JP2011184434A - 塩、酸発生剤、レジスト組成物及びレジストパターンの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】得られるパターンの解像度が良好なレジスト組成物、これを実現する塩及び酸発生剤を提供することを目的とする。
【解決手段】式（Ｉ）で表される塩、これを含む酸発生剤及びこの酸発生剤と樹脂とを含むレジスト組成物。

［式（Ｉ）中、Ｑ^１及びＱ^２は、互いに独立に、フッ素原子又はＣ₁〜Ｃ₆ペルフルオロアルキル基を表す；Ｌ¹は、２価のＣ₁〜Ｃ₁₇飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれる−ＣＨ_２−は、−Ｏ−又は−ＣＯ−で置き換わっていてもよい；Ｚ^１＋は、有機カチオンを表す。］
【選択図】なし

Description

本発明は、塩、酸発生剤、レジスト組成物及びレジストパターンの製造方法に関し、より詳細には、半導体の微細加工に用いられる酸発生剤用の塩、これを含む酸発生剤及びレジスト組成物並びにレジストパターンの製造方法に関する。

特許文献１には、下記式で表される酸発生剤用の塩が記載されている。

特開２００７−１６１７０７号公報

しかし、従来の塩を含むレジスト組成物では、得られるパターンの解像度が必ずしも満足できない場合があった。

本発明は、以下の発明〔１〕〜〔８〕を含む。
〔１〕式（Ｉ）で表される塩。

［式（Ｉ）中、
Ｑ^１及びＱ^２は、互いに独立に、フッ素原子又はＣ₁〜Ｃ₆ペルフルオロアルキル基を表す。
Ｌ¹は、２価のＣ₁〜Ｃ₁₇飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれる−ＣＨ_２−は、−Ｏ−又は−ＣＯ−で置き換わっていてもよい。
Ｚ^１＋は、有機カチオンを表す。］

〔２〕Ｌ¹が、＊−ＣＯ−又は＊−ＣＯ−Ｏ−ＣＨ_２−ＣＯ−（＊は、−Ｃ（Ｑ^１）（Ｑ^２）−との結合手を表す）である〔１〕記載の塩。
〔３〕Ｚ^1＋が、アリールスルホニウムカチオンである〔１〕又は〔２〕記載の塩。
〔４〕上記〔１〕〜〔３〕のいずれか記載の塩を含有する酸発生剤。

〔５〕上記〔４〕記載の酸発生剤と樹脂とを含有するレジスト組成物。
〔６〕樹脂が、酸に不安定な基を有し、かつアルカリ水溶液に不溶又は難溶であり、酸と作用してアルカリ水溶液で溶解しえる樹脂である〔５〕記載のレジスト組成物。
〔７〕塩基性化合物を含有する〔５〕又は〔６〕記載のレジスト組成物。
〔８〕（１）上記〔５〕〜〔７〕のいずれか記載のレジスト組成物を基板上に塗布する工程、
（２）塗布後の組成物を乾燥して組成物層を形成する工程、
（３）組成物層を露光する工程、
（４）露光後の組成物層を加熱する工程、
（５）加熱後の組成物層を現像する工程、
を含むレジストパターンの製造方法。

本発明の塩からなる酸発生剤、この酸発生剤を含有するレジスト組成物によれば、優れた解像度を有するパターンを得ることができる。

本明細書では、特に断りのない限り、いずれの化学構造式においても、同様の置換基を有する場合、炭素数を適宜選択しながら後述する具体的な各置換基を適用することができる。直鎖状、分岐状又は環状のいずれかをとることができるものは、特記ない限りそのいずれをも含み、同一の基において、直鎖状、分岐状及び／又は環状の部分構造が混在していてもよい。立体異性体が存在する場合は、それらの立体異性体の全てを包含する。さらに、各置換基は、結合部位及び結合態様によって一価又は二価以上の置換基となり得る。
また、「（メタ）アクリル系モノマー」とは、「ＣＨ₂＝ＣＨ−ＣＯ−」又は「ＣＨ₂＝Ｃ（ＣＨ₃）−ＣＯ−」の構造を有するモノマーの少なくとも１種を意味する。同様に「（メタ）アクリレート」及び「（メタ）アクリル酸」とは、それぞれ「アクリレート及びメタクリレートの少なくとも１種」並びに「アクリル酸及びメタクリル酸の少なくとも１種」を意味する。

〈式（Ｉ）で表される塩〉
本発明の塩は、式（Ｉ）で表される。

［式（Ｉ）中、
Ｑ^１及びＱ^２は、互いに独立に、フッ素原子又はＣ₁〜Ｃ₆ペルフルオロアルキル基を表す。
Ｌ¹は、２価のＣ₁〜Ｃ₁₇飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれる−ＣＨ_２−は、−Ｏ−又は−ＣＯ−で置き換わっていてもよい。
Ｚ^１＋は、有機カチオンを表す。］

ペルフルオロアルキル基としては、例えば、ペルフルオロメチル基、ペルフルオロエチル基、ペルフルオロプロピル基、ペルフルオロイソプロピル基、ペルフルオロブチル基、ペルフルオロｓｅｃ−ブチル基、ペルフルオロｔｅｒｔ−ブチル基、ペルフルオロペンチル基、ペルフルオロヘキシル基などが挙げられる。

２価の飽和炭化水素基としては、直鎖状アルキレン基、分岐状アルキレン基、単環式又は多環式の飽和環状炭化水素基が挙げられ、これらの基のうち２種以上を組み合わせたものでもよい。
具体的には、メチレン基、エチレン基、プロパン−１，３−ジイル基、プロパン−１，２−ジイル基、ブタン−１，４−ジイル基、ペンタン−１，５−ジイル基、ヘキサン−１，６−ジイル基、ヘプタン−１，７−ジイル基、オクタン−１，８−ジイル基、ノナン−１，９−ジイル基、デカン−１，１０−ジイル基、ウンデカン−１，１１−ジイル基、ドデカン−１，１２−ジイル基、トリデカン−１，１３−ジイル基、テトラデカン−１，１４−ジイル基、ペンタデカン−１，１５−ジイル基、ヘキサデカン−１，１６−ジイル基、ヘプタデカン−１，１７−ジイル基等の直鎖状アルキレン基；
直鎖状アルキレンに、アルキル基（特に、Ｃ₁〜Ｃ₄アルキル基、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等）の側鎖を有したもの、例えば、１−メチル−１，３−プロピレン基、２−メチル−１，３−プロピレン基、２−メチル−１，２−プロピレン基、１−メチル−１，４−ブチレン基、２−メチル−１，４−ブチレン基等の分岐状アルキレン；
１，３−シクロブチレン基、１，３−シクロペンチレン基、１，４−シクロヘキシレン基、１，５−シクロオクチレン基等のシクロアルキレン基である単環式の飽和環状炭化水素基；
１，４−ノルボルニレン基、２，５−ノルボルニレン基、１，５−アダマンチレン基、２，６−アダマンチレン基等の多環式の飽和環状炭化水素基等が挙げられる。また、後述する１価の飽和環状炭化水素の任意の水素原子を結合手として２価としたものであってもよい。

式（Ｉ）においては、Ｑ¹及びＱ²は、それぞれ独立に、好ましくはペルフルオロメチル基又はフッ素原子であり、より好ましくはフッ素原子である。

Ｌ¹の−ＣＨ_２−が−Ｏ−又は−ＣＯ−で置き換わった基としては、例えば、式（ｂ１−１）〜式（ｂ１−６）が挙げられる。なお、式（ｂ１−１）〜式（ｂ１−６）は、その左右を式（Ｉ）に合わせて記載しており、左側でＣ（Ｑ¹）（Ｑ²）−と結合し、右側で−Ｎ＝と結合する。以下の式（ｂ１−１）〜式（ｂ１−６）の具体例も同様である。

式（ｂ１−１）〜式（ｂ１−６）中、
Ｌ^b2は、単結合又はＣ₁〜Ｃ₁₅アルキレン基を表す。
Ｌ^b3は、単結合又はＣ₁〜Ｃ₁₂アルキレン基を表す。
Ｌ^b4は、Ｃ₁〜Ｃ₁₃アルキレン基を表す。但しＬ^b3及びＬ^b4の炭素数上限は１３である。
Ｌ^b5、Ｌ^b6及びＬ^b7は、それぞれ独立に、Ｃ₁〜Ｃ₁₅アルキレン基を表す。但しＬ^b6及びＬ^b7の炭素数上限は１６である。
Ｌ^b8は、Ｃ₁〜Ｃ₁₄アルキレン基を表す。
Ｌ^b9及びＬ^b11は、それぞれ独立に、単結合又はＣ₁〜Ｃ₁₁アルキレン基を表す。
Ｌ^b10は、Ｃ₁〜Ｃ₁₁飽和炭化水素基を表す。但しＬ^ｂ９、Ｌ^ｂ10及びＬ^ｂ11の炭素数上限は１２である。
中でも、式（ｂ１−１）で表される２価の基が好ましく、Ｌ^b2が単結合又は−ＣＨ_２−である式（ｂ１−１）で表される２価の基がより好ましい。

式（ｂ１−１）で表される２価の基としては、例えば、以下のものが挙げられる。

式（ｂ１−２）で表される２価の基としては、例えば、以下のものが挙げられる。

式（ｂ１−３）で表される２価の基としては、例えば、以下のものが挙げられる。

式（ｂ１−４）で表される２価の基としては、例えば、以下のものが挙げられる。

式（ｂ１−５）で表される２価の基としては、例えば、以下のものが挙げられる。

式（ｂ１−６）で表される２価の基としては、例えば、以下のものが挙げられる。

式（I）におけるスルホン酸アニオンは、Ｌ^１として、好ましくは式（ｂ１−１）〜式（ｂ１−４）及び式（ｂ１−６）のいずれか、より好ましくは式（ｂ１−１）、式（ｂ１−２）又は式（ｂ１−６）を有するもののいずれか、さらに好ましくは、式（ｂ１−１）又は式（ｂ１−２）を有するものであり、具体的には、＊−ＣＯ−又は＊−ＣＯ−Ｏ−ＣＨ_２−ＣＯ−が挙げられる。

式（Ｉ）で表される塩としては、例えば以下の塩が挙げられる。

Ｚ^１＋としては、オニウムカチオン、例えば、スルホニウムカチオン、ヨードニウムカチオン、アンモニウムカチオン、ベンゾチアゾリウムカチオン、ホスホニウムカチオンなどが挙げられる。これらの中でも、スルホニウムカチオン及びヨードニウムカチオンが好ましく、アリールスルホニウムカチオンがより好ましい。

Ｚ^１＋は、好ましくは式（ｂ２−１）〜式（ｂ２−４）のいずれかである。

これらの式（ｂ２−１）〜式（ｂ２−４）において、
Ｒ^b4〜Ｒ^b6は、それぞれ独立に、Ｃ₁〜Ｃ₃₀脂肪族炭化水素基、Ｃ₃〜Ｃ₃₆飽和環状炭化水素基又はＣ₆〜Ｃ₁₈芳香族炭化水素基を表し、前記脂肪族炭化水素基は、ヒドロキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルコキシ基又はＣ₆〜Ｃ₁₈芳香族炭化水素基で置換されていてもよく、前記飽和環状炭化水素基は、ハロゲン原子、Ｃ₂〜Ｃ₄アシル基又はグリシジルオキシ基で置換されていてもよく、前記芳香族炭化水素基は、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₃₆脂肪族炭化水素基、Ｃ₃〜Ｃ₃₆飽和環状炭化水素基又はＣ₁〜Ｃ₁₂アルコキシ基で置換されていてもよい。
Ｒ^b7及びＲ^b8は、それぞれ独立に、ヒドロキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂脂肪族炭化水素基又はＣ₁〜Ｃ₁₂アルコキシ基を表す。
ｍ２及びｎ２は、それぞれ独立に０〜５の整数を表す。

Ｒ^b9及びＲ^b10は、それぞれ独立に、Ｃ₁〜Ｃ₃₆脂肪族炭化水素基又はＣ₃〜Ｃ₃₆飽和環状炭化水素基を表す。
Ｒ^b11は、水素原子、Ｃ₁〜Ｃ₃₆脂肪族炭化水素基、Ｃ₃〜Ｃ₃₆飽和環状炭化水素基又はＣ₆〜Ｃ₁₈芳香族炭化水素基を表す。
Ｒ^b9〜Ｒ^b11の脂肪族炭化水素基は、好ましくはＣ_１〜Ｃ_１２であり、飽和環状炭化水素基は、好ましくはＣ_４〜Ｃ_１２である。
Ｒ^b12は、Ｃ₁〜Ｃ₁₂脂肪族炭化水素基、Ｃ₃〜Ｃ₁₈飽和環状炭化水素基或いはＣ₆〜Ｃ₁₈芳香族炭化水素基を表す。前記芳香族炭化水素基は、Ｃ₁〜Ｃ₁₂脂肪族炭化水素基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルコキシ基、Ｃ₃〜Ｃ₁₈飽和環状炭化水素基又はアルキルカルボニルオキシ基で置換されていてもよい。
Ｒ^b9とＲ^b10及びＲ^b11とＲ^b12は、それぞれ独立に、互いに結合して３員環〜１２員環（好ましくは３員環〜７員環）を形成していてもよく、これらの環の−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−Ｓ−又は−ＣＯ−で置き換わっていてもよい。

Ｒ^b13〜Ｒ^b18は、それぞれ独立に、ヒドロキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂脂肪族炭化水素基又はＣ₁〜Ｃ₁₂アルコキシ基を表す。
Ｌ^b11は、−Ｓ−又は−Ｏ−を表す。
ｏ２、ｐ２、ｓ２、及びｔ２は、それぞれ独立に、０〜５の整数を表す。
ｑ２及びｒ２は、それぞれ独立に、０〜４の整数を表す。
ｕ２は０又は１を表す。
ｏ２〜ｔ２のいずれかが２であるとき、それぞれ、複数のＲ^b13〜Ｒ^b18のいずれかは互いに同一でも異なってもよい。

脂肪族炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、１−メチルエチル基（イソプロピル基）、ｎ−ブチル基、１，１−ジメチルエチル基（ｔｅｒｔ−ブチル基）、２，２−ジメチルエチル基、１−メチルプロピル基、２−メチルプロピル基、１，２−ジメチルプロピル基、２，２−ジメチルプロピル基、１−エチルプロピル基、ｎ−ペンチル基、１−メチルブチル基、２−メチルブチル基、３−メチルブチル基、ｎ−ヘキシル基、１−プロピルブチル基、ペンチル基、１−メチルペンチル基、１，４−ジメチルヘキシル基、ヘプチル基、１−メチルヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基などのアルキル基が挙げられる。

飽和環状炭化水素基としては、単環式又は多環式のいずれでもよい。例えば、シクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基、シクロへキシル基、メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロへキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基）などの単環式の飽和環状炭化水素基；縮合した芳香族炭化水素基を水素化して得られる基（例えば、ヒドロナフチル基）；橋かけ環状炭化水素基（例えば、アダマンチル基、ノルボルニル基、メチルノルボルニル基）などの多環式の飽和環状炭化水素基が挙げられる。さらに下記のような、橋かけ環（例えばノルボルナン環）と単環（例えばシクロヘプタン環、シクロヘキサン環）又は多環（例えば、デカヒドロナフタレン環）とが縮合した基又は橋かけ環同士が縮合した基；これらが組み合わせられた基（メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロへキシル基、メチルノルボルニル基）等が挙げられる。

芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基、アントラニル基、ｐ−メチルフェニル基、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、ｐ−アダマンチルフェニル基、トリル基、キシリル基、クメニル基、メシチル基、ビフェニル基、アントリル基、フェナントリル基、２，６−ジエチルフェニル基、２−メチル−６−エチルフェニル等のアリール基等が挙げられる。

アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｓｅｃ−ブチトキシ基、ｔｅｒｔ−ブチトキシ基、ｎ−ペントキシ基、ｎ−ヘキトキシ基、ヘプトキシ基、オクトキシ基、２−エチルヘキシルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、ウンデシルオキシ基、ドデシルオキシ基などが挙げられる。
ハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素原子が挙げられる。
アシル基としては、例えば、アセチル、プロピオニル、ブチリル等が挙げられる。
アルキルカルボニルオキシ基としては、メチルカルボニルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ｎ−プロピルカルボニルオキシ基、イソプロピルカルボニルオキシ基、ｎ−ブチルカルボニルオキシ基、ｓｅｃ−ブチルカルボニルオキシ基、ｔｅｒｔ−ブチルカルボニルオキシ基、ペンチルカルボニルオキシ基、ヘキシルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基及び２−エチルヘキシルカルボニルオキシ基等が挙げられる。
Ｒ^b9及びＲ^b10が形成する環としては、例えば、チオラン−１−イウム環（テトラヒドロチオフェニウム環）、チアン−１−イウム環、１，４−オキサチアン−４−イウム環などが挙げられる。
Ｒ^b11及びＲ^b12が形成する環としては、例えば、オキソシクロヘプタン環、オキソシクロヘキサン環、オキソノルボルナン環、オキソアダマンタン環などが挙げられる。

これらの式（ｂ２−１）〜式（ｂ２−４）においては、好ましい脂肪族炭化水素基は、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基及び２−エチルヘキシル基である。
好ましい飽和環状炭化水素基は、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロデシル基、２−アルキル−２−アダマンチル基、１−（１−アダマンチル）−１−アルキル基、及びイソボルニル基である。
好ましい芳香族炭化水素基は、フェニル基、４−メチルフェニル基、４−エチルフェニル基、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、４−シクロへキシルフェニル基、４−メトキシフェニル基、ビフェニリル基、ナフチル基である。
置換基が芳香族炭化水素基である脂肪族炭化水素基としては、ベンジル基、フェネチル基、フェニルプロピル基、トリチル基、ナフチルメチル基、ナフチルエチル基等のアラルキル基などが挙げられる。

カチオン（ｂ２−１）〜カチオン（ｂ２−４）の中でも、カチオン（ｂ２−１）が好ましく、式（ｂ２−１−１）で表されるカチオンがより好ましく、トリフェニルスルホニウムカチオン（式（ｂ２−１−１）中、ｖ２＝ｗ２＝ｘ２＝０）がさらに好ましい。

式（ｂ２−１−１）中、
Ｒ^b19〜Ｒ^b21は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₃₆脂肪族炭化水素基、Ｃ₃〜Ｃ₃₆飽和環状炭化水素基又はＣ₁〜Ｃ₁₂アルコキシ基を表し、前記脂肪族炭化水素基は、ヒドロキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルコキシ基又はＣ₆〜Ｃ₁₈芳香族炭化水素基で置換されていてもよく、前記飽和環状炭化水素基は、ハロゲン原子、Ｃ₂〜Ｃ₄アシル基又はグリシジルオキシ基で置換されていてもよい。
ｖ２〜ｘ２は、それぞれ独立に０〜５の整数（好ましくは０又は１）を表す。ｖ２〜ｘ２のいずれかが２以上のとき、それぞれ、複数のＲ^b19〜Ｒ^b21のいずれかは、互いに同一でも異なってもよい。

式（ｂ２−１−１）においては、
Ｒ^b19〜Ｒ^b21の脂肪族炭化水素基の炭素数は、好ましくは１〜１２であり、飽和環状炭化水素基の炭素数は、好ましくは４〜３６である。
Ｒ^b19〜Ｒ^b21は、それぞれ独立に、好ましくは、ハロゲン原子（より好ましくはフッ素原子）、ヒドロキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルキル基又はＣ₁〜Ｃ₁₂アルコキシ基である。

カチオン（ｂ２−１−１）の具体例としては、以下のものが挙げられる。

カチオン（ｂ２−２）の具体例としては、以下のものが挙げられる。

カチオン（ｂ２−３）の具体例としては、以下のものが挙げられる。

カチオン（ｂ２−４）の具体例としては、以下のものが挙げられる。

式（Ｉ）で表される塩は、上述のアニオン及び有機カチオンの組合せである。上述のアニオンとカチオンとは任意に組み合わせることができるが、以下の塩が好ましい。

式（Ｉ）で表される塩は、当該分野で公知の方法によって製造することができる。
例えば、Ｌ^１が−ＣＯ−である（ｂ２）は、式（ｂ２−ａ）で表される化合物と式（ｂ２−ｂ）で表される塩とを溶媒中、触媒下で反応させることにより製造することができる。溶媒としては、アセトニトリル等が挙げられる。触媒としては、カルボニルジイミダゾール等が挙げられる。

また、Ｌ^１が−ＣＯ−Ｏ−ＣＨ_２−ＣＯ−である（ｂ３）は、式（ｂ２−ｂ）で表される塩と式（ｂ３−ａ）で表される化合物とを溶媒中、触媒下で反応させることにより製造することができる。溶媒としては、ジメチルホルムアミド等が挙げられる。触媒としては、炭酸カリウム、ヨウ化カリウム等が挙げられる。

式（ｂ２−ｂ）で表される塩は、特開２００８−１２７３６７号公報に記載された方法で合成することができる。
式（ｂ３−ａ）で表される化合物は、式（ｂ２−ａ）で表される化合物と式（ｂ３−ｂ）で表される化合物とを溶媒中、塩基触媒下で反応させることにより得ることができる。溶媒としては、テトラヒドロフラン等が挙げられる。塩基触媒としては、ピリジン等が挙げられる。

〈酸発生剤〉
本発明の酸発生剤は、式（Ｉ）で表される塩を含有する。式（Ｉ）で表される塩は、酸発生剤として使用する時、単独でも複数種を同時に用いてもよい。

〈レジスト組成物〉
本発明のレジスト組成物は、式（Ｉ）で表される塩を含有する酸発生剤と樹脂（以下「樹脂（Ａ）」という場合がある）とを含有する。このレジスト組成物には、さらに式（Ｉ）で表される塩でない他の酸発生剤（以下「酸発生剤（Ｂ）」という場合がある）を含有していてもよい。
本発明のレジスト組成物では、式（Ｉ）で表される塩の含有量は、樹脂（Ａ）１００質量部に対して、好ましくは０．１質量部以上（より好ましくは０．５質量部以上、さらに好ましくは１質量部以上）、好ましくは３０質量部以下（より好ましくは２０質量部以下、さらに好ましくは１０質量部以下）である。

〈他の酸発生剤〉
酸発生剤（Ｂ）は、非イオン系とイオン系とに分類される。非イオン系酸発生剤には、有機ハロゲン化物、スルホネートエステル類（例えば２−ニトロベンジルエステル、芳香族スルホネート、オキシムスルホネート、Ｎ−スルホニルオキシイミド、Ｎ−スルホニルオキシイミド、スルホニルオキシケトン、ＤＮＱ ４−スルホネート）、スルホン類（例えば、ジスルホン、ケトスルホン、スルホニルジアゾメタン）等が含まれる。イオン系酸発生剤は、オニウムカチオンを含むオニウム塩（例えば、ジアゾニウム塩、ホスホニウム塩、スルホニウム塩、ヨードニウム塩）が代表的である。オニウム塩のアニオンとしては、スルホン酸アニオン、スルホニルイミドアニオン、スルホニルメチドアニオン等が挙げられる。

酸発生剤（Ｂ）としては、レジスト分野で使用される酸発生剤（特に光酸発生剤）だけでなく、光カチオン重合の光開始剤、色素類の光消色剤又は光変色剤等の放射線（光）によって酸を発生する公知化合物及びそれらの混合物も、適宜使用できる。例えば、特開昭６３−２６６５３号、特開昭５５−１６４８２４号、特開昭６２−６９２６３号、特開昭６３−１４６０３８号、特開昭６３−１６３４５２号、特開昭６２−１５３８５３号、特開昭６３−１４６０２９号や、米国特許第３，７７９，７７８号、米国特許第３，８４９，１３７号、独国特許第３９１４４０７号、欧州特許第１２６，７１２号等に記載の放射線によって酸を発生する化合物を使用できる。

酸発生剤（Ｂ）は、好ましくはフッ素含有酸発生剤であり、より好ましくは式（Ｂ１）で表されるスルホン酸塩（以下「酸発生剤（Ｂ１）」という場合がある）である。

式（Ｂ１）中、
Ｑ^３及びＱ^４は、それぞれ独立に、フッ素原子又はＣ₁〜Ｃ₆ペルフルオロアルキル基を表す。
Ｙ^１は、Ｃ₁〜Ｃ₁₈脂肪族炭化水素基又はＣ₃〜Ｃ₁₈飽和環状炭化水素基を表し、該脂肪族炭化水素基及び前記飽和環状炭化水素基は置換基を有していてもよく、これら基に含まれる−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−ＳＯ_２−又は−ＣＯ−で置き換わっていてもよい。
Ｌ^２は、単結合又は２価のＣ₁〜Ｃ₁₇飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基の−ＣＨ_２−は、−Ｏ−又は−ＣＯ−で置き換わっていてもよい。
Ｚ^２＋は、有機カチオンを表す。

式（Ｂ１）においては、Ｑ^３及びＱ^４は、それぞれ独立に、好ましくはペルフルオロメチル基又はフッ素原子であり、より好ましくはフッ素原子である。

Ｙ^１における脂肪族炭化水素基又は飽和環状炭化水素基に置換されていてもよい置換基としては、例えば、ハロゲン原子（但しフッ素原子を除く）、ヒドロキシ基、オキソ基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂脂肪族炭化水素基、ヒドロキシ基含有Ｃ₁〜Ｃ₁₂脂肪族炭化水素基、Ｃ₃〜Ｃ₁₆飽和環状炭化水素基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルコキシ基、Ｃ₆〜Ｃ₁₈芳香族炭化水素基、Ｃ₇〜Ｃ₂₁アラルキル基、Ｃ₂〜Ｃ₄アシル基、グリシジルオキシ基又は−（ＣＨ₂）_j2−Ｏ−ＣＯ−Ｒ^b1基（式中、Ｒ^b1は、Ｃ₁〜Ｃ₁₆脂肪族炭化水素基、Ｃ₃〜Ｃ₁₆飽和環状炭化水素基又はＣ₆〜Ｃ₁₈芳香族炭化水素基を表す。ｊ２は、０〜４の整数を表す。）などが挙げられる。
ヒドロキシ基含有脂肪族炭化水素基としては、例えば、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基などが挙げられる。
アラルキル基としては、例えば、ベンジル、フェネチル、フェニルプロピル、トリチル、ナフチルメチル基、ナフチルエチル基等が挙げられる。
Ｙ^１の置換基である脂肪族炭化水素基、飽和環状炭化水素基、芳香族炭化水素基及びアラルキル基等は、さらに置換基を有していてもよい。ここでの置換基は、例えば、Ｃ₁〜Ｃ₆アルキル基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、オキソ基等が挙げられる。

Ｙ^１の脂肪族炭化水素基又は飽和環状炭化水素基における−ＣＨ_２−が−Ｏ−又は−ＣＯ−で置き換わった基は、例えば、エーテル結合又は環状エーテル結合（−ＣＨ_２−が−Ｏ−で置き換わった基）、オキソ基を有する飽和環状炭化水素基（−ＣＨ_２−が−ＣＯ−で置き換わった基）、スルトン環基（隣り合う２つの−ＣＨ_２−が、それぞれ、−Ｏ−又は−ＳＯ_２−で置き換わった基）又はラクトン環基（隣り合う２つの−ＣＨ_２−が、それぞれ、−Ｏ−又は−ＣＯ−で置き換わった基）等が挙げられる。
このような基のうちの飽和環状炭化水素基としては、例えば、式（Ｙ１）〜式（Ｙ２６）で表される基が挙げられる。

飽和環状炭化水素基は、好ましくは式（Ｙ１）〜式（Ｙ１９）のいずれかで表される基であり、より好ましくは式（Ｙ１１）、式（Ｙ１４）、式（Ｙ１５）又は式（Ｙ１９）で表される基であり、さらに好ましくは式（Ｙ１１）又は式（Ｙ１４）で表される基である。

脂肪族炭化水素基が置換された飽和環状炭化水素基であるＹ^１としては、例えば、以下のものが挙げられる。

ヒドロキシ基又はヒドロキシ基含有脂肪族炭化水素基が置換された飽和環状炭化水素基であるＹ^１としては、例えば、以下のものが挙げられる。

芳香族炭化水素基が置換された飽和環状炭化水素基であるＹ^１としては、例えば、以下のものが挙げられる。

−（ＣＨ₂）_j2−Ｏ−ＣＯ−Ｒ^b1基が置換された飽和環状炭化水素基であるＹ^１としては、例えば、以下のものが挙げられる。

Ｙ^１は、好ましくは置換基（例えば、オキソ基等）を有していてもよいアダマンチル基であり、より好ましくはアダマンチル基又はオキソアダマンチル基である。

Ｌ^２の飽和炭化水素基に含まれる−ＣＨ_２−が−Ｏ−又は−ＣＯ−で置き換わった基としては、例えば、式（ｂ３−１）〜式（ｂ３−６）のいずれかが挙げられる。好ましくは式（ｂ３−１）〜式（ｂ３−４）のいずれか、より好ましくは式（ｂ３−１）又は式（ｂ３−２）である。式（ｂ３−１）〜式（ｂ３−６）は、その左右を式（Ｂ１）に合わせて記載しており、左側でＣ（Ｑ^３）（Ｑ^４）−と結合し、右側で−Ｙ^１と結合する。以下の式（ｂ３−１）〜式（ｂ３−６）の具体例も同様である。

式（ｂ３−１）〜式（ｂ３−６）中、
Ｌ^b2、Ｌ^b3、Ｌ^b4、Ｌ^b5、Ｌ^b6、Ｌ^b7、Ｌ^b8、Ｌ^b9及びＬ^b10は上記と同じ意味である。
中でも式（ｂ３−１）で表される２価の基が好ましく、Ｌ^b2が単結合又は−ＣＨ_２−である式（ｂ３−１）で表される２価の基がより好ましい。

式（ｂ３−１）で表される２価の基としては、例えば、以下のものが挙げられる。

式（ｂ３−２）で表される２価の基としては、例えば、以下のものが挙げられる。

式（ｂ３−３）で表される２価の基としては、式（ｂ１−３）で表される２価の基と同様のものが挙げられる。
式（ｂ３−４）で表される２価の基としては、式（ｂ１−４）で表される２価の基と同様のものが挙げられる。

式（ｂ３−５）で表される２価の基としては、例えば、以下のものが挙げられる。

式（ｂ３−６）で表される２価の基としては、例えば、以下のものが挙げられる。

式（Ｂ１）におけるスルホン酸アニオンは、Ｌ^２として、式（ｂ３−１）で表される２価の基を有するものが好ましく、以下の式（ｂ３−１−１）〜式（ｂ３−１−９）で表されるものがより好ましい。

式（ｂ３−１−１）〜式（ｂ３−１−９）中、
Ｑ^３、Ｑ^４及びＬ^b2は、前記と同じ意味である。
Ｒ^b2及びＲ^b3は、それぞれ独立にＣ₁〜Ｃ₄脂肪族炭化水素基（好ましくはメチル基）を表す。

脂肪族炭化水素基又は無置換の飽和環状炭化水素基であるＹ^１と式（ｂ３−１）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオン又は脂肪族炭化水素基が置換された飽和環状炭化水素基であるＹ^１と式（ｂ３−１）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

−（ＣＨ₂）_j2−Ｏ−ＣＯ−Ｒ^b1基が置換された飽和環状炭化水素基であるＹ^１と式（ｂ３−１）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

ヒドロキシ基又はヒドロキシ基含有脂肪族炭化水素基が置換された飽和環状炭化水素基であるＹ^１と式（ｂ３−１）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

芳香族炭化水素基又はアラルキル基が置換された飽和環状炭化水素基であるＹ^１と式（ｂ３−１）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

環状エーテルであるＹ^１と式（ｂ３−１）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

ラクトン環であるＹ^１と式（ｂ３−１）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

オキソ基を有する飽和環状炭化水素であるＹ^１と式（ｂ３−１）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

スルトン環であるＹ^１と式（ｂ１−１）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

脂肪族炭化水素基又は無置換の飽和環状炭化水素基であるＹ^１と式（ｂ３−２）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオン又は脂肪族炭化水素基が置換された飽和環状炭化水素基であるＹ^１と式（ｂ３−２）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

−（ＣＨ₂）_j2−Ｏ−ＣＯ−Ｒ^b1基が置換された飽和環状炭化水素基であるＹ^１と式（ｂ３−２）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

ヒドロキシ基又はヒドロキシ基含有脂肪族炭化水素基が置換された飽和環状炭化水素基であるＹ^１と式（ｂ３−２）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

芳香族炭化水素基が置換された飽和環状炭化水素基であるＹ^１と式（ｂ１−２）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

環状エーテルであるＹ^１と式（ｂ３−２）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

ラクトン環であるＹ^１と式（ｂ３−２）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

オキソ基を有するＹ^１と式（ｂ３−２）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

スルトン環であるＹと式（ｂ１−２）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

無置換の脂肪族炭化水素基であるＹ^１と式（ｂ３−３）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオン又は脂肪族炭化水素基が置換された飽和環状炭化水素基であるＹ^１と式（ｂ３−３）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

アルコキシ基が置換された飽和環状炭化水素基であるＹ^１と式（ｂ３−３）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

ヒドロキシ基又はヒドロキシ基含有脂肪族炭化水素基が置換された飽和環状炭化水素基であるＹ^１と式（ｂ３−３）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

オキソ基を有する飽和環状炭化水素基であるＹ^１と式（ｂ３−３）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

脂肪族炭化水素基が置換された飽和環状炭化水素基であるＹ^１と式（ｂ３−４）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

アルコキシ基が置換された飽和環状炭化水素基であるＹ^１と式（ｂ３−４）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

ヒドロキシ基又はヒドロキシ基含有脂肪族炭化水素基が置換された飽和環状炭化水素基であるＹ^１と式（ｂ３−４）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

オキソ基を有する飽和環状炭化水素基であるＹ^１と式（ｂ３−４）で表される２価の基とを含むスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

なかでも、式（ｂ３−１）で表される２価の基を有する以下のスルホン酸アニオンが好ましい。

酸発生剤（Ｂ１）に含まれるカチオンとしては、Ｚ^１＋と同じものが挙げられる。
酸発生剤（Ｂ１）は、上述のスルホン酸アニオン及び有機カチオンの組合せである。上述のアニオンとカチオンとは任意に組み合わせることができるが、アニオン（ｂ３−１−１）〜アニオン（ｂ３−１−９）のいずれかとカチオン（ｂ２−１−１）との組合せ、並びにアニオン（ｂ３−１−３）〜（ｂ３−１−５）のいずれかとカチオン（ｂ２−３）との組合せが好ましい。

好ましい酸発生剤（Ｂ１）は、式（Ｂ１−１）〜式（Ｂ１−１７）で表されるものである。中でもトリフェニルスルホニウムカチオンを含む酸発生剤（Ｂ１−１）、（Ｂ１−２）、（Ｂ１−６）、（Ｂ１−１１）、（Ｂ１−１２）、（Ｂ１−１３）及び（Ｂ１−１４）がより好ましい。

酸発生剤（Ｂ１）の含有量は、樹脂１００質量部に対して、好ましくは１質量部以上（より好ましくは３質量部以上）、好ましくは３０質量部以下（より好ましくは２５質量部以下）である。

〈樹脂Ａ〉
樹脂（Ａ）は、酸の作用によりアルカリ可溶となる樹脂である。酸の作用によりアルカリ可溶となる樹脂は、酸に不安定な基を有するモノマー（以下「酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１）」という場合がある）を重合することによって製造でき、酸の作用によりアルカリ可溶となる。「酸の作用によりアルカリ可溶となる」とは、「酸との接触前ではアルカリ水溶液に不溶又は難溶であるが、酸との接触後にはアルカリ水溶液に可溶となる」ことを意味する。酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１）は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

〈酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１）〉
「酸に不安定な基」とは、酸と接触すると脱離基が開裂して、親水性基（例えばヒドロキシ基又はカルボキシ基）を形成する基を意味する。酸に不安定な基としては、例えば、−Ｏ−が３級炭素原子（但し橋かけ環状炭化水素基の橋頭炭素原子を除く）と結合した式（１）で表されるアルコキシカルボニル基（即ち３級アルコール残基を有するエステル結合）が挙げられる。以下では、式（１）で表される基を「酸に不安定な基（１）」という場合がある。

式（１）中、Ｒ^a1〜Ｒ^a3は、それぞれ独立に、脂肪族炭化水素基又は飽和環状炭化水素基を表すか、或いはＲ^a1及びＲ^a2は互いに結合して環を形成していてもよい。＊は結合手を表す。

Ｒ^a1及びＲ^a2が互いに結合して形成する環としては、飽和環状炭化水素基、芳香族炭化水素基等が挙げられる。このような環は、好ましくはＣ_３〜Ｃ_２０であり、より好ましくはＣ_３〜Ｃ_１２である。
式（１）では、脂肪族炭化水素基は、好ましくはＣ_１〜Ｃ_２０であり、より好ましくはＣ_１〜Ｃ_１２である。
飽和環状炭化水素基は、好ましくはＣ_３〜Ｃ_２０であり、より好ましくはＣ_３〜Ｃ_１２である。

酸に不安定な基（１）としては、例えば、１，１−ジアルキルアルコキシカルボニル基（基（１）中、Ｒ^a1〜Ｒ^a3がアルキル基であるもの、好ましくはｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基）、２−アルキル−２−アダマンチルオキシカルボニル基（式（１）中、Ｒ^a1、Ｒ^a2及び炭素原子がアダマンチル基を形成し、Ｒ^a3がアルキル基であるもの）及び１−（１−アダマンチル）−１−アルキルアルコキシカルボニル基（式（１）中、Ｒ^a1及びＲ^a2がアルキル基であり、Ｒ^a3がアダマンチル基であるもの）などが挙げられる。

酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１）は、好ましくは、酸に不安定な基（１）と炭素−炭素二重結合とを有するモノマー、より好ましくは酸に不安定な基（１）を有する（メタ）アクリル系モノマーである。

酸に不安定な基（１）を有する（メタ）アクリル系モノマーの中でも、Ｃ₅〜Ｃ₂₀飽和環状炭化水素基を有するものが好ましい。飽和環状炭化水素基のような嵩高い構造を有するモノマー（ａ１）を重合して得られる樹脂を使用すれば、レジストの解像度を向上させることができる。

酸に不安定な基（１）と飽和環状炭化水素基とを有する（メタ）アクリル系モノマーの中でも、式（ａ１−１）又は式（ａ１−２）で表される酸に不安定な基を有するモノマーが好ましい。これらは単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

式（ａ１−１）及び式（ａ１−２）中、
Ｌ^a1及びＬ^a2は、それぞれ独立に、−Ｏ−又は−Ｏ−（ＣＨ₂）_k1−ＣＯ−Ｏ−を表し、ｋ１は１〜７の整数を表す。但しＬ^a1及びＬ^a2で列挙した−Ｏ−等は、それぞれ、左側で式（ａ１−１）及び式（ａ１−２）の−ＣＯ−と結合し、右側でアダマンチル基又はシクロへキシル基と結合することを意味する。
Ｒ^a4及びＲ^a5は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す。
Ｒ^a6及びＲ^a7は、それぞれ独立に、Ｃ₁〜Ｃ₈脂肪族炭化水素基又はＣ₃〜Ｃ₁₀飽和環状炭化水素基を表す。
ｍ１は０〜１４の整数を表す。
ｎ１は０〜１０の整数を表す。

Ｌ^a1及びＬ^a2は、好ましくは、−Ｏ−又は−Ｏ−（ＣＨ₂）_f1−ＣＯ−Ｏ−であり（前記ｆ１は、１〜４の整数である）、より好ましくは−Ｏ−である。
Ｒ^a4及びＲ^a5は、好ましくはメチル基である。
Ｒ^a6及びＲ^a7の脂肪族炭化水素基の炭素数は、好ましくは６以下であり、飽和環状炭化水素基の炭素数は、好ましくは８以下、より好ましくは６以下である。
ｍ１は、好ましくは０〜３の整数、より好ましくは０又は１である。
ｎ１は、０好ましくは０〜３の整数、より好ましくは０又は１である。
ｋ１は、好ましくは１〜４の整数、より好ましくは１である。

アダマンチル基を有するモノマー（ａ１−１）としては、例えば、以下のものが挙げられる。中でも、２−メチル−２−アダマンチル（メタ）アクリレート、２−エチル−２−アダマンチル（メタ）アクリレート、及び２−イソプロピル−２−アダマンチル（メタ）アクリレートが好ましく、メタクリレート形態のものがより好ましい。

シクロへキシル基を有するモノマー（ａ１−２）としては、例えば、以下のものが挙げられる。中でも、１−エチル−１−シクロヘキシル（メタ）アクリレートが好ましく、１−エチル−１−シクロヘキシルメタクリレートがより好ましい。

樹脂における式（ａ１−１）又は式（ａ１−２）で表されるモノマーに由来する構造単位の含有量は、樹脂の全単位において、通常１０〜９５モル％であり、好ましくは１５〜９０モル％であり、より好ましくは２０〜８５モル％である。

酸に不安定な基（１）と炭素−炭素二重結合とを有するモノマーとしては、例えば、式（ａ１−３）で表されるノルボルネン環を有するモノマーが挙げられる。酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１−３）に由来する構造単位を有する樹脂は、嵩高い構造を有するので、レジストの解像度を向上させることができる。さらに酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１−３）は、樹脂の主鎖に剛直なノルボルナン環を導入してレジストのドライエッチング耐性を向上させることができる。

式（ａ１−３）中、
Ｒ^a9は、置換基（例えばヒドロキシ基）を有していてもよいＣ₁〜Ｃ₃脂肪族炭化水素基、水素原子、カルボキシ基、シアノ基又は基−ＣＯＯＲ^a13を表す。
Ｒ^a13は、Ｃ₁〜Ｃ₈脂肪族炭化水素基又はＣ₃〜Ｃ₈飽和環状炭化水素基を表し、前記脂肪族炭化水素基及び前記飽和環状炭化水素基の水素原子はヒドロキシ基で置換されていてもよく、前記脂肪族炭化水素基及び前記飽和環状炭化水素基の−ＣＨ_２−は−Ｏ−又は−ＣＯ−で置き換わっていてもよい。
Ｒ^a10〜Ｒ^a12は、それぞれ独立に、Ｃ₁〜Ｃ₁₂脂肪族炭化水素基又はＣ₃〜Ｃ₁₂飽和環状炭化水素基を表すか、或いはＲ^a10及びＲ^a11は互いに結合して環を形成していてもよく、前記脂肪族炭化水素基及び前記飽和環状炭化水素基の水素原子はヒドロキシ基等で置換されていてもよく、前記脂肪族炭化水素基及び前記飽和環状炭化水素基の−ＣＨ_２−は−Ｏ−又は−ＣＯ−で置き換わっていてもよい。

Ｒ^a9の置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ヒドロキシメチル基、２−ヒドロキシエチル基などが挙げられる。
Ｒ^a13としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、２−オキソ−オキソラン−３−イル基又は２−オキソ−オキソラン−４−イル基などが挙げられる。
Ｒ^a10〜Ｒ^a12としては、例えば、メチル基、エチル基、シクロへキシル基、メチルシクロへキシル基、ヒドロキシシクロへキシル基、オキソシクロへキシル基、アダマンチル基などが挙げられる。
Ｒ^a10、Ｒ^a11及びこれらが結合する炭素が形成する飽和環状炭化水素基としては、シクロへキシル基、アダマンチル基などが挙げられる。

ノルボルネン環を有するモノマー（ａ１−３）としては、例えば、５−ノルボルネン−２−カルボン酸−ｔｅｒｔ−ブチル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸１−シクロヘキシル−１−メチルエチル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸１−メチルシクロヘキシル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸２−メチル−２−アダマンチル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸２−エチル−２−アダマンチル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸１−（４−メチルシクロヘキシル）−１−メチルエチル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸１−（４−ヒドロキシシクロヘキシル）−１−メチルエチル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸１−メチル−１−（４−オキソシクロヘキシル）エチル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸１−（１−アダマンチル）−１−メチルエチルなどが挙げられる。

樹脂における式（ａ１−３）で表されるモノマーに由来する構造単位の含有量は、樹脂の全単位において、通常１０〜９５モル％であり、好ましくは１５〜９０モル％であり、より好ましくは２０〜８５モル％である。

酸に不安定な基と炭素−炭素二重結合とを有するモノマーとしては、式（ａ１−４）で表されるモノマーが挙げられる。

［式（ａ１−４）中、
Ｒ¹⁰は、ハロゲン原子を有していてもよいＣ₁〜Ｃ₆アルキル基、水素原子又はハロゲン原子を表す。
Ｒ¹¹は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₆アルキル基、Ｃ₁〜Ｃ₆アルコキシ基、Ｃ₂〜Ｃ₄アシル基、Ｃ₂〜Ｃ₄アシルオキシ基、アクリロイル基又はメタクリロイル基を表す。
ｌ_ａは０〜４の整数を表す。ｌ_ａが２以上の整数である場合、複数のＲ¹¹は同一であっても異なってもよい。
Ｒ¹²及びＲ¹³はそれぞれ独立に、水素原子又はＣ₁〜Ｃ₁₂炭化水素基を表す。
Ｘ^ａ２は、単結合又は置換基を有していてもよい２価のＣ₁〜Ｃ₁₇飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれる−ＣＨ_２−は−ＣＯ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ_２−又は−Ｎ（Ｒ^ｃ）−で置き換わっていてもよい。Ｒ^ｃは、水素原子又はＣ₁〜Ｃ₆アルキル基を表す。
Ｙ^ａ３は、Ｃ₁〜Ｃ₁₂脂肪族炭化水素基、Ｃ₃〜Ｃ₁₈飽和環状炭化水素基又はＣ₆〜Ｃ₁₈芳香族炭化水素基であり、該脂肪族炭化水素基、飽和環状炭化水素基及び芳香族炭化水素基は、置換基を有していてもよい。］

ハロゲン原子を有していてもよいアルキル基としては、例えば、ペルフルオロメチル基、ペルフルオロエチル基、ペルフルオロプロピル基、ペルフルオロイソプロピル基、ペルフルオロブチル基、ペルフルオロｓｅｃ−ブチル基、ペルフルオロｔｅｒｔ−ブチル基、ペルフルオロペンチル基、ペルフルオロヘキシル基などが挙げられる。
アシルオキシ基としては、例えば、アセチルオキシ、プロピオニルオキシ、ブチリルオキシ等が挙げられる。
式（ａ１−４）では、アルキル基としては、Ｃ₁〜Ｃ₄アルキル基が好ましく、Ｃ₁〜Ｃ₂アルキル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。
アルコキシ基としては、Ｃ₁〜Ｃ₄アルコキシ基が好ましく、Ｃ₁〜Ｃ₂アルコキシ基がより好ましく、メトキシ基が特に好ましい。
炭化水素基としては、脂肪族炭化水素基、飽和環状炭化水素基、芳香族炭化水素基及びこれらが組み合わせられた基が挙げられる。例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、２−エチルヘキシル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基、２−アルキル−２−アダマンチル基、１−（１−アダマンチル）−１−アルキル基、イソボルニル基等が適している。
２価の飽和炭化水素基に置換されていてもよい置換基並びに脂肪族炭化水素基、飽和環状炭化水素基及び芳香族炭化水素基に置換されていてもよい置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₆アルキル基、Ｃ₁〜Ｃ₆アルコキシ基等が挙げられる。

モノマー（ａ１−４）としては、例えば、以下のモノマーが挙げられる。

樹脂における式（ａ１−４）で表されるモノマーに由来する構造単位の含有量は、樹脂の全単位において、通常１０〜９５モル％であり、好ましくは１５〜９０モル％であり、より好ましくは２０〜８５モル％である。

さらに、酸不安定基と炭素−炭素二重結合とを分子内に有する他の構造単位を誘導するその他のモノマーを用いてもよい。
このようなモノマーとしては、例えば、以下のモノマーが挙げられる。

樹脂（Ａ）がその他の酸不安定モノマーに由来する構造単位を有する場合、その含有割合は、樹脂（Ａ）の全構造単位（１００モル％）に対して、１０〜９５モル％であり、好ましくは１５〜９０モル％であり、より好ましくは２０〜８５モル％である。

樹脂（Ａ）は、好ましくは、酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１）と、酸に不安定な基を有さないモノマー（以下「酸安定モノマー」という場合がある）との共重合体である。酸安定モノマーは、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
樹脂（Ａ）が酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１）と酸安定モノマーとの共重合体である場合、酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１）に由来する構造単位は、全単位において、好ましくは１０〜８０モル％、より好ましくは２０〜６０モル％である。また、アダマンチル基を有するモノマー（特に酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１−１））に由来する構造単位を、酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１）に対して１５モル％以上とすることが好ましい。アダマンチル基を有するモノマーの比率が増えると、レジストのドライエッチング耐性が向上する。

酸安定モノマーとしては、ヒドロキシ基又はラクトン環を有するものが好ましい。ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー（以下「ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー（ａ２）」という）又はラクトン環を含有する酸安定モノマー（以下「ラクトン環を有する酸安定モノマー（ａ３）」という）に由来する構造単位を有する樹脂を使用すれば、レジストの解像度及び基板への密着性を向上させることができる。

〈ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー（ａ２）〉
レジスト組成物をＫｒＦエキシマレーザ露光（２４８ｎｍ）、電子線あるいはＥＵＶ光などの高エネルギー線露光に用いる場合、ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー（ａ２）として、ヒドロキシスチレン類であるフェノール性ヒドロキシル基を有する酸安定モノマー（ａ２−０）を使用することが好ましい。短波長のＡｒＦエキシマレーザ露光（１９３ｎｍ）などを用いる場合は、ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー（ａ２）として、式（ａ２−１）で表されるヒドロキシアダマンチル基を有する酸安定モノマーを使用することが好ましい。ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー（ａ２）は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

フェノール性ヒドロキシル基を有するモノマー（ａ２−０）として、式（ａ２−０）で表されるｐ−又はｍ−ヒドロキシスチレンなどのスチレン系モノマーが挙げられる。

［式（ａ２−０）中、
Ｒ^８は、ハロゲン原子を有していてもよいＣ₁〜Ｃ₆アルキル基、水素原子又はハロゲン原子を表す。
Ｒ^９は、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₆アルキル基、Ｃ₁〜Ｃ₆アルコキシ基、Ｃ₂〜Ｃ₄アシル基、Ｃ₂〜Ｃ₄アシルオキシ基、アクリロイル基又はメタクリロイル基を表す。
ｍａは０〜４の整数を表す。ｍａが２以上の整数である場合、複数のＲ^９は同一であっても異なってもよい。］

式（ａ２−０）では、アルキル基は、Ｃ₁〜Ｃ₄アルキル基が好ましく、Ｃ₁〜Ｃ₂アルキル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。
アルコキシ基としては、Ｃ₁〜Ｃ₄アルコキシ基が好ましく、Ｃ₁〜Ｃ₂アルコキシ基がより好ましく、メトキシ基が特に好ましい。
ｍａは０〜２が好ましく、０又は１がより好ましく、０が特に好ましい。

このようなフェノール性ヒドロキシル基を有するモノマーに由来する構造単位を有する共重合樹脂は、該当する（メタ）アクリル酸エステルモノマーとアセトキシスチレン及びスチレンをラジカル重合した後、酸によって脱アセチルすることによって得ることができる。
フェノール性ヒドロキシル基を有するモノマーとしては、例えば、以下のモノマーが挙げられる。

以上のモノマーのうち、４−ヒドロキシスチレン又は４−ヒドロキシ−α−メチルスチレンが特に好ましい。

樹脂における式（ａ２−０）で表されるモノマーに由来する構造単位の含有量は、樹脂の全単位において、通常５〜９０モル％であり、好ましくは１０〜８５モル％であり、より好ましくは１５〜８０モル％である。

ヒドロキシアダマンチル基を有する酸安定モノマーとして、式（ａ２−１）で表されるモノマーが挙げられる。

式（ａ２−１）中、
Ｌ^a3は、−Ｏ−又は−Ｏ−（ＣＨ₂）_k2−ＣＯ−Ｏ−を表し、ｋ２は１〜７の整数を表す。
Ｒ^a14は、水素原子又はメチル基を表す。
Ｒ^a15及びＲ^a16は、それぞれ独立に、水素原子、メチル基又はヒドロキシ基を表す。
ｏ１は、０〜１０の整数を表す。

式（ａ２−１）では、Ｌ^a3は、好ましくは、−Ｏ−、−Ｏ−（ＣＨ₂）_f1−ＣＯ−Ｏ−であり（前記ｆ１は、１〜４の整数である）、より好ましくは−Ｏ−である。
Ｒ^a14は、好ましくはメチル基である。
Ｒ^a15は、好ましくは水素原子である。
Ｒ^a16は、好ましくは水素原子又はヒドロキシ基である。
ｏ１は、好ましくは０〜３の整数、より好ましくは０又は１である。

ヒドロキシアダマンチル基を有する酸安定モノマー（ａ２−１）としては、例えば、以下のものが挙げられる。中でも、３−ヒドロキシ−１−アダマンチル（メタ）アクリレート、３，５−ジヒドロキシ−１−アダマンチル（メタ）アクリレート及び（メタ）アクリル酸１−（３，５−ジヒドロキシ−１−アダマンチルオキシカルボニル）メチルが好ましく、３−ヒドロキシ−１−アダマンチル（メタ）アクリレート及び３，５−ジヒドロキシ−１−アダマンチル（メタ）アクリレートがより好ましく、３−ヒドロキシ−１−アダマンチルメタクリレート及び３，５−ジヒドロキシ−１−アダマンチルメタクリレートがさらに好ましい。

樹脂における式（ａ２−１）で表されるモノマーに由来する構造単位の含有量は、樹脂の全単位において、通常３〜４０モル％であり、好ましくは５〜３５モル％であり、より好ましくは５〜３０モル％である。

〈ラクトン環を有する酸安定モノマー（ａ３）〉
酸安定モノマー（ａ３）が有するラクトン環は、例えば、β−プロピオラクトン環、γ−ブチロラクトン環、δ−バレロラクトン環のような単環でもよく、或いは単環式のラクトン環と他の環との縮合環でもよい。これらラクトン環の中で、γ−ブチロラクトン環、及びγ−ブチロラクトン環と他の環との縮合環が好ましい。

ラクトン環を有する酸安定モノマー（ａ３）は、好ましくは式（ａ３−１）、式（ａ３−２）又は式（ａ３−３）で表される。これらの１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

式（ａ３−１）〜式（ａ３−３）中、
Ｌ^a4〜Ｌ^a6は、それぞれ独立に、−Ｏ−又は−Ｏ−（ＣＨ₂）_k3−ＣＯ−Ｏ−を表し、ｋ３は１〜７の整数を表す。
Ｒ^a18〜Ｒ^a20は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す。
Ｒ^a21は、Ｃ₁〜Ｃ₄脂肪族炭化水素基を表し、ｐ１は０〜５の整数を表す。
Ｒ^a22及びＲ^a23は、それぞれ独立にカルボキシ基、シアノ基又はＣ₁〜Ｃ₄脂肪族炭化水素基を表す。
ｑ１及びｒ１は、それぞれ独立に０〜３の整数を表す。ｐ１、ｑ１又はｒ１が２以上のとき、それぞれ、複数のＲ^a21、Ｒ^a22又はＲ^a23は、互いに同一でも異なってもよい。

式（ａ３−１）〜式（ａ３−３）では、Ｌ^a4〜Ｌ^a6としては、Ｌ^a3で説明したものが挙げられる。
Ｌ^a4〜Ｌ^a6は、それぞれ独立に、−Ｏ−、−Ｏ−（ＣＨ₂）_d1−ＣＯ−Ｏ−であることが好ましく（前記ｄ１は、１〜４の整数である）、より好ましくは−Ｏ−である。但しＬ^a4〜Ｌ^a6で列挙した−Ｏ−等は、それぞれ、左側で式（ａ３−１）〜式（ａ３−３）の−ＣＯ−と結合し、右側でラクトン環と結合することを意味する。
Ｒ^a18〜Ｒ^a20は、好ましくはメチル基である。
Ｒ^a21は、好ましくはメチル基である。
Ｒ^a22及びＲ^a23は、それぞれ独立に、好ましくはカルボキシ基、シアノ基又はメチル基である。
ｐ１〜ｒ１は、それぞれ独立に、好ましくは０〜２、より好ましくは０又は１である。

γ−ブチロラクトン環を有する酸安定モノマー（ａ３−１）としては、例えば、以下のものが挙げられる。

γ−ブチロラクトン環とノルボルナン環との縮合環を有する酸安定モノマー（ａ３−２）としては、例えば、以下のものが挙げられる。

γ−ブチロラクトン環とシクロヘキサン環との縮合環を有する酸安定モノマー（ａ３−３）としては、例えば、以下のものが挙げられる。

ラクトン環を有する酸安定モノマー（ａ３）の中でも、（メタ）アクリル酸（５−オキソ−４−オキサトリシクロ［４．２．１．０^3,7］ノナン−２−イル、（メタ）アクリル酸テトラヒドロ−２−オキソ−３−フリル、（メタ）アクリル酸２−（５−オキソ−４−オキサトリシクロ［４．２．１．０^3,7］ノナン−２−イルオキシ）−２−オキソエチルが好ましく、メタクリレート形態のものがより好ましい。

樹脂における式（ａ３−１）、式（ａ３−２）又は式（ａ３−３）で表されるモノマーに由来する構造単位の含有量は、樹脂の全単位において、通常５〜７０モル％であり、好ましくは１０〜６５モル％であり、より好ましくは１０〜６０モル％である。

〈その他の酸安定モノマー（ａ４）〉
その他の酸安定モノマー（ａ４）としては、例えば、式（ａ４−１）で表される無水マレイン酸、式（ａ４−２）で表される無水イタコン酸、又は式（ａ４−３）で表されるノルボルネン環を有する酸安定モノマーなどが挙げられる。

式（ａ４−３）中、
Ｒ^a25及びＲ^a26は、それぞれ独立に、置換基（例えばヒドロキシ基）を有していてもよいＣ₁〜Ｃ₃脂肪族炭化水素基、水素原子、シアノ基、カルボキシ基又はアルコキシカルボニル基（−ＣＯＯＲ^a27）を表すか、或いはＲ^a25及びＲ^a26は互いに結合して−ＣＯ−Ｏ−ＣＯ−を形成する。
Ｒ^a27は、Ｃ₁〜Ｃ₃₆脂肪族炭化水素基又はＣ₃〜Ｃ₃₆飽和環状炭化水素基を表し、脂肪族炭化水素基及び飽和環状炭化水素基の−ＣＨ_２−は、−Ｏ−又は−ＣＯ−で置き換わっていてもよい。但し−ＣＯＯＲ^a27が酸不安定基となるものは除く（即ちＲ^a27は、３級炭素原子が−Ｏ−と結合するものを含まない）。

Ｒ^a25及びＲ^a26の置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ヒドロキシメチル基、２−ヒドロキシエチル基などが挙げられる。
Ｒ^a27の脂肪族炭化水素基は、好ましくはＣ_１〜Ｃ_８、より好ましくはＣ_１〜Ｃ_６である。飽和環状炭化水素基は、好ましくはＣ_４〜Ｃ_３６、より好ましくはＣ_４〜Ｃ_１２である。
Ｒ^a27としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、２−オキソ−オキソラン−３−イル基、２−オキソ−オキソラン−４−イル基などが挙げられる。

ノルボルネン環を有する酸安定モノマー（ａ４−３）としては、例えば、２−ノルボルネン、２−ヒドロキシ−５−ノルボルネン、５−ノルボルネン−２−カルボン酸、５−ノルボルネン−２−カルボン酸メチル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸２−ヒドロキシ−１−エチル、５−ノルボルネン−２−メタノール、５−ノルボルネン−２，３−ジカルボン酸無水物などが挙げられる。

樹脂における式（ａ４−１）、式（ａ４−２）又は式（ａ４−３）で表されるモノマーに由来する構造単位の含有量は、樹脂の全単位において、通常２〜４０モル％であり、好ましくは３〜３０モル％であり、より好ましくは５〜２０モル％である。

好ましい樹脂（Ａ）は、少なくとも、酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１）、ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー（ａ２）及び／又はラクトン環を有する酸安定モノマー（ａ３）を重合させた共重合体である。この好ましい共重合体において、酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１）は、より好ましくはアダマンチル基を有するモノマー（ａ１−１）及びシクロへキシル基を有するモノマー（ａ１−２）の少なくとも１種（さらに好ましくはアダマンチル基を有するモノマー（ａ１−１））であり、ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー（ａ２）は、好ましくはヒドロキシアダマンチル基を有する酸安定モノマー（ａ２−１）であり、ラクトン環を有する酸安定モノマー（ａ３）は、より好ましくはγ−ブチロラクトン環を有する酸安定モノマー（ａ３−１）及びγ−ブチロラクトン環とノルボルナン環との縮合環を有する酸安定モノマー（ａ３−２）の少なくとも１種である。
樹脂（Ａ）は、公知の重合法（例えばラジカル重合法）によって製造できる。

樹脂（Ａ）の重量平均分子量は、好ましくは、２，５００以上（より好ましくは３，０００以上）、５０，０００以下（より好ましくは３０，０００以下）である。重量平均分子量は、ゲルパーミュエーションクロマトグラフィー分析により、標準ポリスチレン基準の換算値として求められるものであり、該分析の詳細な分析条件は、本願の実施例で詳述する。

樹脂（Ａ）の含有量は、組成物の固形分中８０質量％以上であることが好ましい。なお本明細書において「組成物中の固形分」とは、溶剤（Ｅ）を除いた組成物成分の合計を意味する。組成物中の固形分、及びこれに対する樹脂（Ａ）の含有量は、例えば液体クロマトグラフィー又はガスクロマトグラフィーなどの公知の分析手段で測定できる。

〈塩基性化合物（以下「塩基性化合物（Ｃ）」という場合がある）〉
本発明のレジスト組成物は、塩基性化合物（Ｃ）を含有していてもよい。塩基性化合物（Ｃ）の含有量は、レジスト組成物の固形分量を基準に、０．０１〜１質量％程度であることが好ましい。

塩基性化合物（Ｃ）は、好ましくは塩基性の含窒素有機化合物（例えばアミン）である。アミンは、脂肪族アミンでも、芳香族アミンでもよい。脂肪族アミンは、１級アミン、２級アミン及び３級アミンのいずれも使用できる。芳香族アミンは、アニリンのような芳香族環にアミノ基が結合したものや、ピリジンのような複素芳香族アミンのいずれでもよい。好ましい塩基性化合物（Ｃ）として、式（Ｃ２）で表される芳香族アミン、特に式（Ｃ２−１）で表されるアニリンが挙げられる。

ここで、Ａｒ^c1は、芳香族炭化水素基を表す。
Ｒ^c5及びＲ^c6は、それぞれ独立に、水素原子、脂肪族炭化水素基（好ましくはアルキル基又はシクロアルキル基）、飽和環状炭化水素基或いは芳香族炭化水素基を表し、前記脂肪族炭化水素基、前記飽和環状炭化水素基又は前記芳香族炭化水素基の水素原子は、ヒドロキシ基、アミノ基、又はＣ₁〜Ｃ₆アルコキシ基で置換されていてもよく、前記アミノ基は、Ｃ₁〜Ｃ₄アルキル基で置換されていてもよい。前記脂肪族炭化水素基の炭素数は、好ましくは１〜６程度であり、前記飽和環状炭化水素基の炭素数は、好ましくは５〜１０程度であり、前記芳香族炭化水素基の炭素数は、好ましくは６〜１０程度である。
Ｒ^c7は、脂肪族炭化水素基（好ましくはアルキル基又はシクロアルキル基）、アルコキシ基、飽和環状炭化水素基或いは芳香族炭化水素基を表し、脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、飽和環状炭化水素基及び芳香族炭化水素基の水素原子は、式（Ｃ２）で説明した置換基を有していてもよい。
ｍ３は０〜３の整数を表す。ｍ３が２以上のとき、複数のＲ^c7は、互いに同一でも異なってもよい。
Ｒ^c7の脂肪族炭化水素基、飽和環状炭化水素基及び芳香族炭化水素基の好ましい炭素数は、上記と同じであり、Ｒ^c7のアルコキシ基は、好ましくはＣ_１〜Ｃ_６程度である。

芳香族アミン（Ｃ２）としては、例えば、１−ナフチルアミン及び２−ナフチルアミンなどが挙げられる。
アニリン（Ｃ２−１）としては、例えば、アニリン、ジイソプロピルアニリン、２−，３−又は４−メチルアニリン、４−ニトロアニリン、Ｎ−メチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、ジフェニルアミンなどが挙げられる。これらの中でもジイソプロピルアニリン（特に２，６−ジイソプロピルアニリン）が好ましい。

塩基性化合物（Ｃ）として、式（Ｃ３）〜式（Ｃ１１）で表される化合物を用いてもよい。

ここで、
Ｒ^c8は、Ｒ^c7で説明したいずれかの基を表す。
窒素原子と結合するＲ^c9、Ｒ^c10、Ｒ^c11〜Ｒ^c14、Ｒ^c16〜Ｒ^c19及びＲ^c22は、それぞれ独立に、Ｒ^c5及びＲ^c6で説明したいずれかの基を表す。
芳香族炭素と結合するＲ^c20、Ｒ^c21、Ｒ^c23〜Ｒ^c28は、それぞれ独立に、Ｒ^c7で説明したいずれかの基を表す。
ｏ３〜ｕ３は、それぞれ独立に０〜３の整数を表す。ｏ３〜ｕ３のいずれかが２以上であるとき、それぞれ、複数のＲ^c20〜Ｒ^c28のいずれかは互いに同一でも異なってもよい。
Ｒ^c15の脂肪族炭化水素基は、好ましくはＣ_１〜Ｃ_６程度であり、飽和環状炭化水素基は、好ましくはＣ_３〜Ｃ_６程度であり、アルカノイル基は、好ましくはＣ_２〜Ｃ_６程度である。
Ｌ^c1及びＬ^c2は、それぞれ独立に、２価の脂肪族炭化水素基（好ましくはアルキレン基）、−ＣＯ−、−Ｃ（＝ＮＨ）−、−Ｃ（＝ＮＲ^c3）−、−Ｓ−、−Ｓ−Ｓ−又はこれらの組合せを表し、前記２価の脂肪族炭化水素基は、好ましくはＣ_１〜Ｃ_６程度である。
Ｒ^c3は、Ｃ₁〜Ｃ₄アルキル基を表す。

化合物（Ｃ３）としては、例えば、ヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、ノニルアミン、デシルアミン、ジブチルアミン、ジペンチルアミン、ジヘキシルアミン、ジヘプチルアミン、ジオクチルアミン、ジノニルアミン、ジデシルアミン、トリエチルアミン、トリメチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリペンチルアミン、トリヘキシルアミン、トリヘプチルアミン、トリオクチルアミン、トリノニルアミン、トリデシルアミン、メチルジブチルアミン、メチルジペンチルアミン、メチルジヘキシルアミン、メチルジシクロヘキシルアミン、メチルジヘプチルアミン、メチルジオクチルアミン、メチルジノニルアミン、メチルジデシルアミン、エチルジブチルアミン、エチルジペンチルアミン、エチルジヘキシルアミン、エチルジヘプチルアミン、エチルジオクチルアミン、エチルジノニルアミン、エチルジデシルアミン、ジシクロヘキシルメチルアミン、トリス〔２−（２−メトキシエトキシ）エチル〕アミン、トリイソプロパノールアミンエチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、４，４’−ジアミノ−１，２−ジフェニルエタン、４，４’−ジアミノ−３，３’−ジメチルジフェニルメタン、４，４’−ジアミノ−３，３’−ジエチルジフェニルメタンなどが挙げられる。

化合物（Ｃ４）としては、例えば、ピペラジンなどが挙げられる。
化合物（Ｃ５）としては、例えば、モルホリンなどが挙げられる。
化合物（Ｃ６）としては、例えば、ピペリジン、及び特開平１１−５２５７５号公報に記載されているピペリジン骨格を有するヒンダードアミン化合物などが挙げられる。
化合物（Ｃ７）としては、例えば、２，２’−メチレンビスアニリンなどが挙げられる。
化合物（Ｃ８）としては、例えば、イミダゾール、４−メチルイミダゾールなどが挙げられる。
化合物（Ｃ９）としては、例えば、ピリジン、４−メチルピリジンなどが挙げられる。
化合物（Ｃ１０）としては、例えば、１，２−ジ（２−ピリジル）エタン、１，２−ジ（４−ピリジル）エタン、１，２−ジ（２−ピリジル）エテン、１，２−ジ（４−ピリジル）エテン、１，３−ジ（４−ピリジル）プロパン、１，２−ジ（４−ピリジルオキシ）エタン、ジ（２−ピリジル）ケトン、４，４’−ジピリジルスルフィド、４，４’−ジピリジルジスルフィド、２，２’−ジピリジルアミン、２，２’−ジピコリルアミンなどが挙げられる。
化合物（Ｃ１１）としては、例えばビピリジンなどが挙げられる。

〈溶剤（以下「溶剤（Ｅ）」という場合がある〉
本発明のレジスト組成物は、溶剤（Ｅ）を、組成物中９０質量％以上の量で含有していてもよい。溶剤（Ｅ）を含有する本発明のレジスト組成物は、薄膜レジストを製造するために適している。溶剤（Ｅ）の含有量は、組成物中９０質量％以上（好ましくは９２質量％以上、より好ましくは９４質量％以上）、９９．９質量％以下（好ましくは９９質量％以下）である。溶剤（Ｅ）の含有量は、例えば液体クロマトグラフィー又はガスクロマトグラフィーなどの公知の分析手段で測定できる。

溶剤（Ｅ）としては、例えば、エチルセロソルブアセテート、メチルセロソルブアセテート及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートのようなグリコールエーテルエステル類；プロピレングリコールモノメチルエーテルのようなグリコールエーテル類；乳酸エチル、酢酸ブチル、酢酸アミル及びピルビン酸エチルのようなエステル類；アセトン、メチルイソブチルケトン、２−ヘプタノン及びシクロヘキサノンのようなケトン類；γ−ブチロラクトンのような環状エステル類；などを挙げることができる。溶剤（Ｅ）は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

〈その他の成分（以下「その他の成分（Ｆ）」という場合がある）〉
本発明のレジスト組成物は、必要に応じて、その他の成分（Ｆ）を含有していてもよい。成分（Ｆ）に特に限定はなく、レジスト分野で公知の添加剤、例えば、増感剤、溶解抑止剤、界面活性剤、安定剤、染料などを利用できる。

〈レジストパターンの製造方法〉
本発明のレジストパターンの製造方法は、
（１）上述した本発明のレジスト組成物を基板上に塗布する工程、
（２）塗布後の組成物を乾燥させて組成物層を形成する工程、
（３）組成物層に露光機を用いて露光する工程、
（４）露光後の組成物層を加熱する工程、
（５）加熱後の組成物層を、現像装置を用いて現像する工程を含む。

レジスト組成物の基体上への塗布は、スピンコーターなど、通常、用いられる装置によって行うことができる。

塗布後の組成物を乾燥させて溶剤を除去する。溶剤の除去は、例えば、ホットプレート等の加熱装置を用いて溶剤を蒸発させることにより行われるか、あるいは減圧装置を用いて行われ、溶剤が除去された組成物層が形成される。この場合の温度は、例えば、５０〜２００℃程度が例示される。また、圧力は、１〜１．０×１０^５Ｐａ程度が例示される。

得られた組成物層は、露光機を用いて露光する。露光機は、液浸露光機であってもよい。この際、通常、求められるパターンに相当するマスクを介して露光が行われる。露光光源としては、ＫｒＦエキシマレーザ（波長２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザ（波長１９３ｎｍ）、Ｆ₂レーザ（波長１５７ｎｍ）のような紫外域のレーザ光を放射するもの、固体レーザ光源（ＹＡＧ又は半導体レーザ等）からのレーザ光を波長変換して遠紫外域または真空紫外域の高調波レーザ光を放射するもの等、種々のものを用いることができる。

露光後の組成物層は、脱保護基反応を促進するための加熱処理が行われる。加熱温度としては、通常５０〜２００℃程度、好ましくは７０〜１５０℃程度である。
加熱後の組成物層を、現像装置を用いて、通常、アルカリ現像液を利用して現像する。
ここで用いられるアルカリ現像液は、この分野で用いられる各種のアルカリ性水溶液であればよい。例えば、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドや（２−ヒドロキシエチル）トリメチルアンモニウムヒドロキシド（通称コリン）の水溶液等が挙げられる。
現像後、超純水でリンスし、基板及びパターン上に残った水を除去することが好ましい。

〈用途〉
本発明のレジスト組成物は、ＫｒＦエキシマレーザ露光用のレジスト組成物、ＡｒＦエキシマレーザ露光用のレジスト組成物、ＥＢ用のレジスト組成物又はＥＵＶ露光機用のレジスト組成物として好適である。

以下、本発明を実施例によって詳細に説明する。
実施例及び比較例中、含有量及び使用量を表す％及び部は、特記ないかぎり質量基準である。
重量平均分子量は、ポリスチレンを標準品として、ゲルパーミュエーションクロマトグラフィー（東ソー株式会社製ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ型、カラムは”ＴＳＫｇｅｌ Ｍｕｌｔｉｐｏｒｅ ＨＸＬ−Ｍ”３本、溶媒はテトラヒドロフラン）により求めた値である。
カラム：TSKgel Multipore H_XL-M x 3 + guardcolumn（東ソー社製）
溶離液：テトラヒドロフラン
流量：１．０ｍＬ／ｍｉｎ
検出器：ＲＩ検出器
カラム温度：４０℃
注入量：１００μｌ
分子量標準：標準ポリスチレン（東ソー社製）

実施例１：式（Ｉ１）で表される塩の合成

式（Ｉ１−ｂ）で表される化合物を、特開２００８−１２７３６７号公報に記載された方法で合成した。式（Ｉ１−ｂ）で表される化合物１５．００部、アセトニトリル９０．００部、式（Ｉ１−ａ）（商品名：ロダニン 東京化成製）で表される化合物４．４３部及びカルボニルジイミダゾール１０．７８部を仕込み、２３℃で８時間攪拌した後、ろ過した。得られた有機層を濃縮した後、クロロホルム７０．１４部及び５％シュウ酸水溶液３７．３５部を仕込み、攪拌、分液を行った。回収された有機層に、イオン交換水３７．３５部を仕込み、攪拌、分液を行った。水洗を５回行った。得られた有機層に活性炭１．０９部を仕込み、２３℃で３０分間攪拌した後、ろ過した。ろ液を濃縮し、得られた濃縮物に、アセトニトリル８．４４部を添加して溶解した。これを濃縮し、アセトニトリル４．４３部及び酢酸エチル１５．５１部を加えて２３℃で３０分間攪拌し、ろ過した。得られた濾物に、酢酸エチル２０部を添加し、２３℃で３０分間攪拌した後、ろ過した。得られた濾物を乾燥することにより、式（Ｉ１）で表される塩２．８２部を得た。
ＭＳ（ＥＳＩ（＋）Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）：Ｍ^＋ ２６３．１
ＭＳ（ＥＳＩ（−）Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）：Ｍ⁻ ２８９．９

実施例２：式（Ｉ２）で表される塩の合成

式（Ｉ２−ｂ）で表される化合物１６．４４部、アセトニトリル９０．００部、式（Ｉ２−ａ）で表される化合物４．４３部及びカルボニルジイミダゾール１０．７８部を仕込み、２３℃で８時間攪拌し、ろ過した。得られた有機層を濃縮し、クロロホルム７０部及び５％シュウ酸水溶液３５部を仕込み、攪拌、分液を行った。回収された有機層に、イオン交換水３５部を仕込み、攪拌、分液を行った。水洗を５回行った。得られた有機層に活性炭１．００部を仕込み、２３℃で３０分間攪拌し、ろ過した。ろ液を濃縮し、得られた濃縮物に、アセトニトリル１０部を添加して溶解した。これを濃縮し、アセトニトリル５部及び酢酸エチル１５部を加えて２３℃で３０分間攪拌し、ろ過した。得られた濾物に、酢酸エチル２０部を添加し、２３℃で３０分間攪拌した後、ろ過した。得られた濾物を乾燥することにより、式（Ｉ２）で表される塩２．９１部を得た。
ＭＳ（ＥＳＩ（＋）Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）：Ｍ^＋ ３０５．１
ＭＳ（ＥＳＩ（−）Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）：Ｍ⁻ ２８９．９

実施例３：式（Ｉ３）で表される塩の合成

式（Ｉ３−ｂ）で表される化合物１５．６１部、アセトニトリル９０．００部、式（Ｉ３−ａ）で表される化合物４．４３部及びカルボニルジイミダゾール１０．７８部を仕込み、２３℃で８時間攪拌し、ろ過した。得られた有機層を濃縮し、クロロホルム７０部及び５％シュウ酸水溶液３５部を仕込み、攪拌、分液を行った。回収された有機層に、イオン交換水３５部を仕込み、攪拌、分液を行った。水洗を５回行った。得られた有機層に活性炭１．００部を仕込み、２３℃で３０分間攪拌し、ろ過した。得られたろ液を濃縮し、酢酸エチル１００部を加えて攪拌し、上澄液を除去した。得られた残渣をクロロホルムに溶解し、濃縮し、得られた濃縮物をカラム（メルク シリカゲル６０−２００メッシュ 展開溶媒：クロロホルム／メタノール＝５／１）分取することにより、式（Ｉ３）で表される塩１．７８部を得た。
ＭＳ（ＥＳＩ（＋）Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）：Ｍ^＋ ２８１．０
ＭＳ（ＥＳＩ（−）Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）：Ｍ⁻ ２８９．９

実施例４：式（Ｉ４）で表される塩の合成

式（Ｉ４−ｂ）で表される化合物１３．０８部、アセトニトリル９０．００部、式（Ｉ４−ａ）で表される化合物４．４３部及びカルボニルジイミダゾール１０．７８部を仕込み、２３℃で８時間攪拌し、ろ過した。得られた有機層を濃縮し、クロロホルム７０部及び５％シュウ酸水溶液３５部を仕込み、攪拌、分液を行った。回収された有機層に、イオン交換水３５部を仕込み、攪拌、分液を行った。水洗を５回行った。得られた有機層に活性炭１．００部を仕込み、２３℃で３０分間攪拌し、ろ過した。得られたろ液を濃縮し、酢酸エチル１００部を加えて攪拌し、上澄液を除去した。得られた残渣をクロロホルムに溶解し、濃縮し、得られた濃縮物をカラム（メルク シリカゲル６０−２００メッシュ 展開溶媒：クロロホルム／メタノール＝５／１）分取することにより、式（Ｉ４）で表される塩１．２３部を得た。
ＭＳ（ＥＳＩ（＋）Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）：Ｍ^＋ ２０７．１
ＭＳ（ＥＳＩ（−）Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）：Ｍ⁻ ２８９．９

実施例５：式（Ｉ５）で表される塩の合成

式（Ｉ５−ａ）で表される化合物２．００部及びテトラヒドロフラン２０部を仕込み、室温で３０分間攪拌し、ピリジン１．４３部を仕込み、４０℃に昇温した。さらに、クロロアセチルクロリド２．５５部及びテトラヒドロフラン５部の混合溶液を１時間かけて滴下した。その後、４０℃で３時間攪拌し、５℃に温度を下げた。５℃に冷却したイオン交換水１０部及び酢酸エチル４０部を添加、攪拌し、分液した。回収された有機層に、５℃の１０％炭酸カリウム水溶液１０部を添加して洗浄し、分液して有機層を回収した。その後、回収された有機層にさらに、イオン交換水１０部を添加して水洗し、分液を行って有機層を回収した。この水洗操作を５回繰り返して行った。回収された有機層を濃縮し、カラム（メルク シリカゲル６０−２００メッシュ 展開溶媒：酢酸エチル）分取することにより、式（Ｉ５−ｂ）で表される化合物１．２１部を得た。

式（Ｉ５−ｃ）で表される化合物１．９２部及びジメチルホルムアミド９．５９部を仕込み、２３℃で３０分間攪拌した。得られた混合物に、炭酸カリウム０．５９部及びヨウ化カリウム０．１８部を仕込み、４０℃で１時間撹拌した。その後、式（Ｉ５−ｂ）で表される化合物０．７４部をジメチルホルムアミド２．２６部に溶解した溶液を１時間かけて滴下した。４０℃で６時間撹拌し、２３℃に冷却した。得られた反応物に、クロロホルム５０部、５％シュウ酸水溶液１０．７１部及びイオン交換水１１．７９部を仕込み、攪拌、分液を行った。回収された有機層に、イオン交換水２５部を仕込み、攪拌、分液を行った。水洗を５回行った。得られた有機層に活性炭１．００部を仕込み、２３℃で３０分間攪拌し、ろ過した。ろ液を濃縮し、得られた濃縮物に、アセトニトリル１０部を添加して溶解し、濃縮し、酢酸エチル１０部を加えて攪拌し、上澄液を除去した。得られた残渣にｔｅｒｔ−ブチルメチルエーテル１０部を加えて攪拌し、上澄液を除去した。得られた残渣をクロロホルムに溶解し、濃縮し、得られた濃縮物をカラム（メルク シリカゲル６０−２００メッシュ 展開溶媒：クロロホルム／メタノール＝５／１）分取することにより、式（Ｉ５）で表される塩０．５８部を得た。

ＭＳ（ＥＳＩ（＋）Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）：Ｍ^＋ ２６３．１
ＭＳ（ＥＳＩ（−）Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）：Ｍ⁻ ３４７．９

実施例及び比較例において使用したモノマーを下記に示す。

〔樹脂Ａ１の合成〕
モノマーＤ、モノマーＥ、モノマーＢ、モノマーＣ及びモノマーＦを、モル比３０：１４：６：２０：３０の割合で仕込んだ。次いで、全モノマーの合計質量に対して、１．５質量倍のジオキサンを加えた。得られた混合物に、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリルとアゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）とを全モノマーの合計モル数に対して、それぞれ、１．００ｍｏｌ％と３．００ｍｏｌ％との割合で添加し、これを７３℃で約５時間加熱した。その後、反応液を、大量のメタノールと水との混合溶媒（４：１）に注いで沈殿させる操作を３回行うことにより精製し、重量平均分子量が約８．１×１０^３である共重合体を収率６５％で得た。この共重合体は、次式の構造単位を有するものであり、これを樹脂Ａ１とする。

〔樹脂Ａ２の合成〕
モノマーＡ、モノマーＢ及びモノマーＣを、モル比５０：２５：２５の割合で仕込み、次いで、全モノマーの合計質量に対して、１．５質量倍のジオキサンを加えた。得られた混合物に、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリルとアゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）とを全モノマーの合計モル数に対して、それぞれ、１ｍｏｌ％と３ｍｏｌ％との割合で添加し、これを７７℃で約５時間加熱した。その後、反応液を、大量のメタノールと水との混合溶媒（３：１）に注いで沈殿させる操作を３回行うことにより精製し、重量平均分子量が約８．０×１０^３である共重合体を収率６０％で得た。この共重合体は、次式の構造単位を有するものであり、これを樹脂Ａ２とする。

実施例及び比較例
表１に示すように、上記で合成した成分及び以下の各成分を混合して溶解することにより得られた混合物を孔径０．２μｍのフッ素樹脂製フィルタで濾過することにより、化学増幅型フォトレジスト組成物を調製した。

＜酸発生剤＞
酸発生剤Ｂ１：

酸発生剤Ｂ２：

酸発生剤Ｂ３：

＜塩基性化合物：クエンチャー＞
クエンチャーＣ１：２，６−ジイソプロピルアニリン
＜溶剤＞
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ２６５部
２−ヘプタノン ２０．０部
プロピレングリコールモノメチルエーテル ２０．０部
γ−ブチロラクトン ３．５部

１２インチのシリコン製ウェハ上に、有機反射防止膜用組成物［ＡＲＣ−２９；日産化学（株）製］を塗布して、２０５℃、６０秒の条件でベークすることによって、厚さ７８ｎｍの有機反射防止膜を形成した。この有機反射防止膜の上に、上記のレジスト組成物を乾燥後の膜厚が８５ｎｍとなるようにスピンコートした。
レジスト組成物塗布後、得られたシリコンウェハをダイレクトホットプレート上にて、表１の「ＰＢ」欄に記載された温度で６０秒間プリベーク（ＰＢ）した。
得られたウェハに、液浸露光用ＡｒＦエキシマステッパー［ＸＴ：１９００Ｇｉ；ＡＳＭＬ社製、ＮＡ＝１.３５、３／４Ａｎｎｕｌａｒ Ｘ−Ｙ偏光］を用いて、露光量を段階的に変化させてラインアンドスペースパターンを液浸露光した。
露光後、ホットプレート上にて、表１の「ＰＥＢ」欄に記載された温度で６０秒間ポストエキスポジャーベーク（ＰＥＢ）を行い、さらに２．３８質量％テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で６０秒間のパドル現像を行った。

各レジスト膜において、５０ｎｍのラインアンドスペースパターンが１：１となる露光量となる露光量を実効感度とした。
解像度評価：実効感度において、レジストパターンを走査型電子顕微鏡で観察し、４５ｎｍを解像しているものを○（なかでも、４３ｎｍを解像しているものを◎）、解像していないもの×とした。括弧内の数字は解像したレジストパターンの線幅を示す。
これらの結果を表２に示す。

本発明の塩によれば、該塩を含むレジスト組成物を用いて、優れた解像度を有するパターンを形成することができる。

Claims (8)

1. 式（Ｉ）で表される塩。
   

   

   ［式（Ｉ）中、
   Ｑ^１及びＱ^２は、互いに独立に、フッ素原子又はＣ₁〜Ｃ₆ペルフルオロアルキル基を表す。
   Ｌ¹は、２価のＣ₁〜Ｃ₁₇飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれる−ＣＨ_２−は、−Ｏ−又は−ＣＯ−で置き換わっていてもよい。
   Ｚ^１＋は、有機カチオンを表す。］
2. Ｌ¹が、＊−ＣＯ−又は＊−ＣＯ−Ｏ−ＣＨ_２−ＣＯ−（＊は、−Ｃ（Ｑ^１）（Ｑ^２）−との結合手を表す）である請求項１記載の塩。
3. Ｚ^1＋が、アリールスルホニウムカチオンである請求項１又は２記載の塩。
4. 請求項１〜３のいずれか記載の塩を含有する酸発生剤。
5. 請求項４記載の酸発生剤と樹脂とを含有するレジスト組成物。
6. 樹脂が、酸に不安定な基を有し、かつアルカリ水溶液に不溶又は難溶であり、酸と作用してアルカリ水溶液で溶解しえる樹脂である請求項５記載のレジスト組成物。
7. 塩基性化合物を含有する請求項５又は６記載のレジスト組成物。
8. （１）請求項５〜７のいずれか記載のレジスト組成物を基板上に塗布する工程、
   （２）塗布後の組成物を乾燥して組成物層を形成する工程、
   （３）組成物層を露光する工程、
   （４）露光後の組成物層を加熱する工程、
   （５）加熱後の組成物層を現像する工程、
   を含むレジストパターンの製造方法。