα3) : 3.20 (
4H,t,−11:ICO−X2), 3.51(4H
,t. Ar−CHL−x2), 3.72(611,
S,So,OH.x2), 7.49(2N,d,J・
8Hz, naphthyl−C,x2). 7.64
〜7.74(4H,m,naphthyl−(:e,h
x 2) , 8.15 (2N,dd,J−8HZ及
びJ−2Hz, naphthyl−CaX2), 8
.21(2H,d,J・8Hx.naphthyl−1
:, x2), 8.65(2H,dd,J・8Hz及
びJ−2Hz, naphthyl−Csx 2).I
R(κBr5):2120cm−’(−CN2), 1
640cr!1−’(C−0),U■((?}f3CN
)λmax (ε) : 228.8r+n+(10
1940),参考例4.1.7−ジー(2−ナフチル)
−3.5−ヘブタンシオンの合成 (l)2−ナフトエ酸エチルの合成 2−ナフトエ酸f21g (0.7モル)をクロロホル
ムl.5J2及びN,N−ジェチルホルムアミド IO
OTnl中に加え、還流下、塩化チオニル167gを滴
下した後、更に1時間撹拌還流下に反応させた。反応液
をts縮後、残渣を10”C以下でトリエチルアミン1
06 g及びエタノール150−の溶液中に滴下した。 室温で更に1時間撹拌反応させた後、水1℃を注入し、
クロロホルム抽出して有機層を分取した。有機層を水洗
後無水Mgso4で乾燥した。乾燥剤を枦別し、溶媒留
去し残渣を減圧蒸留してbp.145〜147℃/2m
mH)<留分の2−ナフトエ酸エチルII2gを無色油
状物として得た。本品は放冷後、結晶化した。mp.
35.0〜36.5℃。 (2)2−ナフタレンメタノールの合成窒素気流下、エ
チルエーテル500一中に水素化リチウムアルミニウム
19gを加えて懸濁し、これに(11で得た2−ナフト
エ酸エチルlllg (0.55モル)を溶解したエチ
ルエーテル溶液を10℃以下で滴下し、更に室温で1時
間撹拌反応させた。反応後酢酸エチル200−を滴下し
て還元剤を失活させ、次いで反応液を濃塩酸20〇一及
び水300一中に注入した。静置、分取して得た有機層
を水洗、乾燥〈無水MgSO4)後、溶媒留去し残渣の
褐色結晶をリグロインより再結晶して2−ナフタレンメ
タノール74.0gを白色結晶として得た。mp. 8
0.5〜81.5℃。 (3)2−クロルメチルナフタレンの合成(2)で得た
2−ナフタレンメタノール53.7g(0.34モル)
を塩化メチレン300−に溶解し、30±5℃で塩化チ
オニル60.7gを滴下し、次いで撹拌還流下に1時間
反応させた。冷却後、反応液を水洗2回行い、無水Mg
S04で乾燥後濃縮し、残渣の油状物54gを減圧蒸留
してbp. !29〜133℃/2 rnrnHg留分
の2−クロルメチルナフタレン44.2gを淡黄色油状
物として得た。本品は放冷後、結晶化した。mp. 4
6.8〜48.0℃。 (4)1,7−ジー(2−ナフチル)−3.5−ヘブタ
ンジオンの合成 シクロヘキサン55一中に60%水素化ナトリウム46
gを仕込み、これに20〜25℃で2.4−へブタンジ
オン10.Og (0.1モル)を溶解したシクロヘキ
サン溶液を滴下し、同温度で40分間撹拌反応させた。 次いでN,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジア
ミン24.8gを注入後、−5〜0℃でn−ブチルリチ
ウムのn−ヘキサン溶液91gを滴下し更に室温まで昇
温し24時間反応させた。次いでこの反応液に0〜5℃
で(3)で得た2−クロルメチルナフタレン35.3g
を滴下し、以下、参考例2と同様にして反応及び後処理
を行い、黄色油状物32gを得た。 これをカラム分ra[シリカゲノレニワコーゲノレC−
200 ,溶離液:ベンゼン]し、1.7−ジー(2−
ナフチル)−3.5−ヘブタンジオン15.4gを淡黄
色?晶として得た。!Op.123.0〜125.0℃
。 ’ HNMRδpDffl(CDCt3) : 2.6
5 (4H,t,J−8112, −CjJCO−
X 2), 3.08(4H.t,J−8HZ,−CH
CII2C:O−X 2),3.53(2H,s,−C
OC!l!.GO−:ケト型3/5), 5.45 (
LH, s,−c=ch−co−:zノール型2/5)
, 7.29(2N,d,J−6.511z,1 − naphthyl−(. x 2) , 7.31 〜
7.40(4}1,m,naphthyl−C,,Ct
x2),7.50(21,bs,naphthyl−
C, x2), 7.73〜’/.8L(6H,rx
,naphthy1−C3, C.. Ca X
2),15.46(IH,bs, OH(enol))
..It{(KBrff) : 1600cm−
’((:−0) 。 実施例9.1.7−ビス(6一及び8−クロルスルホニ
ル−2−ナフチル)−4−ジアゾー3.5−ヘブタンジ
オン(一般式[IV]I.:於て、l−1”−H,X−
X”−So■Cl.,m−n−2の化合物)の合成 (l)4−ジアゾー1,7−ジー(2−ナフチル)−3
.5−ヘブタンジオンの合成 参考例4の(4)で得た1.7−ジー(2−ナフチル〉
−3,5−へブタンジオン6.85g (18ミリモル
)を塩化メチレン36mgに溶解し、ビベリジン153
0mg ( 18ミリモル)を加えた後、0〜5℃で参
考例1で得?p−トルエンスルホンアジド3.72g
(19ミリモル)を滴下した。以下実施例1の(11と
同様にして反応及び後処理を行い、赤色粘稠油状物9.
8gを得た。これをカラム分離[シリカゲル:ワコーゲ
ルG−200,溶離液:n−ヘキサン/塩化メチレン=
1 / 1 (V/V)IL/、4−ジアゾー1.7−
ジー(2−ナフチル)−3.5−ヘプタンジオン6。8
gを黄色粘稠油状物として得た。 ’ HNMRδppm((41CfLs) : 3.1
2 (8H,bs,−(:JIJj,CO−x2),
7.33(2}1,d,J・8Hz, naphthy
l−(;4X2), 7.41〜7.62(4H,m,
naphthyl−C5.C7X2). 7.64 (
2H,bs,naphLhyl−C+ X2), 7.
75 〜7.81 (6H,IIl,naphthyl
C,.C6,C6X 2)。 IR(Neat) : 2100co+−’(−(:N
2), 1650cm−’(C■0),12) 1,
7−ビス(6一及び8−クロルスルホニルー2−ナフチ
ル)−4−ジアゾー3.5−ヘブタンジオン(一般式[
IV]!.:於で、l−1”−H,X−X’−SO2C
l.m−n−2の化合物)の合成 クロルスルホン酸14.7g中に{1}で得た4−ジア
ゾー1.7−ジー(2−ナフチル) −3.5−ヘブタ
ンジオン6.4g (15.7ミリモル)を溶解したク
ロロホルム溶液を0〜5℃で滴下し、以F、実施例1の
(2)と同様にして反応及び後処理を行い、黄色油状物
1.1 gを得た。これをカラム分M[シリカゲル:ワ
コーゲルC−200,溶離液:n−ヘキサン/塩化メチ
レン= 1 / 2 (v/v) It,、1.7−ビ
ス(6一及び8一クロルスルホニル−2−ナフチル)−
4−ジアゾー3.5−へブタンジオン(l:1混合物)
250Bを微黄色粘稠油状物として得た。 ’ HNMRδppln((:D(f3) : 3.1
9 〜3.31 (8H.m, −C!LICjX−X
2), 7.52〜8.36(8H,lI1,芳香環x
2), 8.54(2H,bs,naphthyl−C
,X 2:6−SOzGl異性体]/2) ,8.71
(2H,d,J・911z,naphthyl−C7x
2:8−SO2Cl異性体1/2) ,, JR(Neat) : 2110cm−’(−CNz)
. 1650c『’(C・O)。 元素分析値(C27H2。02N206S2)理論値:
C$,53.73 ; }1%,3.34: N!k
, 4.64実測値:C零,53.49 . H!k,
3.45. N亀, 4.81,?考例5.1.7−ビ
ス(4−クロルフエニル)−3.5−ヘブタンジオンの
合成 シクロヘキサン 110m7!中に60%水素化ナトリ
ウム9.2gを仕込み、これに20〜25℃で2,4−
ベンタンジオン20.0g (0.2モル)を溶解した
シクロヘキサン溶液を滴下し、同温度で40分間撹拌反
応させた。次いでN,N,N’,N’−テトラメチルエ
チレンジアミン49.6gを注入後、−5〜0℃でn−
ブチルリチウムのn−ヘキサン溶液182gを滴下し更
に室温まで昇温し24時間反応させた。次いでこの反応
液にO〜5℃で塩化4−クロルベンジル74.7gを滴
下し、以下、参考例2と同様にして反応反び後処理を行
い、赤橙色半融状晶69gを得た。これをメタノールよ
り再結晶し、1.7−ビス(4−クロルフェニル)’
− 3.5−へブタンジオン24.7gを白色プリズム
晶として得た。訃・. 74.6〜76.lt:。 ’ HNMRδI)pIn((:D(13) : 2.
55 (411,t,J■7.3Hz,Ar−CH2(
:Ll(:0− X2), 2.88(4H,t,J−
7.3}12,Ar−CH,− X2). 3.51(
211,s,−COCizCO−:ケト型3/20)
,5.37(1}1,s,−C−C}j−CO−:エノ
ール型17/20), 7.07〜7.11(411,
■ ?,phenyl一C2,C6x2), 7.23x7
.26(4H,m, phenyl−C3,CF, X
2) , 15.35 (IH,s,−Off(e
nol)) 。 rR(KBr錠) :3300cm−’ , 1640
cm−’ ((:■0) , 1600C!I+−’実
施例10. 1.7−ビス(4−クロルー3−クロルス
ルホニルフェニル)−4−ジアゾー3,5−へプタンジ
オン(一般式[■1に於て、Y−Y’−(!, X−X
’−So2(;I,m =n−2の化合物)の合成 (11 1.7−ビス(4−クロルフェニル)−4−ジ
アゾー3.5−へブタンジオンの合成 参考例5で得た1.7−ビス(4−クロルフェニル)−
3.5−へブタンジオン12.Og (34.4ミリモ
ル)を塩化メチレン70−に溶解し、ビペリジン2.9
g+34.4ミリモル)を加えた後、0〜5℃で参考例
1で得たp一トルエンスルホンアジド7.1g (36
ミリモル)を滴下した。以下実施例1の(1)と同様に
して反応及び後処理を行い、油状物15gを得た。これ
をカラム分11[シリカゲル:ワコーゲルC−200,
溶離液:塩化メチレン1し、1.7−ビス(4−クロル
フェニル)−4−ジアゾー3.5−へブタンジオンl1
.2gを淡黄色結晶として得た。 ?p. 8:3℃(分解)。 ’HNMRδI)l)ffi((:DCt3) : 2
.93 〜3.01(8N,m,Ar−%CHIGo−
x2). 7.12 〜7.16(4H.m,phen
yl−C2,C6x2), 7.24 〜7.27(4
H,m,phenyl−C3,G5x2)。 IR(κBri7):2100cm−’(−CN2),
1650cm−’(C・0),UV((Jl3CN)
λwrax (ε): 225.Onm (315
50)。 +21 1.7−ビス(4−クロルー3−クロルスル
ホニルフェニル)−4−ジアゾー3.5−へブタンジオ
ン(一般式[■1に於て、Y−Y’−Cl .X−X’
−SO■Cl ,―・n=2の化合物)の合成 クロルスルホン酸9.9g中に(1)で得た1.7−ビ
スー(4−クロルフェニル〉−4−ジアゾー3.5−へ
プタンジオン3.98g (10.6ミリモル)を溶解
したクロロホルム溶液を0〜5℃で滴下し、以下、実施
例1の(2)と同様にして反応及び後処理を行い、粗油
状物1.3gを得た。これをカラム分l!1[シリカゲ
ル:ワコーゲルC−200,溶離液:塩化メチレン]し
、1.7−ビス(4−クロルー3−クロルスルホニルフ
ェニル)−4−ジアゾー3.5−へブタンジオンl.1
gを淡黄色粘稠油状物として得た。 ’ HNMR δppm(CDcL) : 3.08
(8tl,s,−C%−x本),7.55(4H,s,
phenyl−CB,(:6X2), 7.99(2H
,s,phenyl−G2X2)。 JR(Neat) : 2110CI!1−’(−(;
N2), 1655cr’(CJ).UV (CH3
ON) λ旧×(ε) :227.Onm(3414
0) .287.0nm(5640)。 元素分析値(C+sH+4CI.4NzOsS2)理論
値: (J,39.88 . HX,2.47 : N
!k, 4.90実測値: C!Ii,40.09 ;
H亀.2.31 ; N%;, 4.82,参考例6
.1.7−ビス(4−メトキシフエニル)−3.5−ヘ
ブタンジオンの合成 シクロヘキサン200一中に60%水素化ナトリウム1
7gを仕込み、これに20〜25℃で2.4−ベンタン
ジオン37.3g (0.37モル)を溶解したシクロ
ヘキサン溶液を滴下し、同温度で40分間撹拌反応させ
た。次いでN,N,N’,N’−テトラメチルエチレン
ジアミン91.8gを注入後、−5〜O℃でn−ブチル
リチウムのn−ヘキサン溶液337gを滴下し更に室温
まで昇温し24時間反応させた。次いでこの反応液に0
〜5℃で塩化4−メトキシベンジル133g?滴゛下し
、以下、参考例2と同様にして反応及び後処理を行い、
粗結晶を得た。これをエタノールより再結晶して、1.
7−ビス(4−メトキシフェニル)−:l,5−へプタ
ンジオン95.1gを淡黄色短針状晶として得た。mp
. 73.5〜7642℃。 ’ HNMRδPPffi(CDl:13) : 2.
54(4N,t,J・8Hz,Ar−CH2c6co−
x2), 2.86(4Lt,J・811z,^r−(
:jj,−x 2) ,3.78(8H,s,−(;i
j,10−X 2) , 5.41(IH,s,−C−
(Jj−GO−:1 エノール型10/10), 6.82(4}!,d,J
・9Hz,phenyl−1.,c,x2), 7.0
9(4H,d,Js9}IZ. phenyl−C3,
C,, X2),15.43<IH,bs,−OH)。 IR(KBrvE) : 1600cm−’ (C:−
C)。 実施例11 1.7−ビス(3−クロルスルホニル−4
一メトキシフェニル)−4−ジアゾー3.5−へブタン
ジオン(一般式[II]ニ於て、’l’−Y’−0(;
}I3,X−X’−−SO■α,m=n=2の化合物)
の合成fl3 1,7−ビス(4−メトキシフェニル
)−4−ジアゾー3.5−へプタンジオンの合威参考例
6で得た1.7−ビス(4−メトキシフェニル) −3
.5−へブタンジオン4.5g(13.2ミリモル)を
塩化メチレン26−に溶解し、ビベリジン1..lmg
(13.2ミリモル)を加えた後、0〜5℃で参考例
1で得たP−トルエンスルホンアジド2,73g(13
.9ミリモル〉を滴下した。以下実施例1の(1)と同
様にして反応及び後処理を行い、暗褐色油状物5.6g
を得た。これをカラム分離[シリカゲル:ワコーゲルG
−200,溶離液:塩化メチレン1し、1,7−ビス(
4−メトキシフエニル)一4−ジアゾー3.5−へブタ
ンジオン2.4gを黄色粘稠油状物として得た。 ’HNMRδppm((DCt3) : 2.87〜3
.03 (8ft,m,−1:H,−x4), 3.7
8 (6H,s,(:JO−x2), 6.82 (4
8,d,J・8.6Hz,phenyl−C,,C.X
2), 7.13(4H,d,J・8.6Hz,phe
nyl−G2,G6X 2)。 JR(Neat):2900cm”, 2100cm−
’(−CN2),1650cm−’(C・0). (2) 1.7−ビス(3−クロルスルホニル−4−
メトキシフエニル)−4−ジアゾー3.5−へブタンジ
オン(一般式[II]ニ於て、Y−Y’−0(:H3,
X−X’−−SO2Ci。m−n・2の化合物)の合
成クaルスル*ンllIe5.6g中k:(1)114
タf.7−ヒス−(4−メトキシフェニル)−4−ジア
ゾー3.5一へブタンジオン2.2g (6ミリモル)
を溶解したクロロホルム溶液をO〜5℃で滴下し、以下
、実施例1の(2)と同様にして反応及び後処理を行い
、粗生成物1.8gを得た。これをカラム分離[シリカ
ゲル:ワコーゲルC−200,溶離液:n−ヘキサン/
酢酸エチル= 1/1(v/v)] シ、1.7−ビス
(3−クロルスルホニル−4−メトキシフエニル)−4
−ジアゾー3,5−へブタンジオン1.7gを淡黄色粉
末晶として得た。mp. 51.0〜52.0℃。 ’tlNMR l3ppm(CDα3) : 2.99
〜3.05 (8tl,m,−(:%−X 4) ,4
.03 (6tl,s,(Jl,0−X 2) , 7
.06 (28,d,J・8.8Hz,phenyl<
,X2), 7.57(2H,dd,J・8.8Hz,
及びJ−2.2Hz,phenyl一〇. x2),
7.79 (2H.d.J−2.2flz,pheny
l−(:2x 2)。 IR(KBr錠):2100eam−’(−CN2)。 1650cr’ (C・0)。 !JV(CH,CN) λwax(ε) +228.O
n!!+(35000) ,306.0nrB(755
0). 元素分析値 (C21H2。Cft2N20sS2)理
論値: C96.44.77 ; H96,3.58
. Nk, 4.97実測値: (J,44.80 ;
H51;,3.51 ; N%, 5.07,応用例
1, 実施例1で得た1.7−ビス(3−クロルスルホニル−
4−メチルフエニル)−4−ジアゾー3.5−へブタン
ジオン I.5gとパラクレゾール・ノボラック樹脂(
分子量1万)8.5gとをジエチレングリコールジメチ
ルエーテル20gに撹拌溶解させて感光材料Aを得た。 第1図を用いて本発明に係る感光材料を用いたパターン
形成方法を説明する。半導体等の基板1上に七で得た感
光材料Aを回転塗布し、90℃で2分間ホットプレート
にてプレベータ後、1.2−の膜厚の感光材料膜2を得
た。(第1図(a))。尚、基板1上には絶縁膜、導電
膜等が形成されていることが多い。次に248.4nm
のエキシマレーザ4をマスク5を介して選択的に露光し
た。(第1図(b))。そして、最後にNMD−3 (
東京応化工業社製)で60秒間現像することにより感光
材料膜2の露光部を溶解除去し樹脂パターン2aを得た
。 (第1図(C))。樹脂パターン2aはアスベクト比が
90度の好形状で、膜減り数%以下のサブミクロンパタ
ーンであった。このパターン2aをエッチングマスクと
して基板1表面をエッチングした。 この膜2のレジスト材料としての紫外分光を第2図に示
す。尚、第2図に於いて、実線(一)は露光前の、破線
(−−−)は露光後の結果を夫々示す。この結果から明
らかな如く、248.4nmにおける露光前後の透過率
変化は約74%という大きい値であり、この感光材料及
び本発明の感光性化合物がKrFエキシマレーザに対し
て好反応性を示したことがわかる。 応用例 2. 実施例1で得た1.7−ビス(3−クロルスルホニル−
4−メチルフェニル)−4−ジアゾー3.5−へブタン
ジオン I.5gとメタクレゾール・ノボラック樹脂(
分子量2万) 8.5gとをエチルセロソルブアセテ
ート20gに撹拌溶解させて感光材料を得た。 これを用いて、応用例1と同様にしてバタニン形成皮び
紫外分光の測定を行ったところ、応用例1とほぼ同等の
良好な結果が得られた。 応用例 3. 実施例7で得た1.7−ビス(4−クロルスルホニル=
1−ナフチル)−4−ジアゾー3.5−へブタンジオン
1.5gとパラクレゾール・ノボラツク樹脂(分子量
1万)8.5gとをジエチレングリコールジメチルエー
デル20gに撹拌溶解させて感光材料を得た。 これを用いて、応用例lと同様にしてパターン形成及び
紫外分光の測定を行ったところ、応用例1とほぼ同等の
良好な結果が得られた。 応用例 4. 実施例IOで得た1.7−ビス(4−クロルー3−クロ
ルスルホニルフエニル)−4−ジアゾー3.5−へプタ
ンジオン1.5gとメタクレゾール・ノボラツク樹脂(
分子量2万)8.5gとをエチルセロソルブアセテート
20gに撹拌溶解させて感光材料を得た。 これを用いて、応用例1と同様にしてパターン形成及び
紫外分光の測定を行ったところ、応用例1とほぼ同等の
良好な結果が得られた。 尚、感光材料中の樹脂は感光材料の光表面吸収を低減す
るために、248.4nmなどの遠紫外光に対して透明
性の高いものが必要とされる。応用例1〜4で用いられ
た以外の樹脂として、スチレン樹脂、マレイミド系樹脂
、ヒドロキシスチレン樹脂、オルトクロロメタクレゾー
ル・ノボラック樹脂などを用いても同様に好結果が得ら
れるが、もちろんこれらに限定されるわけではない。 また溶媒に関しては、樹脂及び感光体が溶解可能なもの
であれば何でもよく、本実施例では、エチルセロソルブ
アセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテルを
用いたが、これらに限定されるものではない。 応用例 5〜l6 各実施例で得た本発明化合物を夫々感光剤とし、樹脂と
してポリ(パラビニルフェノール)樹脂(分子17,0
00)、溶媒としてジエチレングリコールジメチルエー
テルを用いて感光材料を得た。 これらの感光材料を、半導体基板上に回転塗布し、プレ
ベークして、 1.0−の膜厚の感光材料j摸を作製し
、アルカリ現像液[2.38%テトラメチルアンモニウ
ムハイドロオキサイド(TMAR)水溶液]に対する溶
解速度を測定した。 また、上記の感光材料を用いた、応用例1と同様の方法
によりパターン形成を行った。 結果を表1に示す。 Jズ下余白 表1の結果から明らかな如く、各感光材料により良好な
パターンが得られた。また、各感光材料により作製した
膜の溶解速度は何れも150nm/min以下で、ポリ
(バラビニルフェノール)樹脂(分子量7,000)の
みを用いて同様に作製した膜の溶解速度( 4 , O
OOr+m/min)に比較して非常に良好な値が得ら
れた。 この結果から明らかな如く、本発明に係る化合物には、
感光材料のアルカリ現像液に対する溶解速度を低下させ
る働きがあることが判る。 尚、応用例5〜16に於て、ボソ(バラビニルフェノー
ル〉樹脂の代りにスチレン樹脂、ピドロキシスチレン樹
脂、バラクレゾール・ノボラック樹脂、メタクレゾール
・ノボラック樹脂、オルトクロロメタクレゾール・ノボ
ラック樹脂等を用い一1(/ てもほぼ同様の結果が得られる。 応用例 17 以下の組成から成るパターン形成用コントラス1・エン
ハンスト材料を調製した。 1.7−ビス(3−クロルスルホニル−4−メチルフエ
ニル)−4−ジアゾー3.5−へブタンジオン 4.
OgバラクIノゾール・ノボラック樹脂 (分子量5,000) 2.5
gエチルセロソルブアセテート20.0gこのように調
製されたパターン形成コントラストエンハンスト材料は
これを膜としてパターン形成有機膜としたとき、厚さ0
.12μ■で248.4nmのκrFエキシマ・レーザ
での露光前{妻で248.4nmにおける透過率の差が
70%以上と非常に犬き〈なり、入射光のコントラスト
を向上させる働きをすることがわかった。 この本発明に係るパターン形成コントラストエンハンス
ト材料を用いてレジス1・パターン形成を行ったりソグ
ラフィ工程を第3図に示す。 半導体等の基板1上にボジレジスト3 (MP2400
:シブレイ社)を1。5μ厚に回転塗布する(第3図(
a))。次にボジレジスト3上に水溶性有機膜6、例え
ばプルランとポリビニルビロリドンの混合溶液を塗布形
成する。このときブルランとボリビニルビロリドンの混
合重量比は4:1であり、このときの膜厚はパターン形
成に影響のないように0.1〜0.3 pJ程度とした
。なおこの中間層である水溶性有機膜は下層レジストと
上層パターン形成有機膜が混合しないように設けている
もので必ずしも必要ではない〈第3図(b))。次に、
本発明のパターン形成コントラストエンハンスト材料の
層7を厚さ約0.12−で回転塗布形成した。なお、こ
こで下層レジストと中間層水溶性有機膜,水溶性有機膜
と一ヒ層パターン形成有機膜は全く密着性良く積層でき
た。そして、縮小投影露光法(5:1縮小、N八= O
J6)によりマスク5を介して選択的に248.4nm
KrFエキシマ・レーザー4を露光する(第3図(C
))。そして通常のアルカリ現像液によってコントラス
トエンハンストの層である本発明のパターン形成コント
ラストエンハンスト7および中間層である水溶性有機膜
6を同時に除去すると同時に下層レジスト3を現像して
レジストパターン3bを形成したく第3図(d))。こ
のときレジストパターン3bはコントラストの向上した
(アスベクト比90度)0.3μカのラインアンドスペ
ースを解像できた。 尚、尺・屑視17に於て 1,7−ビス(3−クロルカ
しオ・ニルー4−メナルフエニル)−4−ジアゾー3.
5−へブタンジオンの代りに実施例2〜1lで得られた
本発明化合物を感光剤として用いても、ほぼ同様の結果
が得られる。 〔発明の効果) 本発明は、例えば248.4nmのエキシマレーザなど
に対して優れた反応性を有する新規な感光性化合物を提
供するものであり、本発明に係る感光性化合物を用いた
感光材料を、例えばκrFエキシマレーザ(248.4
nm)などの遠紫外線(Deep UV)露光用レジス
トやコントラストエンハンスト材料等に応用した場合に
はサブミクロンオーダの形状の良い微細パターンが容易
に得られるので、半導体産業等に於ける超微量パターン
の形成にとって価値大なるものである。
第1図は、本発明化合物を含んでなる感光材料を用いた
応用例1のパターン形成方法の工程断面図、第2図は本
発明化合物を含んでなる応用例1の感光材料の248.
4nm近傍の紫外分光特性図(但し、実線は露光前、破
線は露光後)、第3図は、応用例17のパターン形成方
法の工程断面図、第4図は従来のレジスト(MP240
0)を用いたパターン形成方法の工程断面図、第5図は
MP2400の248.4nの近傍の紫外分光特性図(
但し、実線は露光前、破線は露光後)である。 1・一基板、2・・・パターン形成用感光材料膜、3・
−ポジレジスト、4=KrFエキシマレーザ、5・一マ
スク、2a,3a,3b =樹脂パターン、6・一水溶
性有機膜、7−パターン形成用コントラストエンハンス
ト材料膜
応用例1のパターン形成方法の工程断面図、第2図は本
発明化合物を含んでなる応用例1の感光材料の248.
4nm近傍の紫外分光特性図(但し、実線は露光前、破
線は露光後)、第3図は、応用例17のパターン形成方
法の工程断面図、第4図は従来のレジスト(MP240
0)を用いたパターン形成方法の工程断面図、第5図は
MP2400の248.4nの近傍の紫外分光特性図(
但し、実線は露光前、破線は露光後)である。 1・一基板、2・・・パターン形成用感光材料膜、3・
−ポジレジスト、4=KrFエキシマレーザ、5・一マ
スク、2a,3a,3b =樹脂パターン、6・一水溶
性有機膜、7−パターン形成用コントラストエンハンス
ト材料膜
Claims (4)
- (1)一般式[ I ] ▲数式、化学式、表等があります▼[ I ] [式中、R^1は▲数式、化学式、表等があります▼又
は▲数式、化学式、表等があります▼を表わし{但し、
Xは水素原子、−SO_2Cl、−SO_2Br、▲数
式、化学式、表等があります▼、−SO_3H又は−S
O_3R^5を表わし(但し、R^3、R^4は夫々独
立して水素原子又は置換基を有していてもよいアルキル
基を表わすか、又はR^3、R^4及びNとでピペラジ
ン環、ピペリジン環、ピロリジン環又はモルホリン環等
の如き環を形成していてもよく、R^5はアルキル基を
表わす。また、−SO_2Cl、−SO_2Br及び−
SO_3Hはその第4級塩を含む。)、Yは水素原子、
アルキル基、アルコキシ基又はハロゲン原子を表わし、
Zは水素原子、アルキル基、アルコキシ基又はハロゲン
原子を表わす。}、R^2は▲数式、化学式、表等があ
ります▼又は▲数式、化学式、表等があります▼を表わ
し{但し、X′は水素原子、−SO_2Cl、−SO_
2Br、▲数式、化学式、表等があります▼、−SO_
3H又は−SO_3R^8を表わし(但し、R^6、R
^7は夫々独立して水素原子又は置換基を有していても
よいアルキル基を表わすか、又はR^6、R^7及びN
とでピペラジン環、ピペリジン環、ピロリジン環又はモ
ルホリン環等の如き環を形成していてもよく、R^8は
アルキル基を表わす。また、−SO_2Cl、−SO_
2Br及び−SO_3Hはその第4級塩を含む。)、Y
′は水素原子、アルキル基、アルコキシ基又はハロゲン
原子を表わし、Z′は水素原子、アルキル基、アルコキ
シ基又はハロゲン原子を表わす。}、m及びnは1〜2
0の整数を表わす(但し、Y及びY′が共に水素原子で
ある場合を除く。)。]で示される化合物。 - (2)一般式[ I ]で示される化合物が一般式[II] ▲数式、化学式、表等があります▼[II] (式中、X、X′、Y、Y′、m及びnは前記に同じ。 ) で示される化合物である請求項(1)に記載の化合物。
- (3)一般[ I ]で示される化合物が一般式[III] ▲数式、化学式、表等があります▼[III] (式中、X、X′、Y、Z′、m及びnは前記に同じ。 ) で示される化合物である請求項(1)に記載の化合物。
- (4)一般式[ I ]で示される化合物が一般式[IV] ▲数式、化学式、表等があります▼[IV] ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、X、X′、Z、Z′、m及びnは前記に同じ。 )で示される化合物である請求項(1)に記載の化合物
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1191945A JPH0355549A (ja) | 1989-07-25 | 1989-07-25 | 新規な感光性化合物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1191945A JPH0355549A (ja) | 1989-07-25 | 1989-07-25 | 新規な感光性化合物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0355549A true JPH0355549A (ja) | 1991-03-11 |
Family
ID=16283075
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1191945A Pending JPH0355549A (ja) | 1989-07-25 | 1989-07-25 | 新規な感光性化合物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0355549A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01188852A (ja) * | 1988-01-22 | 1989-07-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 感光性化合物を用いたレジスト |
| JPH02865A (ja) * | 1987-12-04 | 1990-01-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 感光材料およびそれを用いたパターン形成方法 |
-
1989
- 1989-07-25 JP JP1191945A patent/JPH0355549A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02865A (ja) * | 1987-12-04 | 1990-01-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 感光材料およびそれを用いたパターン形成方法 |
| JPH01188852A (ja) * | 1988-01-22 | 1989-07-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 感光性化合物を用いたレジスト |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI288859B (en) | Sulfonate derivatives and the use thereof as latent acids | |
| CN102225924B (zh) | 光酸发生剂和包含该光酸发生剂的光致抗蚀剂 | |
| JPH11322707A (ja) | ポリ(ジスルホニルジアゾメタン)化合物 | |
| KR20010062785A (ko) | 설포늄염화합물 및 레지스트조성물과, 그것을 이용한패턴형성방법 | |
| TWI668210B (zh) | 光起始劑及包括該光起始劑之光敏性組合物 | |
| JPH0753709B2 (ja) | トリアリ―ルスルホニウムのヘキサフルオロ金属または半金属塩の製造方法 | |
| WO2022068871A1 (zh) | 双官能团香豆素肟酯类化合物及其制备和应用 | |
| JPH0219849A (ja) | 感放射線混合物及びレリーフパターン作製方法 | |
| WO2026067516A1 (zh) | 一种光引发剂、光聚合组合物及其应用 | |
| JP2001294570A (ja) | スルホニウム塩化合物、フォトレジスト組成物、およびそれを用いたパターン形成方法 | |
| US6849384B2 (en) | Photoacid generators, photoresist compositions containing the same and pattering method with the use of the compositions | |
| KR20010051364A (ko) | 술포늄 염 화합물, 포토레지스트 조성물 및 이를 사용한패턴화 방법 | |
| JPH0355549A (ja) | 新規な感光性化合物 | |
| US5250669A (en) | Photosensitive compound | |
| JP2577980B2 (ja) | 感光材料およびそれを用いたパターン形成方法 | |
| JPH11228534A (ja) | オキシカルボニルメチル基を有する新規なスルホニウム塩化合物 | |
| EP0246885A2 (en) | A contrast-enhancing agent for photolithography | |
| FI57183B (fi) | Ljuskaenslig polymer laemplig att anvaendas foer framstaellning av tryckplattor | |
| JPH05255240A (ja) | スルホニウム塩、光酸発生剤、光カチオン重合開始剤およびレジスト組成物 | |
| CN1249825A (zh) | 光敏喹诺酮化合物及其制备方法 | |
| EP0323050B1 (en) | Photosensitive compound | |
| JP3393919B2 (ja) | カラーフィルター形成用ポジ型レジスト組成物 | |
| CN117658997A (zh) | 磺酸酯类光产酸剂及其制备方法、图形化方法、抗蚀剂组合物及其应用 | |
| CN118702604B (zh) | 含二苯乙烯结构的硫鎓盐单分子树脂型光刻胶及其制备方法和应用 | |
| JPH01151573A (ja) | 新規なメルドラム酸誘導体 |