特許 6598445 置換アリールオニウム材料

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6598445

(24)【登録日】2019年10月11日

(45)【発行日】2019年10月30日

(54)【発明の名称】置換アリールオニウム材料

(51)【国際特許分類】

   G03F 7/039 20060101AFI20191021BHJP

   G03F 7/004 20060101ALI20191021BHJP

   C09K 3/00 20060101ALI20191021BHJP

   C07D 333/50 20060101ALN20191021BHJP

   C07C 63/72 20060101ALN20191021BHJP

   C07C 309/12 20060101ALN20191021BHJP

   C07C 381/12 20060101ALN20191021BHJP

【ＦＩ】

   G03F7/039 601

   G03F7/004 503A

   C09K3/00 K

   !C07D333/50

   !C07C63/72

   !C07C309/12

   !C07C381/12

【請求項の数】25

【外国語出願】

【全頁数】53

(21)【出願番号】特願2014-197477(P2014-197477)

(22)【出願日】2014年9月26日

(65)【公開番号】特開2015-91935(P2015-91935A)

(43)【公開日】2015年5月14日

【審査請求日】2017年9月12日

(31)【優先権主張番号】14/040,587

(32)【優先日】2013年9月27日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】591016862

【氏名又は名称】ローム アンド ハース エレクトロニック マテリアルズ エルエルシー

【氏名又は名称原語表記】Ｒｏｈｍ ａｎｄ Ｈａａｓ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ ＬＬＣ

(74)【代理人】

【識別番号】110000589

【氏名又は名称】特許業務法人センダ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ポール・ジェイ・ラボーメ

【審査官】 吉岡 沙織

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−３６１５７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２７４６４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０２５７６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１７８８４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２７９２１３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｆ ７／

Ｃ０９Ｋ ３／００

Ｃ０７Ｄ

ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

式（Ｉ）の構造

【化1】

（式中、Ｚは対アニオンであり；
Ｘは硫黄またはヨウ素であり；
Ｒ_０は水素または非水素置換基であり；
Ｒ’およびＲ”は同一または異なる非水素置換基であり、かつ任意で環を形成してもよく、ただし、Ｘがヨウ素の場合にＲ’およびＲ”のうちの１つが無く；
Ｗは、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＸ’Ｘ”）ｎＣ（＝Ｏ）Ｏ−であり（式中、ｎは正の整数であり、それぞれのＸ’およびＸ”は独立に水素または非水素置換基である）；
Ａは任意で置換された炭素環式アリールまたは任意で置換されたヘテロ芳香族基であり；
Ｑは任意で置換されたアルキレン、任意で置換されたアルケニレン、または任意で置換されたアルキニレンであり；ならびに
ＥおよびＥ’は、それぞれ独立に水素または非水素置換基であって、ＥおよびＥ’のうちの少なくとも１つが非水素置換基である）
を含む、酸発生剤
を含むフォトレジスト組成物。

【請求項2】

Ｚが、カルボキシレート、スルファメートまたは非フッ素化スルホネートからなる群から選択される、請求項１に記載のフォトレジスト組成物。

【請求項3】

フォトレジストレリーフイメージを提供するための方法であって、
ａ）請求項２に記載のフォトレジスト組成物のコーティング層を基板上に塗布する工程と；
ｂ）前記フォトレジスト組成物層を活性化照射に露光し、露光したフォトレジスト組成物コーティング層を現像する工程と、
を含む方法。

【請求項4】

Ｚが重合可能な部分を含有する、請求項１に記載のフォトレジスト組成物。

【請求項5】

フォトレジストレリーフイメージを提供するための方法であって、
ａ）請求項４に記載のフォトレジスト組成物のコーティング層を基板上に塗布する工程と；
ｂ）前記フォトレジスト組成物層を活性化照射に露光し、露光したフォトレジスト組成物コーティング層を現像する工程と、
を含む方法。

【請求項6】

フォトレジストレリーフイメージを提供するための方法であって、
ａ）請求項１に記載のフォトレジスト組成物のコーティング層を基板上に塗布する工程と；
ｂ）前記フォトレジスト組成物層を活性化照射に露光し、露光したフォトレジスト組成物コーティング層を現像する工程と、
を含む方法。

【請求項7】

式（ＩＩ）の構造

【化2】

（式中、Ｚは対アニオンであり；
Ｒは−（ＣＸ’Ｘ”）ｎＣ（＝Ｏ）Ｏ−Ｒ’であり（式中、ｎは正の整数であり、それぞれのＸ’およびＸ”は独立に水素または非水素置換基であり、Ｒ’は非水素置換基である）；
それぞれのＴ、それぞれのＴ’およびそれぞれのＴ”は、同一または異なる非水素置換基であって、ＴとＴ”またはＴとＴ’のどちらかは結合して環を形成することが可能であり；
ｎ、ｎ’およびｎ”は、それぞれ独立に０、１、２、３または４であり；
Ｊは、化学結合、またはＢおよびＣと共有結合できる基を表し；
Ｑは、Ｃ_１〜Ｃ_８の飽和または不飽和のアルキレン基であり；
ＥおよびＥ’は、それぞれ独立に水素または非水素置換基であって、ＥおよびＥ’のうちの少なくとも１つが非水素置換基であり；ならびに
Ａ、ＢおよびＣは、それぞれ同一または異なる任意で置換された炭素環式アリールまたはヘテロ芳香族基である）
を含む酸発生剤
を含むフォトレジスト組成物。

【請求項8】

フォトレジストレリーフイメージを提供するための方法であって、
ａ）請求項７に記載のフォトレジスト組成物のコーティング層を基板上に塗布する工程と；
ｂ）前記フォトレジスト組成物層を活性化照射に露光し、露光したフォトレジスト組成物コーティング層を現像する工程と、
を含む方法。

【請求項9】

Ｊが化学結合を表す、請求項７に記載のフォトレジスト組成物。

【請求項10】

ＪがＢおよびＣと共有結合できる基を表す、請求項７に記載のフォトレジスト組成物。

【請求項11】

Ｊが、任意で置換されたアルキレン基、Ｃ＝Ｏ、Ｏ、ＳＯ、ＳＯ_２、またはＮＲ（Ｒは非水素置換基である）である、請求項１０に記載のフォトレジスト組成物。

【請求項12】

Ｚが、カルボキシレート、スルファメートまたは非フッ素化スルホネートからなる群から選択される、請求項７に記載のフォトレジスト組成物。

【請求項13】

Ｚが重合可能な部分を含有する、請求項７に記載のフォトレジスト組成物。

【請求項14】

式（ＩＩａ）の構造

【化3】

（式中、Ｚは対アニオンであり；
Ｒは−（ＣＸ’Ｘ”）ｎＣ（＝Ｏ）Ｏ−Ｒ’であり（式中、ｎは正の整数であり、それぞれのＸ’およびＸ”は独立に水素または非水素置換基であり、Ｒ’は非水素置換基である）；
それぞれのＴ、それぞれのＴ’およびそれぞれのＴ”は、同一または異なる非水素置換基であって、ＴとＴ”またはＴとＴ’のどちらかは結合して環を形成することが可能であり；
ｎ、ｎ’およびｎ”は、０、１、２、３または４であり；
Ｒ^ａおよびＲ^ｂは、それぞれＨであるか、またはＲ^ａおよびＲ^ｂは併せて化学結合、もしくはＢおよびＣと共有結合できる基を表し；
Ｑは、Ｃ_１〜Ｃ_８の飽和または不飽和のアルキレン基であり；
ＥおよびＥ’は、それぞれ独立に水素または非水素置換基であって、ＥおよびＥ’のうちの少なくとも１つは非水素置換基であり；ならびに
Ａ、ＢおよびＣは、それぞれ同一または異なる任意で置換された炭素環式アリールまたはヘテロ芳香族基である）
を含む酸発生剤
を含むフォトレジスト組成物。

【請求項15】

フォトレジストレリーフイメージを提供するための方法であって、
ａ）請求項１４に記載のフォトレジスト組成物のコーティング層を基板上に塗布する工程と；
ｂ）前記フォトレジスト組成物層を活性化照射に露光し、露光したフォトレジスト組成物コーティング層を現像する工程と、
を含む方法。

【請求項16】

Ｒ^ａおよびＲ^ｂがそれぞれＨである、請求項１４に記載のフォトレジスト組成物。

【請求項17】

Ｒ^ａおよびＲ^ｂが、併せて化学結合、もしくはＢおよびＣと共有結合できる基を表す、請求項１４に記載のフォトレジスト組成物。

【請求項18】

Ｚが、カルボキシレート、スルファメートまたは非フッ素化スルホネートからなる群から選択される、請求項１４に記載のフォトレジスト組成物。

【請求項19】

Ｚが重合可能な部分を含有する、請求項１４に記載のフォトレジスト組成物。

【請求項20】

式（ＶＩＩ）の構造

【化4】

（式中、
Ｚは対アニオンであり；
Ｒは水素または非水素置換基であり；
それぞれのＴ、それぞれのＴ’およびそれぞれのＴ”は、同一または異なる非水素置換基であって、ＴとＴ”またはＴとＴ’のどちらかは結合して環を形成することが可能であり；
ｎは０、１、２、３または４であり；
ｎ’およびｎ”は、それぞれ独立に０、１、２、３、４または５であり；
Ｅは水素または非水素置換基であり；
Ａ’、Ｂ’、Ｃ’はそれぞれ独立にＣ_６〜Ｃ_３６の芳香族、Ｃ_５〜Ｃ_３６の多環芳香族またはＣ_５〜Ｃ_３６の共役芳香族基であり；
Ｊ’は、非結合、単化学結合、またはＢ’およびＣ’と共有結合できる基を表し；
Ｒ_５は水素または非水素置換基であり；ならびに
Ｑ’_３はＣ_１〜_８のアルキレン基である）
を含む、酸発生剤。

【請求項21】

請求項２０に記載の酸発生剤を含むフォトレジスト組成物。

【請求項22】

フォトレジストレリーフイメージを提供するための方法であって、
ａ）請求項２１に記載のフォトレジスト組成物のコーティング層を基板上に塗布する工程と；
ｂ）前記フォトレジスト組成物層を活性化照射に露光し、露光したフォトレジスト組成物コーティング層を現像する工程と、
を含む方法。

【請求項23】

【化5-1】

【化5-2】

【化5-3】

からなる群から選択される構造を含む、酸発生剤。

【請求項24】

請求項２３に記載の酸発生剤を含むフォトレジスト組成物。

【請求項25】

フォトレジストレリーフイメージを提供するための方法であって、
ａ）請求項２４に記載のフォトレジスト組成物のコーティング層を基板上に塗布する工程と；
ｂ）前記フォトレジスト組成物層を活性化照射に露光し、露光したフォトレジスト組成物コーティング層を現像する工程と、
を含む方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

一態様において、本発明は、置換された炭素環式基またはヘテロ芳香族基を含む新規のオニウム酸発生剤に関する。

【背景技術】

【0002】

フォトレジストは、基板への像の転写のための感光性膜である。それらは、ネガ型またはポジ型像を形成する。フォトレジストを基板上にコーティングした後、パターン形成したフォトマスクを通してコーティングを紫外線などの活性エネルギーの供給源に露光させ、フォトレジストコーティング中に潜像を形成させる。フォトマスクは、下層の基板に転写されることが望まれる像を画定する、活性放射線に不透過性および透過性の領域を有する。レジストコーティング中の潜像パターンの現像によってレリーフイメージが提供される。

【0003】

公知のフォトレジストは、多くの既存の商業的用途に十分な解像度および寸法を有する特性を提供し得る。しかし他の多くの用途のために、高度に解像されたサブミクロンの寸法の像を提供し得る新規のフォトレジストの必要性がある。

【0004】

フォトレジスト組成物の構成を変えて機能特性の性能を改善するために種々の試みがなされてきた。特に、フォトレジスト組成物における使用のために種々の光反応性化合物が報告されている。米国特許第２００７０２２４５４０号および欧州特許第１９０６２４１号を参照されたい。米国特許第８３１８４０３号および米国特許第２０１２／００１５２９９号も参照されたい。１９３ｎｍなどの短波長結像も利用されている。極端紫外線（ＥＵＶ）および電子ビーム結像技術も用いられている。米国特許第７４５９２６０号も参照されたい。ＥＵＶは、典型的には１ｎｍから４０ｎｍの間である短波長放射線を利用し、しばしば１３．５ｎｍ放射線が用いられる。

【0005】

ＥＵＶフォトレジストの開発は、引き続きＥＵＶリソグラフィー（ＥＵＶＬ）技術の実現のための難しい課題である。低い線幅粗さ（ｌｉｎｅｗｉｄｔｈ ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ（ＬＷＲ））、およびウエハーのスループットを提供する十分な感度を含めた、高度に解像された微細な特性を提供し得る材料の開発が求められる。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0006】

現在我々は、新規の酸発生剤および１種または複数のこうした酸発生剤を含むフォトレジスト組成物を発見した。

【0007】

一態様において、酸発生剤は、置換された炭素環式またはヘテロ芳香族基を含むという条件である。

【0008】

詳細には、好ましい酸発生剤は、式：
−Ｙ−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＸ’Ｘ”）_ｎＣ（＝Ｏ）ＯＲ
の構造で表されるジエステル部分を含んでいてよい
（式中、Ｙは、Ｙは少なくとも１つの非水素置換基を有するという条件で、１つまたは複数の炭素原子（例えば置換されたアルキレン基）を含むリンカーであり；
ｎは、正の整数であり、
それぞれのＸ’およびＸ”は、独立に水素または非水素置換基であり；ならびに
Ｒは、任意で置換されたアルキル、任意で置換されたヘテロアルキル、任意で置換された脂環式、任意で置換されたヘテロ脂環式、任意で置換された炭素環式アリールまたは任意で置換されたヘテロ芳香族などの非水素置換基である）。

【0009】

特定の好ましい態様においては、酸発生剤は式（Ｉ）：

【化1】

の構造を含む
（式中、Ｚは、非求核性アニオン（例えば、カルボキシレート、サルフェート、スルホネート、スルファメート、またはスルホンアミドのアニオン）などの対アニオンであり； Ｘは、硫黄またはヨウ素であり；
Ｒ_０は、水素または任意で置換されたアルキル、任意で置換されたヘテロアルキル、任意で置換された脂環式、任意で置換されたヘテロ脂環式、任意で置換された炭素環式アリールもしくは任意で置換されたヘテロ芳香族などの非水素置換基であり；
Ｒ’およびＲ”は、任意で置換されたアルキル、任意で置換されたヘテロアルキル、任意で置換された脂環式、任意で置換されたヘテロ脂環式、任意で置換された炭素環式アリールもしくは任意で置換されたヘテロ芳香族などの同一または異なる非水素置換基であって、かつ任意で環を形成してもよく、ただし、Ｘがヨウ素である場合にＲ’およびＲ”のうちの１つが無く；
Ｗは、−Ｏ−、−Ｓ−、＞ＣＯ、−Ｏ（Ｃ＝Ｏ）−、−（Ｃ＝Ｏ）Ｏ−、−Ｎ（Ｃ＝Ｏ）−、−Ｃ＝ＯＮ−または−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＸ’Ｘ”）ｎＣ（＝Ｏ）Ｏ−であり（式中、ｎは正の整数であり、それぞれのＸ’およびＸ”は独立に水素または任意で置換されたアルキル、任意で置換されたヘテロアルキル、任意で置換された脂環式、任意で置換されたヘテロ脂環式、任意で置換された炭素環式アリールもしくは任意で置換されたヘテロ芳香族などの非水素置換基である）；
Ａは、任意で置換された炭素環式アリールまたは任意で置換されたヘテロ芳香族基（例えば、Ｃ_６〜１４の炭素環式アリールまたはヘテロ芳香族環系においてＯ、ＳおよびＮから選択される１〜４個のヘテロ原子を含めた５から１４個の原子を有する任意で置換されたヘテロ芳香族基）であり；
Ｑは任意で置換されたアルキレン、任意で置換されたアルケニレン、または任意で置換されたアルキニレンであり；ならびに
ＥおよびＥ’は、それぞれ独立に水素または非水素置換基であり、ＥおよびＥ’のうちの少なくとも１つが非水素置換基である）。

【0010】

式（Ｉ）の特定の特に好ましい態様においては、Ｗは−（Ｃ＝Ｏ）Ｏ−または−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＸ’Ｘ”）ｎＣ（＝Ｏ）Ｏ−である。

【0011】

式（Ｉ）の特定の実施形態において、Ｘは硫黄である。

【0012】

特定の好ましい態様において、酸発生剤は式（ＩＩ）：

【化2】

の構造を含む
（式中、Ｚは、非求核性アニオン（例えば、カルボキシレート、サルフェート、スルホネート、スルファメート、またはスルホンアミドのアニオン）などの対アニオンであり； Ｒは、水素または非水素置換基であり；
それぞれのＴ、それぞれのＴ’およびそれぞれのＴ”は、同一または異なる非水素置換基であって、ＴとＴ”またはＴとＴ’のどちらかは結合して環を形成することが可能であり；
ｎは、０、１、２、３または４であり；
ｎ’およびｎ”は、それぞれ独立に０、１、２、３、４または５であり；
Ｊは、化学結合、またはＢおよびＣと共有結合できる基を表し；
Ｑは、Ｃ_１〜Ｃ_８の飽和または不飽和の（任意で置換されていてもよい）アルキレン基であり；
ＥおよびＥ’は、それぞれ独立に水素または非水素置換基であって、ＥおよびＥ’のうちの少なくとも１つが非水素置換基であり；ならびに
Ａ、ＢおよびＣは、それぞれ同一または異なる炭素環式アリールもしくはヘテロ芳香族基（例えば、Ｃ_６〜１４の炭素環式アリールまたはヘテロ芳香族環系においてＯ、ＳおよびＮから選択される１〜４個のヘテロ原子を含めた５から１４個の原子を有するヘテロ芳香族基）であって、それらのそれぞれは任意で置換されていてもよい）。

【0013】

特定の好ましい態様において、本酸発生剤は、ヨードニウムまたはスルホニウム材料などのオニウム化合物であり、スルホニウム酸発生剤は一般に好ましい。

【0014】

特定の好ましい態様において、酸発生剤は式（ＩＩａ）：

【化3】

の構造を含む
（式中、Ｚは対アニオンであり；
Ｒは、水素または非水素置換基であり；
それぞれのＴ、それぞれのＴ’およびそれぞれのＴ”は、同一または異なる非水素置換基であって、ＴとＴ”またはＴとＴ’のどちらかは結合して環を形成することが可能であり；
ｎは、０、１、２、３または４であり；
ｎ’およびｎ”は、それぞれ独立に０、１、２、３、４または５であり；
Ｒ^ａおよびＲ^ｂは、それぞれＨであるか、またはＲ^ａおよびＲ^ｂは併せて化学結合もしくはＢおよびＣと共有結合できる基を表し；
Ｑは、Ｃ_１〜Ｃ_８の飽和または不飽和のアルキレン基であり；
ＥおよびＥ’は、それぞれ独立に水素または非水素置換基であって、ＥおよびＥ’のうちの少なくとも１つが非水素置換基であり；ならびに
Ａ、ＢおよびＣは、それぞれ同一または異なる炭素環式アリールもしくはヘテロ芳香族基である）。

【0015】

特に好ましい酸発生剤には、次の式ＩＩＩ：

【化4】

のものが含まれる
（式中、Ｅ、Ｅ’、Ｑ、Ａ、Ｘ、Ｒ’、Ｒ”およびＺ⁻は、式（Ｉ）のために定義された通りであり、かつＲは水素または非水素置換基である）。

【0016】

さらに好ましい酸発生剤には、次の式ＩＶ：

【化5】

のものが含まれる
（式中、Ｅ、Ｅ’、Ｔ、Ｔ’、Ｔ”、Ｊ、ｎ、ｎ’、ｎ”およびＺ⁻は、式（ＩＩ）のために定義された通りであり；Ａ、ＢおよびＣはそれぞれ同一または異なる炭素環式アリール基（例えば、Ｃ_６−１４の炭素環式アリール）であり；Ｒは水素または任意で置換されたアルキル、任意で置換されたヘテロアルキル、任意で置換された脂環式、任意で置換されたヘテロ脂環式、任意で置換された炭素環式アリールまたは任意で置換されたヘテロ芳香族などの非水素置換基である）。

【0017】

さらにその上好ましい酸発生剤には、次の式Ｖ：

【化6】

のものが含まれる
（式中、Ｅ、Ｅ’、Ｔ、Ｔ’、Ｔ”、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｊ、ｎ、ｎ’、ｎ”およびＺ⁻は式（ＩＶ）のために定義された通りであり、ＤおよびＤ’はそれぞれ水素または重水素を含めた非水素置換基であり、Ｒ_４は酸不安定性基である）。

【0018】

本発明の好ましい酸発生剤およびフォトレジストは、詳細には１９３ｎｍおよびＥＵＶ結像などの短波長結像のために有用である。

【0019】

好ましい態様において、本明細書に開示されるような（ｉ）ポリマー、（ｉｉ）酸発生剤を含むフォトレジスト組成物が提供される。

【0020】

好ましい態様において、酸発生剤は酸不安定性であり、酸発生剤を含有するフォトレジストコーティング層のリソグラフィー処理（露光、露光後ベーク）中に酸の存在下で反応する。

【0021】

本発明の好ましいフォトレジストは、結像有効量の１種、２種またはそれ以上の本明細書に開示されるような酸発生剤化合物および適したポリマー成分を含んでいてよい。

【0022】

本発明のフォトレジスト組成物のレリーフイメージ（５０ｎｍ未満または２０ｎｍ未満の寸法でパターン形成された線を含む）を形成するための方法も提供される。本発明のフォトレジスト組成物をその上にコーティングされたマイクロ電子ウエハーなどの基板も提供される。

【発明を実施するための形態】

【0023】

本明細書でいう酸発生剤は、ＥＵＶ放射線、電子ビーム放射線または１９３ｎｍ波長放射線などの他の放射線源などの活性放射線に暴露された場合に酸を生成し得る。本明細書でいう酸発生剤は、光酸発生剤化合物とも呼ばれ得る。

【0024】

酸発生剤
上述のように、好ましい態様においては、上記の式Ｉ〜Ｖの化合物を含めた、少なくとも１つのジエステル部分を含むイオン性光酸発生剤が提供される。

【0025】

本明細書で使用する場合、「ジエステル部分」と言う語は、連結基によって連結される２つのエステル部分を有する部分を指す：
−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−Ｌ−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ
（式中、Ｌは連結基である）。好ましいジエステルは、式：
−Ｙ−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＸ’Ｘ”）_ｎＣ（＝Ｏ）ＯＲ
の構造で表され得る
（式中、Ｙは、Ｙが少なくとも１つの非水素置換基を有するという条件で、１つまたは複数の炭素原子（例えば置換されたアルキレン基）を含むリンカーであり；
ｎは、正の整数であり、
それぞれのＸおよびＸ’は、独立に水素または非水素置換基であり；ならびに
Ｒは、任意で置換されたアルキル、任意で置換されたヘテロアルキル、任意で置換された脂環式、任意で置換されたヘテロ脂環式、任意で置換された炭素環式アリールまたは任意で置換されたヘテロ芳香族などの非水素置換基である）。

【0026】

次の式ＶＩ：

【化7】

で表される化合物を含めた少なくとも１つのジエステル部分を含むさらなるイオン性光酸発生剤
（式中、Ｅ、Ｅ’、Ｔ、Ｔ’、Ｔ”、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｊ、ｎ、ｎ’、ｎ”およびＺ⁻は、式（ＩＶ）のために定義された通りであり、
Ｑ_２は、完全にまたは部分的に飽和していてもよくかつカルボニル、酸素、窒素、硫黄またはカルボニル、酸素、窒素および硫黄の任意の組み合わせで置換されていてもよいＣ_１〜８のアルキレン基；炭素環式アリールまたはヘテロ芳香族基（例えば、Ｃ_６〜１４の炭素環式アリールもしくはヘテロ芳香族環系においてＯ、ＳおよびＮから選択される１〜４個のヘテロ原子を含めた５から１４個の原子を有するヘテロ芳香族基）；あるいはシクロアルキル基（例えば、Ｃ_６〜１０のシクロアルキル基）である）。

【0027】

上記の式（ＩＶ）〜（ＶＩ）において、Ｊは適切に、単結合、任意で置換されたアルキレン基、Ｃ＝Ｏ、Ｏ、ＳまたはＮＲであってよい（式中、Ｒは任意で置換されたアルキルなどの非水素置換基である）。Ｊリンカー基は、種々のヘテロ基および部分、例えばエーテル、エステル、アミド、炭酸塩、スルホネート、スルホン、またはスルホンアミド、例えばＣＨ_２（Ｃ＝Ｏ）−Ｏ−、ＣＨ_２（Ｃ＝Ｏ）−ＯＣＨ_２ＣＨ_２−、ＣＨ_２（Ｃ＝Ｏ）−ＯＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ−、ＣＨ_２（Ｃ＝Ｏ）−ＯＣＨ_２−、ＣＨ_２（Ｃ＝Ｏ）−ＯＣＨ_２Ｏ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、−ＯＣＨ_２−（Ｃ＝Ｏ）Ｏ−または−ＯＣＨ_２Ｃ（＝Ｏ）−も含んでいてよい。

【0028】

次の式ＶＩＩ：

【化8】

の化合物を含めた、少なくとも１つのジエステル部分を含むさらなるイオン性光酸発生剤が提供される
（式中、Ｅ、Ｔ、Ｔ’、Ｔ”、ｎ、ｎ’、ｎ”、ＲおよびＺ⁻は、式（ＩＶ）のために定義された通りであり；
Ａ’、Ｂ’、Ｃ’は、それぞれ独立にＣ_６〜Ｃ_３６の芳香族、Ｃ_５〜Ｃ_３６の多環芳香族またはＣ_５〜Ｃ_３６の共役芳香族基であり；
Ｊ’は、非結合、単化学結合、またはＢ’およびＣ’と共有結合できる基を表し；
Ｒ_５は、水素または任意で置換されたアルキル、任意で置換されたヘテロアルキル、任意で置換された脂環式、任意で置換されたヘテロ脂環式、任意で置換された炭素環式アリールもしくは任意で置換されたヘテロ芳香族などの非水素置換基であり；ならびに
Ｑ’_３は、完全にまたは部分的に飽和であってよく、カルボニル、酸素、窒素、硫黄またはカルボニル、酸素、窒素および硫黄の任意の組み合わせで置換されていてもよい、Ｃ_１〜８のアルキレン基；Ｃ_１からＣ_３０の脂肪族炭化水素基、Ｃ_１からＣ_３０の環状炭化水素基（例えば、Ｃ_６〜１０のシクロアルキル基）、Ｃ_８からＣ_３０の多環式炭化水素基、Ｃ_６からＣ_３０の炭素環式アリールあるいはＣ_５からＣ_３０のヘテロ芳香族基（例えば、Ｃ_６〜１４の炭素環式アリールもしくはヘテロ芳香族環系においてＯ、ＳおよびＮから選択される１〜４個のヘテロ原子を含めた５から１４個の原子を有するヘテロ芳香族基）である。

【0029】

さらに少なくとも１つのジエステル部分を含むさらなるイオン性光酸発生剤には、次の式ＶＩＩＩ：

【化9】

の化合物が含まれる
（式中、Ｅ、Ｔ、Ｔ’、Ｔ”、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｊ、ｎ、ｎ’、ｎ”、ＲおよびＺ⁻は、式（ＩＶ）について定義された通りであり、
Ｒ_４およびＲ_５は、それぞれ独立に水素または任意で置換されたアルキル、任意で置換されたヘテロアルキル、任意で置換された脂環式、任意で置換されたヘテロ脂環式、任意で置換された炭素環式アリールもしくは任意で置換されたヘテロ芳香族などの非水素置換基であり；ならびに
Ｑ_２およびＱ_３は、それぞれ独立に完全にまたは部分的に飽和していてもよくかつカルボニル、酸素、窒素、硫黄またはカルボニル、酸素、窒素および硫黄の任意の組み合わせで置換されていてもよいＣ_１〜８のアルキレン基；炭素環式アリールまたはヘテロ芳香族基（例えば、Ｃ_６〜１４の炭素環式アリールもしくはヘテロ芳香族環系においてＯ、ＳおよびＮから選択される１〜４個のヘテロ原子を含めた５から１４個の原子を有するヘテロ芳香族基）；あるいはシクロアルキル基（例えば、Ｃ_６〜１０のシクロアルキル基）である）。

【0030】

特定の実施形態において、対アニオンＺはカルボキシレートまたはスルファメートのアニオンである。特定の実施形態において、対アニオンＺは重合可能な部分を含有する。

【0031】

イオン性酸発生剤の酸発生剤の特に好ましいカチオンには、以下が含まれる。

【化10-1】

【化10-2】

【化10-3】

【0032】

本発明のイオン性酸発生剤の好ましいアニオン成分（上記式中のＺ）には、アニオン電荷がスルホン酸基、カルボン酸基、炭素原子、窒素原子またはホウ素原子と共に存在する物が含まれる。例示的なＺ基は、任意で置換されたアルキルスルホン酸および任意で置換された炭素環式アリールスルホン酸を含んでいてよい。

【0033】

本発明のイオン性酸発生剤の好ましいアニオン成分（上記式中のＺ）には、次の式：
Ａ−（Ｌ^１）−（Ｃ（Ｒ^４）_２）_ｍ１−（Ｃ（Ｒ^５）_２）_ｎ２−ＳＯ_３⁻
の物が含まれる
（式中、Ａは、任意でＯ、Ｓ、Ｎ、Ｆもしくは少なくとも１つの前述の物を含む組み合わせを含む置換もしくは非置換の単環式、多環式もしくは結合した多環式のＣ_３以上の脂肪族または芳香族基あるいは重合可能な二重もしくは三重結合を含有するＣ_３以上の脂肪族または脂環式基である）。好ましい基Ａには、多環式脂肪族基、例えばヒドロキシ、エステル、ラクトン、アセチル、ケチルまたはそれらの基の組み合わせで置換されたアダマンチル基、ノルボルネニル基およびシクロアルキレニル基が含まれる。

【0034】

Ｒ^４は、Ｈ、単結合または置換もしくは非置換のＣ_１〜３０のアルキル基であって、Ｒ^４が単結合の場合、Ｒ^４はＡの炭素原子と共有結合する。それぞれのＲ^５は、独立にＨ、ＦまたはＣ_１〜４のフルオロアルキルであって、少なくとも１つのＲ^５は水素ではない。Ｌ^１は、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、炭酸塩、カルボキシレート、スルホネート、サルフェートまたはスルホンアミド基を含む連結基である。さらには、ｍ１は０以上の整数、好ましくは０から１０およびまた好ましくは１から５であり、ｎ２は０以上の整数、好ましくは１から１０およびまた好ましくは１から５である。

【0035】

本発明のイオン性酸発生剤の例示的なアニオン成分（上記式中のＺ）には、次が含まれる。

【化11-1】

【化11-2】

上述の通り、本発明の酸発生剤は、より大きいポリマーと共有結合していてよい。特定の実施形態において、樹脂またはマトリクスポリマーは、少なくとも１つのジエステル部分を含むイオン性光酸発生剤を含有し、その中でイオン性光酸発生剤はカチオンまたはアニオンによって樹脂またはマトリクスポリマーに結合する。

【0036】

イオン性酸発生剤に関して、適切にはカチオンまたはアニオン成分のどちらかがより大きいポリマーに共有結合するか、あるいはカチオンおよびアニオン成分の両方がポリマーに共有結合する。

【0037】

例えば、アニオン成分は、事前に形成されたポリマーまたは他のモノマーと反応して、ポリマー結合酸発生剤を提供し得る重合可能な基（例えばアクリル酸塩、メタクリル酸塩、ビニルエーテル）を含んでいてよい。例示的な重合可能アニオン成分には、次の構造が含まれる：

【化12】

【0038】

上述のように、本酸発生剤は、酸不安定性であって酸発生剤を含むフォトレジストのリソグラフィー処理中に結合切断反応を受けてもよい。上述のように、酸発生剤ジエステル部分自体は、光酸不安定性であって酸発生剤を含むフォトレジストのリソグラフィー処理下で反応してもよい。酸発生剤は、光酸不安定性である他の置換基も含んでいてよい。本明細書でいう酸不安定性部分または基（酸不安定性のエステルおよびアセタールを含む）は、任意の放射線暴露後熱暴露を含めた典型的なリソグラフィー処理中に（レジスト中の酸発生剤化合物から）生じた酸の存在下で反応を受ける。本明細書でいう酸不安定性基は、光酸不安定性基とも呼ばれ得る。

【0039】

酸発生剤の適した酸不安定性基は、任意で置換されたエチルシクロペンチルエステル、メチルアダマンチルエステル、エチルアダマンチルエステル、ｔ−ブチルエステル、フェニルエステル、ナフチルエステルおよびその他などの酸不安定性エステルおよびアセタールを含めた種々の部分であってよい。酸発生剤の適した酸不安定性基は、次の式（ＩＸ）の基および次の式Ｘのエステル光酸不安定性基も含んでいてよい：
−Ｏ（ＣＸＹ）_ｎＲ^３ （ＩＸ）
（式（ＩＸ）の式中、ＸおよびＹは独立に水素またはハロゲン（Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）、Ｃ_１〜１０のアルキル、Ｃ_１〜１０のアルコキシなどの非水素置換基であり；Ｒ^３はカルバミン酸塩、酸不安定性エステルまたはアセタール基などの酸不安定性部分を提供する非水素置換基であり；およびｎは１から２０のいずれかなどの正の整数であって、より典型的にはｎは１〜１０または１〜４のいずれかである）。例示的な好ましいＲ^３基には、ｔ−ブチル、またはより好ましくはＲ^３が−（ＣＨ_２）ｎ（Ｃ＝Ｏ）Ｏ−ＡＬＧ（式中、ｎは１から１２の整数、好ましくはｎは１、２、３または４であり、ＡＬＧは（例えばエステルに連結する四級炭素を提供する）基であって、その結果例えばｔ−ブチルまたは１−エチルシクロペンチルもしくはメチルアダマンチルなどの連結している四級炭素を有する環系などの酸不安定性部分を生じる、さらなるエステル結合が含まれる：
−（Ｃ＝Ｏ）ＯＲ^３ （Ｘ）
（式（Ｘ）の式中、Ｒ^３は、カルバミン酸塩、酸不安定性エステルまたはアセタール基などの酸不安定性部分を提供する非水素置換基である）。例示的な好ましいＲ^３基には、ｔ−ブチル、またはより好ましくは、例えばＲ^３が−（ＣＨ_２）ｎ（Ｃ＝Ｏ）Ｏ−ＡＬＧである、さらなるエステル結合が含まれる（式中、ｎは１から１２の整数であり、好ましくはｎは１、２、３または４であり、およびＡＬＧは（例えばエステルに連結する四級炭素を提供する）基であって、その結果例えばｔ−ブチルまたは１−エチルシクロペンチルもしくはメチルアダマンチルなどの連結している四級炭素を有する環系などの酸不安定性部分を生じる））。

【0040】

特定の態様において、本発明の酸発生剤は、ジエステル部分以外のいかなる酸不安定性基も含まないであろう。

【0041】

上記の式において、適した非水素置換基は、例えば、ハロ（Ｆ、Ｃｌ、ＢｒまたはＩ）などの非水素置換基；重水素、シアノ、ニトロ、ヒドロキシ、任意で置換されたＣ_１〜２０のアルキル、任意で置換されたＣ_１〜２０のアルコキシ、例えば任意で置換されたアルキル（例えば任意で置換されたＣ_１〜１０のアルキル）、好ましくは２から約２０個の炭素原子を有する任意で置換されたアルケニルまたはアルキニル、例えばアリル；好ましくは１から約２０個の炭素原子を有する任意で置換されたケトン；好ましくは１から約２０個の炭素原子を有する任意で置換されたアルキルチオ；好ましくは１から約２０個の炭素原子の任意で置換されたアルキルスルフィニル；好ましくは１から約２０個の炭素原子を有する任意で置換されたアルキルスルホニル；好ましくは１から約２０個の炭素原子を有する任意で置換された（実質的に光酸に非反応性のエステルを含めた、Ｒ’がＨまたはＣ_１〜８のアルキルである−ＣＯＯＲ’などの基を含む）カルボキシ；任意で置換されたアルカリル、例えば任意で置換されたベンジル、任意で置換されたＣ_６〜１４の炭素環式アリール、例えば任意で置換されたフェニル、ナフチル、アセナフチルまたは環系において、Ｏ、ＳおよびＮから選択される１〜４個のヘテロ原子を含めた５から１４個の原子を有する任意で置換されたヘテロ脂環式もしくはヘテロ芳香族基、例えばピリジル、フラニル、ピロール、チオフェン、フラン、イミダゾール、ピラゾール、オキサゾール、イソオキサゾール、チアゾール、イソチアゾール、トリアゾール、フランザン（ｆｕｒａｎｚａｎ）、オキサジアゾール、チアジアゾール、ジチアゾール、テラゾール（ｔｅｒａｚｏｌｅ）、ピラン、チオピラン、ジアジン、オキサジン、チアジン、ジオキシン、ジチン（ｄｉｔｈｉｎｅ）およびトリアジンならびに１つまたは複数のこうした部分を含有する多環芳香族基であってよい。

【0042】

本発明の好ましい酸発生剤は、適切には、例えばＦは好ましい、Ｃｌ、ＢｒまたはＦなどのハロゲン、フルオロアルキルは好ましい、ペルフルオロアルキル（ｐｅｒｆｌｕｏｒａｌｋｙｌ）を含めたＣ_１〜２０のハロアルキル；シアノ；ニトロ；Ｃ_１〜２０のアルキルスルホニル、−ＣＯＯＨ；および＞Ｃ＝Ｏであり得る１つまたは複数の電子求引性部分を含んでいてよい。イオン性酸発生剤に関しては、１つまたは複数の電子求引性置換基はカチオンまたはアニオン成分のいずれかの上にあってよい。

【0043】

先に述べたように、酸発生剤の種々の部分および他の材料は、任意で置換されていてもよい。「置換された」置換基は、１つまたは複数の可能な位置、典型的には１、２または３位において、１つまたは複数の適した基、例えばハロゲン（特にはＦ、ＣｌまたはＢｒ）；シアノ；ニトロ；Ｃ_１〜８のアルキル；Ｃ_１〜８のアルコキシ；Ｃ_１〜８のアルキルチオ；Ｃ_１〜８のアルキルスルホニル；Ｃ_２〜８のアルケニル；Ｃ_２〜８のアルキニル；ヒドロキシル；ニトロ；アルカノイル、例えばＣ_１〜６のアルカノイル、例えばアシル、ハロアルキル、特にはＣ_１〜８のハロアルキル、例えばＣＦ_３；−ＣＯＮＨＲ、−ＣＯＮＲＲ’（式中、ＲおよびＲ’は任意で置換されたＣ_１〜８のアルキル）；−ＣＯＯＨ、ＣＯＣ、＞Ｃ＝Ｏ；および同類のものによって置換されていてよい。

【0044】

本発明の酸発生剤は、容易に調製され得る。例示的な好ましい合成は、後に続く実施例に記述される。

【0045】

フォトレジスト組成物
上述のように、本明細書に開示されるような酸発生剤は、ポジティブ作用型およびネガティブ作用型両方の化学増幅レジスト組成物を含めたフォトレジスト組成物における放射線感受性成分として有用である。本発明の酸発生剤は、カチオンまたはアニオン結合マトリクス樹脂またはポリマー；あるいはカチオンまたはアニオン結合酸発生剤を含んでいてもよく含んでいなくてもよいマトリクス樹脂またはポリマーの存在下で個別ブレンドされた酸発生剤の一部として用いてもよい。

【0046】

本発明のフォトレジストは、典型的にはポリマーおよび１種または複数の本明細書に開示されるような酸発生剤を含む。好ましくはポリマーは、アルカリ水性の現像性をレジスト組成物に与える官能基を有する。例えば、ヒドロキシル基もしくはカルボン酸基またはリソグラフィー処理でこうした極性部分を遊離させ得る酸不安定性基などの極性官能基を含むポリマーは好ましい。好ましくはポリマーは、アルカリ性水溶液で現像可能なレジストを下塗りするのに十分な量で、レジスト組成物において用いられる。

【0047】

酸発生剤は、適切には繰り返し単位を含む芳香族基、例えばフェノールを含めた任意で置換されたフェニル、任意で置換されたナフチルおよび任意で置換されたアントラセンを含むポリマーと一緒にも用いられる。任意で置換されたフェニル（フェノールを含む）を含有するポリマーは、ＥＵＶおよび電子ビーム放射線で結像された物を含めた多くのレジストシステムのために特に適する。ポジティブ作用型レジストに関しては、ポリマーは好ましくは酸不安定性基を含む１つまたは複数の繰り返し単位も含有する。例えば、任意で置換されたフェニルまたは他の芳香族基を含有するポリマー、例えばアクリル酸塩またはメタクリル酸塩化合物のモノマーを酸不安定性エステル（例えばｔ−アクリル酸ブチルまたはｔ−メタクリル酸ブチル）で重合することにより形成されるポリマーの場合は、ポリマーは１つまたは複数の酸不安定性部分を含有する繰り返し単位を含んでいてよい。こうしたモノマーは、任意でフェニル、例えばスチレンまたはビニルフェノールモノマーなどの芳香族基（１種または複数）を含む１種または複数の他のモノマーと共重合されていてもよい。

【0048】

こうしたポリマーの形成のために用いられる好ましいモノマーには、次の式（ＸＩ）を有する酸脱保護が可能なモノマー、次の式（ＸＩＩ）のラクトン−またはスルトン−含有モノマー、アルカリ性現像剤における溶解速度を調節するための次の式（ＸＩＩＩ）の塩基可溶性モノマー、および次の式（ＸＩＶ）の光酸発生モノマー、あるいは前述のモノマーの少なくとも１つを含む組み合わせが含まれる：

【化13】

（式中、それぞれのＲ^ａは独立に、Ｈ、Ｆ、−ＣＮ、Ｃ_１〜１０のアルキルまたはＣ_１〜１０のフルオロアルキルである）。式（ＸＩ）の酸脱保護が可能なモノマーにおいて、Ｒ^ｂは独立にＣ_１〜２０のアルキル、Ｃ_３〜２０のシクロアルキル、Ｃ_６〜２０のアリールまたはＣ_７〜２０のアラルキルであって、それぞれのＲ^ｂは離れているかまたは少なくとも１つのＲ^ｂが隣接するＲ^ｂに結合して環状構造を形成する。式（ＸＩＩ）のラクトン−またはスルトン−含有モノマーにおいて、Ｌは単環式、多環式または結合した多環式のＣ_４〜２０のラクトン−もしくはスルトン−を含有する基である。式（ＸＩＩＩ）の塩基可溶性モノマーにおいて、Ｗはハロゲン化または非ハロゲン化、芳香族または非芳香族のＣ_２〜５０のヒドロキシル−を含有するｐＫａが１２以下の有機基である。式（ＸＩＶ）の光酸発生モノマーにおいて、Ｑはエステル含有もしくは非エステル含有およびフッ素化もしくは非フッ素化のＣ_１−２０のアルキル、Ｃ_３−２０のシクロアルキル、Ｃ_６−２０のアリールまたはＣ_７−２０のアラルキル基であり、Ａはエステル含有もしくは非エステル含有およびフッ素化もしくは非フッ素化のＣ_１−２０のアルキル、Ｃ_３−２０のシクロアルキル、Ｃ_６−２０のアリールまたはＣ_７−２０のアラルキルであり、Ｚ⁻はカルボキシレート、スルホネート、スルホンアミドのアニオンまたはスルホンイミドのアニオンを含むアニオン性部分であり、ならびにＧ^＋はスルホニウムまたはヨードニウムカチオンである。

【0049】

例示的な酸脱保護が可能なモノマーには、これに限定されないが：

【化14】

または前述の少なくとも１つを含む組み合わせが含まれる（式中、Ｒ^ａはＨ、Ｆ、−ＣＮ、Ｃ_１〜６のアルキルまたはＣ_１〜６のフルオロアルキルである）。

【0050】

適したラクトンモノマーは、次の式（ＸＶ）の物であってよい：

【化15】

（式中、Ｒ^ａはＨ、Ｆ、−ＣＮ、Ｃ_１〜６のアルキルまたはＣ_１〜６のフルオロアルキルであり、ＲはＣ_１〜１０のアルキル、シクロアルキルまたはヘテロシクロアルキルであり、ｗは０から５の整数である）。式（ＸＶ）において、Ｒはラクトン環に直接結合するかまたは一般的にラクトン環および／または１つまたは複数のＲ基に結合し、エステル部分はラクトン環に直接またはＲを介して間接的に結合する。

【0051】

例示的なラクトン含有モノマーには：

【化16】

または前述の少なくとも１つのモノマーを含む組み合わせが含まれる（式中、Ｒ^ａはＨ、Ｆ、−ＣＮ、Ｃ_１〜１０のアルキルまたはＣ_１〜１０のフルオロアルキルである）。

【0052】

適した塩基可溶性モノマーは、次の式（ＸＶＩ）の物であってよい：

【化17】

（式中、それぞれのＲ^ａは独立にＨ、Ｆ、−ＣＮ、Ｃ_１〜１０のアルキルまたはＣ_１〜１０のフルオロアルキルであり、Ａはヒドロキシル含有もしくは非ヒドロキシル含有、エステル含有もしくは非エステル含有、フッ素化もしくは非フッ素化のＣ_１〜２０のアルキレン、Ｃ_３〜２０のシクロアルキレン、Ｃ_６〜２０のアリーレンまたはＣ_７〜２０のアラルキレンであり、ｘは０から４の整数であって、ｘが０の場合、Ａはヒドロキシルを含有するＣ_６〜２０のアリーレンである）。

【0053】

例示的な塩基可溶性モノマーには、次の構造を有する物：

【化18】

または前述の少なくとも１つを含む組み合わせが含まれる（式中、Ｒ^ａはＨ、Ｆ、−ＣＮ、Ｃ_１〜６のアルキルまたはＣ_１〜６のフルオロアルキルである）。

【0054】

好ましい光酸発生モノマーには、式（ＸＶＩＩ）または（ＸＶＩＩＩ）の物が含まれる：

【化19】

（式中、それぞれのＲ^ａは独立にＨ、Ｆ、−ＣＮ、Ｃ_１〜６のアルキルまたはＣ_１〜６のフルオロアルキルであり、Ａはフッ素置換されたＣ_１〜３０のアルキレン基、フッ素置換されたＣ_３〜３０のシクロアルキレン基、フッ素置換されたＣ_６〜３０のアリーレン基またはフッ素置換されたＣ_７〜３０のアルキレン−アリーレン基であり、Ｇ^＋はスルホニウムまたはヨードニウムカチオンである）。

【0055】

好ましくは、式（ＸＶＩＩ）および（ＸＶＩＩＩ）において、Ａは−［（Ｃ（Ｒ^１）_２）_ｘＣ（＝Ｏ）Ｏ］_ｂ−Ｃ（（Ｒ^２）_２）_ｙ（ＣＦ_２）_ｚ−基またはｏ−、ｍ−もしくはｐ−置換された−Ｃ_６Ｆ_４−基である（式中、それぞれのＲ^１およびＲ^２はそれぞれ独立にＨ、Ｆ、−ＣＮ、Ｃ_１〜６のフルオロアルキルまたはＣ_１〜６のアルキルであり、ｂは０または１であり、ｘは１から１０の整数であり、ｙおよびｚは独立に０から１０の整数であり、かつｙ＋ｚの和は少なくとも１である）。

【0056】

例示的な好ましい光酸発生モノマーには：

【化20】

または前述の少なくとも１つを含む組み合わせが含まれる（式中、それぞれのＲａは独立にＨ、Ｆ、−ＣＮ、Ｃ_１〜６のアルキルまたはＣ_１〜６のフルオロアルキルであり、ｋは適切には０から５の整数であり、かつＧ^＋はスルホニウムまたはヨードニウムカチオンである）。

【0057】

好ましい光酸発生モノマーには、スルホニウムまたはヨードニウムカチオンが含まれ得る。好ましくは、上記式において、Ｇ^＋は式（ＸＩＸ）である：

【化21】

（式中、ＸはＳまたはＩであり、それぞれのＲ^０はハロゲン化または非ハロゲン化され、独立にＣ_１〜３０のアルキル基；多環式または単環式のＣ_３〜３０のシクロアルキル基；多環式または単環式のＣ_４〜３０のアリール基；あるいは前述の少なくとも１つを含む組み合わせであって、ＸがＳの場合、Ｒ^０基の１つは任意で単結合などの共有結合によって１つの隣接するＲ^０基に結合し、ａは２または３であって、ＸがＩの場合ａは２であり、あるいはＸがＳの場合ａは３である））。

【0058】

例示的な酸発生モノマーには、式：

【化22】

を有する物が含まれる。

【0059】

本発明のポジティブ作用型の化学増幅フォトレジストにおいて使用するための酸不安定性脱ブロック化基（ｄｅｂｌｏｃｋｉｎｇ ｇｒｏｕｐ）を有する特に適したポリマーは、欧州特許出願第０８２９７６６（Ａ２）号（アセタールを有するポリマーおよびケタールポリマー）および欧州特許出願第０７８３１３６（Ａ２）号（（１）スチレン；２）ヒドロキシスチレン；および３）酸不安定性基、特にアクリル酸アルキル酸不安定性基の単位を含むターポリマーおよび他のコポリマー）に開示されている。

【0060】

本発明のフォトレジストにおいて使用するためのポリマーは、分子量および多分散性（ｐｏｌｙｄｉｓｐｅｒｉｔｙ）において適切に広く異なり得る。適したポリマーには、Ｍ_ｗが約１，０００から約５０，０００、より典型的には約２，０００から約３０，０００であり、分子量分布が約３以下、より典型的には分子量分布が約２以下の物が含まれる。

【0061】

好ましい本発明のネガティブ作用型組成物は、酸への暴露で硬化する、架橋するまたは固まる材料の混合物および２種以上の本明細書に開示されるような光酸発生剤を含む。好ましいネガティブ作用型組成物は、フェノール性または非芳香族のポリマーなどのポリマー結合剤、架橋剤成分および本発明の光反応性成分を含む。こうした組成物およびそれらの使用は、Ｔｈａｃｋｅｒａｙらの欧州特許出願第０１６４２４８号および米国特許第５，１２８，２３２号に開示されている。ポリマー結合剤成分としての使用のために好ましいフェノール性ポリマーには、ノボラックおよび上述の物などのポリ（ビニルフェノール）が含まれる。好ましい架橋剤には、メラミンを含めたアミン系材料、グリコールウリル、ベンゾグアナミン系材料および尿素系材料が含まれる。メラミン−ホルムアルデヒドポリマーは、しばしば特に適する。こうした架橋剤は、市販されており、例えば、メラミンポリマー、グリコールウリルポリマー、尿素系ポリマーおよびベンゾグアナミンポリマー、例えばＣｙｍｅｌ ３０１、３０３、１１７０、１１７１、１１７２、１１２３および１１２５ならびにＢｅｅｔｌｅ ６０、６５および８０の商品名でＣｙｔｅｃにより販売されている物である。

【0062】

本発明のフォトレジストは、他の材料も含んでいてよい。例えば、他の任意の添加剤には、化学線染料および造影剤（ａｃｔｉｎｉｃ ａｎｄ ｃｏｎｔｒａｓｔ ｄｙｅｓ）、抗ストリエーション剤（ａｎｔｉ−ｓｔｒｉａｔｉｏｎ ａｇｅｎｔｓ）、可塑剤、速度向上剤（ｓｐｅｅｄ ｅｎｈａｎｃｅｒｓ）および増感剤が含まれる。こうした任意の添加剤は、典型的にはフォトレジスト組成物において小さい濃度で存在するであろう。

【0063】

代わりとして、または加えて、他の添加剤には非光破壊可能塩基、例えば、水酸化物、カルボキシレート、アミン、イミンおよびアミド系の物などの失活剤が含まれ得る。好ましくは、こうした失活剤にはＣ_１〜３０の有機アミン、イミンまたはアミドが含まれ、あるいは強塩基（例えば、水酸化物またはアルコキシド）または弱塩基（例えば、カルボキシレート）のＣ_１〜３０の第４級アンモニウム塩であってよい。例示的な失活剤には、アミン、例えばトリプロピルアミン、ドデシルアミン、トリス（２−ヒドロキシプロピル）アミン、オルテトラキス（２−ヒドロキシプロピル）エチレンジアミン（ｏｌｔｅｔｒａｋｉｓ（２−ｈｙｄｒｏｘｙｐｒｏｐｙｌ）ｅｔｈｙｌｅｎｅｄｉａｍｉｎｅ）；アリールアミン、例えばジフェニルアミン、トリフェニルアミン、アミノフェノールおよび２−（４−アミノフェニル）−２−（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、トレーガー塩基、ヒンダードアミン、例えばジアザビシクロウンデセン（ＤＢＵ）またはジアザビシクロノネン（ＤＢＮ）、あるいは第４級アルキルアンモニウム塩、例えば水酸化テトラブチルアンモニウム（ＴＢＡＨ）または乳酸テトラブチルアンモニウムを含めたイオン性失活剤が含まれる。

【0064】

界面活性剤には、フッ素化および非フッ素化界面活性剤が含まれ、好ましくは非イオン性である。例示的なフッ素化非イオン性界面活性剤には、ペルフルオロＣ_４界面活性剤、例えば３Ｍ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＦＣ−４４３０およびＦＣ−４４３２界面活性剤；ならびにフルオロジオール、例えばＯｍｎｏｖａのＰＯＬＹＦＯＸ ＰＦ−６３６、ＰＦ−６３２０、ＰＦ−６５６およびＰＦ−６５２０フッ素系界面活性剤が含まれる。

【0065】

フォトレジストには、フォトレジストにおいて用いられる成分を溶解、調剤およびコーティングするのに一般に適した溶媒がさらに含まれる。例示的な溶媒には、アニソール、乳酸エチル、１−メトキシ−２−プロパノールおよび１−エトキシ−２プロパノールを含めたアルコール、ｎ−ブチル酢酸、１−メトキシ−２−酢酸プロピル、メトキシエトキシプロピオン酸、エトキシエトキシプロピオン酸を含めたエステル、シクロヘキサノンおよび２−ヘプタノンを含めたケトン、ならびに前述の溶媒の少なくとも１つを含む組み合わせが含まれる。

【0066】

こうしたフォトレジストは、固体の総重量に基づいて５０から９９重量％、具体的には５５から９５重量％、より具体的には６０から９０重量％、およびさらにより具体的には６５から９０の量のポリマーを含んでいてよい。非光破壊可能な塩基は、固体の総重量に基づいて０．０１から５重量％、具体的には０．１から４重量％、およびさらにより具体的には０．２から３重量％の量でフォトレジスト中に存在していてよい。光破壊可能な塩基には、光分解可能なカチオン、および好ましくは、弱酸（ｐＫａ＞２）のアニオン、例えばＣ_１−２０のカルボン酸などと対になったＰＡＧを調製するために有用な物も含まれる。例示的なこうしたカルボン酸には、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酒石酸、コハク酸、シクロヘキシルカルボン酸、安息香酸、サリチル酸および他のこうしたカルボン酸が含まれる。界面活性剤は、固体の総重量に基づいて０．０１から５重量％、具体的には０．１から４重量％、およびさらにより具体的には０．２から３重量％の量で含まれていてよい。失活剤は、比較的少量、例えば固体の総重量に基づいて０．０３から５重量％が含まれていてよい。他の添加剤は、固体の総重量に基づいて５０重量％以下、具体的には３５％以下、またはより具体的には２５％以下の量で含まれていてよい。フォトレジスト組成物のための総固体含有量は、固体および溶媒の総重量に基づいて０．５から５０重量％、具体的には１から４５重量％、より具体的には２から４０重量％、およびさらにより具体的には５から３０重量％であってよい。酸発生剤（１種または複数）は、レジストのコーティング層における潜像を発生させるのに十分な量で存在すべきである。より具体的には、光酸発生剤（１種または複数）は、適切にはレジストの総固体の約１から５０重量パーセントの量で存在するであろう。固体には、溶媒を除いて、ポリマー、失活剤、界面活性剤および任意の自由選択の添加剤が含まれることが理解されるであろう。

【0067】

コーティングされた基板は、レジストおよび酸発生剤のコーティング層における潜像を発生させるのに十分な量で存在すべきである酸発生剤を含有するフォトレジスから形成され得る。こうしたコーティングされた基板には、（ａ）それらの表面上にパターン形成される１つまたは複数の層を有する基板；および（ｂ）パターン形成される１つまたは複数の層上の酸発生剤を含むフォトレジスト組成物の層が含まれる。ＥＵＶまたは電子ビーム結像のために、フォトレジストは適切には、例えば１種または複数の酸発生剤が５から１０から約６５重量パーセントのレジストの総固体を含む、比較的高い酸発生剤化合物の含有量を有し得る。典型的には、より少ない量の光反応性成分は、化学増幅レジストに適するであろう。

【0068】

本発明のフォトレジストは、１種または複数の本発明の酸発生剤化合物がこうしたフォトレジストの配合において用いられる先の光反応性化合物に置き換わることを除いて、一般には次の公知の手順で調製される。本発明のフォトレジストは、公知の手順に従って用いてよい。

【0069】

基板は、任意の寸法および形状であってよく、好ましくはフォトリソグラフィーに有用な物、例えばケイ素、二酸化ケイ素、シリコンオンインシュレーター（ＳＯＩ）、歪みシリコン、ガリウムヒ素、窒化ケイ素でコーティングされた物を含めたコーティング基板、酸窒化ケイ素、窒化チタン、窒化タンタル、極薄ゲート酸化物、例えば酸化ハフニウム、チタン、タンタル、銅、アルミニウム、タングステン、それらの合金およびそれらの組み合わせでコーティングされた物を含めた金属または金属コーティング基板である。好ましくは、本明細書の基板の表面には、例えば半導体製造のための基板上の１つまたは複数のゲートレベル層または他の限界寸法の層を含めた、パターン形成される限界寸法の層が含まれる。こうした基板には、例えば２０ｃｍ、３０ｃｍもしくはより大きい直径、またはウエハー製造製品のために有用な他の寸法などの寸法を有する円形ウエハーとして形成される、好ましくはケイ素、ＳＯＩ、歪みシリコンおよび他のこうした基板材料が含まれていてよい。

【0070】

さらに、電子デバイスを形成する方法には、（ａ）基板の表面上を含めたフォトレジスト組成物の層を塗布する工程；（ｂ）フォトレジスト組成物層を活性放射線にパターン露光する工程；および（ｃ）露光したフォトレジスト組成物層を現像してレジストのレリーフイメージを提供する工程が含まれる。

【0071】

塗布は、スピンコーティング、吹き付けコーティング、浸漬コーティング、ドクターブレードなどを含めた任意の適した方法により達成してよい。フォトレジストの層の塗布は、好ましくはフォトレジストを回転しているウエハー上に分配するコーティングトラック（ｃｏａｔｉｎｇ ｔｒａｃｋ）を用いて溶媒中でフォトレジストをスピンコーティングすることにより達成される。分配する間、ウエハーは最大４，０００ｒｐｍ、好ましくは約５００から３，０００ｒｐｍおよびより好ましくは１，０００から２，５００ｒｐｍの速度で回転していてよい。コーティングされたウエハーは、回転されて溶媒を除去され、熱板上でベークされて膜から残留溶媒および自由体積を除去して一様に緻密にされる。

【0072】

次いで、膜がパターンマスクを介して放射線照射され、それによってパターン露光される、ステッパーなどの露光用具を用いてパターン露光が行われる。方法は、好ましくは極端紫外線（ＥＵＶ）または電子ビーム放射線を含めた高解像度の能力がある波長で活性放射線を発生する高度な露光用具を使用する。活性放射線を用いる露光は、露光された領域のＰＡＧを分解し、酸および分解副生成物を生じ、次に酸がポリマーにおける化学変化（酸感応性基を脱ブロック化して塩基可溶性基を生じるか、あるいは、露光された領域における架橋反応を触媒する）をもたらすことを理解されたい。こうした露光用具の解像度は、３０ｎｍ未満であってよい。

【0073】

次いで露光されたフォトレジスト層の現像は、膜の露光された部分を選択的に除去することができる（フォトレジストがポジティブトーンである場合）または膜の露光されていない部分を除去する（フォトレジストは露光された領域において架橋可能である、すなわち、ネガティブトーンの場合）適した現像剤で露光された層を処理することにより達成される。好ましくは、フォトレジストは酸感応性（脱保護可能な）基を有するポリマーを基剤とするポジティブトーンであり、現像剤は、好ましくは金属イオンの無い水酸化テトラアルキルアンモニウム溶液、例えば水性の０．２６Ｎ水酸化テトラメチルアンモニウムなどである。パターンは現像によって形成する。

【0074】

加えて、ポジティブ型レジストに関して、露光されていない領域はネガティブトーン現像に適した非極性溶媒で処理することにより選択的に除去され得る。ポジティブ型フォトレジストのネガティブトーン現像のための適した手順に関しては米国特許第２０１１／０２９４０６９号を参照されたい。ネガティブトーン現像のための典型的な非極性溶媒は、有機現像剤、例えばケトン、エステル、炭化水素、ならびにそれらの混合物、例えばアセトン、２−ヘキサノン、酢酸メチル、酢酸ブチルおよびテトラヒドロフランから選択される溶媒である。

【0075】

フォトレジストは、１種または複数のこうしたパターン形成プロセスにおいて用いられる場合、電子および光電子デバイス、例えばメモリーデバイス、（ＣＰＵの）プロセッサチップ、グラフィックスチップおよび他のこうしたデバイスを製造するために用いてよい。

【実施例】

【0076】

実施例１

【化23】

ビス（４−（２−カルボキシプロパン−２−イル）フェニル）ヨードニウム臭化物
２−メチル−２−フェニルプロパン酸（１０ｇ、６０．９ミリモル）を硫酸および酢酸の１：１混合物（９０ｍＬ）に懸濁させ、５５℃に加熱し、そこへＮａＩＯ_４（２３．４ミリモル、５．００ｇ）を少しづつ分けて９０分掛けてゆっくり加え、その後にさらに１時間加熱した。反応混合物を冷却し、氷水（１Ｌ）上に注ぎ、メチルｔ−ブチルエーテル（ＭＴＢＥ）（３５０ｍＬ×３）で抽出した。水（１００ｍＬ）中のＫＢｒ（０．６０９モル、７２．４ｇ）を水層に加え、ジクロロメタン（ＤＣＭ）（３００ｍＬ×３）で抽出した。混合した有機層を濃縮し、粗製残留物をヘプタン、酢酸エチルおよびアセトンから再結晶させて表題の化合物（５．２７ｇ、４２％）を白色固体として産出した。^１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，（ＣＤ_３）_２ＳＯ）δ：１２．６（ｂｒｓ，２ＣＯＯＨ），８．１６（ｄ，Ｊ＝８．１Ｈｚ，４Ｈ），７．４５（ｄ，Ｊ＝８．１Ｈｚ，４Ｈ），１．４３（２，１２Ｈ）。

【0077】

実施例２

【化24】

ビス（４−（２−カルボキシプロパン−２−イル）フェニル）ヨードニウム１，１，２，２，３，３，４，４，４−ノナフルオロブタン−１−スルホネート
ビス（４−（２−カルボキシプロパン−２−イル）フェニル）ヨードニウム臭化物（１．５３ｇ、２．８７ミリモル）および１，１，２，２，３，３，４，４，４−ノナフルオロブタン−１−スルホン酸カリウム（３．１６ミリモル、１．０７ｇ）をＤＣＭ（５０ｍＬ）および水（５０ｍＬ）に溶解し、一晩撹拌した。層を分離し、水性相をＤＣＭ（１００ｍＬ×２）で抽出し、混合した有機物を水（１００ｍＬ×２）で洗い、濃縮して表題の化合物（１．２５ｇ、５８％）を白色固体として産出した。^１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，（ＣＤ_３）_２ＣＯ）δ：１１．４（ｂｒｓ，２ＣＯＯＨ），８．３４（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，４Ｈ），７．６４（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，４Ｈ），１．５７（ｓ，１２Ｈ）。

【0078】

実施例３

【化25】

５−（３−（カルボキシメチル）−４−メトキシフェニル）−ジベンゾチオフェニウムヨウ化物
Ｅａｔｏｎ試薬（五酸化リンのメタンスルホン酸溶液）（４００ｍＬ）を２−メトキシフェニル酢酸（１４０ｇ、０．８４３モル）およびジベンゾチオフェンオキシド（１６０ｇ、０．８００モル）のジクロロメタン（４００ｍＬ）溶液に加え、２５℃で１８時間撹拌し、０℃に冷却し、水（１Ｌ）で入念に急冷した。水性混合物をＭＴＢＥ（５００ｍＬ×３）で洗い、水性相を水性ヨウ化ナトリウム（３Ｌ中３００ｇ）に注ぎ、その後勢いよく１時間撹拌した。沈殿物をろ過し、水（１Ｌ×３）、アセトン（１Ｌ）およびＭＴＢＥ（５００ｍＬ×２）で洗い、表題の化合物を白色固体として産出した（３６０ｇ、９４％）。^１Ｈ ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，（ＣＤ_３）_２ＳＯ）δ：１２．３０（ｂｒｓ，ＣＯＯＨ），８．５２（ｄ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，２Ｈ），８．３１（ｄ，Ｊ＝８．５Ｈｚ，２Ｈ），７．９５（ｔ，Ｊ＝７Ｈｚ，２Ｈ），７．７５（ｔ，Ｊ＝８Ｈｚ，２ｈ），７．７０（ｄｄ，Ｊ＝９，２Ｈｚ，１Ｈ），７．３１（ｄ，Ｊ＝２Ｈｚ，１Ｈ），７．２３（ｄ，Ｊ＝８．５Ｈｚ，１Ｈ），３．８２（ｓ，３Ｈ），３．４６（ｓ，２Ｈ）。

【0079】

実施例４

【化26】

５−（４−メトキシ−３−（２−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−２−オキソエチル）フェニル）−ジベンゾチオフェニウム塩化物
５−（３−（カルボキシメチル）−４−メトキシフェニル）−ジベンゾチオフェニウムヨウ化物（１５．０ｇ、３１．５ミリモル）をＤＭＦ（１００ｍＬ）に溶解し、窒素で３０分間脱ガスし、次いで２−メチルアダマンタン−２−イル２−クロロ酢酸（７．４９ｇ、３１．０ミリモル）および炭酸セシウム（１４．４ｇ、４４．１ミリモル）を連続的に加えて、混合物を２５℃で６時間撹拌した。溶液を水（２００ｍＬ）で希釈し、ＤＣＭ（１５０ｍＬ×２）で抽出し、混合した有機層を水（１５０ｍＬ×５）で洗い、粘性油に濃縮してＭＴＢＥ（１Ｌ）に注ぎ、勢いよく１時間撹拌した。沈殿物をろ過し、ＭＴＢＥ（２５０ｍＬ×２）で洗い、乾燥して表題の化合物を白色固体として産出した（１８．２ｇ、９９％）。^１Ｈ ＮＭＲ（３００ ＭＨｚ，（ＣＤ_３）_２ＳＯ）δ：８．５１（ｄ，Ｊ＝８．１Ｈｚ，２Ｈ），８．２９（ｄ，Ｊ＝８．１Ｈｚ，２Ｈ），７．９５（ｔ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，２Ｈ），７．７０−７．８１（ｍ，３Ｈ），７．３２（ｄ，Ｊ＝２．１Ｈｚ，１Ｈ），７．２５（ｄｄ，Ｊ＝７．５，２．１Ｈｚ，１Ｈ），４．５６（ｓ，２Ｈ），３．８２（ｓ，３Ｈ），３．６５（ｓ，２Ｈ），２．１０−２．１９（ｍ，２Ｈ），１．６１−１．９５（ｍ，１１Ｈ），１．５２（ｓ，３Ｈ），１．３９−１．５０（ｍ，２Ｈ）。

【0080】

実施例５

【化27】

５−（３−（２−（カルボキシメトキシ）−２−オキソエチル）−４−メトキシフェニル）−ジベンゾチオフェニウム塩化物
トリフル酸（トリフルオロメタンスルホン酸）（０．５ｍＬ）を５−（４−メトキシ−３−（２−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−２−オキソエチル）フェニル）−ジベンゾチオフェニウム塩化物（３．００ｇ、５．０７ミリモル）のＤＣＭ溶液（５０ｍＬ）に加え、２５℃で４８時間撹拌した。沈殿物をろ過し、ＭＴＢＥ：アセトン（５０ｍＬ）およびＭＴＢＥ（１００ｍＬ×２）で洗い、表題の化合物を白色固体として産出した（２．０５ｇ、９１％）。^１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，（ＣＤ_３）_２ＳＯ）δ：１２．５（ｂｒｓ，ＣＯＯＨ），８．５２（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，２Ｈ），８．２９（ｄ，Ｊ＝８．１Ｈｚ，２Ｈ），７．９５（ｔ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，２Ｈ），７．６７−７．７９（ｍ，３Ｈ），７．３８（ｖｉｓ ｓ，１Ｈ），７．２２（ｄ，Ｊ＝８．１Ｈｚ，１Ｈ），４．５１（ｓ，２Ｈ），３．８１（ｓ，３Ｈ），３．６６（ｓ，２Ｈ）。

【0081】

実施例６

【化28】

５−（４−メトキシ−３−（２−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−２−オキソエチル）フェニル）−ジベンゾチオフェニウム １，１，２，２−テトラフルオロ−４−（（３−ヒドロキシアダマンタン−１−カルボニル）オキシ）ブタン−１−スルホネート
５−（４−メトキシ−３−（２−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−２−オキソエチル）フェニル）−ジベンゾチオフェニウム塩化物（６．７５ｇ、１１．４ミリモル）および３−ヒドロキシアダマンタン−アセトキシ−１，１，２，２−テトラフルオロブタン−１−スルホン酸ナトリウム（１１．４ミリモル、４．８７ｇ）をＤＣＭ（１５０ｍＬ）および水（１５０ｍＬ）に溶解して、２５℃で一晩撹拌した。層を分離し、水性相をジクロロメタン（７０ｍＬ）で抽出し、混合した有機層を水（１５０ｍＬ×１０）で洗い、減圧下で濃縮して表題の化合物を白色固体として産出した（８．８６ｇ、８１％）。^１Ｈ ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，（ＣＤ_３）_２ＣＯ）δ：８．５３（ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，２Ｈ），８．３６（ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，２Ｈ），８．０２（ｔ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，２Ｈ），７．８５（ｄｄ，Ｊ＝９，２Ｈｚ，１Ｈ），７．８２（ｔ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，２Ｈ），７．６３（ｄ，Ｊ＝２Ｈｚ，１Ｈ），７．３１（ｄ，Ｊ＝９Ｈｚ，１Ｈ），４．５８（ｓ，２Ｈ），４．３４（ｔ，Ｊ＝６．５Ｈｚ，２Ｈ），３．９６（ｓ，３Ｈ），３．７０（ｓ，２Ｈ），３．５８（ｓ，１ＯＨ），２．７１（ｔｔ，Ｊ＝１８．５，７Ｈｚ，２Ｈ），２．１４−２．２８（ｍ，４Ｈ），１．８７−２．４０（ｍ，５Ｈ），１．５０−１．８３（ｍ，２３Ｈ）。

【0082】

実施例７

【化29】

５−（４−メトキシ−３−（４−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−１−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−１，４−ジオキソブタン−２−イル）フェニル）−ジベンゾチオフェニウム塩化物
５−（３−（カルボキシメチル）−４−メトキシフェニル）−ジベンゾチオフェニウムヨウ化物（１００ｇ、２１０ミリモル）をＤＭＦ（４００ｍＬ）に溶解し、窒素で３０分間脱ガスして、０℃に冷却し、その後２−メチルアダマンタン−２−イル２−クロロ酢酸（１２２ｇ、５０４ミリモル）、ヨウ化ナトリウム（６３ｇ、４２０ミリモル）および炭酸セシウム（１７１ｇ、５２５ミリモル）を順次追加した。混合物を室温までゆっくり温め、４８時間撹拌し、氷水（１Ｌ）に注いだ。溶液をＤＣＭ（３００ｍＬ×３）で抽出し、混合した有機物を濃縮してメタノールから再結晶させ、その後シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（ＴＥＡで中和、ＤＣＭで溶離）によって精製して、表題の化合物を白色固体として産出した（１１１ｇ、６６％）。^１Ｈ ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，（ＣＤ_３）_２ＣＯ）δ：８．５２−８．５６（ｍ，２Ｈ），８．４６（ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，１Ｈ），８．３９（ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，１Ｈ），８．０−８．０７（ｍ，２Ｈ），７．８５（ｄ，Ｊ＝２．５Ｈｚ，１Ｈ），７．７７−７．８４（ｍ，２Ｈ），７．６７（ｄｄ，Ｊ＝８．５，２Ｈｚ，１Ｈ），７．２９（ｄ，Ｊ＝９Ｈｚ，１Ｈ），５．６２（ｓ，２Ｈ），４．５５−４．６５（ｍ，２Ｈ），４．４０−４．４５（ｍ，１Ｈ），３．９８（ｓ，３Ｈ），３．０−３．０７（ｍ，２Ｈ），２−６５−２．７１（ｍ，２Ｈ），１．４４−２．３０（ｍ，２７Ｈ）。

【0083】

実施例８

【化30】

５−（４−メトキシ−３−（４−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−１−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−１，４−ジオキソブタン−２−イル）フェニル）−ジベンゾチオフェニウム１，１，２，２−テトラフルオロ−４−（（３−ヒドロキシアダマンタン−１−カルボニル）オキシ）ブタン−１−スルホネート
５−（４−メトキシ−３−（４−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−１−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−１，４−ジオキソブタン−２−イル）フェニル）−ジベンゾチオフェニウム塩化物（２５．０ｇ、３１．４ミリモル）および３−ヒドロキシアダマンタン−アセトキシ−１，１，２，２−テトラフルオロブタン−１−スルホン酸ナトリウム（１３．５ｇ、３１．７ミリモル）をＤＣＭ（２００ｍＬ）および水（２００ｍＬ）に溶解し、２５℃で一晩撹拌した。層を分離し、水性相をジクロロメタン（１００ｍＬ）で抽出し、混合した有機層を水（２００ｍＬ×１０）で洗い、減圧下で濃縮して表題の化合物を白色固体として産出した（３１．６ｇ、８６％）。^１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，（ＣＤ_３）_２ＣＯ）δ：８．５６（ｄｄ，Ｊ＝７．８，２．１Ｈｚ，２Ｈ），８．３７（ｄ，Ｊ＝８．１Ｈｚ，１Ｈ），８．３０（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），８．００−８．１０（ｍ，２Ｈ），７．７６−７．８８（ｍ，３Ｈ），７．６０（ｄｄ，Ｊ＝１０，２．７Ｈｚ，１Ｈ），７．３１（ｄ，Ｊ＝１０Ｈｚ，１Ｈ），５．６２（ｓ，２Ｈ），４．５３−４．６９（ｍ，２Ｈ），４．４５（ｄｄ，Ｊ＝８．７，６．６Ｈｚ，１Ｈ），４．３１（ｔ，Ｊ＝６．６Ｈｚ，２Ｈ），３．９６（ｓ，３Ｈ），３．６３（ｓ，１ＯＨ），２．９８−３．０８（ｍ，１Ｈ），２．６１−２．７９（ｍ，３Ｈ），１．４０−２．２３（ｍ，４８Ｈ）。

【0084】

実施例９

【化31】

５−（４−メトキシ−３−（４−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−１−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−１，４−ジオキソブタン−２−イル）フェニル）−ジベンゾチオフェニウム１，１−ジフルオロ−２−（メタクリロイルオキシ）エタンスルホネート
５−（４−メトキシ−３−（４−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−１−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−１，４−ジオキソブタン−２−イル）フェニル）−ジベンゾチオフェニウム塩化物（３７．８ｇ、４７．４ミリモル）およびＮ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−１−フェニルメタンアミニウム１，１−ジフルオロ−２−（メタクリロイルオキシ）エタンスルホネート（１８．９ｇ、４９．８ミリモル）をＤＣＭ（２５０ｍＬ）および水（２５０ｍＬ）に溶解し、２５℃で一晩撹拌した。層を分離し、水性相をジクロロメタン（１００ｍＬ）で抽出し、混合した有機層を水（２００ｍＬ×８）で洗い、減圧下で濃縮して表題の化合物を灰白色固体として産出した（３６．０、７７％）。^１Ｈ ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，（ＣＤ_３）_２ＣＯ）δ：（８．５２−８．５６（ｍ，２Ｈ），８．３７（ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，１Ｈ），８．３１（ｄ，Ｊ＝８．５Ｈｚ，１Ｈ），７．９９−８．０６（ｍ，２Ｈ），７．７８−７．８５（ｍ，３Ｈ），７．６３（ｄｄ，Ｊ＝９，１．５Ｈｚ，１Ｈ），７．３１（ｄ，Ｊ＝９Ｈｚ，１Ｈ），６．１６−６．１９（ｍ，１Ｈ），５．６４−６．６９（ｍ，１Ｈ），５．６２（ｓ，２ｈ），４．７２−４．７９（ｍ，２Ｈ），４．５０−４．６５（ｍ，２Ｈ），４．４２−４．４７（ｍ，１Ｈ），３．９６（ｓ，３Ｈ），２．９９−３．０７（ｍ，１Ｈ），２．６３−２．７０（ｍ，１Ｈ），２．１０−２．３０（ｍ，４Ｈ），（１．４２−２．０９（ｍ，３１Ｈ）。

【0085】

実施例１０

【化32】

５−（４−メトキシ−３−（４−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−１−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−１，４−ジオキソブタン−２−イル）フェニル）−ジベンゾチオフェニウム４−（（（４Ｒ）−４−（１０，１３−ジメチル−３，７，１２−トリオキソヘキサデカヒドロ−１Ｈ−シクロペンタフェナントレン−１７−イル）ペンタノイル）オキシ）−１，１，２，２−テトラフルオロブタン−１−スルホネート
５−（４−メトキシ−３−（４−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−１−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−１，４−ジオキソブタン−２−イル）フェニル）−ジベンゾチオフェニウム塩化物（１５．０ｇ、１８．８ミリモル）および４−（（（４Ｒ）−４−（１０，１３−ジメチル−３，７，１２−トリオキソヘキサデカヒドロ−１Ｈ−シクロペンタ［ａ］フェナントレン−１７−イル）ペンタノイル）オキシ）−１，１，２，２−テトラフルオロブタン−１−スルホン酸ナトリウム（１２．１ｇ、１９．２ミリモル）をＤＣＭ（２００ｍＬ）および水（２００ｍＬ）に溶解し、２５℃で一晩撹拌した。層を分離し、水性相をジクロロメタン（１００ｍＬ）で抽出し、混合した有機層を水（２００ｍＬ×１０）で洗い、減圧下で濃縮して表題の化合物を白色固体として産出した（２３．５ｇ、９１％）。^１Ｈ ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，（ＣＤ_３）_２ＣＯ）δ：８．５２−８．５６（ｍ，２Ｈ），８．３５（ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，１Ｈ），８．２９（ｄ，Ｊ＝８．５Ｈｚ，１Ｈ），８．００−８．０７（ｍ，２Ｈ），７．７８−７．８６（ｍ，３Ｈ），７．６０（ｄｄ，Ｊ＝９，２Ｈｚ，１Ｈ），７．３１（ｄ，Ｊ＝９Ｈｚ，１Ｈ），５．６２（ｓ，２Ｈ），４．５４−４．６７（ｍ，２Ｈ），４．５（ｖｉｓ ｔ，Ｊ＝１１Ｈｚ，１Ｈ），４．３２（ｔ，Ｊ＝７Ｈｚ，２Ｈ），３．９６（ｓ，３Ｈ），２．９９−３．１９（ｍ，３Ｈ），２．９２（ｔ，Ｊ＝６．５Ｈｚ，２Ｈ），２．６４−２．８４（ｍ，４Ｈ），１．２７−２．５５（ｍ，５５Ｈ），１．１１（ｓ，３Ｈ），０．８４（ｄ，Ｊ＝６．５Ｈｚ，３Ｈ）。

【0086】

実施例１１

【化33】

５−（３−（４−（（１−エチルシクロペンチル）オキシ）−１−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−１，４−ジオキソブタン−２−イル）−４−メトキシフェニル）−ジベンゾチオフェニウム塩化物
５−（４−メトキシ−３−（４−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−１−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−１，４−ジオキソブタン−２−イル）フェニル）−ジベンゾチオフェニウム塩化物（６．００ｇ、１０．２ミリモル）、１−エチルシクロペンチル２−クロロ酢酸（２．１２ｇ、１１．２ミリモル）、ヨウ化ナトリウム（１．５２ｇ、１０．２ミリモル）および炭酸セシウム（４．９５ｇ、１５．２ミリモル）をＤＭＦ（２５ｍＬ）に溶解し、２５℃で４８時間撹拌した。反応混合物を水（１００ｍＬ）で急冷し、ＤＣＭ（１００ｍＬ×３）で抽出し、混合した有機物を水（１００ｍＬ×４）で洗い、粘性油に濃縮してＭＴＢＥ（２５０ｍＬ）中に沈殿させた。粗製固体をろ過し、シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（ＴＥＡで中和、ＤＣＭで溶離）によって精製し、表題の化合物を白色固体として産出した（５．８０ｇ、７７％）。^１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，（ＣＤ_３）_２ＣＯ）δ：８．５０−８．５８（ｍ，３Ｈ），８．４２（ｄ，Ｊ＝７．８Ｈｚ，１Ｈ），７．９８−８．０７（ｍ，２Ｈ），７．８８（ｄ，Ｊ＝２．４Ｈｚ，１Ｈ），７．７６−７．８６（ｍ，２Ｈ），７．６７（ｄｄ，Ｊ＝１０，２．１Ｈｚ，１Ｈ），７．２９（ｄ，Ｊ＝１０Ｈｚ，１Ｈ），４．５４−４．９０（ｍ，４Ｈ），４．４４（ｄｄ，Ｊ＝８．７，６Ｈｚ，１Ｈ），３．９６（ｓ，３Ｈ），３．８１（ｑ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，２Ｈ），２．９４−３．０４（ｍ，１Ｈ），２．６１（ｄｄ，Ｊ＝１６．５，５．８Ｈｚ，１Ｈ），２．２１−２．２８（ｍ，２Ｈ），１．５１−２．１０（ｍ，１３Ｈ），１．４６（ｔ，Ｊ＝６Ｈｚ，２Ｈ），１．３１（ｓ，３Ｈ），０．８２−０．９５（ｍ，４Ｈ），０．７７（ｔ，Ｊ＝６Ｈｚ，３Ｈ）。

【0087】

実施例１２

【化34】

５−（３−（４−（（１−エチルシクロペンチル）オキシ）−１−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−１，４−ジオキソブタン−２−イル）−４−メトキシフェニル）ジベンゾチオフェン−５−イウム４−（（（４Ｒ）−４−（１０，１３−ジメチル−３，７，１２−トリオキソヘキサデカヒドロ−１Ｈ−シクロペンタ［ａ］フェナントレン−１７−イル）ペンタノイル）オキシ）−１，１，２，２−テトラフルオロブタン−１−スルホネート
５−（３−（４−（（１−エチルシクロペンチル）オキシ）−１−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−１，４−ジオキソブタン−２−イル）−４−メトキシフェニル）−ジベンゾチオフェニウム塩化物（２．５０ｇ、３．３５ミリモル）および４−（（（４Ｒ）−４−（１０，１３−ジメチル−３，７，１２−トリオキソヘキサデカヒドロ−１Ｈ−シクロペンタ［ａ］フェナントレン−１７−イル）ペンタノイル）オキシ）−１，１，２，２−テトラフルオロブタン−１−スルホン酸ナトリウム（２．２３ｇ、３．５２ミリモル）をＤＣＭ（５０ｍＬ）および水（５０ｍＬ）に溶解し、２５℃で一晩撹拌した。層を分離し、水性相をジクロロメタン（５０ｍＬ）で抽出し、混合した有機層を水（７５ｍＬ×７）で洗い、減圧下で濃縮して表題の化合物を白色固体として産出した（３．４７ｇ、７８％）。^１Ｈ ＮＭＲ（３００ＭＨｚ，（ＣＤ_３）_２ＣＯ）δ：８．５１−８．５７（ｍ，２ｈ０，８．３６（ｄ，Ｊ＝８．１Ｈｚ，１Ｈ），８．２８（ｄ，Ｊ＝８．１Ｈｚ，１Ｈ），８．００−８．０８（ｍ，２Ｈ），７．７７−７．９０（ｍ，３Ｈ），７．５５（ｄｄ，Ｊ＝８．７，２．４Ｈｚ，１Ｈ），７．３１（ｄ，Ｊ＝２．４Ｈｚ，１Ｈ０，４．５２−４．７０（ｍ，２Ｈ），４．４１−４．４８（ｍ，３Ｈ），４．３２（ｔ，Ｊ＝６．９Ｈｚ，２Ｈ），３．９６（ｓ，３Ｈ），３．７７（ｑ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，２Ｈ），２．２０−３．２０（ｍ，１５Ｈ），１．２３−２．１５（ｍ，４１Ｈ），１．１１（ｓ，３Ｈ），０．８２−０．９５（ｍ，３Ｈ），０．７７（ｔ，Ｊ＝７．２Ｈｚ，３Ｈ）。

【0088】

実施例１３

【化35】

５−（３−（３−カルボキシ−１−（カルボキシメトキシ）−１−オキソプロパン−２−イル）−４−メトキシフェニル）−５Ｈ−ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェン−５−イウム塩化物
トリフル酸（０．５ｍＬ）を５−（３−（４−（（１−エチルシクロペンチル）オキシ）−１−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−１，４−ジオキソブタン−２−イル）−４−メトキシフェニル）−ジベンゾチオフェニウム塩化物（７．００ｇ、８．８７ミリモル）のＤＣＭ溶液（５０ｍＬ）に加え、２５℃で一晩撹拌した。白色沈殿物を濾別し、ＤＣＭ（２０ｍＬ×２）およびＭＴＢＥ（２００ｍＬ×２）で洗い、表題の化合物を白色固体として産出した（４．０５ｇ、９２％）。^１Ｈ ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，（ＣＤ_３）_２ＳＯ）δ：１２．０−１３．０（ｂｒｓ，２ＣＯＯＨ），８．４８−８．５２（ｍ，２Ｈ），８．３１（ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，１Ｈ），８．２４（ｄ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，１Ｈ），７．９２−７．９７（ｍ，２Ｈ），７．７０−７．７７（ｍ，３Ｈ），７．１２−７．２４（ｍ，２Ｈ），４．５４（ｖｉｓ ｄ，Ｊ＝４Ｈｚ，２Ｈ），４．３１−４．３４（ｍ，１Ｈ），３．８２（ｓ，３Ｈ），２．９０（ｄｄ，Ｊ＝１７，９Ｈｚ，１Ｈ），２．５２（ｄｄ，Ｊ＝１５，３．５Ｈｚ，１Ｈ）。

【0089】

実施例１４

【化36】

５−（４−メトキシ−３−（４−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−１−（２−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−２−オキソエトキシ）−１，４−ジオキソブタン−２−イル）フェニル）−ジベンゾチオフェニウム塩化物
５−（３−（３−カルボキシ−１−（カルボキシメトキシ）−１−オキソプロパン−２−イル）−４−メトキシフェニル）−ジベンゾチオフェニウム塩化物（４．００ｇ、８．００ミリモル）、２−メチルアダマンタン−２−イル２−クロロ酢酸（４．０７ｇ、１６．８ミリモル）、ヨウ化ナトリウム（２．４ｇ、１６．０ミリモル）および炭酸セシウム（６．５１ｇ、２０ミリモル）をＤＭＦ（６０ｍＬ）に溶解し、２５℃で４８時間勢いよく撹拌した。反応混合物を水（２００ｍＬ）で急冷し、ＤＣＭ（１００ｍＬ×３）で抽出した。混合した有機層を水（２００ｍＬ×４）で洗い、粘性油に濃縮し、ＭＴＢＥ（３００ｍＬ）から沈殿させて固体残留物を提供し、シリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（ＴＥＡで中和、ＤＣＭで溶離）によってさらに精製して表題の化合物を灰白色固体として産出した（２．５２ｇ、３５％）。１Ｈ ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，（ＣＤ３）２ＣＯ）δ：８．５２−８．５６（ｍ，２Ｈ），８．４７（ｄ，Ｊ＝８．５Ｈｚ，１Ｈ），８．３８（ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，２Ｈ），７．９９−８．０６（ｍ，２Ｈ），７．９２（ｄ，Ｊ＝２Ｈｚ，１Ｈ），７．７７−７．８５（ｍ，２Ｈ），７．６２（ｄｄ，Ｊ＝９，２Ｈｚ，１Ｈ），７．２９（ｄ，Ｊ＝９Ｈｚ，１Ｈ），４．５０−４．７１（ｍ，６Ｈ），４．４５−４．４９（ｍ，１Ｈ），３．９６（ｓ，３Ｈ），３．１４−３．２２（ｍ，１Ｈ），２．７４−２．８１（ｍ，１Ｈ），１．５０−２．３３（ｍ，３０Ｈ），１．１３（ｓ，３Ｈ），１．１３（ｓ，３Ｈ）。

【0090】

実施例１５：

【化37】

１０−（４−メトキシ−３−（２−メトキシ−２−オキソエチル）フェニル）−９−オキソ−９，１０−ジヒドロチオキサンチリウムトリフル酸塩
トリフル酸（７．３ｍＬ、４３．４ミリモル）を−７８℃のチオキサントンオキシド（５．００ｇ、２１．７ミリモル）および２−（２−メトキシフェニル）酢酸メチル（４．３１ｇ、２３．９ミリモル）のＤＣＭ溶液（６０ｍＬ）に滴下して加え、２５℃にゆっくり一晩温めた。反応混合物を水（１００ｍＬ）で急冷し、層を分離し、水性相を水（１００ｍＬ×４）で洗い、粗製固体に濃縮した。粗製固体を最低限のアセトンに溶解し、ＭＴＢＥ（１Ｌ）中に沈殿させ、ろ過して表題の化合物を白色固体として産出した（１０．０ｇ、８５％）。１Ｈ ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，（ＣＤ３）２ＣＯ）δ：８．６６−８．６９（ｍ，２Ｈ），８．１９−８．２２（ｍ，３Ｈ），８．１０−８．１３（ｍ，４Ｈ），７．９１（ｄ，Ｊ＝２．５Ｈｚ，１Ｈ），７．３７（ｄ，Ｊ＝９Ｈｚ，１Ｈ），３．９６（ｓ，３Ｈ），３．６１（ｓ，２Ｈ），３．５７（ｓ，３Ｈ）。

【0091】

実施例１６：

【化38】

１０−（４−メトキシ−３−（１−メトキシ−１−オキソプロパン−２−イル）フェニル）−９−オキソ−９，１０−ジヒドロチオキサンチリウムトリフル酸塩
１０−（４−メトキシ−３−（２−メトキシ−２−オキソエチル）フェニル）−９−オキソ−９，１０−ジヒドロチオキサンチリウムトリフル酸塩（３．００ｇ、５．５５ミリモル）、ヨウ化メチル（３．９ｇ、２７．７ミリモル）および炭酸セシウム（３．６ｇ、１１．１ミリモル）をＤＭＦ（２５ｍＬ）に溶解し、２５℃で４時間撹拌した。反応混合物を水（１００ｍＬ）で希釈し、ＤＣＭ（７５ｍＬ×２）で抽出するした。混合した有機物を水（１００ｍＬ×４）で洗い、粘性油に濃縮し、ＭＴＢＥ（４００ｍＬ）から沈殿させ、ろ過して表題の化合物を明るい橙色の固体として産出した（２．３５ｇ、６４％）。１Ｈ ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，（ＣＤ３）２ＣＯ）δ：８．６２−８．６６（ｍ，２Ｈ），８．２９−８．３３（ｍ，２Ｈ），８．０６−８．１２（ｍ，５Ｈ），８．０３（ｄ，Ｊ＝２，１Ｈ），７．３４（ｄ，Ｊ＝９Ｈｚ，１Ｈ），３．９９（ｑ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，１Ｈ），３．９４（ｓ，３Ｈ），３．５５（ｓ，３Ｈ），１．３５（ｄ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，３Ｈ）。

【0092】

実施例１７：

【化39】

（４−（２−メトキシ−２−オキソエチル）ナフタレン−１−イル）ジフェニルスルホニウムヨウ化物
トリフル酸無水物（１６．６ｍＬ、０．０９９ミリモル）を−７８℃のジフェニルスルホキシド（１０．０ｇ、４９．４ミリモル）および２−（ナフタレン−１−イル）酢酸メチル（１０．９ｇ、５４．５ミリモル）のＤＣＭ溶液（１００ｍＬ）に滴下して加え、３時間撹拌した。反応物を水（５０ｍＬ）をゆっくり追加することにより急冷し、室温にゆっくり温めた。層を分離し、有機層を２Ｍ水性ヨウ化ナトリウム（１００ｍＬ×１０）および水（１００ｍＬ×３）で洗い、次いで粘性油に濃縮し、ＭＴＢＥ（６００ｍＬ）から沈殿させて表題の化合物を薄茶色の含水固体として産出した（１８．７ｇ、７４％）。１Ｈ ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，（ＣＤ３）２ＣＯ）δ：８．４８−８．５１（ｍ，１Ｈ），８．３０−８．３３（ｍ，１Ｈ），８．０３−８．１０（ｍ，３Ｈ），７．７５−７．９９（ｍ，８Ｈ），７．７２（ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，１Ｈ）．４．３９（ｓ，２Ｈ），３．６８（ｓ，３Ｈ）。

【0093】

実施例１８：

【化40】

５−（４−メトキシ−３−（２−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−２−オキソ−１−（２−オキソテトラヒドロフラン−３−イル）エチル）フェニル）−ジベンゾチオフェニウム塩化物
５−（４−メトキシ−３−（４−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−１−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−１，４−ジオキソブタン−２−イル）フェニル）−ジベンゾチオフェニウム塩化物（６．００ｇ、１０．２ミリモル）、（Ｒ，Ｓ）−３−ブロモジヒドロフラン−２（３Ｈ）−オン（１．８４ｇ、１１．２ミリモル）および炭酸セシウム（４．９５ｇ、１５．２ミリモル）をＤＭＦ（２５ｍＬ）に溶解し、２５℃で２４時間撹拌した。反応混合物を水（１００ｍＬ）で希釈し、ＤＣＭ（５０ｍＬ×２）で抽出した。混合した有機層を水（７５ｍＬ×４）で洗い、粘性油に濃縮し、ＭＴＢＥ（５００ｍＬ）中に沈殿させてろ過した。粗製固体をシリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィーによって精製し、表題の化合物をジアステレオマー（ｄｉａｓｔｅｒｉｏｍｅｒｓ）の混合物（５．５４ｇ、７１％）として、茶色固体として産出し、これはアセトンからの再結晶によってさらに精製してもよく、表題の化合物を白色固体として産出した（２．７１ｇ、３５％）。１Ｈ ＮＭＲ（５００ＭＨｚ，（ＣＤ３）２ＣＯ）δ：８．４３−８．５２（ｍ，２Ｈ），８．３２（ｄ，Ｊ＝８Ｈｚ，１Ｈ），８．２３（ｄｄ，Ｊ＝１９，８Ｈｚ，１Ｈ），７．９２−７．９６（ｍ，２Ｈ），７．７１−７．７４（ｍ，２Ｈ），７．６５（ｄ，Ｊ＝９．５Ｈｚ，１Ｈ），７．２４−７．３９（ｍ，１Ｈ），７．１８−７．２３（ｍ，１Ｈ），５．５７（ｓ，２Ｈ），４．４９（ｄ，Ｊ＝５Ｈｚ，１Ｈ），４．３１（ｔ，Ｊ＝７．５Ｈｚ，１Ｈ），４．２３（ｄ，Ｊ＝７Ｈｚ，１Ｈ），４．０７−４．１５（ｍ，２Ｈ），３．８１（ｄ，Ｊ＝１３Ｈｚ，３Ｈ），３．３９−３．４４（ｍ，１Ｈ），３．１２−３．１５（ｍ，１），１．３２−２．２７（ｍ，１７Ｈ）。

【0094】

実施例１９：

【化41】

（４−（１−メトキシ−４−（２−メトキシエトキシ）−１−オキソブタン−２−イル）ナフタレン−１−イル）ジフェニルスルホニウムヨウ化物
（４−（２−メトキシ−２−オキソエチル）ナフタレン−１−イル）ジフェニルスルホニウムヨウ化物（５．００ｇ、９．７６ミリモル）、１−ブロモ−２−（２−メトキシエトキシ）エタン（１．９６ｇ、１０．７ミリモル）、ヨウ化ナトリウム（２．９３ｇ、１９．５ミリモル）および炭酸セシウム（６．３４ｇ、１９．５ミリモル）をＤＭＦ（４０ｍＬ）に溶解し、２５℃で２４時間撹拌する。反応混合物を水で急冷し（１００ｍＬ）、ＤＣＭ（７５ｍＬ×２）で抽出し、混合した有機層を水（１００ｍＬ×４）で洗い、粘性油に濃縮し、ＭＴＢＥ（７５０ｍＬ）から沈殿させてろ過する。粗製混合物をシリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（ＴＥＡで中和、ＤＣＭで溶離）によってさらに精製して表題の化合物を白色固体として産出する。

【0095】

実施例２０：

【化42】

５−（３−（４−（（１−エチルシクロペンチル）オキシ）−１−（２−（２−（（１−エチルシクロペンチル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−２−オキソエトキシ）−１，４−ジオキソブタン−２−イル）−４−メトキシフェニル）ジベンゾチオフェニウム塩化物
５−（３−（２−（カルボキシメトキシ）−２−オキソエチル）−４−メトキシフェニル）−ジベンゾチオフェニウム塩化物（５．００ｇ、１１．８ミリモル）、１−エチルシクロペンチル２−クロロ酢酸（４．９８ｇ、２６．０ミリモル）、ヨウ化ナトリウム（３．５４ｇ、２３．６ミリモル）および炭酸セシウム（１１．５ｇ、３５．４ミリモル）をＤＭＦ（５０ｍＬ）に溶解し、２５℃で４８時間撹拌する。反応混合物を水（１００ｍＬ）で急冷し、ＤＣＭ（７５ｍＬ×２）で抽出し、混合した有機層を水（１００ｍＬ×４）で洗い、粘性油に濃縮し、ＭＴＢＥ（７５０ｍＬ）から沈殿させてろ過する。粗製混合物をシリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（ＴＥＡで中和、ＤＣＭで溶離）によってさらに精製して表題の化合物を白色固体として産出する。

【0096】

実施例２１：

【化43】

５−（４−メトキシ−３−（２−（２−（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−２−オキソ−１−（２−オキソテトラヒドロフラン−３−イル）エチル）フェニル）−ジベンゾチオフェニウム４−（（（４Ｒ）−４−（１０，１３−ジメチル−３，７，１２−トリオキソヘキサデカヒドロ−１Ｈ−シクロペンタフェナントレン−１７−イル）ペンタノイル）オキシ）−１，１，２，２−テトラフルオロブタン−１−スルホネート
５−（４−メトキシ−３−（２−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−２−オキソ−１−（２−オキソテトラヒドロフラン−３−イル）エチル）フェニル）−ジベンゾチオフェニウム塩化物（１０ｇ、１４．８ミリモル）および４−（（（４Ｒ）−４−（１０，１３−ジメチル−３，７，１２−トリオキソヘキサデカヒドロ−１Ｈ−シクロペンタフェナントレン−１７−イル）ペンタノイル）オキシ）−１，１，２，２−テトラフルオロブタン−１−スルホン酸ナトリウム（９．８６ｇ、１５．６ミリモル）をＤＣＭ（２５０ｍＬ）および水（２５０ｍＬ）に溶解し、２５℃で一晩撹拌する。層を分離し、有機層を水（２００ｍＬ×１０）で洗い、減圧下で濃縮して表題の化合物を白色固体として産出する。

【0097】

実施例２２：

【化44】

５−（３−（１−ヒドロキシ−３−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−３−オキソ−１−フェニルプロパン−２−イル）−４−メトキシフェニル）−ジベンゾチオフェニウム塩化物
ＤＭＦ（１５ｍＬ）中のペンタナール（１．５３ｇ、１７．８ミリモル）を撹拌している０℃の５−（４−メトキシ−３−（２−（２−（（２−メチルアダマンタン−２−イル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−２−オキソエチル）フェニル）−ジベンゾチオフェニウム塩化物（１０ｇ、１６．９ミリモル）および炭酸セシウム（１１．０ｇ、３３．８ミリモル）のＤＭＦ溶液（６０ｍＬ）にゆっくり加える。反応混合物を完全に追加した後、２５℃に温め、１８時間撹拌する。得られた溶液を水（２００ｍＬ）で急冷し、ＤＣＭ（１５０ｍＬ×２）で抽出し、混合した有機層を水（２００ｍＬ×４）で洗い、粘性油に濃縮し、ＭＴＢＥ（１Ｌ）から沈殿させ、ろ過する。粗製混合物をシリカゲルフラッシュカラムクロマトグラフィー（ＴＥＡで中和、ＤＣＭで溶離）によってさらに精製して表題の化合物を白色固体として産出する。

【0098】

実施例２３：酸発生剤単位を有するポリマーの調製
メタクリル酸２−フェニルプロパン−２−イル（０．３９ｇ）、メタクリル酸２−オキソテトラヒドロフラン−３−イル（０．３３ｇ）、メタクリル酸３，５−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシプロパン−２−イル）シクロヘキシル（０．５７ｇ）および５−（４−（２−（１−エチルシクロペンチルオキシ）−２−オキソエトキシ）−３，５−ジメチルフェニル）−５Ｈ−ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェニウム１，１−ジフルオロ−２−（メタクリロイルオキシ）エタンスルホネート（０．３１ｇ）を１２．８１ｇのアセトニトリル／テトラヒドロフラン（２／１ ｖ／ｖ）に溶解することによりヒール液（Ｈｅｅｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎ）を作成した。メタクリル酸２−フェニルプロパン−２−イル（１８５．５４ｇ、０．９６７モル）、メタクリル酸２−オキソテトラヒドロフラン−３−イル（２０４．２７ｇ、１．２６モル）、メタクリル酸３，５−ビス（１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−ヒドロキシプロパン−２−イル）シクロヘキシル（１２７．９８ｇ、０．２９モル）および５−（４−（２−（１−エチルシクロペンチルオキシ）−２−オキソエトキシ）−３，５−ジメチルフェニル）−５Ｈ−ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェニウム１，１−ジフルオロ−２−（メタクリロイルオキシ）エタンスルホン酸（８１．５ｇ、０．１３２モル）を６０６ｇの乳酸エチル：γ−ブトリルラクトン（γ−ｂｕｔｒｙｌ ｌａｃｔｏｎｅ）（３０／７０ ｖ／ｖ）に溶解することにより供給液を調製した。６５．９６ｇの開始剤（Ｖ−６５）を６６ｇのアセトニトリル／テトラヒドロフラン（２／１ ｖ／ｖ）に溶解することにより開始剤溶液を調製した。水凝縮器およびフラスコ内の反応を監視するために温度計を装着した２Ｌの三つ口丸底フラスコ内で重合を行った。内容物を塔頂撹拌機を用いて撹拌した。反応器にヒール液を投入し、内容物を７５℃に加熱した。供給液および開始剤溶液を、注射器ポンプを用いて４時間掛けて反応器に供給した。次いで内容物をさらに２時間撹拌し、それによって、ハイドロキノン（２．０ｇ）を用いて反応を急冷した。内容物を室温に冷却し、（重量で）ＩＰＥ／ＭｅＯＨ ９５／５（ｗ／ｗ）×１０のうち２回沈殿した。それぞれの沈殿工程後に得られたポリマーを真空内で（ｉｎ ｖａｃｕｕｏ）５０℃で２４時間乾燥して５００ｇのポリマーを生じた。

【0099】

実施例２４：酸発生剤単位を有するポリマーの調製
５−（４−（２−（１−エチルシクロペンチルオキシ）−２−オキソエトキシ）−３，５−ジメチルフェニル）−５Ｈ−ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェニウム１，１−ジフルオロ−２−（メタクリロイルオキシ）エタンスルホン酸の代わりに５−フェニル−５Ｈ−ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェニウム１，１−ジフルオロ−２−（メタクリロイルオキシ）エタンスルホン酸を用いたことを除いて、実施例２３に用いた物と同じプロセスをポリマーの調製に用いた。

【0100】

実施例２５：酸発生剤単位を有するポリマーの調製
５−（４−（２−（１−エチルシクロペンチルオキシ）−２−オキソエトキシ）−３，５−ジメチルフェニル）−５Ｈ−ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェニウム１，１−ジフルオロ−２−（メタクリロイルオキシ）エタンスルホン酸の代わりに５−（４−（ｔｅｒｔ−ブチル）フェニル）−５Ｈ−ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェン−５−イウム１，１−ジフルオロ−２−（メタクリロイルオキシ）エタンスルホン酸を用いたことを除いて、実施例２３に用いた物と同じプロセスをポリマーの調製に用いた。

【0101】

実施例２６：酸発生剤単位を有するポリマーの調製
５−（４−（２−（１−エチルシクロペンチルオキシ）−２−オキソエトキシ）−３，５−ジメチルフェニル）−５Ｈ−ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェニウム１，１−ジフルオロ−２−（メタクリロイルオキシ）エタンスルホン酸の代わりに実施例９のモノマーを用いたことを除いて、実施例２３に用いた物と同じプロセスをポリマーの調製に用いた。

【0102】

実施例２７：酸発生剤単位を有するポリマーの調製（ＴＢＰ−Ｆ２としての低ＰＰＭＡ）
５−（４−（２−（１−エチルシクロペンチルオキシ）−２−オキソエトキシ）−３，５−ジメチルフェニル）−５Ｈ−ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェニウム１，１−ジフルオロ−２−（メタクリロイルオキシ）エタンスルホン酸の代わりに５−（４−（ｔｅｒｔ−ブチル）フェニル）−５Ｈ−ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェン−５−イウム１，１−ジフルオロ−２−（メタクリロイルオキシ）エタンスルホン酸を用いたこと、および１０モル％少ないメタクリル酸２−フェニルプロパン−２−イルを用い、メタクリル酸２−オキソテトラヒドロフラン−３−イルで置き換えたことを除いて、実施例２３に用いた物と同じプロセスをポリマーの調製に用いた。

【0103】

実施例２８：フォトレジスト組成物のさらなる調製および処理
ポジティブトーンのフォトレジスト組成物を、成分１、実施例１０からのポリマーの１０重量％乳酸エチル溶液７．９５２ｇ；成分２、酸発生剤（５−（４−（２−（１−エチルシクロペンチルオキシ）−２−オキソエトキシ）−３，５−ジメチルフェニル）−５Ｈ−ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェニウム３−ヒドロキシアダマンタン−アセトキシ−１，１，２，２−テトラフルオロブタン−１−スルホン酸）の２重量％乳酸エチル溶液９．２８９ｇ；成分３、テトラキス（２−ヒドロキシプロピル）エチレンジアミンの０．５重量％乳酸エチル溶液０．９３２ｇ；成分４、（１ｒ，３ｓ，５Ｒ，７Ｓ）−３−ヒドロキシアダマンタン−１−カルボン酸、５−（４−（２−（（１−エチルシクロペンチル）オキシ）−２−オキソエトキシ）−３，５−ジメチルフェニル）−５Ｈ−ジベンゾ［ｂ，ｄ］チオフェン−５−イウム塩の２重量％乳酸エチル溶液０．６８０ｇ；成分５、フッ素化界面活性剤（Ｏｍｎｏｖａ ＰＦ６５６）の０．５重量％乳酸エチル溶液０．１５９ｇ；成分６、乳酸エチル９．２８７ｇ；および成分７、２−ヒドロキシイソ酪酸メチルエステル１１．７００ｇを組み合わせることにより調製した。調合したレジストを０．０１μｍＰＴＦＥフィルターに通した。このようにして調製されたレジストをシリコンウエハー上にスピンコーティングし、ソフトベークして担体溶媒を除去し、フォトマスクを介してＥＵＶ放射線に露光させる。次いで結像したレジスト層を１１０℃で６０秒間ベークし、次にアルカリ水性組成物で現像する。

【0104】

実施例２９〜４１：フォトレジスト組成物
フォトレジスト組成物を表１に従う適切な変更と共に実施例２８に従って調製および処理した。

【0105】

【表1】

表１において、参照される文字は、以下の表２に従い［］括弧内の値は実施例２８に従って加えられる成分のグラム数の量であることを示すか、または合成例への直接参照であり、やはり［］括弧内の値は実施例２８に従って加えられる成分のグラム数の量であることを示す。参照文字が無いまたは対応する実施例が無い場合、成分は実施例２８の対応する成分と同一である。全ての試料は実施例２８に従って処理した。

【0106】

【表2】

【0107】

実施例４２：リソグラフィーの評価
下表について、Ｅサイズ（Ｅｓｉｚｅ）、ＣＤＵおよびＥＬ％は全て以下の方法で評価した：比較例は１に正規化され、その結果として「◇」で示され；それぞれの比較と比べて少なくとも２０％の改善を示す、非常に優れた測定基準は「Δ」で示され；それぞれの比較と比べて少なくとも１０％の改善を示す、優れた測定基準は「□」で示され；それぞれの比較と比べて０％から１０％の改善を示す、改善された測定基準は「■」で示され；それぞれの比較と比べて＜０％から−５％の改善を示す、同様の測定基準は「●」で示され；期待以下の性能は「○」で印される。

【0108】

焦点深度（ＤｏＦ）１００ｎｍに制限された１０％のＣＤ境界を有する放射線量および焦点（ＦＥＭ）による限界寸法（ＣＤ）データからＥ−サイズおよび露出寛容度％（ＥＬ％）を計算した。ＣＤＵは、全て最大露光／最大焦点内で取り、各ＦＯＶについて３６ＣＨを測定する１０ＦＯＶについて計算された３Ｓｉｇｍａであった。

【0109】

【表3】

【0110】

【表4】

【0111】

【表5】

【0112】

【表6】

【0113】

表３〜６において見られるように、本発明の光酸発生剤（ＰＡＧ）を含むフォトレジストは、改善されたリソグラフィー性能を示す。