JP2011197067A - Resist composition and method of manufacturing the same - Google Patents

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Koji Ichikawa
幸司 市川
Mitsuhiro Hata
光宏 畑
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resist composition for acquiring a pattern having a high focus margin (DOF), CD uniformity (CDU), and a mask error factor (MEF), and a forming method of a resist pattern using the resist composition.SOLUTION: The resist composition includes resin that contains a group unstable to an acid is insoluble or difficult-soluble in an aqueous alkali solution, and acts with an acid to be dissolved in the aqueous alkali solution, an acid generator, a compound having a quinoid structure, and a quencher. The forming method of the resist pattern uses the resist composition.

Description

本発明は、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レジスト組成物及びレジストパターンの製造方法に関する。   The present invention relates to a resist composition and a method for manufacturing a resist pattern, and more particularly to a resist composition used for fine processing of a semiconductor and a method for manufacturing a resist pattern.

リソグラフィ技術を用いた半導体の微細加工に用いられるレジスト組成物は、露光により酸を発生する塩及び樹脂を含有してなる。   A resist composition used for fine processing of a semiconductor using a lithography technique contains a salt that generates an acid upon exposure and a resin.

特許文献1には、樹脂としてメタクリル酸2−エチル−2−アダマンチル、メタクリル酸3−ヒドロキシ−1−アダマンチル及びα−メタクリロイロキシ−γ−ブチロラクトンを、50:25:25のモル比で仕込み、重合させてなる樹脂と、酸発生剤としてトリフェニルスルホニウム1−((3−ヒドロキシアダマンチル)メトキシカルボニル)ジフルオロメタンスルホナートとを含むレジスト組成物が記載されている。   Patent Document 1 is charged with 2-ethyl-2-adamantyl methacrylate, 3-hydroxy-1-adamantyl methacrylate and α-methacryloyloxy-γ-butyrolactone as a resin in a molar ratio of 50:25:25. A resist composition containing a resin obtained by polymerization and triphenylsulfonium 1-((3-hydroxyadamantyl) methoxycarbonyl) difluoromethanesulfonate as an acid generator is described.

特開2006−257078号公報JP 2006-257078 A

従来のレジスト組成物では、得られるパターンのフォーカスマージン(DOF)、CD均一性(CDU)及びマスクエラーファクター(MEF)が必ずしも満足できない場合があった。   Conventional resist compositions may not always satisfy the focus margin (DOF), CD uniformity (CDU) and mask error factor (MEF) of the resulting pattern.

本願は、以下の発明を提供する。
〔1〕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と、酸発生剤と、キノイド構造を有する化合物と、クエンチャーとを含有するレジスト組成物。
The present application provides the following inventions.
[1] a resin having an acid labile group and insoluble or hardly soluble in an alkaline aqueous solution, which can be dissolved in an alkaline aqueous solution by acting with an acid, an acid generator, a compound having a quinoid structure, A resist composition containing a quencher.

〔2〕キノイド構造を有する化合物が、式(I)で表される化合物である〔1〕記載のレジスト組成物。

Figure 2011197067
[式(I)中、R、R、R及びR、は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子又はシアノ基を表す。
及びAは、それぞれ独立に、=O、=CR又は=NRを表す。
、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基を表す。]
〔3〕クエンチャーが、ベンジル基を有する化合物である〔1〕又は〔2〕記載のレジスト組成物。
〔4〕クエンチャーが、式(II)で表される化合物又は式(III)で表される化合物である〔1〕〜〔3〕のいずれか記載のレジスト組成物。
Figure 2011197067
[式(II)中、
b1、Rb2及びRb3は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜12の炭化水素基を表すか、Rb1及びRb2は互いに結合して炭素数3〜36の環を形成してもよく、該炭化水素基及び環に含まれる水素原子は、−OHで置換されていてもよく、該炭化水素基及び環に含まれる−CH−は、−O−又は−CO−で置き換わっていてもよい。
b4及びRb5は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12の飽和環状炭化水素基、炭素数6〜12の芳香族炭化水素基又は炭素数5〜9の芳香族複素環基を表すか、Rb4及びRb5は互いに結合して5員又は6員の複素環を形成してもよく、該アルキル基に含まれる水素原子は、−OH、−SH、−NH、炭素数6〜12の飽和環状炭化水素基、炭素数6〜12の芳香族炭化水素基又は炭素数5〜9の芳香族複素環基で置換されていてもよく、該アルキル基に含まれる−CH−は、−O−、−S−、−CO−、−C(=NH)−又は−NH−で置き換わっていてもよい。該飽和環状炭化水素基、該芳香族炭化水素基及び該芳香族複素環基に含まれる水素原子は、−OHで置換されていてもよい。
b6、Rb7、Rb8、Rb9及びRb10は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数2〜4のアシル基、炭素数2〜7のアルコキシカルボニル基又は置換基を有してもよい炭素数6〜12の芳香族炭化水素基を表す。
式(III)中、
d1及びRd2は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素数1〜18のアルキレン基を表す。
d3、Rd4、Rd5、Rd6及びRd7は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数2〜4のアシル基、炭素数2〜7のアルコキシカルボニル基又は置換基を有してもよい炭素数6〜12の芳香族炭化水素基を表す。] [2] The resist composition according to [1], wherein the compound having a quinoid structure is a compound represented by the formula (I).
Figure 2011197067
[In formula (I), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom or a cyano group.
A 1 and A 2 each independently represent ═O, ═CR 5 R 6 or ═NR 7 .
R 5 , R 6 and R 7 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. ]
[3] The resist composition according to [1] or [2], wherein the quencher is a compound having a benzyl group.
[4] The resist composition according to any one of [1] to [3], wherein the quencher is a compound represented by formula (II) or a compound represented by formula (III).
Figure 2011197067
[In the formula (II),
R b1 , R b2 and R b3 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, or R b1 and R b2 are bonded to each other to form a ring having 3 to 36 carbon atoms. The hydrogen atom contained in the hydrocarbon group and the ring may be substituted with —OH, and —CH 2 — contained in the hydrocarbon group and the ring is —O— or —CO—. It may be replaced.
R b4 and R b5 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a saturated cyclic hydrocarbon group having 6 to 12 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon group having 6 to 12 carbon atoms, or 5 carbon atoms. Or an aromatic heterocyclic group of ˜9, or R b4 and R b5 may be bonded to each other to form a 5-membered or 6-membered heterocyclic ring, and the hydrogen atom contained in the alkyl group is —OH, -SH, -NH 2, it may be substituted by a saturated cyclic hydrocarbon group, aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group having a carbon number of 5 to 9 having 6 to 12 carbon atoms of 6 to 12 carbon atoms, —CH 2 — contained in the alkyl group may be replaced by —O—, —S—, —CO—, —C (═NH) — or —NH—. Hydrogen atoms contained in the saturated cyclic hydrocarbon group, the aromatic hydrocarbon group, and the aromatic heterocyclic group may be substituted with —OH.
R b6 , R b7 , R b8 , R b9 and R b10 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms. Group, a C2-C4 acyl group, a C2-C7 alkoxycarbonyl group, or a C6-C12 aromatic hydrocarbon group which may have a substituent.
In formula (III),
R d1 and R d2 each independently represent an alkylene group having 1 to 18 carbon atoms which may have a substituent.
R d3 , R d4 , R d5 , R d6 and R d7 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms. Group, a C2-C4 acyl group, a C2-C7 alkoxycarbonyl group, or a C6-C12 aromatic hydrocarbon group which may have a substituent. ]

〔5〕(1)上記〔1〕〜〔4〕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)塗布後の組成物から溶剤を除去し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、
を含むレジストパターンの製造方法。
[5] (1) A step of applying the resist composition according to any one of [1] to [4] on a substrate,
(2) a step of removing the solvent from the composition after coating to form a composition layer;
(3) a step of exposing the composition layer using an exposure machine;
(4) A step of heating the composition layer after exposure,
(5) a step of developing the heated composition layer using a developing device;
A method for producing a resist pattern including:

本発明のレジスト組成物によれば、優れたフォーカスマージン(DOF)、CD均一性(CDU)及びマスクエラーファクター(MEF)を有するパターンを得ることができる。   According to the resist composition of the present invention, a pattern having excellent focus margin (DOF), CD uniformity (CDU) and mask error factor (MEF) can be obtained.

本発明のレジスト組成物は、樹脂(以下「樹脂(A)」という場合がある)と、酸発生剤(以下「酸発生剤(B)」という場合がある)と、キノイド構造を有する化合物(以下「キノイド構造を有する化合物(D)」という場合がある)と、クエンチャー(以下「クエンチャー(G)」という場合がある)とを含有する。
〈樹脂(A)〉
樹脂(A)は、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得る樹脂、つまり、「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」樹脂である。
この樹脂は、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することができる。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。
The resist composition of the present invention comprises a resin (hereinafter sometimes referred to as “resin (A)”), an acid generator (hereinafter also referred to as “acid generator (B)”), and a compound having a quinoid structure ( Hereinafter, it may be referred to as “compound (D) having a quinoid structure”) and a quencher (hereinafter also referred to as “quencher (G)”).
<Resin (A)>
Resin (A) is a resin that has an acid labile group and is insoluble or hardly soluble in an aqueous alkali solution and can be dissolved in an aqueous alkali solution by acting with an acid, that is, “alkaline before contact with an acid. A resin that is insoluble or sparingly soluble in an aqueous solution but becomes soluble in an aqueous alkaline solution after contact with an acid.
This resin can be produced by polymerizing a monomer having an acid labile group (hereinafter sometimes referred to as “monomer having an acid labile group (a1)”). As the monomer (a1) having an acid labile group, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

〈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。なお以下では、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。
<Monomer (a1) having an acid labile group>
The term “acid-labile group” means a group that cleaves a leaving group upon contact with an acid to form a hydrophilic group (for example, a hydroxy group or a carboxy group). Examples of the acid labile group include an alkoxycarbonyl group represented by the formula (1) in which —O— is bonded to a tertiary carbon atom (excluding a bridgehead carbon atom of a bridged cyclic hydrocarbon group) (ie, An ester bond having a tertiary alcohol residue). Hereinafter, the group represented by the formula (1) may be referred to as “acid-labile group (1)”.

Figure 2011197067
式(1)中、Ra1〜Ra3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Ra1及びRa2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(以下同じ)。
Figure 2011197067
In formula (1), R a1 to R a3 each independently represents an aliphatic hydrocarbon group or a saturated cyclic hydrocarbon group, or R a1 and R a2 may be bonded to each other to form a ring. . * Represents a bond (same below).

脂肪族炭化水素基としては、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。   Examples of the aliphatic hydrocarbon group include methyl group, ethyl group, n-propyl group, 1-methylethyl group (isopropyl group), n-butyl group, 1,1-dimethylethyl group (tert-butyl group), 2, 2-dimethylethyl group, 1-methylpropyl group, 2-methylpropyl group, 1,2-dimethylpropyl group, 2,2-dimethylpropyl group, 1-ethylpropyl group, n-pentyl group, 1-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 3-methylbutyl group, n-hexyl group, 1-propylbutyl group, pentyl group, 1-methylpentyl group, 1,4-dimethylhexyl group, heptyl group, 1-methylheptyl group, octyl group, Examples thereof include alkyl groups such as nonyl group, decyl group, undecyl group, and dodecyl group.

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く、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、ビシクロ[2.2.2]オクタン環)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。また、以下に示す(Y1)〜(Y11)であってもよい。

Figure 2011197067
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。 The saturated cyclic hydrocarbon group may be monocyclic or polycyclic, for example, a cycloalkyl group (for example, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a methylcyclohexyl group, a dimethylcyclohexyl group, a cycloheptyl group, A monocyclic saturated cyclic hydrocarbon group such as a cyclooctyl group; a group obtained by hydrogenating a condensed aromatic hydrocarbon group (for example, a hydronaphthyl group), a bridged cyclic hydrocarbon group (for example, an adamantyl group, Norbornyl group, methylnorbornyl group) and the like. Further, a bridged ring (for example, norbornane ring, bicyclo [2.2.2] octane ring) and a single ring (for example, cycloheptane ring, cyclohexane ring) or a polycyclic (for example, decahydronaphthalene ring) as shown below. Examples thereof include a condensed group or a group in which bridging rings are condensed; a group in which these are combined (methylcyclohexyl group, dimethylcyclohexyl group, methylnorbornyl group) and the like. Moreover, (Y1)-(Y11) shown below may be sufficient.
Figure 2011197067
As aromatic hydrocarbon group, phenyl group, naphthyl group, anthranyl group, p-methylphenyl group, p-tert-butylphenyl group, p-adamantylphenyl group, tolyl group, xylyl group, cumenyl group, mesityl group, biphenyl Groups, anthryl groups, phenanthryl groups, 2,6-diethylphenyl groups, aryl groups such as 2-methyl-6-ethylphenyl, and the like.

a1及びRa2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。 Examples of the ring formed by combining R a1 and R a2 with each other include a saturated cyclic hydrocarbon group and an aromatic hydrocarbon group.

なお、本明細書では、同様の置換基を有するいずれの化学構造式も、炭素数を適宜選択しながら、上述した又は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、また、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。   In the present specification, any of the chemical structural formulas having similar substituents can apply the specific substituents described above or described later while appropriately selecting the number of carbon atoms. Those which can take any of linear, branched or cyclic are included unless otherwise specified, and in the same group, linear, branched and / or cyclic partial structures are mixed. It may be. When stereoisomers exist, all of those stereoisomers are included. Furthermore, each substituent can be a monovalent or divalent or higher substituent depending on the bonding site and the bonding mode.

式(1)では、飽和環状炭化水素基は、好ましくは炭素数3〜20であり、より好ましくは炭素数3〜12である。
a1及びRa2が互いに結合して形成する環は、好ましくは炭素数3〜20であり、より好ましくは炭素数3〜12である。
In the formula (1), the saturated cyclic hydrocarbon group preferably has 3 to 20 carbon atoms, more preferably 3 to 12 carbon atoms.
The ring formed by combining R a1 and R a2 with each other preferably has 3 to 20 carbon atoms, and more preferably 3 to 12 carbon atoms.

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、Ra1〜Ra3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、Ra1、Ra2及び炭素原子がアダマンチル基を形成し、Ra3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、Ra1及びRa2がアルキル基であり、Ra3がアダマンチル基であるもの)などが挙げられる。 Examples of the acid labile group (1) include a 1,1-dialkylalkoxycarbonyl group (in the group (1), R a1 to R a3 are alkyl groups, preferably a tert-butoxycarbonyl group), 2-alkyl-2-adamantyloxycarbonyl group (in the formula (1), R a1 , R a2 and a carbon atom form an adamantyl group, and R a3 is an alkyl group) and 1- (1-adamantyl)- 1-alkylalkoxycarbonyl groups (in the formula (1), R a1 and R a2 are alkyl groups and R a3 is an adamantyl group) and the like.

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。   The monomer (a1) having an acid labile group is preferably a monomer having an acid labile group (1) and a carbon-carbon double bond, more preferably an acid labile group (1). (Meth) acrylic monomer having

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、炭素数5〜20の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。   Among the (meth) acrylic monomers having the acid-labile group (1), those having a saturated cyclic hydrocarbon group having 5 to 20 carbon atoms are preferred. If a resin obtained by polymerizing the monomer (a1) having a bulky structure such as a saturated cyclic hydrocarbon group is used, the resolution of the resist can be improved.

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。   Among the (meth) acrylic monomers having the acid labile group (1) and the saturated cyclic hydrocarbon group, the acid labile group represented by the formula (a1-1) or the formula (a1-2) Monomers having are preferred. These may be used alone or in combination of two or more.

Figure 2011197067
式(a1−1)及び式(a1−2)中、
a1及びLa2は、それぞれ独立に、−O−又は−O−(CH2k1−CO−O−を表し、k1は1〜7の整数を表す。但しLa1及びLa2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。
a4及びRa5は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す。
a6及びRa7は、それぞれ独立に、炭素数1〜8の脂肪族炭化水素基又は炭素数3〜10の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。
Figure 2011197067
In formula (a1-1) and formula (a1-2),
L a1 and L a2 each independently represent —O— or —O— (CH 2 ) k1 —CO—O—, and k1 represents an integer of 1 to 7. However, —O— and the like enumerated for L a1 and L a2 are respectively bonded to —CO— of the formula (a1-1) and the formula (a1-2) on the left side, and to an adamantyl group or cyclohexyl group on the right side. Means to join.
R a4 and R a5 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group.
R a6 and R a7 each independently represent an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms or a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 10 carbon atoms.
m1 represents the integer of 0-14.
n1 represents an integer of 0 to 10.

式(a1−1)及び式(a1−2)においては、La1及びLa2は、好ましくは、−O−又は−O−(CH2f1−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。
a4及びRa5は、好ましくはメチル基である。
a6及びRa7の脂肪族炭化水素基は、好ましくは炭素数6以下である。飽和環状炭化水素基は、好ましくは炭素数8以下、より好ましくは炭素数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、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。
In the formula (a1-1) and the formula (a1-2), L a1 and L a2 are preferably, -O- or -O- (CH 2) f1 -CO- O- and is (wherein f1 is 1 to 4), and more preferably -O-.
R a4 and R a5 are preferably methyl groups.
The aliphatic hydrocarbon group represented by R a6 and R a7 preferably has 6 or less carbon atoms. The saturated cyclic hydrocarbon group preferably has 8 or less carbon atoms, more preferably 6 or less carbon atoms.
m1 is preferably an integer of 0 to 3, more preferably 0 or 1.
n1 is preferably an integer of 0 to 3, more preferably 0 or 1.
k1 is preferably an integer of 1 to 4, more preferably 1.

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。   As a monomer (a1-1) which has an adamantyl group, the following are mentioned, for example. Among them, 2-methyl-2-adamantyl (meth) acrylate, 2-ethyl-2-adamantyl (meth) acrylate and 2-isopropyl-2-adamantyl (meth) acrylate are preferable, and those in the form of methacrylate are more preferable.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
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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。   As a monomer (a1-2) which has a cyclohexyl group, the following are mentioned, for example. Among these, 1-ethyl-1-cyclohexyl (meth) acrylate is preferable, and 1-ethyl-1-cyclohexyl methacrylate is more preferable.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

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繰り返し単位の含有量は、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。   The content of the repeating unit derived from the monomer represented by the formula (a1-1) or the formula (a1-2) in the resin is usually 10 to 95 mol%, preferably 15 to 90, in all units of the resin. It is mol%, More preferably, it is 20-85 mol%.

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。   Examples of the monomer having an acid labile group (1) and a carbon-carbon double bond include a monomer having a norbornene ring represented by the formula (a1-3). Since the resin having a structural unit derived from the monomer (a1-3) having an acid labile group has a bulky structure, the resolution of the resist can be improved. Furthermore, the monomer (a1-3) having an acid labile group can improve the resistance to dry etching of a resist by introducing a rigid norbornane ring into the main chain of the resin.

Figure 2011197067
式(a1−3)中、
a9は、水素原子、置換基(例えば、ヒドロキシ基)を有していてもよい炭素数1〜3の脂肪族炭化水素基、カルボキシ基、シアノ基又はアルコキシカルボニル基(−COORa13)を表し、Ra13は、炭素数1〜8の脂肪族炭化水素基又は炭素数3〜8の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−は−O−又は−CO−で置き換わっていてもよい。
a10〜Ra12は、それぞれ独立に、炭素数1〜12の脂肪族炭化水素基又は炭素数3〜12の飽和環状炭化水素基を表すか、或いはRa10及びRa11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−は−O−又は−CO−で置き換わっていてもよい。
Figure 2011197067
In formula (a1-3),
R a9 represents a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms which may have a substituent (for example, a hydroxy group), a carboxy group, a cyano group, or an alkoxycarbonyl group (—COOR a13 ). R a13 represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms or a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 8 carbon atoms, and the hydrogen atom of the aliphatic hydrocarbon group and the saturated cyclic hydrocarbon group is a hydroxy group In the aliphatic hydrocarbon group and the saturated cyclic hydrocarbon group, —CH 2 — may be replaced by —O— or —CO—.
R a10 to R a12 each independently represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms or a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 12 carbon atoms, or R a10 and R a11 are bonded to each other to form a ring The hydrogen atom of the aliphatic hydrocarbon group and the saturated cyclic hydrocarbon group may be substituted with a hydroxy group or the like, and the aliphatic hydrocarbon group and the saturated cyclic hydrocarbon group —CH 2 — may be replaced by —O— or —CO—.

ここで、アルコキシカルボニル基としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等のアルコキシ基にカルボニル基が結合した基が挙げられる。   Here, examples of the alkoxycarbonyl group include groups in which a carbonyl group is bonded to an alkoxy group such as a methoxycarbonyl group or an ethoxycarbonyl group.

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。
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。
a10〜Ra12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。
a10、Ra11及びこれらが結合する炭素が形成する環としては、例えば、飽和環状炭化水素基が挙げられ、具体的には、シクロへキシル基、アダマンチル基などが挙げられる。
Examples of the aliphatic hydrocarbon group which may have a substituent for R a9 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a hydroxymethyl group, and a 2-hydroxyethyl group.
Examples of R a13 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a 2-oxo-oxolan-3-yl group, and a 2-oxo-oxolan-4-yl group.
Examples of R a10 to R a12 include a methyl group, an ethyl group, a cyclohexyl group, a methylcyclohexyl group, a hydroxycyclohexyl group, an oxocyclohexyl group, and an adamantyl group.
Examples of the ring formed by R a10 , R a11 and the carbon to which they are bonded include saturated cyclic hydrocarbon groups, and specific examples include a cyclohexyl group and an adamantyl group.

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。   Examples of the monomer (a1-3) having a norbornene ring include, for example, 5-norbornene-2-carboxylic acid-tert-butyl, 5-norbornene-2-carboxylic acid 1-cyclohexyl-1-methylethyl, 5-norbornene-2 -1-methylcyclohexyl carboxylate, 2-methyl-2-adamantyl 5-norbornene-2-carboxylate, 2-ethyl-2-adamantyl 5-norbornene-2-carboxylate, 5-norbornene-2-carboxylic acid 1- (4-methylcyclohexyl) -1-methylethyl, 5-norbornene-2-carboxylic acid 1- (4-hydroxycyclohexyl) -1-methylethyl, 5-norbornene-2-carboxylic acid 1-methyl-1- (4 -Oxocyclohexyl) ethyl, 5-norbornene-2-carboxylic acid 1- (1-adap Pentyl) -1-methylethyl and the like.

樹脂における式(a1−3)で表されるモノマーに由来する繰り返し単位の含有量は、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。   The content of the repeating unit derived from the monomer represented by the formula (a1-3) in the resin is usually 10 to 95 mol%, preferably 15 to 90 mol%, more preferably in all units of the resin. Is 20 to 85 mol%.

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、式(a1−4)で表されるモノマー(a1−4)が挙げられる。

Figure 2011197067
[式(a1−4)中、
10は、水素原子、ハロゲン原子又はハロゲン原子を有してもよい炭素数1〜6のアルキル基を表す。
11は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数2〜4のアシル基、炭素数2〜4のアシルオキシ基、アクリロイル基又はメタクリロイル基を表す。
laは0〜4の整数を表す。la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。
12及びR13はそれぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜12の炭化水素基を表す。
a2は、単結合又は置換基を有していてもよい2価の炭素数1〜17の飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれる−CH−は−CO−、−O−、−S−、−SO−又は−N(R)−で置き換わっていてもよい。Rは、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。
a3は、炭素数1〜12の脂肪族炭化水素基、炭素数3〜18の飽和環状炭化水素基又は炭素数6〜18の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。] Examples of the monomer having the acid labile group (1) and the carbon-carbon double bond include a monomer (a1-4) represented by the formula (a1-4).
Figure 2011197067
[In the formula (a1-4),
R 10 represents a hydrogen atom, a halogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may have a halogen atom.
R 11 each independently represents a halogen atom, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, an acyl group having 2 to 4 carbon atoms, an acyloxy group having 2 to 4 carbon atoms, Represents an acryloyl group or a methacryloyl group.
la represents an integer of 0 to 4. When la is an integer of 2 or more, the plurality of R 11 may be the same or different.
R 12 and R 13 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms.
X a2 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms which may have a substituent, and —CH 2 — contained in the saturated hydrocarbon group is —CO—, — O—, —S—, —SO 2 — or —N (R c ) — may be substituted. R c represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
Y a3 is an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms, and the aliphatic hydrocarbon group, saturated The cyclic hydrocarbon group and the aromatic hydrocarbon group may have a substituent. ]

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。
ハロゲン原子を有し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、ペルクロロメチル基、ペルブロモメチル基、ペルヨードメチル基などが挙げられる。
アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロピポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、n−ペントキシ基、n−ヘキトキシ基等が挙げられる。
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。
炭化水素基としては、例えば、脂肪族炭化水素基、飽和環状炭化水素基、芳香族炭化水素基等が挙げられる。
Examples of the halogen atom include fluorine, chlorine, bromine and iodine atoms.
Examples of the alkyl group that may have a halogen atom include a perfluoromethyl group, a perfluoroethyl group, a perfluoropropyl group, a perfluoroisopropyl group, a perfluorobutyl group, a perfluorosec-butyl group, a perfluorotert-butyl group, and a perfluoropentyl group. Perfluorohexyl group, perchloromethyl group, perbromomethyl group, periodomethyl group and the like.
Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an isopropoxy group, an n-butoxy group, a sec-butoxy group, a tert-butoxy group, an n-pentoxy group, and an n-hexoxy group. .
Examples of the acyl group include acetyl, propionyl, butyryl and the like.
Examples of the acyloxy group include acetyloxy, propionyloxy, butyryloxy and the like.
Examples of the hydrocarbon group include an aliphatic hydrocarbon group, a saturated cyclic hydrocarbon group, and an aromatic hydrocarbon group.

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、メチリデン基、エチリデン基、プロピリデン基、2−プロピリデン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、炭素数1〜4のアルキル基、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。
Examples of the divalent saturated hydrocarbon group include a linear alkylene group, a branched alkylene group, a monocyclic or polycyclic saturated cyclic hydrocarbon group, and a combination of two or more of these groups But you can.
Specifically, methylene group, ethylene group, propane-1,3-diyl group, propane-1,2-diyl group, butane-1,4-diyl group, pentane-1,5-diyl group, hexane-1 , 6-diyl group, heptane-1,7-diyl group, octane-1,8-diyl group, nonane-1,9-diyl group, decane-1,10-diyl group, undecane-1,11-diyl group , Dodecane-1,12-diyl group, tridecane-1,13-diyl group, tetradecane-1,14-diyl group, pentadecane-1,15-diyl group, hexadecane-1,16-diyl group, heptadecane-1, Linear alkylene groups such as 17-diyl group, methylidene group, ethylidene group, propylidene group, 2-propylidene group;
On the side of an alkyl group (particularly an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group) Having a chain, for example, 1-methyl-1,3-propylene group, 2-methyl-1,3-propylene group, 2-methyl-1,2-propylene group, 1-methyl-1,4-butylene Group, branched alkylene such as 2-methyl-1,4-butylene group;
Monocyclic saturated cyclic hydrocarbon groups which are cycloalkylene groups such as 1,3-cyclobutylene group, 1,3-cyclopentylene group, 1,4-cyclohexylene group, 1,5-cyclooctylene group;
Examples thereof include polycyclic saturated cyclic hydrocarbon groups such as 1,4-norbornylene group, 2,5-norbornylene group, 1,5-adamantylene group, 2,6-adamantylene group and the like.

式(a1−4)では、R10及びR11のアルキル基としては、炭素数1〜4が好ましく、炭素数1又は2がより好ましく、メチル基が特に好ましい。
11のアルコキシ基としては、炭素数1又は2がより好ましく、メトキシ基が特に好ましい。
12及びR13の炭化水素基としては、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好ましい。
a2及びYa3の基に置換されていてもよい基としては、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数2〜4のアシル基、炭素数2〜4のアシルオキシ基等が挙げられる。なかでも、好ましくはヒドロキシ基である。
In formula (a1-4), the alkyl group of R 10 and R 11 preferably has 1 to 4 carbon atoms, more preferably 1 or 2 carbon atoms, and particularly preferably a methyl group.
As the alkoxy group for R 11 , C 1 or 2 is more preferable, and a methoxy group is particularly preferable.
Examples of the hydrocarbon group for R 12 and R 13 include isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, octyl group, 2-ethylhexyl group, cyclohexyl group, adamantyl group, A 2-alkyl-2-adamantyl group, a 1- (1-adamantyl) -1-alkyl group, an isobornyl group, and the like are preferable.
Examples of the group that may be substituted with the groups X a2 and Y a3 include a halogen atom, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, and an acyl group having 2 to 4 carbon atoms. And an acyloxy group having 2 to 4 carbon atoms. Of these, a hydroxy group is preferable.

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。   As a monomer (a1-4), the following monomers are mentioned, for example.

Figure 2011197067
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Figure 2011197067
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Figure 2011197067
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樹脂における式(a1−4)で表されるモノマーに由来する繰り返し単位の含有量は、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。   The content of the repeating unit derived from the monomer represented by the formula (a1-4) in the resin is usually 10 to 95 mol%, preferably 15 to 90 mol%, more preferably in all units of the resin. Is 20 to 85 mol%.

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、全構造単位100モル%に対して、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)100モル%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。
The resin (A) is preferably a co-polymerization of a monomer (a1) having an acid labile group and a monomer having no acid labile group (hereinafter sometimes referred to as “acid stable monomer”). It is a coalescence. An acid stable monomer may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
When the resin (A) is a copolymer of a monomer (a1) having an acid labile group and an acid stable monomer, the structural units derived from the monomer (a1) having an acid labile group are all Preferably it is 10-80 mol% with respect to 100 mol% of structural units, More preferably, it is 20-60 mol%. Further, the structural unit derived from the monomer having an adamantyl group (particularly the monomer (a1-1) having an acid labile group) is converted to 15 mol per 100 mol% of the monomer (a1) having an acid labile group. It is preferable to set it as mol% or more. When the ratio of the monomer having an adamantyl group increases, the dry etching resistance of the resist is improved.

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。   As the acid stable monomer, those having a hydroxy group or a lactone ring are preferred. Derived from an acid stable monomer having a hydroxy group (hereinafter referred to as “acid stable monomer having a hydroxy group (a2)”) or an acid stable monomer having a lactone ring (hereinafter referred to as “acid stable monomer having a lactone ring (a3)”) If a resin having a structural unit to be used is used, the resolution of the resist and the adhesion to the substrate can be improved.

〈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)、電子線又は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水酸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。
<Acid-stable monomer having a hydroxy group (a2)>
When the resist composition is used for KrF excimer laser exposure (248 nm), high energy beam exposure such as electron beam or EUV light, an acid-stable monomer (a2) having a hydroxy group has an acid having a phenolic hydroxyl group which is a hydroxystyrene. It is preferable to use a stable monomer (a2-0). When using short wavelength ArF excimer laser exposure (193 nm) or the like, an acid stable monomer having a hydroxyadamantyl group represented by formula (a2-1) should be used as the acid stable monomer having a hydroxy group (a2). Is preferred. The acid-stable monomer (a2) having a hydroxy group may be used alone or in combination of two or more.

フェノール性水酸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。   Examples of the monomer (a2-0) having a phenolic hydroxyl group include styrene monomers such as p- or m-hydroxystyrene represented by the formula (a2-0).

Figure 2011197067
[式(a2−0)中、
は、水素原子、ハロゲン原子又はハロゲン原子を有してもよい炭素数1〜6のアルキル基を表す。
は、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数2〜4のアシル基、炭素数2〜4のアシルオキシ基、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は同一であっても異なってもよい。]
Figure 2011197067
[In the formula (a2-0),
R 8 represents a hydrogen atom, a halogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may have a halogen atom.
R 9 is a halogen atom, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, an acyl group having 2 to 4 carbon atoms, an acyloxy group having 2 to 4 carbon atoms, an acryloyl group, or methacryloyl. Represents a group.
ma represents an integer of 0 to 4. When ma is an integer of 2 or more, the plurality of R 9 may be the same or different. ]

におけるアルキル基としては、炭素数1〜4のアルキル基が好ましく、炭素数1又は2のアルキル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。
また、アルコキシ基としては、炭素数1〜4のアルコキシ基が好ましく、炭素数1又は2の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。
As the alkyl group for R 8, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is preferable, an alkyl group having 1 or 2 carbon atoms is more preferable, and a methyl group is particularly preferable.
Moreover, as an alkoxy group, a C1-C4 alkoxy group is preferable, a C1-C2 alkoxy group is more preferable, and a methoxy group is especially preferable.
ma is preferably 0 to 2, more preferably 0 or 1, and particularly preferably 0.

このようなフェノール性水酸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を得る場合は、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。
フェノール性水酸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。
When obtaining a copolymer resin having a structural unit derived from a monomer having such a phenolic hydroxyl group, the corresponding (meth) acrylic acid ester monomer, acetoxystyrene and styrene are radically polymerized and then deacetylated with an acid. Can be obtained by:
Examples of the monomer having a phenolic hydroxyl group include the following monomers.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

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。   Of the above monomers, 4-hydroxystyrene or 4-hydroxy-α-methylstyrene is particularly preferred.

樹脂における式(a2−0)で表されるモノマーに由来する繰り返し単位の含有量は、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。   The content of the repeating unit derived from the monomer represented by the formula (a2-0) in the resin is usually 5 to 90 mol%, preferably 10 to 85 mol%, more preferably in all units of the resin. Is 15 to 80 mol%.

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。   Examples of the acid stable monomer having a hydroxyadamantyl group include a monomer represented by the formula (a2-1).

Figure 2011197067
式(a2−1)中、
a3は、−O−又は−O−(CH2k2−CO−O−を表し、
k2は1〜7の整数を表す。
a14は、水素原子又はメチル基を表す。
a15及びRa16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。
Figure 2011197067
In formula (a2-1),
L a3 represents —O— or —O— (CH 2 ) k2 —CO—O—,
k2 represents an integer of 1 to 7.
R a14 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R a15 and R a16 each independently represent a hydrogen atom, a methyl group or a hydroxy group.
o1 represents an integer of 0 to 10.

式(a2−1)では、La3は、好ましくは、−O−、−O−(CH2f1−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。
a14は、好ましくはメチル基である。
a15は、好ましくは水素原子である。
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。
In the formula (a2-1), L a3 is preferably, -O -, - O- (CH 2) f1 -CO-O- and is (wherein f1 is an integer from 1 to 4), more preferably Is —O—.
R a14 is preferably a methyl group.
R a15 is preferably a hydrogen atom.
R a16 is preferably a hydrogen atom or a hydroxy group.
o1 is preferably an integer of 0 to 3, more preferably 0 or 1.

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。   As an acid stable monomer (a2-1) which has a hydroxyadamantyl group, the following are mentioned, for example. Among them, 3-hydroxy-1-adamantyl (meth) acrylate, 3,5-dihydroxy-1-adamantyl (meth) acrylate, and 1- (3,5-dihydroxy-1-adamantyloxycarbonyl) methyl (meth) acrylate are Preferably, 3-hydroxy-1-adamantyl (meth) acrylate and 3,5-dihydroxy-1-adamantyl (meth) acrylate are more preferable, 3-hydroxy-1-adamantyl methacrylate and 3,5-dihydroxy-1-adamantyl methacrylate Is more preferable.

Figure 2011197067
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Figure 2011197067
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Figure 2011197067
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Figure 2011197067
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樹脂における式(a2−1)で表されるモノマーに由来する繰り返し単位の含有量は、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。   The content of the repeating unit derived from the monomer represented by the formula (a2-1) in the resin is usually 3 to 40 mol%, preferably 5 to 35 mol%, more preferably in all units of the resin. Is 5 to 30 mol%.

〈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又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。
<Acid-stable monomer having a lactone ring (a3)>
The lactone ring possessed by the acid stable monomer (a3) may be, for example, a monocyclic ring such as a β-propiolactone ring, γ-butyrolactone ring, or δ-valerolactone ring, or a monocyclic lactone ring and another ring. The condensed ring may be used. Among these lactone rings, a γ-butyrolactone ring and a condensed ring of a γ-butyrolactone ring and another ring are preferable.

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。   The acid-stable monomer (a3) having a lactone ring is preferably represented by the formula (a3-1), the formula (a3-2) or the formula (a3-3). These 1 type may be used independently and may use 2 or more types together.

Figure 2011197067
式(a3−1)〜式(a3−3)中、
a4〜La6は、それぞれ独立に、−O−又は−O−(CH2k3−CO−O−を表す。
k3は1〜7の整数を表す。
a18〜Ra20は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す。
a21は、炭素数1〜4の脂肪族炭化水素基を表す。
p1は0〜5の整数を表す。
a22及びRa23は、それぞれ独立に、カルボキシ基、シアノ基又は炭素数1〜4の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Ra21、Ra22又はRa23は、互いに同一でも異なってもよい。
Figure 2011197067
In formula (a3-1) to formula (a3-3),
L a4 to L a6 each independently represent —O— or —O— (CH 2 ) k3 —CO—O—.
k3 represents an integer of 1 to 7.
R a18 to R a20 each independently represents a hydrogen atom or a methyl group.
R a21 represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms.
p1 represents an integer of 0 to 5.
R a22 and R a23 each independently represent a carboxy group, a cyano group, or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms.
q1 and r1 each independently represents an integer of 0 to 3. When p1, q1 or r1 is 2 or more, a plurality of R a21 , R a22 or R a23 may be the same as or different from each other.

式(a3−1)〜式(a3−3)では、La4〜La6としては、La3で説明したものが挙げられる。
a4〜La6は、それぞれ独立に、−O−、−O−(CH2d1−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La4〜La6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。
a18〜Ra21は、好ましくはメチル基である。
a22及びRa23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。
In the formula (a3-1) to the formula (a3-3), examples of L a4 to L a6 include those described for L a3 .
L a4 to L a6 are each independently preferably —O—, —O— (CH 2 ) d1 —CO—O— (wherein d1 is an integer of 1 to 4), more preferably -O-. However, —O— and the like enumerated in L a4 to L a6 mean that they are bonded to —CO— of the formula (a3-1) to the formula (a3-3) on the left side and to the lactone ring on the right side. To do.
R a18 to R a21 are preferably methyl groups.
R a22 and R a23 are each independently preferably a carboxy group, a cyano group or a methyl group.
p1 to r1 are each independently preferably 0 to 2, more preferably 0 or 1.

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。   Examples of the acid stable monomer (a3-1) having a γ-butyrolactone ring include the following.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

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、酸不安定モノマーを例示することも可能である。例えば以下のものが挙げられる。   As the acid stable monomer (a3-1) having a γ-butyrolactone ring, an acid labile monomer can also be exemplified. For example, the following are mentioned.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

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。   Examples of the acid stable monomer (a3-2) having a condensed ring of γ-butyrolactone ring and norbornane ring include the following.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
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Figure 2011197067
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Figure 2011197067
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Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

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、酸不安定モノマーを例示することも可能である。例えば以下のものが挙げられる。   As the acid stable monomer (a3-2) having a condensed ring of γ-butyrolactone ring and norbornane ring, an acid labile monomer can be exemplified. For example, the following are mentioned.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

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。   Examples of the acid stable monomer (a3-3) having a condensed ring of γ-butyrolactone ring and cyclohexane ring include the following.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
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Figure 2011197067
Figure 2011197067

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モノマー(a3−3)として、酸不安定モノマーを例示することも可能である。例えば以下のものが挙げられる。   An acid labile monomer can also be exemplified as the monomer (a3-3) having a condensed ring of γ-butyrolactone ring and cyclohexane ring. For example, the following are mentioned.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

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[4.2.1.03,7]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[4.2.1.03,7]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。 Among acid-stable monomers (a3) having a lactone ring, (meth) acrylic acid (5-oxo-4-oxatricyclo [4.2.1.0 3,7 ] nonan-2-yl, (meth) acrylic Acid tetrahydro-2-oxo-3-furyl, 2- (5-oxo-4-oxatricyclo [4.2.1.0 3,7 ] nonan-2-yloxy) -2-oxoethyl (meth) acrylate Are preferred, and those in the form of methacrylate are more preferred.

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繰り返し単位の含有量は、樹脂の全単位において、通常5〜50モル%であり、好ましくは10〜45モル%であり、より好ましくは15〜40モル%である。   The content of the repeating unit derived from the monomer represented by the formula (a3-1), the formula (a3-2) or the formula (a3-3) in the resin is usually 5 to 50 mol% in all the units of the resin. Yes, preferably 10 to 45 mol%, more preferably 15 to 40 mol%.

〈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。
<Other acid stable monomers (a4)>
Examples of the other acid stable monomer (a4) include maleic anhydride represented by formula (a4-1), itaconic anhydride represented by formula (a4-2), and formula (a4-3). And acid-stable monomers having a norbornene ring.

Figure 2011197067
式(a4−3)中、
a25及びRa26は、それぞれ独立に、水素原子、置換基(例えば、ヒドロキシ基)を有していてもよい炭素数1〜3の脂肪族炭化水素基、シアノ基、カルボキシ基又はアルコキシカルボニル基(−COORa27)を表すか、或いはRa25及びRa26は互いに結合して−CO−O−CO−を形成し、
a27は、炭素数1〜36の脂肪族炭化水素基又は炭素数3〜36の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−は、−O−又は−CO−で置き換わっていてもよい。但し−COORa27が酸不安定基となるものは除く(即ちRa27は、3級炭素原子が−O−と結合するものを含まない)。
Figure 2011197067
In formula (a4-3),
R a25 and R a26 each independently represent a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms which may have a substituent (for example, a hydroxy group), a cyano group, a carboxy group, or an alkoxycarbonyl group. (—COOR a27 ) or R a25 and R a26 combine with each other to form —CO—O—CO—,
R a27 represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 36 carbon atoms or a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 36 carbon atoms, and —CH 2 — of the aliphatic hydrocarbon group and the saturated cyclic hydrocarbon group is —O 2. -Or -CO- may be substituted. However, those in which —COOR a27 is an acid labile group are excluded (that is, R a27 does not include those in which a tertiary carbon atom is bonded to —O—).

a25及びRa26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。
a27の脂肪族炭化水素基は、好ましくは炭素数1〜8、より好ましくは炭素数1〜6である。飽和環状炭化水素基は、好ましくは炭素数4〜36、より好ましくは炭素数4〜12である。
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。
Examples of the aliphatic hydrocarbon group which may have a substituent for R a25 and R a26 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a hydroxymethyl group, and a 2-hydroxyethyl group.
The aliphatic hydrocarbon group for R a27 preferably has 1 to 8 carbon atoms, more preferably 1 to 6 carbon atoms. The saturated cyclic hydrocarbon group preferably has 4 to 36 carbon atoms, more preferably 4 to 12 carbon atoms.
Examples of R a27 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a 2-oxo-oxolan-3-yl group, and a 2-oxo-oxolan-4-yl group.

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。   Examples of the acid-stable monomer (a4-3) having a norbornene ring include 2-norbornene, 2-hydroxy-5-norbornene, 5-norbornene-2-carboxylic acid, methyl 5-norbornene-2-carboxylate, 5- Examples include norbornene-2-carboxylic acid 2-hydroxy-1-ethyl, 5-norbornene-2-methanol, and 5-norbornene-2,3-dicarboxylic acid anhydride.

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繰り返し単位の含有量は、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。   The content of the repeating unit derived from the monomer represented by the formula (a4-1), the formula (a4-2) or the formula (a4-3) in the resin is usually 2 to 40 mol% in all the units of the resin. Yes, preferably 3-30 mol%, more preferably 5-20 mol%.

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。   A preferred resin (A) is a copolymer obtained by polymerizing at least a monomer (a1) having an acid labile group, an acid stable monomer (a2) having a hydroxy group, and / or an acid stable monomer (a3) having a lactone ring. It is a polymer. In this preferred copolymer, the monomer (a1) having an acid labile group is more preferably at least one of a monomer (a1-1) having an adamantyl group and a monomer (a1-2) having a cyclohexyl group. A species (more preferably a monomer (a1-1) having an adamantyl group), and an acid stable monomer (a2) having a hydroxy group, preferably an acid stable monomer (a2-1) having a hydroxyadamantyl group, and a lactone The acid-stable monomer (a3) having a ring is more preferably an acid-stable monomer (a3-1) having a γ-butyrolactone ring and an acid-stable monomer (a3-2) having a condensed ring of a γ-butyrolactone ring and a norbornane ring At least one of the following. Resin (A) can be manufactured by a well-known polymerization method (for example, radical polymerization method).

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。
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、後述する溶剤(E)を除いたレジスト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することができる。
The weight average molecular weight of the resin (A) is preferably 2,500 or more (more preferably 3,000 or more) and 50,000 or less (more preferably 30,000 or less).
It is preferable that content of resin (A) is 80 mass% or more in solid content of a composition.
In the present specification, the “solid content in the composition” means the total of resist composition components excluding the solvent (E) described later. The solid content in the composition and the content of the resin (A) relative thereto can be measured by a known analysis means such as liquid chromatography or gas chromatography.

〈酸発生剤(B)〉
酸発生剤(B)は、式(B1)で表されるスルホン酸塩である。
<Acid generator (B)>
The acid generator (B) is a sulfonate represented by the formula (B1).

Figure 2011197067
[式(B1)中、
1及びQ2は、それぞれ独立に、フッ素原子又は炭素数1〜6のペルフルオロアルキル基を表す。
b1は、単結合又は2価の炭素数1〜17の飽和炭化水素基を表し、前記2価の飽和炭化水素基に含まれる−CH−は、−O−又は−CO−で置き換わっていてもよい。
Yは、置換基を有していてもよいC1〜C18脂肪族炭化水素基又は置換基を有していてもよい炭素数3〜18の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に含まれる−CH−は、−O−、−SO−又は−CO−で置き換わっていてもよい。
+は、有機カチオンを表す。]
Figure 2011197067
[In the formula (B1),
Q 1 and Q 2 each independently represents a fluorine atom or a C 1-6 perfluoroalkyl group.
L b1 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms, and —CH 2 — contained in the divalent saturated hydrocarbon group is replaced by —O— or —CO—. May be.
Y represents a saturated cyclic hydrocarbon group which has good C 1 -C 18 aliphatic hydrocarbon group or a substituted carbon atoms which may based on have 3-18 have a substituent, wherein the aliphatic hydrocarbon —CH 2 — contained in the hydrogen group and the saturated cyclic hydrocarbon group may be replaced by —O—, —SO 2 — or —CO—.
Z + represents an organic cation. ]

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。
式(B1)では、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。
Examples of the perfluoroalkyl group include a perfluoromethyl group, a perfluoroethyl group, a perfluoropropyl group, a perfluoroisopropyl group, a perfluorobutyl group, a perfluoro sec-butyl group, a perfluoro tert-butyl group, a perfluoropentyl group, and a perfluorohexyl group. It is done.
In formula (B1), Q 1 and Q 2 are each independently preferably a perfluoromethyl group or a fluorine atom, more preferably a fluorine atom.

b1の飽和炭化水素基に含まれる−CH−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。Lb1は、好ましくは式(b1−1)〜式(b1−4)のいずれか、さらに好ましくは式(b1−1)又は式(b1−2)が挙げられる。なお、式(b1−1)〜式(b1−6)は、その左右を式(B1)に合わせて記載しており、左側でC(Q1)(Q2)−と結合し、右側で−Yと結合する。以下の式(b1−1)〜式(b1−6)の具体例も同様である。 Examples of the group in which —CH 2 — contained in the saturated hydrocarbon group of L b1 is replaced by —O— or —CO— include formula (b1-1) to formula (b1-6). L b1 is preferably any one of formulas (b1-1) to (b1-4), more preferably formula (b1-1) or formula (b1-2). Incidentally, the formula (b1-1) ~ formula (b1-6) are described together the left and right in the equation (B1), the left C (Q 1) (Q 2 ) - bound to, the right side Combines with -Y. The same applies to specific examples of the following formulas (b1-1) to (b1-6).

Figure 2011197067
式(b1−1)〜式(b1−6)中、
b2は、単結合又は炭素数1〜15のアルキレン基を表す。
b3は、単結合又は炭素数1〜12のアルキレン基を表す。
b4は、炭素数1〜13のアルキレン基を表す。但しLb3及びLb4の炭素数上限は13である。
b5は、C1〜C15アルキレン基を表す。
b6及びLb7は、それぞれ独立に、炭素数1〜15のアルキレン基を表す。但しLb6及びLb7の炭素数上限は16である。
b8は、炭素数1〜14のアルキレン基を表す。
b9は、炭素数1〜11のアルキレン基を表す。
b10は、炭素数1〜11の飽和炭化水素基を表す。但しLb9及びLb10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、Lb2が単結合又は−CH−である式(b1−1)で表される2価の基がより好ましい。
Figure 2011197067
In formula (b1-1) to formula (b1-6),
L b2 represents a single bond or an alkylene group having 1 to 15 carbon atoms.
L b3 represents a single bond or an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms.
L b4 represents an alkylene group having 1 to 13 carbon atoms. However, the upper limit of the carbon number of L b3 and L b4 is 13.
L b5 represents a C 1 to C 15 alkylene group.
L b6 and L b7 each independently represent an alkylene group having 1 to 15 carbon atoms. However, the upper limit of the carbon number of L b6 and L b7 is 16.
L b8 represents an alkylene group having 1 to 14 carbon atoms.
L b9 represents an alkylene group having 1 to 11 carbon atoms.
L b10 represents a saturated hydrocarbon group having 1 to 11 carbon atoms. However, the upper limit of the carbon number of L b9 and L b10 is 12.
Among these, a divalent group represented by the formula (b1-1) is preferable, and a divalent group represented by the formula (b1-1) in which L b2 is a single bond or —CH 2 — is more preferable.

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。

Figure 2011197067
Examples of the divalent group represented by the formula (b1-1) include the following.
Figure 2011197067

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。

Figure 2011197067
Examples of the divalent group represented by the formula (b1-2) include the following.
Figure 2011197067

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。

Figure 2011197067
Examples of the divalent group represented by the formula (b1-3) include the following.
Figure 2011197067

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。

Figure 2011197067
Examples of the divalent group represented by the formula (b1-4) include the following.
Figure 2011197067

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。

Figure 2011197067
Examples of the divalent group represented by the formula (b1-5) include the following.
Figure 2011197067

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。

Figure 2011197067
Examples of the divalent group represented by the formula (b1-6) include the following.
Figure 2011197067

b1の飽和炭化水素基は、置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、カルボキシ基、炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数7〜21のアラルキル基、炭素数2〜4のアシル基又はグリシジルオキシ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。
The saturated hydrocarbon group for L b1 may have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom, a hydroxy group, a carboxy group, an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 21 carbon atoms, an acyl group having 2 to 4 carbon atoms, and a glycidyloxy group. Is mentioned.
Examples of the aralkyl group include benzyl, phenethyl, phenylpropyl, trityl, naphthylmethyl group, naphthylethyl group, and the like.

Yにおける脂肪族炭化水素基及び飽和環状炭化水素基の置換基としては、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、炭素数1〜12の脂肪族炭化水素基、ヒドロキシ基含有炭素数1〜12の脂肪族炭化水素基、炭素数3〜16の飽和環状炭化水素基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数7〜21のアラルキル基、炭素数2〜4のアシル基、グリシジルオキシ基又は−(CH2j2−O−CO−Rb1基(式中、Rb1は、炭素数1〜16の脂肪族炭化水素基、炭素数3〜16の飽和環状炭化水素基或いは炭素数6〜18の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。
Y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、炭素数1〜6のアルキル基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、オキソ基等が挙げられる。
ここで、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。
Yの脂肪族炭化水素基及び飽和環状炭化水素基における−CH−が−O−、−SO−又は−CO−で置き換わった基としては、例えば、エーテル結合又は環状エーテル(−CH−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−が−CO−で置き換わった基)、スルトン環基(隣り合う2つの−CH−が、それぞれ、−O−又は−SO−で置き換わった基)又はラクトン環基(隣り合う2つの−CH−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、式(Y1)〜式(Y26)で表される基が挙げられる。

Figure 2011197067
Examples of the substituent for the aliphatic hydrocarbon group and saturated cyclic hydrocarbon group in Y include, for example, a halogen atom (excluding a fluorine atom), a hydroxy group, an oxo group, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, hydroxy Group-containing C1-C12 aliphatic hydrocarbon group, C3-C16 saturated cyclic hydrocarbon group, C1-C12 alkoxy group, C6-C18 aromatic hydrocarbon group, C7 aralkyl group to 21, an acyl group having 2 to 4 carbon atoms, glycidyloxy group or a - (CH 2) j2 -O- CO-R b1 group (wherein, R b1 is an aliphatic C1-16 hydrocarbon Represents a hydrogen group, a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 16 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms, j2 represents an integer of 0 to 4).
The aliphatic hydrocarbon group, saturated cyclic hydrocarbon group, aromatic hydrocarbon group, aralkyl group, and the like, which are substituents for Y, may further have a substituent. Examples of the substituent include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a halogen atom, a hydroxy group, and an oxo group.
Here, examples of the hydroxy group-containing aliphatic hydrocarbon group include a hydroxymethyl group and a hydroxyethyl group.
Examples of the group in which —CH 2 — in the aliphatic hydrocarbon group and saturated cyclic hydrocarbon group of Y is replaced by —O—, —SO 2 — or —CO— include, for example, an ether bond or a cyclic ether (—CH 2 — Is a group in which —O— is substituted, a saturated cyclic hydrocarbon group having an oxo group (a group in which —CH 2 — is replaced by —CO—), and a sultone ring group (two adjacent —CH 2 — groups are A group substituted with —O— or —SO 2 —) or a lactone ring group (a group in which two adjacent —CH 2 — are each substituted with —O— or —CO—).
Among such groups, examples of the saturated cyclic hydrocarbon group include groups represented by formulas (Y1) to (Y26).
Figure 2011197067

Yの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。
Yの脂肪族炭化水素基としては、炭素数1〜6のアルキル基が好ましい。
The saturated cyclic hydrocarbon group for Y is preferably a group represented by any one of formulas (Y1) to (Y19), more preferably formula (Y11), formula (Y14), formula (Y15) or formula A group represented by (Y19), and more preferably a group represented by formula (Y11) or formula (Y14).
As the aliphatic hydrocarbon group for Y, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is preferable.

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としては、例えば以下のものが挙げられる。

Figure 2011197067
Examples of Y, which is a saturated cyclic hydrocarbon group substituted with an aliphatic hydrocarbon group, include the following.
Figure 2011197067

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としては、例えば以下のものが挙げられる。   Examples of Y that is a saturated cyclic hydrocarbon group substituted with a hydroxy group or a hydroxy group-containing aliphatic hydrocarbon group include the following.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

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としては、例えば以下のものが挙げられる。   Examples of Y, which is a saturated cyclic hydrocarbon group substituted with an aromatic hydrocarbon group, include the following.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

−(CH2j2−O−CO−Rb1基が置換された飽和環状炭化水素基であるYとしては、例えば以下のものが挙げられる。 Examples of Y that is a saturated cyclic hydrocarbon group in which the — (CH 2 ) j2 —O—CO—R b1 group is substituted include the following.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Y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。   Y is preferably an adamantyl group which may have a substituent (for example, an oxo group or the like), more preferably an adamantyl group or an oxoadamantyl group.

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。

Figure 2011197067
Saturated cyclic substituted with a sulfonate anion or an aliphatic hydrocarbon group containing Y which is an aliphatic hydrocarbon group or an unsubstituted saturated cyclic hydrocarbon group and a divalent group represented by the formula (b1-1) Examples of the sulfonate anion containing Y which is a hydrocarbon group and the divalent group represented by the formula (b1-1) include the following.
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

−(CH2j2−O−CO−Rb1基が置換された飽和環状炭化水素基であるY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。

Figure 2011197067
As the sulfonate anion containing Y which is a saturated cyclic hydrocarbon group substituted with — (CH 2 ) j2 —O—CO—R b1 group and a divalent group represented by the formula (b1-1), For example, the following are mentioned.
Figure 2011197067

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。   Examples of the sulfonate anion containing Y which is a saturated cyclic hydrocarbon group substituted with a hydroxy group or a hydroxy group-containing aliphatic hydrocarbon group and a divalent group represented by the formula (b1-1) include the following: Things.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

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。   Examples of the sulfonate anion containing Y which is a saturated cyclic hydrocarbon group substituted with an aromatic hydrocarbon group or an aralkyl group and a divalent group represented by the formula (b1-1) include the following. It is done.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

環状エーテルであるY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。

Figure 2011197067
Examples of the sulfonate anion containing Y which is a cyclic ether and the divalent group represented by the formula (b1-1) include the following.
Figure 2011197067

ラクトン環であるY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。

Figure 2011197067
Examples of the sulfonate anion containing Y which is a lactone ring and the divalent group represented by the formula (b1-1) include the following.
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

オキソ基を有する飽和環状炭化水素であるY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。   Examples of the sulfonate anion containing Y which is a saturated cyclic hydrocarbon having an oxo group and a divalent group represented by the formula (b1-1) include the following.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

スルトン環であるY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。

Figure 2011197067
Examples of the sulfonate anion containing Y which is a sultone ring and the divalent group represented by the formula (b1-1) include the following.
Figure 2011197067

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。

Figure 2011197067
Saturated cyclic substituted with a sulfonate anion or an aliphatic hydrocarbon group containing Y which is an aliphatic hydrocarbon group or an unsubstituted saturated cyclic hydrocarbon group and a divalent group represented by the formula (b1-2) Examples of the sulfonate anion containing Y which is a hydrocarbon group and the divalent group represented by the formula (b1-2) include the following.
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

−(CH2j2−O−CO−Rb1基が置換された飽和環状炭化水素基である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。 As the sulfonate anion containing Y which is a saturated cyclic hydrocarbon group substituted with — (CH 2 ) j2 —O—CO—R b1 group and a divalent group represented by the formula (b1-2), For example, the following are mentioned.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

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。   Examples of the sulfonate anion containing Y which is a saturated cyclic hydrocarbon group substituted with a hydroxy group or a hydroxy group-containing aliphatic hydrocarbon group and a divalent group represented by the formula (b1-2) include the following: Things.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

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。   Examples of the sulfonate anion containing Y, which is a saturated cyclic hydrocarbon group substituted with an aromatic hydrocarbon group, and a divalent group represented by the formula (b1-2) include the following.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

環状エーテルである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。   Examples of the sulfonate anion containing Y which is a cyclic ether and the divalent group represented by the formula (b1-2) include the following.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

ラクトン環である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。   Examples of the sulfonate anion containing Y which is a lactone ring and the divalent group represented by the formula (b1-2) include the following.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

オキソ基を有する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。   Examples of the sulfonate anion containing Y having an oxo group and the divalent group represented by the formula (b1-2) include the following.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

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。   Examples of the sulfonate anion containing Y which is a sultone ring and the divalent group represented by the formula (b1-2) include the following.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

脂肪族炭化水素基又は無置換のYと式(b1−3)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と式(b1−3)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。   Y which is an aliphatic hydrocarbon group or a saturated cyclic hydrocarbon group substituted with a sulfonate anion or an aliphatic hydrocarbon group containing an unsubstituted Y and a divalent group represented by the formula (b1-3) Examples of the sulfonate anion containing the divalent group represented by the formula (b1-3) include the following.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

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と式(b1−3)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。   Examples of the sulfonate anion containing Y, which is a saturated cyclic hydrocarbon group substituted with an alkoxy group, and a divalent group represented by the formula (b1-3) include the following.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

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と式(b1−3)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。   Examples of the sulfonate anion containing Y which is a saturated cyclic hydrocarbon group substituted with a hydroxy group or a hydroxy group-containing aliphatic hydrocarbon group and a divalent group represented by the formula (b1-3) include the following: Things.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

オキソ基を有するYと式(b1−3)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。   Examples of the sulfonate anion containing Y having an oxo group and the divalent group represented by the formula (b1-3) include the following.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

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と式(b1−4)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。   Examples of the sulfonate anion containing Y, which is a saturated cyclic hydrocarbon group substituted with an aliphatic hydrocarbon group, and a divalent group represented by the formula (b1-4) include the following.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

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と式(b1−4)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。   Examples of the sulfonate anion containing Y which is a saturated cyclic hydrocarbon group substituted with an alkoxy group and a divalent group represented by the formula (b1-4) include the following.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

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と式(b1−4)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。   Examples of the sulfonate anion containing Y which is a saturated cyclic hydrocarbon group substituted with a hydroxy group or a hydroxy group-containing aliphatic hydrocarbon group and a divalent group represented by the formula (b1-4) include the following: Things.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

オキソ基を有する飽和環状炭化水素基であるYと式(b1−4)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。   Examples of the sulfonate anion containing Y which is a saturated cyclic hydrocarbon group having an oxo group and a divalent group represented by the formula (b1-4) include the following.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

なかでも、式(b1−1)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より好ましい。

Figure 2011197067
Among these, the following sulfonate anions having a divalent group represented by the formula (b1-1) are more preferable.
Figure 2011197067

式(B1)で表される塩におけるスルホン酸アニオンとしては、例えば、置換基Lb1が式(b1−1)である以下の式(b1−1−1)〜式(b1−1−1−9)で表されるアニオンが好ましい。以下の式においては、置換基の定義は上記と同じ意味であり、置換基Rb2及びRb3は、それぞれ独立に、炭素数1〜4の脂肪族炭化水素基(好ましくは、メチル基)を表す。 Examples of the sulfonate anion in the salt represented by the formula (B1) include, for example, the following formulas (b1-1-1) to (b1-1-1-) in which the substituent L b1 is the formula (b1-1). The anion represented by 9) is preferred. In the following formulas, the definition of the substituent has the same meaning as described above, and each of the substituents R b2 and R b3 independently represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms (preferably a methyl group). To express.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

酸発生剤(B)に含まれるカチオンは、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。   Examples of the cation contained in the acid generator (B) include an onium cation such as a sulfonium cation, an iodonium cation, an ammonium cation, a benzothiazolium cation, and a phosphonium cation. Among these, a sulfonium cation and an iodonium cation are preferable, and an arylsulfonium cation is more preferable.

式(B1)中のZ+は、好ましくは式(b2−1)〜式(b2−4)のいずれかで表される。 Z + in formula (B1) is preferably represented by any of formula (b2-1) to formula (b2-4).

Figure 2011197067
Figure 2011197067

これらの式(b2−1)〜式(b2−4)において、
b4〜Rb6は、それぞれ独立に、炭素数1〜30の脂肪族炭化水素基、炭素数3〜36の飽和環状炭化水素基又は炭素数6〜18の芳香族炭化水素基を表す。前記脂肪族炭化水素基は、ヒドロキシ基、炭素数1〜12のアルコキシ基又は炭素数6〜18の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、炭素数2〜4の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、炭素数1〜36の脂肪族炭化水素基、炭素数3〜36の飽和環状炭化水素基又は炭素数1〜12のアルコキシ基で置換されていてもよい。
In these formulas (b2-1) to (b2-4),
R b4 to R b6 each independently represent an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms, a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 36 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms. The aliphatic hydrocarbon group may be substituted with a hydroxy group, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms, and the saturated cyclic hydrocarbon group includes a halogen atom, The aromatic hydrocarbon group which may be substituted with an acyl group having 2 to 4 carbon atoms or a glycidyloxy group is a halogen atom, a hydroxy group, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 36 carbon atoms, or 3 to 3 carbon atoms. It may be substituted with 36 saturated cyclic hydrocarbon groups or C1-C12 alkoxy groups.

b7及びRb8は、それぞれ独立に、ヒドロキシ基、炭素数1〜12の脂肪族炭化水素基又は炭素数1〜12の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 b7 and R b8 each independently represent a hydroxy group, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms.
m2 and n2 each independently represent an integer of 0 to 5.

b9及びRb10は、それぞれ独立に、炭素数1〜36の脂肪族炭化水素基又は炭素数3〜36の飽和環状炭化水素基を表す。
b11は、水素原子、炭素数1〜36の脂肪族炭化水素基、炭素数3〜36の飽和環状炭化水素基又は炭素数6〜18の芳香族炭化水素基を表す。
b9〜Rb11の脂肪族炭化水素基は、好ましくは炭素数1〜12であり、飽和環状炭化水素基は、好ましくは炭素数3〜36、より好ましくは炭素数4〜12である。
b12は、炭素数1〜12の脂肪族炭化水素基、炭素数3〜18の飽和環状炭化水素基又は炭素数6〜18の芳香族炭化水素基を表す。前記芳香族炭化水素基は、炭素数1〜12の脂肪族炭化水素基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数3〜18の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。
b9とRb10と、及びRb11とRb12とは、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−は、−O−、−S−又は−CO−で置き換わっていてもよい。
R b9 and R b10 each independently represent an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 36 carbon atoms or a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 36 carbon atoms.
R b11 represents a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 36 carbon atoms, a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 36 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms.
The aliphatic hydrocarbon group of R b9 to R b11 preferably has 1 to 12 carbon atoms, and the saturated cyclic hydrocarbon group preferably has 3 to 36 carbon atoms, more preferably 4 to 12 carbon atoms.
R b12 represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms. The aromatic hydrocarbon group is substituted with an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms, or an alkylcarbonyloxy group. Also good.
R b9 and R b10 , and R b11 and R b12 may be independently bonded to each other to form a 3- to 12-membered ring (preferably a 3- to 7-membered ring), These rings —CH 2 — may be replaced by —O—, —S— or —CO—.

b13〜Rb18は、それぞれ独立に、ヒドロキシ基、炭素数1〜12の脂肪族炭化水素基又は炭素数1〜12のアルコキシ基を表す。
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Rb13〜Rb18のいずれかは互いに同一でも異なってもよい。
R b13 to R b18 each independently represent a hydroxy group, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms.
L b11 represents -S- or -O-.
o2, p2, s2, and t2 each independently represents an integer of 0 to 5.
q2 and r2 each independently represents an integer of 0 to 4.
u2 represents 0 or 1.
When any of o2 to t2 is 2, any of the plurality of R b13 to R b18 may be the same as or different from each other.

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。   Examples of the alkylcarbonyloxy group include a methylcarbonyloxy group, an ethylcarbonyloxy group, an n-propylcarbonyloxy group, an isopropylcarbonyloxy group, an n-butylcarbonyloxy group, a sec-butylcarbonyloxy group, a tert-butylcarbonyloxy group, Examples thereof include a pentylcarbonyloxy group, a hexylcarbonyloxy group, an octylcarbonyloxy group, and a 2-ethylhexylcarbonyloxy group.

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(アラルキル基)としては、ベンジル基などが挙げられる。
b9及びRb10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。
b11及びRb12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。
Preferred aliphatic hydrocarbon groups are methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, sec-butyl, tert-butyl, pentyl, hexyl, octyl and 2-ethylhexyl. It is.
Preferred saturated cyclic hydrocarbon groups are cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclodecyl group, 2-alkyl-2-adamantyl group, 1- (1-adamantyl) -1-alkyl group, And an isobornyl group.
Preferred aromatic hydrocarbon groups are phenyl group, 4-methylphenyl group, 4-ethylphenyl group, 4-tert-butylphenyl group, 4-cyclohexylphenyl group, 4-methoxyphenyl group, biphenylyl group, naphthyl group. It is.
Examples of the aliphatic hydrocarbon group (aralkyl group) whose substituent is an aromatic hydrocarbon group include a benzyl group.
Examples of the ring formed by R b9 and R b10 include a thiolane-1-ium ring (tetrahydrothiophenium ring), a thian-1-ium ring, and a 1,4-oxathian-4-ium ring.
Examples of the ring formed by R b11 and R b12 include an oxocycloheptane ring, an oxocyclohexane ring, an oxonorbornane ring, and an oxoadamantane ring.

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。   Among the cations (b2-1) to (b2-4), the cation (b2-1) is preferable, the cation represented by the formula (b2-1-1) is more preferable, and the triphenylsulfonium cation (formula (b2) In (1-1), v2 = w2 = x2 = 0) is more preferable.

Figure 2011197067
式(b2−1−1)中、
b19〜Rb21は、それぞれ独立に、ハロゲン原子(より好ましくはフッ素原子)、ヒドロキシ基、炭素数1〜36の脂肪族炭化水素基、炭素数3〜36の飽和環状炭化水素基又は炭素数1〜12のアルコキシ基を表す。
脂肪族炭化水素基は、好ましくは炭素数1〜12であり、飽和環状炭化水素基は、好ましくは炭素数4〜36である。
前記脂肪族炭化水素基は、ヒドロキシ基、炭素数1〜12のアルコキシ基又は炭素数6〜18の芳香族炭化水素基で置換されていてもよい。
前記飽和環状炭化水素基は、ハロゲン原子、炭素数2〜4の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Rb19〜Rb21のいずれかは、互いに同一でも異なってもよい。
なかでも、Rb19〜Rb21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、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数1〜12のアルコキシ基である。
Figure 2011197067
In formula (b2-1-1),
R b19 to R b21 each independently represent a halogen atom (more preferably a fluorine atom), a hydroxy group, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 36 carbon atoms, a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 36 carbon atoms, or a carbon number. 1 to 12 alkoxy groups are represented.
The aliphatic hydrocarbon group preferably has 1 to 12 carbon atoms, and the saturated cyclic hydrocarbon group preferably has 4 to 36 carbon atoms.
The aliphatic hydrocarbon group may be substituted with a hydroxy group, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms.
The saturated cyclic hydrocarbon group may be substituted with a halogen atom, an acyl group having 2 to 4 carbon atoms, or a glycidyloxy group.
v2 to x2 each independently represents an integer of 0 to 5 (preferably 0 or 1). When any one of v2 to x2 is 2 or more, any one of the plurality of R b19 to R b21 may be the same as or different from each other.
Among these, R b19 to R b21 are preferably each independently a halogen atom (more preferably a fluorine atom), a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms.

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。

Figure 2011197067
Specific examples of the cation (b2-1-1) include the following.
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

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。

Figure 2011197067
Specific examples of the cation (b2-2) include the following.
Figure 2011197067

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。

Figure 2011197067
Specific examples of the cation (b2-3) include the following.
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

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。

Figure 2011197067
Specific examples of the cation (b2-4) include the following.
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

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(b1−1−1)〜アニオン(b1−1−9)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(b1−1−3)〜(b1−1−5)のいずれかとカチオン(b2−3)との組合せが好ましい。   The acid generator (B1) is a combination of the above-described sulfonate anion and organic cation. The above-mentioned anion and cation can be arbitrarily combined, but any one of anion (b1-1-1) to anion (b1-1-9) and a cation (b2-1-1), and an anion ( A combination of any one of b1-1-3) to (b1-1-5) and a cation (b2-3) is preferable.

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。   Preferred acid generators (B1) are those represented by formula (B1-1) to formula (B1-17). Among them, acid generators (B1-1), (B1-2), (B1-6), (B1-11), (B1-12), (B1-13) and (B1-14) containing a triphenylsulfonium cation ) Is more preferable.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

酸発生剤(B)の含有量は、樹脂(A)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。   The content of the acid generator (B) is preferably 1 part by mass or more (more preferably 3 parts by mass or more), preferably 30 parts by mass or less (more preferably 25 parts by mass) with respect to 100 parts by mass of the resin (A). Part or less).

〈キノイド構造を有する化合物(D)〉
キノイド構造を有する化合物とは、芳香族化合物の環内二重結合が1つ減って、代わりにパラあるいはオルト位置に環外二重結合を2個もつ構造の化合物を指す。その環外2重結合の原子が酸素のものはキノン類、酸素と窒素原子からなるものはキノンイミン類、窒素原子からなるものはキノンジイミン類、酸素と炭素からなるものはキノメタン類、炭素原子からなるものはキノジメタン類と称される。なかでも、式(I)で表される化合物が挙げられる。

Figure 2011197067
[式(I)中、
、R、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子又はシアノ基を表す。
及びAは、それぞれ独立に、=O、=CR又は=NRを表す。
、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基を表す。] <Compound (D) having quinoid structure>
A compound having a quinoid structure refers to a compound having a structure in which an aromatic compound has one intracyclic double bond reduced and has two exocyclic double bonds at the para or ortho position. Those with an exocyclic double bond oxygen are quinones, those with oxygen and nitrogen atoms are quinoneimines, those with nitrogen atoms are quinonediimines, those with oxygen and carbon are quinomethanes, and carbon atoms Things are called quinodimethanes. Especially, the compound represented by Formula (I) is mentioned.
Figure 2011197067
[In the formula (I),
R 1 , R 2 , R 3 and R 4 each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom or a cyano group.
A 1 and A 2 each independently represent ═O, ═CR 5 R 6 or ═NR 7 .
R 5 , R 6 and R 7 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. ]

式(I)では、A及びAがともに酸素原子である式(Ia)で表されるキノン類が好ましい。

Figure 2011197067
[式(Ia)中、R、R、R及びRは、上記と同じ意味である。] In the formula (I), quinones represented by the formula (Ia) in which both A 1 and A 2 are oxygen atoms are preferable.
Figure 2011197067
[In formula (Ia), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 have the same meaning as described above. ]

キノイド構造を有する化合物は、具体的には、p−ベンゾキノン、2,5−ジクロロ−p−ベンゾキノン、2,6−ジクロロ−p−ベンゾキノン、2,3−ジクロロ−5,6−ジシアノ−p−ベンゾキノン等が挙げられる。なかでも、2,3−ジクロロ−5,6−ジシアノ−p−ベンゾキノンが好ましい。   Specifically, compounds having a quinoid structure are p-benzoquinone, 2,5-dichloro-p-benzoquinone, 2,6-dichloro-p-benzoquinone, 2,3-dichloro-5,6-dicyano-p- Examples include benzoquinone. Of these, 2,3-dichloro-5,6-dicyano-p-benzoquinone is preferable.

〈クエンチャー(G)〉
クエンチャー(G)は、例えば、ベンジル基を有する化合物が挙げられる。
ベンジル基を有する化合物としては、例えば、式(II)で表される化合物及び式(III)で表される化合物から選ばれる1種であることが好ましい。

Figure 2011197067
[式(II)中、
b1、Rb2及びRb3は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜12の炭化水素基を表すか、Rb1及びRb2は互いに結合して炭素数3〜36の環を形成してもよく、該炭化水素基及び環に含まれる水素原子は、−OHで置換されていてもよく、該炭化水素基及び環に含まれる−CH−は、−O−又は−CO−で置き換わっていてもよい。
b4及びRb5は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12の飽和環状炭化水素基、炭素数6〜12の芳香族炭化水素基又は炭素数5〜9の芳香族複素環基を表すか、Rb4及びRb5は互いに結合して5員又は6員の複素環を形成してもよく、該アルキル基に含まれる水素原子は、−OH、−SH、−NH、炭素数6〜12の飽和環状炭化水素基、炭素数6〜12の芳香族炭化水素基又は炭素数5〜9の芳香族複素環基で置換されていてもよく、該アルキル基に含まれる−CH−は、−O−、−S−、−CO−、−C(=NH)−又は−NH−で置き換わっていてもよい。該飽和環状炭化水素基、該芳香族炭化水素基及び該芳香族複素環基に含まれる水素原子は、−OHで置換されていてもよい。
b6、Rb7、Rb8、Rb9及びRb10は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数2〜4のアシル基、炭素数2〜7のアルコキシカルボニル基又は置換基を有してもよい炭素数6〜12の芳香族炭化水素基を表す。
式(III)中、
d1及びRd2は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素数1〜18のアルキレン基を表す。
d3、Rd4、Rd5、Rd6及びRd7は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数2〜4のアシル基、炭素数2〜7のアルコキシカルボニル基又は置換基を有してもよい炭素数6〜12の芳香族炭化水素基を表す。] <Quencher (G)>
An example of the quencher (G) is a compound having a benzyl group.
The compound having a benzyl group is preferably, for example, one selected from a compound represented by the formula (II) and a compound represented by the formula (III).
Figure 2011197067
[In the formula (II),
R b1 , R b2 and R b3 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, or R b1 and R b2 are bonded to each other to form a ring having 3 to 36 carbon atoms. The hydrogen atom contained in the hydrocarbon group and the ring may be substituted with —OH, and —CH 2 — contained in the hydrocarbon group and the ring is —O— or —CO—. It may be replaced.
R b4 and R b5 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a saturated cyclic hydrocarbon group having 6 to 12 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon group having 6 to 12 carbon atoms, or 5 carbon atoms. Or an aromatic heterocyclic group of ˜9, or R b4 and R b5 may be bonded to each other to form a 5-membered or 6-membered heterocyclic ring, and the hydrogen atom contained in the alkyl group is —OH, -SH, -NH 2, it may be substituted by a saturated cyclic hydrocarbon group, aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group having a carbon number of 5 to 9 having 6 to 12 carbon atoms of 6 to 12 carbon atoms, —CH 2 — contained in the alkyl group may be replaced by —O—, —S—, —CO—, —C (═NH) — or —NH—. Hydrogen atoms contained in the saturated cyclic hydrocarbon group, the aromatic hydrocarbon group, and the aromatic heterocyclic group may be substituted with —OH.
R b6 , R b7 , R b8 , R b9 and R b10 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms. Group, a C2-C4 acyl group, a C2-C7 alkoxycarbonyl group, or a C6-C12 aromatic hydrocarbon group which may have a substituent.
In formula (III),
R d1 and R d2 each independently represent an alkylene group having 1 to 18 carbon atoms which may have a substituent.
R d3 , R d4 , R d5 , R d6 and R d7 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms. Group, a C2-C4 acyl group, a C2-C7 alkoxycarbonyl group, or a C6-C12 aromatic hydrocarbon group which may have a substituent. ]

炭化水素基としては、脂肪族炭化水素基、不飽和炭化水素基、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、具体的には、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基及びアラルキル基等が挙げられる。
不飽和炭化水素基としては、ビニル基、アリル基等のアルケニル基が挙げられる。
b1及びRb2は互いに結合して形成される環としては、飽和環状炭化水素及び芳香族炭化水素が挙げられる。上述したものに加え、さらに以下に示す環が挙げられる。なお、結合手は任意の位置とすることができる(以下同様)。
Examples of the hydrocarbon group include an aliphatic hydrocarbon group, an unsaturated hydrocarbon group, a saturated cyclic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group, and a group in which these are combined. Specifically, an alkyl group, an alkenyl group, and the like. Cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group and the like.
Examples of the unsaturated hydrocarbon group include alkenyl groups such as a vinyl group and an allyl group.
Examples of the ring formed by combining R b1 and R b2 with each other include saturated cyclic hydrocarbons and aromatic hydrocarbons. In addition to those described above, the following rings are also included. The bond can be at any position (the same applies hereinafter).

Figure 2011197067
Figure 2011197067

炭化水素基に含まれる−CH−が−O−又は−CO−で置き換わった基としては、上述した式(b1−1)〜式(b1−6)で表される基が挙げられる。
炭化水素基及び環に含まれる−CH−が−O−又は−CO−で置き換わった基としては、以下に示す基が挙げられる。

Figure 2011197067
Examples of the group in which —CH 2 — contained in the hydrocarbon group is replaced by —O— or —CO— include groups represented by the above-described formulas (b1-1) to (b1-6).
Examples of the group in which —CH 2 — contained in the hydrocarbon group and the ring is replaced by —O— or —CO— include the groups shown below.
Figure 2011197067

芳香族複素環基としては、以下で示す、フリル基、チエニル基、ピロリル基、ピリジル基、イミダゾリル基、オキサゾリル基、キノリル基、イソキノリル基等が挙げられる。結合手は窒素原子及びそれに隣接する元素の2つの位置である。

Figure 2011197067
複素環基としては、芳香族複素環基に加え、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドピラニル基、ピロリジニル基、ピペリジニル基、ピペラジニル基、オキサゾリジニル基、イソオキサゾリル基等が挙げられる。
炭素数2〜7のアルコキシカルボニル基とは、カルボニル基に炭素数1〜6のアルコキシ基が結合した基を意味する。 Examples of the aromatic heterocyclic group include a furyl group, a thienyl group, a pyrrolyl group, a pyridyl group, an imidazolyl group, an oxazolyl group, a quinolyl group, and an isoquinolyl group described below. The bond is two positions of the nitrogen atom and the element adjacent to it.
Figure 2011197067
Examples of the heterocyclic group include a tetrahydrofuranyl group, a tetrahydropyranyl group, a pyrrolidinyl group, a piperidinyl group, a piperazinyl group, an oxazolidinyl group, and an isoxazolyl group in addition to an aromatic heterocyclic group.
A C2-C7 alkoxycarbonyl group means the group which the C1-C6 alkoxy group couple | bonded with the carbonyl group.

式(II)及び(III)においては、炭化水素基としては、脂肪族炭化水素基等のほか、下記で表される基等が挙げられる。*は、結合手を表す。

Figure 2011197067
炭化水素基の水素原子が−OHで置換された環としては、下記に示す環が挙げられる。
Figure 2011197067
飽和環状炭化水素基としては、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、ノルボルニル基、ビシクロ[2.2.2]オクチル基、アダマンチル基(1−アダマンチル基、2−アダマンチル基)等が挙げられる。 In the formulas (II) and (III), examples of the hydrocarbon group include aliphatic hydrocarbon groups and the groups shown below. * Represents a bond.
Figure 2011197067
Examples of the ring in which the hydrogen atom of the hydrocarbon group is substituted with —OH include the rings shown below.
Figure 2011197067
Examples of the saturated cyclic hydrocarbon group include cyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, norbornyl group, bicyclo [2.2.2] octyl group, adamantyl group (1-adamantyl group, 2-adamantyl group) and the like. .

なかでも、式(II)で表される化合物では、
b1、Rb2及びRb3は、それぞれ独立に、炭素数1〜6の脂肪族炭化水素、Rb1及びRb2が互いに結合して形成する炭素数3〜12の飽和環状炭化水素基及び該飽和環状炭化水素基に含まれる−CH−が−O−又は−CO−で置き換わった基であることが好ましい。
b4及びRb5は、それぞれ独立に、水素原子、ヒドロキシ基が置換されていてもよい炭素数1〜6のアルキル基、Rb4及びRb5が互いに結合して形成する5員又は6員の複素環基であることが好ましい。
b6、Rb7、Rb8、Rb9及びRb10は、それぞれ独立に、水素原子、水酸基、炭素数1〜6のアルキル基、ハロゲン基、ニトロ基、シアノ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数2〜4のアシル基、炭素数2〜7のアルコキシカルボニル基又は炭素数6〜12の芳香族炭化水素基が好ましい。
Especially, in the compound represented by the formula (II),
R b1 , R b2 and R b3 are each independently an aliphatic hydrocarbon having 1 to 6 carbon atoms, a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 12 carbon atoms formed by bonding of R b1 and R b2 to each other, and It is preferable that —CH 2 — contained in the saturated cyclic hydrocarbon group is a group replaced by —O— or —CO—.
R b4 and R b5 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms that may be substituted with a hydroxy group, or a 5-membered or 6-membered member formed by combining R b4 and R b5 with each other. It is preferably a heterocyclic group.
R b6 , R b7 , R b8 , R b9 and R b10 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a halogen group, a nitro group, a cyano group, or an alkoxy having 1 to 6 carbon atoms. Group, an acyl group having 2 to 4 carbon atoms, an alkoxycarbonyl group having 2 to 7 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 12 carbon atoms is preferable.

式(III)で表される化合物では、
d1及びRd2は、それぞれ独立に、炭素数3〜6のアルキレン基が好ましい。
d3、Rd4、Rd5、Rd6及びRd7は、それぞれ独立に、水素原子、水酸基、炭素数1〜6のアルキル基、ハロゲン基、ニトロ基、シアノ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数2〜4のアシル基、炭素数2〜7のアルコキシカルボニル基が好ましい。
In the compound represented by the formula (III),
R d1 and R d2 are preferably each independently an alkylene group having 3 to 6 carbon atoms.
R d3 , R d4 , R d5 , R d6 and R d7 each independently represent a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a halogen group, a nitro group, a cyano group, or an alkoxy having 1 to 6 carbon atoms. Group, an acyl group having 2 to 4 carbon atoms, and an alkoxycarbonyl group having 2 to 7 carbon atoms are preferable.

式(II)で表されるベンジル基を有する化合物としては、例えば、以下の化合物が挙げられる。

Figure 2011197067
Examples of the compound having a benzyl group represented by the formula (II) include the following compounds.
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

Figure 2011197067
Figure 2011197067

式(III)で表されるベンジル基を有する化合物としては、例えば、以下の化合物が挙げられる。

Figure 2011197067
Examples of the compound having a benzyl group represented by the formula (III) include the following compounds.
Figure 2011197067

〈塩基性化合物(C)〉
本発明のレジスト組成物は、さらに、塩基性化合物(C)を含有していることが適している。この塩基性化合物(C)は、クエンチャーとして機能させることができる。
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。
<Basic compound (C)>
It is suitable that the resist composition of the present invention further contains a basic compound (C). This basic compound (C) can function as a quencher.
The content of the basic compound (C) is preferably about 0.01 to 1% by mass based on the solid content of the resist composition.

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。   The basic compound (C) is preferably a basic nitrogen-containing organic compound (for example, an amine). The amine may be an aliphatic amine or an aromatic amine. As the aliphatic amine, any of primary amine, secondary amine and tertiary amine can be used. The aromatic amine may be any of an amino group bonded to an aromatic ring such as aniline and a heteroaromatic amine such as pyridine. Preferable basic compound (C) includes an aromatic amine represented by the formula (C2), particularly an aniline represented by the formula (C2-1).

Figure 2011197067
ここで、Arc1は、芳香族炭化水素基を表す。
c5及びRc6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す。但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、又は炭素数1〜6のアルコキシ基で置換されていてもよく、前記アミノ基は、炭素数1〜4の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は、好ましくは炭素数1〜6程度であり、前記飽和環状炭化水素基は、好ましくは炭素数5〜10程度であり、前記芳香族炭化水素基は、好ましくは炭素数6〜10程度である。
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す。但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、上記と同様の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Rc7は、互いに同一でも異なってもよい。
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、Rc7のアルコキシ基は、好ましくは炭素数1〜6程度である。
Figure 2011197067
Here, Ar c1 represents an aromatic hydrocarbon group.
R c5 and R c6 each independently represent a hydrogen atom, an aliphatic hydrocarbon group (preferably an alkyl group or a cycloalkyl group), a saturated cyclic hydrocarbon group, or an aromatic hydrocarbon group. However, the hydrogen atom of the aliphatic hydrocarbon group, the saturated cyclic hydrocarbon group or the aromatic hydrocarbon group may be substituted with a hydroxy group, an amino group, or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, The amino group may be substituted with an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
The aliphatic hydrocarbon group preferably has about 1 to 6 carbon atoms, the saturated cyclic hydrocarbon group preferably has about 5 to 10 carbon atoms, and the aromatic hydrocarbon group preferably has about carbon atoms. It is about 6-10.
R c7 represents an aliphatic hydrocarbon group (preferably an alkyl group or a cycloalkyl group), an alkoxy group, a saturated cyclic hydrocarbon group, or an aromatic hydrocarbon group. However, the hydrogen atom of an aliphatic hydrocarbon group, an alkoxy group, a saturated cyclic hydrocarbon group, and an aromatic hydrocarbon group may have a substituent similar to the above.
m3 represents an integer of 0 to 3. When m3 is 2 or more, the plurality of R c7 may be the same as or different from each other.
Aliphatic hydrocarbon group R c7, preferable number of carbon atoms of the saturated cyclic hydrocarbon group and the aromatic hydrocarbon group are the same as above, an alkoxy group of R c7 is independently in, preferably about 1 to 6 carbon atoms.

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。
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。
Examples of the aromatic amine (C2) include 1-naphthylamine and 2-naphthylamine.
Examples of aniline (C2-1) include aniline, diisopropylaniline, 2-, 3- or 4-methylaniline, 4-nitroaniline, N-methylaniline, N, N-dimethylaniline, diphenylamine and the like.
Of these, diisopropylaniline (particularly 2,6-diisopropylaniline) is preferable.

塩基性化合物(C)としては、式(C3)〜式(C11)で表される化合物が挙げられる。

Figure 2011197067
ここで、
c8は、上記Rc7で説明したいずれかの基を表す。
窒素原子と結合するRc9、Rc10、Rc11〜Rc14、Rc16〜Rc19及びRc22は、それぞれ独立に、Rc5及びRc6で説明したいずれかの基を表す。
芳香族炭素と結合するRc20、Rc21、Rc23〜Rc28は、それぞれ独立に、Rc7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Rc20〜Rc28のいずれかは互いに同一でも異なってもよい。
c15は、脂肪族炭化水素基、飽和環状炭化水素基又はアルカノイル基を表す。
n3は0〜8の整数を表す。n3が2以上のとき、複数のRc15は、互いに同一でも異なってもよい。
c15の脂肪族炭化水素基は、好ましくは炭素数1〜6程度であり、飽和環状炭化水素基は、好ましくは炭素数3〜6程度であり、アルカノイル基は、好ましくは炭素数2〜6程度である。
c1及びLc2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(=NRc3)−、−S−、−S−S−又はこれらの組合せを表す。前記2価の脂肪族炭化水素基は、好ましくは炭素数1〜6程度である。
c3は、炭素数1〜4のアルキル基を表す。 Examples of the basic compound (C) include compounds represented by the formulas (C3) to (C11).
Figure 2011197067
here,
R c8 represents any of the groups described for R c7 above.
R c9 , R c10 , R c11 to R c14 , R c16 to R c19 and R c22 bonded to the nitrogen atom each independently represent any of the groups described for R c5 and R c6 .
R c20 , R c21 and R c23 to R c28 bonded to the aromatic carbon each independently represents any of the groups described for R c7 .
o3 to u3 each independently represents an integer of 0 to 3. When any of o3 to u3 is 2 or more, any of the plurality of R c20 to R c28 may be the same as or different from each other.
R c15 represents an aliphatic hydrocarbon group, a saturated cyclic hydrocarbon group or an alkanoyl group.
n3 represents an integer of 0 to 8. When n3 is 2 or more, the plurality of R c15 may be the same as or different from each other.
The aliphatic hydrocarbon group represented by R c15 preferably has about 1 to 6 carbon atoms, the saturated cyclic hydrocarbon group preferably has about 3 to 6 carbon atoms, and the alkanoyl group preferably has 2 to 6 carbon atoms. Degree.
L c1 and L c2 are each independently a divalent aliphatic hydrocarbon group (preferably an alkylene group), —CO—, —C (═NH) —, —C (═NR c3 ) —, —S—. , -SS- or a combination thereof. The divalent aliphatic hydrocarbon group preferably has about 1 to 6 carbon atoms.
R c3 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.

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。   Examples of the compound (C3) include hexylamine, heptylamine, octylamine, nonylamine, decylamine, dibutylamine, dipentylamine, dihexylamine, diheptylamine, dioctylamine, dinonylamine, didecylamine, triethylamine, trimethylamine, tripropylamine, Tributylamine, tripentylamine, trihexylamine, triheptylamine, trioctylamine, trinonylamine, tridecylamine, methyldibutylamine, methyldipentylamine, methyldihexylamine, methyldicyclohexylamine, methyldiheptylamine, methyldioctyl Amine, methyl dinonyl amine, methyl didecyl amine, ethyl dibutyl amine, ethyl dipentyl amine, ethyl di Silamine, ethyldiheptylamine, ethyldioctylamine, ethyldinonylamine, ethyldidecylamine, dicyclohexylmethylamine, tris [2- (2-methoxyethoxy) ethyl] amine, triisopropanolamine ethylenediamine, tetramethylenediamine, hexamethylene Examples include diamine, 4,4′-diamino-1,2-diphenylethane, 4,4′-diamino-3,3′-dimethyldiphenylmethane, 4,4′-diamino-3,3′-diethyldiphenylmethane, and the like.

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。
Examples of the compound (C4) include piperazine.
Examples of the compound (C5) include morpholine.
Examples of the compound (C6) include piperidine and hindered amine compounds having a piperidine skeleton described in JP-A No. 11-52575.
Examples of the compound (C7) include 2,2′-methylenebisaniline.
Examples of the compound (C8) include imidazole and 4-methylimidazole.
Examples of the compound (C9) include pyridine and 4-methylpyridine.
Examples of the compound (C10) include 1,2-di (2-pyridyl) ethane, 1,2-di (4-pyridyl) ethane, 1,2-di (2-pyridyl) ethene, and 1,2-di. (4-pyridyl) ethene, 1,3-di (4-pyridyl) propane, 1,2-di (4-pyridyloxy) ethane, di (2-pyridyl) ketone, 4,4′-dipyridyl sulfide, 4, 4'-dipyridyl disulfide, 2,2'-dipyridylamine, 2,2'-dipicolylamine and the like can be mentioned.
Examples of the compound (C11) include bipyridine.

〈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。
<Solvent (sometimes referred to as "solvent (E)")
The resist composition of the present invention may contain the solvent (E) in an amount of 90% by mass or more in the composition. The resist composition of the present invention containing the solvent (E) is suitable for producing a thin film resist. The content of the solvent (E) is 90% by mass or more (preferably 92% by mass or more, more preferably 94% by mass or more) and 99.9% by mass or less (preferably 99% by mass or less) in the composition.
The content of the solvent (E) can be measured by a known analysis means such as liquid chromatography or gas chromatography.

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。   Examples of the solvent (E) include glycol ether esters such as ethyl cellosolve acetate, methyl cellosolve acetate and propylene glycol monomethyl ether acetate; glycol ethers such as propylene glycol monomethyl ether; ethyl lactate, butyl acetate, amyl acetate and And esters such as ethyl pyruvate; ketones such as acetone, methyl isobutyl ketone, 2-heptanone and cyclohexanone; cyclic esters such as γ-butyrolactone; A solvent (E) may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

〈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。
<Other components (hereinafter sometimes referred to as “other components (F)”)>
The resist composition of this invention may contain the other component (F) as needed. The component (F) is not particularly limited, and additives known in the resist field, for example, sensitizers, dissolution inhibitors, surfactants, stabilizers, dyes and the like can be used.

〈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)塗布後の組成物から溶剤を除去し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。
<Method for producing resist pattern>
The method for producing a resist pattern of the present invention comprises:
(1) The process of apply | coating the resist composition of this invention mentioned above on a board | substrate,
(2) a step of removing the solvent from the composition after coating to form a composition layer;
(3) a step of exposing the composition layer using an exposure machine;
(4) A step of heating the composition layer after exposure,
(5) The process which develops the composition layer after a heating using a image development apparatus is included.

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。   Application of the resist composition onto the substrate can be performed by a commonly used apparatus such as a spin coater.

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、1〜1.0×10Pa程度が例示される。 The removal of the solvent is performed, for example, by evaporating the solvent using a heating device such as a hot plate or by using a decompression device to form a composition layer from which the solvent has been removed. As for the temperature in this case, about 50-200 degreeC is illustrated, for example. The pressure is exemplified by about 1 to 1.0 × 10 5 Pa.

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。 The obtained composition layer is exposed using an exposure machine. The exposure machine may be an immersion exposure machine. At this time, exposure is usually performed through a mask corresponding to a required pattern. The exposure light source emits ultraviolet laser light such as KrF excimer laser (wavelength 248 nm), ArF excimer laser (wavelength 193 nm), F 2 laser (wavelength 157 nm), solid-state laser light source (YAG or semiconductor laser, etc.) Various types of laser beam can be used, such as those that convert the wavelength of the laser beam from) to radiate a harmonic laser beam in the far ultraviolet region or the vacuum ultraviolet region.

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。
The composition layer after the exposure is subjected to heat treatment for promoting the deprotection group reaction. As heating temperature, it is about 50-200 degreeC normally, Preferably it is about 70-150 degreeC.
The heated composition layer is usually developed using an alkali developer using a developing device.
The alkaline developer used here may be various alkaline aqueous solutions used in this field. Examples thereof include an aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide and (2-hydroxyethyl) trimethylammonium hydroxide (commonly called choline).
After development, it is preferable to rinse with ultrapure water to remove water remaining on the substrate and the pattern.

〈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。
<Application>
The resist composition of the present invention is suitable as a resist composition for KrF excimer laser exposure, a resist composition for ArF excimer laser exposure, a resist composition for EB, or a resist composition for EUV exposure machines.

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 HXL-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)
Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples.
In Examples and Comparative Examples, “%” and “part” representing content and use amount are based on mass unless otherwise specified.
The weight average molecular weight is a value obtained by gel permeation chromatography (HLC-8120GPC, manufactured by Tosoh Corporation, three columns are “TSKgel Multipore HXL-M”, and the solvent is tetrahydrofuran) using polystyrene as a standard product.
Column: TSKgel Multipore H XL -M x 3 + guardcolumn (manufactured by Tosoh Corporation)
Eluent: Tetrahydrofuran Flow rate: 1.0 mL / min
Detector: RI detector Column temperature: 40 ° C
Injection volume: 100 μl
Molecular weight standard: Standard polystyrene (manufactured by Tosoh Corporation)

化合物の構造は、MASS;LC/MSD型又はLC/MSD TOF型;Agilent社製)などを用いて確認した。   The structure of the compound was confirmed using MASS; LC / MSD type or LC / MSD TOF type; manufactured by Agilent).

化合物(bb1)の合成
式(bb1−a)で表される化合物(ロイシン、シグマアルドリッチ社製)12.0部、ジオキサン36部及びイオン交換水36部を混合した溶液に、トリエチルアミン30部及び式(bb1−b)で表される化合物(東京化成工業(株)製)を加えて室温で終夜攪拌した。得られた混合溶液をヘプタンで抽出し、ヘプタンを含む有機層を除去した。水層に5%塩酸水216gを加え、酢酸エチルで抽出した。酢酸エチルを含む有機層に硫酸マグネシウムを加え攪拌し、濾過した。得られた濾液を減圧留去して、式(bb1−c)で表される化合物23.1部を得た。

Figure 2011197067
Synthesis of Compound (bb1) In a solution obtained by mixing 12.0 parts of a compound represented by the formula (bb1-a) (leucine, Sigma-Aldrich), 36 parts of dioxane and 36 parts of ion-exchanged water, 30 parts of triethylamine and the formula A compound represented by (bb1-b) (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was added and stirred overnight at room temperature. The obtained mixed solution was extracted with heptane, and the organic layer containing heptane was removed. To the aqueous layer was added 216 g of 5% aqueous hydrochloric acid, and the mixture was extracted with ethyl acetate. Magnesium sulfate was added to the organic layer containing ethyl acetate, and the mixture was stirred and filtered. The obtained filtrate was distilled off under reduced pressure to obtain 23.1 parts of a compound represented by the formula (bb1-c).
Figure 2011197067

式(bb1−c)で表される化合物4.0部とN,N−ジメチルホルムアミド25部との混合溶液に、炭酸カリウム1.33部とヨウ化カリウム0.40部とを加えて40℃で1時間攪拌した。その後、さらに式(bb1−d)で表される化合物(4−(クロロメチル)安息香酸メチル 東京化成工業(株)製)2.70部を加え、40℃で2時間攪拌した。得られた混合溶液を室温まで冷却し、イオン交換水75部を加え、酢酸エチル150部によって抽出を行なった。得られた酢酸エチルを含む有機層を水で洗浄し、分液する操作を5回繰り返した。得られた酢酸エチル層を減圧留去して式(bb1)で表される化合物4.4部を得た。MASS:393.2   To a mixed solution of 4.0 parts of the compound represented by the formula (bb1-c) and 25 parts of N, N-dimethylformamide, 1.33 parts of potassium carbonate and 0.40 parts of potassium iodide are added, and 40 ° C. For 1 hour. Thereafter, 2.70 parts of a compound represented by the formula (bb1-d) (methyl 4- (chloromethyl) benzoate, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was added, and the mixture was stirred at 40 ° C. for 2 hours. The obtained mixed solution was cooled to room temperature, 75 parts of ion exchange water was added, and extraction was performed with 150 parts of ethyl acetate. The operation of washing the obtained organic layer containing ethyl acetate with water and liquid separation was repeated 5 times. The obtained ethyl acetate layer was distilled off under reduced pressure to obtain 4.4 parts of a compound represented by the formula (bb1). MASS: 393.2

Figure 2011197067
Figure 2011197067

化合物(bb2)の合成
式(bb1−a)で表される化合物(ロイシン、シグマアルドリッチ社製)12.0部、ジオキサン36部及びイオン交換水36部を混合した溶液に、トリエチルアミン30部及び式(bb2−b)で表される化合物(東京化成工業(株)製)20.4部を加えて室温で終夜攪拌した。得られた混合溶液をヘプタンで抽出し、ヘプタンを含む有機層を除去した。水層に5%塩酸水216gを加え、酢酸エチルで抽出した。酢酸エチルを含む有機層に硫酸マグネシウムを加え攪拌し、濾過した。得られた濾液を減圧留去して、式(bb2−c)で表される化合物20.1部を得た。

Figure 2011197067
Synthesis of Compound (bb2) In a solution obtained by mixing 12.0 parts of a compound represented by the formula (bb1-a) (leucine, Sigma-Aldrich), 36 parts of dioxane and 36 parts of ion-exchanged water, 30 parts of triethylamine and the formula 20.4 parts of a compound represented by (bb2-b) (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was added and stirred at room temperature overnight. The obtained mixed solution was extracted with heptane, and the organic layer containing heptane was removed. To the aqueous layer was added 216 g of 5% aqueous hydrochloric acid, and the mixture was extracted with ethyl acetate. Magnesium sulfate was added to the organic layer containing ethyl acetate, and the mixture was stirred and filtered. The obtained filtrate was distilled off under reduced pressure to obtain 20.1 parts of a compound represented by the formula (bb2-c).
Figure 2011197067

式(bb2−c)で表される化合物4.0部とN,N−ジメチルホルムアミド25部との混合溶液に、炭酸カリウム1.33部とヨウ化カリウム0.40部とを加えて40℃で1時間攪拌した。その後、さらに式(bb1−d)で表される化合物(東京化成工業(株)製)2.67部を加え、40℃で2時間攪拌した。得られた混合溶液を室温まで冷却し、イオン交換水75部を加え、酢酸エチル150部によって抽出を行なった。得られた酢酸エチルを含む有機層を水で洗浄し、分液する操作を5回繰り返した。得られた酢酸エチル層を減圧留去して式(bb2)で表される化合物4.0部を得た。MASS:366.2   To a mixed solution of 4.0 parts of the compound represented by the formula (bb2-c) and 25 parts of N, N-dimethylformamide, 1.33 parts of potassium carbonate and 0.40 parts of potassium iodide are added, and 40 ° C. For 1 hour. Thereafter, 2.67 parts of a compound represented by the formula (bb1-d) (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) were added, and the mixture was stirred at 40 ° C. for 2 hours. The obtained mixed solution was cooled to room temperature, 75 parts of ion exchange water was added, and extraction was performed with 150 parts of ethyl acetate. The operation of washing the obtained organic layer containing ethyl acetate with water and liquid separation was repeated 5 times. The obtained ethyl acetate layer was distilled off under reduced pressure to obtain 4.0 parts of a compound represented by the formula (bb2). MASS: 366.2

Figure 2011197067
Figure 2011197067

樹脂の合成に使用したモノマーを下記に示す。

Figure 2011197067
The monomers used for resin synthesis are shown below.
Figure 2011197067

〔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である共重合体を収率65%で得た。この共重合体は、次式の繰り返し単位を有するものであり、これを樹脂A1とする。

Figure 2011197067
[Synthesis of Resin A1]
Monomer D, monomer E, monomer B, monomer C and monomer F were charged at a molar ratio of 30: 14: 6: 20: 30. Subsequently, 1.5 mass times dioxane was added with respect to the total mass of all the monomers. Into the obtained mixture, azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) as initiators were respectively added to 1.00 mol% and 3.00 mol% with respect to the total number of moles of all monomers. And heated at 73 ° C. for about 5 hours. Thereafter, the reaction solution is purified by performing the operation of pouring into a large amount of methanol / water mixed solvent (4: 1) and precipitating three times, and the weight average molecular weight is about 8.1 × 10 3. The coalescence was obtained with a yield of 65%. This copolymer has a repeating unit of the following formula, and this is designated as resin A1.
Figure 2011197067

〔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である共重合体を収率60%で得た。この共重合体は、次式の繰り返し単位を有するものであり、これを樹脂A2とする。
[Synthesis of Resin A2]
Monomer A, monomer B and monomer C were charged in a molar ratio of 50:25:25, and then 1.5 mass times dioxane was added to the total mass of all monomers. To the obtained mixture, azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were added as initiators in proportions of 1 mol% and 3 mol%, respectively, with respect to the total number of moles of all monomers. This was heated at 77 ° C. for about 5 hours. Thereafter, the reaction solution is purified by pouring it into a large amount of methanol / water mixed solvent (3: 1) and precipitating three times, and the weight average molecular weight is about 8.0 × 10 3. The coalescence was obtained in 60% yield. This copolymer has a repeating unit of the following formula, and this is designated as resin A2.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

実施例及び比較例
表1に示すように、上記の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。
Examples and Comparative Examples As shown in Table 1, chemical amplification was performed by filtering a mixture obtained by mixing and dissolving the above components and the following components through a fluororesin filter having a pore size of 0.2 μm. Type photoresist composition was prepared.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

<酸発生剤>
酸発生剤B1:

Figure 2011197067
酸発生剤B2:
Figure 2011197067
<Acid generator>
Acid generator B1:
Figure 2011197067
Acid generator B2:
Figure 2011197067

<式(I)で表される化合物>
化合物aa1:2,3−ジクロロ−5,6−ジシアノ−p−ベンゾキノン

Figure 2011197067
<式(II)で表される化合物>
化合物bb1:
Figure 2011197067
化合物bb2:
Figure 2011197067
<式(III)で表される化合物>
化合物cc1:5−(4’−シアノベンジル)−1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノナン(この化合物は、特表2005−511536号公報の実施例4に記載の方法に従って合成した。)
Figure 2011197067
<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 <Compound represented by formula (I)>
Compound aa1: 2,3-dichloro-5,6-dicyano-p-benzoquinone
Figure 2011197067
<Compound represented by formula (II)>
Compound bb1:
Figure 2011197067
Compound bb2:
Figure 2011197067
<Compound represented by formula (III)>
Compound cc1: 5- (4′-cyanobenzyl) -1,5-diazabicyclo [4.3.0] nonane (This compound was synthesized according to the method described in Example 4 of JP-T-2005-511536. )
Figure 2011197067
<Basic compound: Quencher>
Quencher C1: 2,6-diisopropylaniline <Solvent>
Propylene glycol monomethyl ether acetate 265 parts 2-heptanone 20.0 parts Propylene glycol monomethyl ether 20.0 parts γ-butyrolactone 3.5 parts

シリコンウェハに、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。次いで、前記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。レジスト組成物を塗布し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秒間プリベークし、レジスト膜を形成した。
レジスト膜が形成されたシリコンウェハに、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)で、コンタクトホールパターン(ホールピッチ100nm/ホール径70nm)を形成するためのマスクを用いて、露光量を段階的に変化させて露光した。
露光後、前記シリコンウェハを、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処理した。
次いで、このシリコンウェハを、2.38%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。
An organic antireflective coating composition (ARC-29; manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd.) is applied to a silicon wafer and baked at 205 ° C. for 60 seconds to form an organic antireflective coating having a thickness of 78 nm. Formed. Next, the above resist composition was spin-coated on the organic antireflection film so that the film thickness after drying was 85 nm. The silicon wafer coated with the resist composition was pre-baked on a direct hot plate at a temperature described in the “PB” column of Table 1 for 60 seconds to form a resist film.
ArF excimer stepper for immersion exposure (XT: 1900Gi; manufactured by ASML, NA = 1.35, 3/4 Annular XY polarized light) on a silicon wafer on which a resist film is formed, and a contact hole pattern (hole pitch 100 nm / Using a mask for forming a hole diameter of 70 nm, exposure was performed while changing the exposure amount stepwise.
After the exposure, the silicon wafer was post-exposure baked on a hot plate at a temperature described in the “PEB” column of Table 1 for 60 seconds.
Next, this silicon wafer was subjected to paddle development for 60 seconds with a 2.38% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution.

各レジスト膜において、ホール径70nmのマスクで形成したパターンのホール径が55nmとなる露光量を実効感度とした。
フォーカスマージン(DOF)評価:実効感度において、ホール径が52.2nm以上57.7nm以下を保持するフォーカス範囲をDOFとし、DOFが0.15μmより大きい場合を○(なかでも、DOFが0.17μm以上であるものを◎)、DOFが0.15μm未満の場合を×として判断した。
CD均一性(CDU)評価:実効感度において、ホール径70nmのマスクで形成したパターンのホール径を、一つのホールにつき24回測定し、その平均値を一つのホールの平均ホール径とした。同一ウェハ内の、ホール径70nmのマスクで形成したパターンの平均ホール径を400箇所測定したものを母集団として標準偏差を求め、標準偏差が2.00nm未満の場合を○(なかでも、標準偏差が1.90nm未満の場合を◎)、標準偏差が2.00nmより大きい場合を×として判断した。
マスクエラーファクター(MEF)評価:実効感度において、ホール径がそれぞれ72nm、71nm、70nm、69nm、68nmのマスクで形成されたパターンの、マスクホール径を横軸、各パターンのホール径を縦軸にプロットした時の直線の傾きをMEFとして算出した。傾きが3.0未満のものを○(なかでも、傾きが2.9未満のものを◎)、3.0より大きいものを×として判断した。
これらの結果を表2に示す。
In each resist film, an exposure amount at which the hole diameter of a pattern formed with a mask having a hole diameter of 70 nm was 55 nm was defined as effective sensitivity.
Focus margin (DOF) evaluation: In the case of effective sensitivity, the focus range in which the hole diameter is maintained at 52.2 nm or more and 57.7 nm or less is defined as DOF, and the case where DOF is greater than 0.15 μm (in particular, DOF is 0.17 μm) The above was evaluated as ◎), and the case where the DOF was less than 0.15 μm was judged as x.
CD uniformity (CDU) evaluation: In terms of effective sensitivity, the hole diameter of a pattern formed with a mask having a hole diameter of 70 nm was measured 24 times per hole, and the average value was defined as the average hole diameter of one hole. The standard deviation is obtained from a population obtained by measuring 400 average hole diameters of a pattern formed with a mask having a hole diameter of 70 nm in the same wafer, and the standard deviation is less than 2.00 nm. Is judged as x when the standard deviation is larger than 2.00 nm.
Mask error factor (MEF) evaluation: In the effective sensitivity, the mask hole diameter of a pattern formed with a mask having a hole diameter of 72 nm, 71 nm, 70 nm, 69 nm, and 68 nm, respectively, is plotted on the horizontal axis, and the hole diameter of each pattern is plotted on the vertical axis. The slope of the straight line when plotted was calculated as MEF. A sample having an inclination of less than 3.0 was evaluated as ◯ (in particular, a sample having an inclination of less than 2.9), and a sample having an inclination of more than 3.0 was evaluated as x.
These results are shown in Table 2.

Figure 2011197067
Figure 2011197067

本発明のレジスト組成物は、優れたフォーカスマージン(DOF)、CD均一性(CDU)及びマスクエラーファクター(MEF)を有するパターンを形成することができる。   The resist composition of the present invention can form a pattern having excellent focus margin (DOF), CD uniformity (CDU) and mask error factor (MEF).

Claims (5)

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と、酸発生剤と、キノイド構造を有する化合物と、クエンチャーとを含有するレジスト組成物。   A resin having an acid labile group and insoluble or hardly soluble in an alkaline aqueous solution, acting with an acid and soluble in an alkaline aqueous solution, an acid generator, a compound having a quinoid structure, a quencher, Containing a resist composition. キノイド構造を有する化合物が、式(I)で表される化合物である請求項1記載のレジスト組成物。
Figure 2011197067
[式(I)中、R、R、R及びR、は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子又はシアノ基を表す。
及びAは、それぞれ独立に、=O、=CR又は=NRを表す。
、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基を表す。]
The resist composition according to claim 1, wherein the compound having a quinoid structure is a compound represented by the formula (I).
Figure 2011197067
[In formula (I), R 1 , R 2 , R 3 and R 4 each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom or a cyano group.
A 1 and A 2 each independently represent ═O, ═CR 5 R 6 or ═NR 7 .
R 5 , R 6 and R 7 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. ]
クエンチャーが、ベンジル基を有する化合物である請求項1又は2記載のレジスト組成物。   The resist composition according to claim 1 or 2, wherein the quencher is a compound having a benzyl group. クエンチャーが、式(II)で表される化合物又は式(III)で表される化合物である請求項1〜3のいずれか記載のレジスト組成物。
Figure 2011197067
[式(II)中、
b1、Rb2及びRb3は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜12の炭化水素基を表すか、Rb1及びRb2は互いに結合して炭素数3〜36の環を形成してもよく、該炭化水素基及び環に含まれる水素原子は、−OHで置換されていてもよく、該炭化水素基及び環に含まれる−CH−は、−O−又は−CO−で置き換わっていてもよい。
b4及びRb5は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数6〜12の飽和環状炭化水素基、炭素数6〜12の芳香族炭化水素基又は炭素数5〜9の芳香族複素環基を表すか、Rb4及びRb5は互いに結合して5員又は6員の複素環を形成してもよく、該アルキル基に含まれる水素原子は、−OH、−SH、−NH、炭素数6〜12の飽和環状炭化水素基、炭素数6〜12の芳香族炭化水素基又は炭素数5〜9の芳香族複素環基で置換されていてもよく、該アルキル基に含まれる−CH−は、−O−、−S−、−CO−、−C(=NH)−又は−NH−で置き換わっていてもよい。該飽和環状炭化水素基、該芳香族炭化水素基及び該芳香族複素環基に含まれる水素原子は、−OHで置換されていてもよい。
b6、Rb7、Rb8、Rb9及びRb10は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数2〜4のアシル基、炭素数2〜7のアルコキシカルボニル基又は置換基を有してもよい炭素数6〜12の芳香族炭化水素基を表す。
式(III)中、
d1及びRd2は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素数1〜18のアルキレン基を表す。
d3、Rd4、Rd5、Rd6及びRd7は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数2〜4のアシル基、炭素数2〜7のアルコキシカルボニル基又は置換基を有してもよい炭素数6〜12の芳香族炭化水素基を表す。]
The resist composition according to claim 1, wherein the quencher is a compound represented by formula (II) or a compound represented by formula (III).
Figure 2011197067
[In the formula (II),
R b1 , R b2 and R b3 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, or R b1 and R b2 are bonded to each other to form a ring having 3 to 36 carbon atoms. The hydrogen atom contained in the hydrocarbon group and the ring may be substituted with —OH, and —CH 2 — contained in the hydrocarbon group and the ring is —O— or —CO—. It may be replaced.
R b4 and R b5 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a saturated cyclic hydrocarbon group having 6 to 12 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon group having 6 to 12 carbon atoms, or 5 carbon atoms. Or an aromatic heterocyclic group of ˜9, or R b4 and R b5 may be bonded to each other to form a 5-membered or 6-membered heterocyclic ring, and the hydrogen atom contained in the alkyl group is —OH, -SH, -NH 2, it may be substituted by a saturated cyclic hydrocarbon group, aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group having a carbon number of 5 to 9 having 6 to 12 carbon atoms of 6 to 12 carbon atoms, —CH 2 — contained in the alkyl group may be replaced by —O—, —S—, —CO—, —C (═NH) — or —NH—. Hydrogen atoms contained in the saturated cyclic hydrocarbon group, the aromatic hydrocarbon group, and the aromatic heterocyclic group may be substituted with —OH.
R b6 , R b7 , R b8 , R b9 and R b10 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms. Group, a C2-C4 acyl group, a C2-C7 alkoxycarbonyl group, or a C6-C12 aromatic hydrocarbon group which may have a substituent.
In formula (III),
R d1 and R d2 each independently represent an alkylene group having 1 to 18 carbon atoms which may have a substituent.
R d3 , R d4 , R d5 , R d6 and R d7 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms. Group, a C2-C4 acyl group, a C2-C7 alkoxycarbonyl group, or a C6-C12 aromatic hydrocarbon group which may have a substituent. ]
(1)請求項1〜4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)塗布後の組成物から溶剤を除去し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、
を含むレジストパターンの製造方法。
(1) The process of apply | coating the resist composition in any one of Claims 1-4 on a board | substrate,
(2) a step of removing the solvent from the composition after coating to form a composition layer;
(3) a step of exposing the composition layer using an exposure machine;
(4) A step of heating the composition layer after exposure,
(5) a step of developing the heated composition layer using a developing device;
A method for producing a resist pattern including:
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