JP2012078815A - Resist composition - Google Patents

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Tatsuro Masuyama
達郎 増山
Kazuhiko Hashimoto
和彦 橋本
Takayuki Miyagawa
貴行 宮川
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Sumitomo Chemical Co Ltd
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Sumitomo Chemical Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resist composition with which a pattern having an excellent mask error enhancement factor (MEEF) can be obtained.SOLUTION: A resist composition contains a polymer (1) or a polymer (2) (these contain a monomer-derived structural unit of the formula (I)); a resin having a group unstable to acid, being insoluble or poorly-soluble in an aqueous alkali solution and being capable of dissolving in an aqueous alkali solution by action of acid; and an acid generator. [In the formula, Rrepresents a hydrogen atom or a methyl group; Rand Reach independently represents a hydrocarbon group or are bonded to each other to form a ring, where the group may be substituted by a halogen atom, a nitro group, a hydroxyl group or a cyano group, -CH- included in the group may be replaced with -O-, -CO-, -SO- or -NH-, and =CH- included in the hydrocarbon group may be replaced with =N-; Arepresents a single bond or a divalent linking group.]

Description

本発明は、レジスト組成物に関する。   The present invention relates to a resist composition.

特許文献1には、メタクリル酸2−エチルアダマンタン−2−イル、メタクリル酸3−ヒドロキシアダマンタン−1−イル、メタクリル酸=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−オキソエチル及びα−メタクリロイロキシ−γ−ブチロラクトンそれぞれに由来する構造単位からなる樹脂と、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からなる酸発生剤と、2,6−ジイソプロピルアニリンからなるクエンチャーと、溶剤とを含むレジスト組成物が記載されている。
特許文献2には、メタクリル酸2−イソプロピルアダマンタン−2−イル、メタクリル酸1−エチルシクロヘキサン−1−イル、メタクリル酸3−ヒドロキシアダマンタン−1−イル、5−メタクリロイルオキシ−2,6−ノルボルナンカルボラクトン、α−メタクリロイロキシ−γ−ブチロラクトンに由来する構造単位からなる樹脂と、2,2,2−トリフルオロアセトフェノン=O−[[2−(メタクリロイルオキシ)エタン−1−イル]オキシカルボニルジフルオロメタンスルホニル]オキシムとメタクリル酸1−エチルシクロヘキサン−1−イルに由来する構造単位からなる重合体と、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からなる酸発生剤と、2,6−ジイソプロピルアニリンからなるクエンチャーと、溶剤とを含むレジスト組成物が記載されている。
In Patent Document 1, 2-ethyladamantan-2-yl methacrylate, 3-hydroxyadamantan-1-yl methacrylate, methacrylic acid = 2- (5-oxo-4-oxatricyclo [4.2.1. 03,7] nonan-2-yloxy) -2-oxoethyl and α-methacryloyloxy-γ-butyrolactone, a resin comprising structural units, and triphenylsulfonium 1-((3-hydroxyadamantyl) methoxycarbonyl) A resist composition containing an acid generator composed of difluoromethanesulfonate, a quencher composed of 2,6-diisopropylaniline, and a solvent is described.
Patent Document 2 includes 2-isopropyladamantan-2-yl methacrylate, 1-ethylcyclohexane-1-yl methacrylate, 3-hydroxyadamantan-1-yl methacrylate, 5-methacryloyloxy-2,6-norbornanecarbox. A resin comprising a structural unit derived from a lactone, α-methacryloyloxy-γ-butyrolactone, and 2,2,2-trifluoroacetophenone = O-[[2- (methacryloyloxy) ethane-1-yl] oxycarbonyldifluoro Methanesulfonyl] oxime and a polymer comprising a structural unit derived from 1-ethylcyclohexane-1-yl methacrylate and an acid generator comprising triphenylsulfonium 1-((3-hydroxyadamantyl) methoxycarbonyl) difluoromethanesulfonate And 2,6 A quencher made of diisopropylaniline, the resist composition containing a solvent is described.

特開2008−170983号公報JP 2008-170983 A 米国特許出願公開第2010/0021847号明細書US Patent Application Publication No. 2010/0021847

従来のレジスト組成物では、得られるパターンのマスクエラーエンハンスメントファクター(MEEF)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 mask error enhancement factor (MEEF) of the resulting pattern.

本発明は、以下の発明を含む。
[1]重合体(1)及び重合体(2)からなる群から選ばれる1以上の重合体と、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、酸の作用によりアルカリ水溶液で溶解し得る樹脂と、酸発生剤とを含むレジスト組成物。
重合体(1):式(I)で表されるモノマーに由来する構造単位からなる重合体。
重合体(2):式(I)で表されるモノマーに由来する構造単位と、式(II)で表されるモノマーに由来する構造単位及び式(III)で表されるモノマーに由来する構造単位からなる群から選ばれる1以上の構造単位とからなる重合体。

Figure 2012078815
[式(I)中、Rは、水素原子又はメチル基を表す。
及びRは、それぞれ独立に、炭素数1〜20の炭化水素基を表し、R及びRは互いに結合して環を形成してもよく、該炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、ニトロ基、ヒドロキシ基又はシアノ基で置換されていてもよく、該炭化水素基に含まれる−CH−は、−O−、−CO−、−SO−又は−NH−で置き換わっていてもよく、該炭化水素基に含まれる=CH−は、=N−で置き換わっていてもよい。
1は、単結合又は2価の連結基を表す。]
Figure 2012078815
[式(II)中、Rは、水素原子又はメチル基を表す。
は、置換基を有してもよい炭素数1〜30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、−O−、−CO−、−SO−又は−NH−で置き換わってもよい。]
Figure 2012078815
[式(III)中、Rは、水素原子又はメチル基を表す。
及びRは、それぞれ独立に、炭素数1〜20の炭化水素基を表し、R及びRは互いに結合して環を形成してもよく、該炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、ニトロ基、ヒドロキシ基又はシアノ基で置換されていてもよく、該炭化水素基に含まれる−CH−は、−O−、−CO−、−SO−又は−NH−で置き換わっていてもよく、該炭化水素基に含まれる=CH−は、=N−で置き換わっていてもよい。
は、単結合又は−(CHm’−CO−O−を表す。
m’は、1〜6の整数を表す。
*は、Nとの結合手を表す。] The present invention includes the following inventions.
[1] One or more polymers selected from the group consisting of the polymer (1) and the polymer (2), an acid-labile group, and insoluble or hardly soluble in an alkaline aqueous solution, A resist composition comprising a resin that can be dissolved in an alkaline aqueous solution by an action and an acid generator.
Polymer (1): A polymer comprising structural units derived from the monomer represented by formula (I).
Polymer (2): a structural unit derived from the monomer represented by formula (I), a structural unit derived from the monomer represented by formula (II), and a structure derived from the monomer represented by formula (III) A polymer comprising one or more structural units selected from the group consisting of units.
Figure 2012078815
[In Formula (I), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R 2 and R 3 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, R 2 and R 3 may be bonded to each other to form a ring, and a hydrogen atom contained in the hydrocarbon group May be substituted with a halogen atom, a nitro group, a hydroxy group or a cyano group, and —CH 2 — contained in the hydrocarbon group is —O—, —CO—, —SO 2 — or —NH—. ═CH— contained in the hydrocarbon group may be replaced with ═N—.
A 1 represents a single bond or a divalent linking group. ]
Figure 2012078815
[In the formula (II), R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R 5 represents a C 1-30 saturated hydrocarbon group which may have a substituent, and —CH 2 — contained in the saturated hydrocarbon group is —O—, —CO—, —SO 2. -Or -NH- may be substituted. ]
Figure 2012078815
[In the formula (III), R 6 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R 7 and R 8 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and R 7 and R 8 may be bonded to each other to form a ring, and a hydrogen atom contained in the hydrocarbon group May be substituted with a halogen atom, a nitro group, a hydroxy group or a cyano group, and —CH 2 — contained in the hydrocarbon group is —O—, —CO—, —SO 2 — or —NH—. ═CH— contained in the hydrocarbon group may be replaced with ═N—.
A 2 represents a single bond or — (CH 2 ) m ′ —CO—O— * .
m ′ represents an integer of 1 to 6.
* Represents a bond with N. ]

本発明のレジスト組成物によれば、優れたマスクエラーエンハンスメントファクター(MEEF)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 an excellent mask error enhancement factor (MEEF) can be obtained.

本明細書では、特に断りのない限り、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、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、分岐状及び環状の部分構造が混在していてもよい。さらに、各置換基は、結合部位によって一価又は二価の置換基となり得る。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。
「(メタ)アクリル系モノマー」とは、「CH2=CH−CO−」又は「CH2=C(CH3)−CO−」の構造を有するモノマーの少なくとも1種を意味する。同様に「(メタ)アクリレート」及び「(メタ)アクリル酸」とは、それぞれ「アクリレート及びメタクリレートの少なくとも1種」並びに「アクリル酸及びメタクリル酸の少なくとも1種」を意味する。
In this specification, unless otherwise specified, specific chemical substituents described later can be applied to any chemical structural formula having the same substituents while appropriately selecting the number of carbon atoms. Those which can take any of linear, branched or cyclic include any of them unless otherwise specified, and in the same group, linear, branched and cyclic partial structures are mixed. Also good. Furthermore, each substituent can be a monovalent or divalent substituent depending on the binding site. When stereoisomers exist, all of those stereoisomers are included.
The term "(meth) acrylic monomer" means at least one monomer having a structure of "CH 2 = CH-CO-" or "CH 2 = C (CH 3) -CO- ". Similarly, “(meth) acrylate” and “(meth) acrylic acid” mean “at least one of acrylate and methacrylate” and “at least one of acrylic acid and methacrylic acid”, respectively.

<レジスト組成物>
本発明のレジスト組成物は、重合体(1)及び重合体(2)からなる群から選ばれる1以上の重合体と、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、酸の作用によりアルカリ水溶液で溶解し得る樹脂(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)」ということがある)とを含む。
また、さらに、溶剤、塩基性化合物等を含むことが好ましい。
<Resist composition>
The resist composition of the present invention has at least one polymer selected from the group consisting of the polymer (1) and the polymer (2), an acid-labile group, and is insoluble or hardly soluble in an alkaline aqueous solution. A resin (hereinafter sometimes referred to as “resin (A)”) that can be dissolved in an alkaline aqueous solution by the action of an acid, and an acid generator (hereinafter sometimes referred to as “acid generator (B)”). .
Furthermore, it is preferable that a solvent, a basic compound, etc. are included.

<重合体(1)>
重合体(1)は、式(I)で表されるモノマーに由来する構造単位からなる重合体である。
〈式(I)で表されるモノマー〉

Figure 2012078815
[式(I)中、Rは、水素原子又はメチル基を表す。
及びRは、それぞれ独立に、炭素数1〜20の炭化水素基を表し、R及びRは互いに結合して環を形成してもよく、該炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、ニトロ基、ヒドロキシ基又はシアノ基で置換されていてもよく、該炭化水素基に含まれる−CH−は、−O−、−CO−、−SO−又は−NH−で置き換わっていてもよく、該炭化水素基に含まれる=CH−は、=N−で置き換わっていてもよい。
1は、単結合又は2価の連結基を表す。] <Polymer (1)>
The polymer (1) is a polymer composed of structural units derived from the monomer represented by the formula (I).
<Monomer represented by formula (I)>
Figure 2012078815
[In Formula (I), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R 2 and R 3 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, R 2 and R 3 may be bonded to each other to form a ring, and a hydrogen atom contained in the hydrocarbon group May be substituted with a halogen atom, a nitro group, a hydroxy group or a cyano group, and —CH 2 — contained in the hydrocarbon group is —O—, —CO—, —SO 2 — or —NH—. ═CH— contained in the hydrocarbon group may be replaced with ═N—.
A 1 represents a single bond or a divalent linking group. ]

炭化水素基としては、アルキル基、飽和環状炭化水素基、芳香族炭化水素基及びこれらの組み合わせ等が挙げられる。
アルキル基としては、直鎖状及び分岐状のアルキル基が挙げられる。
直鎖状のアルキル基としては、メチル基(R−1)、エチル基(R−2)、n−プロピル基(R−3)、n−ブチル基(R−4)、n−ペンチル基(R−5)、n−ヘキシル基(R−6)、n−ヘプチル基(R−7)、n−オクチル基(R−8)、n−ノニル基(R−9)、デシル基(R−10)、ウンデシル基(R−11)、ドデシル基(R−12)などが挙げられる。
分岐状のアルキル基としては、イソプロピル基(R−13)、sec−ブチル基(R−14)、tert−ブチル基(R−15)、以下の基などが挙げられる。好ましくは(R−13)、(R−14)、(R−15)が挙げられる。
Examples of the hydrocarbon group include an alkyl group, a saturated cyclic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group, and combinations thereof.
Examples of the alkyl group include linear and branched alkyl groups.
Examples of the linear alkyl group, a methyl group (R 2 -1), ethyl (R 2 -2), n- propyl group (R 2 -3), n- butyl group (R 2 -4), n - pentyl (R 2 -5), n-hexyl group (R 2 -6), n-heptyl group (R 2 -7), n-octyl group (R 2 -8), n-nonyl group (R 2 -9), decyl (R 2 -10), undecyl (R 2 -11), dodecyl (R 2 -12), and the like.
The branched alkyl group, an isopropyl group (R 2 -13), sec- butyl (R 2 -14), tert- butyl (R 2 -15), and the like following groups. Preferably (R 2 -13), (R 2 -14), include (R 2 -15).

飽和環状炭化水素基としては、以下の基が挙げられる。

Figure 2012078815
Examples of the saturated cyclic hydrocarbon group include the following groups.
Figure 2012078815

芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基(R−51)、ビフェニル基(R−52)、フルオレニル基(R−53)、ナフチル基(R−54)、アントリル基(R−55)、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、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が挙げられる。 Examples of the aromatic hydrocarbon group include a phenyl group (R 2 -51), a biphenyl group (R 2 -52), a fluorenyl group (R 2 -53), a naphthyl group (R 2 -54), and an anthryl group (R 2 -55), p- methylphenyl group, p-tert-butylphenyl group, p- adamantyl phenyl group, a tolyl group, a xylyl group, cumenyl group, mesityl group, a biphenyl group, phenanthryl group, 2,6-diethyl-phenyl And aryl groups such as 2-methyl-6-ethylphenyl.

炭化水素基における置換基としては、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基が挙げられる。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子等が挙げられる。
Examples of the substituent in the hydrocarbon group include a halogen atom, a cyano group, a nitro group, and a hydroxy group.
Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom.

及びRとしては、以下の基が挙げられる。

Figure 2012078815
Examples of R 2 and R 3 include the following groups.
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

及びRにおいて、炭化水素基に含まれる−CH−が−O−、−CO−、−SO−又は−NH−で置き換わった基及び該炭化水素基に含まれる=CH−が=N−で置き換わった基としては、以下の基が挙げられる。

Figure 2012078815
In R 2 and R 3 , a group in which —CH 2 — contained in a hydrocarbon group is replaced by —O—, —CO—, —SO 2 — or —NH— and ═CH— contained in the hydrocarbon group Examples of the group replaced by ═N— include the following groups.
Figure 2012078815

及びRが互いに結合して形成した環としては、飽和環状炭化水素が挙げられる。このような互いに結合して環を形成するときの=C(R)(R)基としては、以下の基が挙げられる。

Figure 2012078815
Examples of the ring formed by combining R 2 and R 3 with each other include saturated cyclic hydrocarbons. Examples of the ═C (R 2 ) (R 3 ) group when bonded to each other to form a ring include the following groups.
Figure 2012078815

2価の連結基としては、上述した炭化水素基の任意の水素原子を結合手で置き換えた基が挙げられる。また、2価の連結基はヘテロ原子を含んでいてもよく、好ましくは、2価の炭化水素基に含まれる−CH−が−O−又は−CO−で置き換わった基が挙げられる。
としては、以下の基が挙げられる。

Figure 2012078815
Examples of the divalent linking group include groups in which any hydrogen atom of the above-described hydrocarbon group is replaced with a bond. Further, the divalent linking group may contain a hetero atom, and preferred examples include a group in which —CH 2 — contained in a divalent hydrocarbon group is replaced by —O— or —CO—.
Examples of A 1 include the following groups.
Figure 2012078815

において、−CH−が−O−又は−CO−で置き換わった基としては、以下の基が挙げられる。

Figure 2012078815
Examples of the group in which —CH 2 — in A 1 is replaced by —O— or —CO— include the following groups.
Figure 2012078815

式(I)で表されるモノマーの具体例を表に示す。   Specific examples of the monomer represented by the formula (I) are shown in the table.

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

〈重合体(1)の製造方法〉
重合体(1)は、式(I)で表されるモノマーを重合することにより製造できる。
例えば、不活性溶媒中にて、式(I)で表されるモノマーに開始剤を加えて反応させ、重合体(1)を含む混合物を得、この混合物を溶媒中に添加し、析出した固体を取り出すことによって得ることができる。
不活性溶媒としては、例えば、ジオキサン、テトラヒドロフラン、アセトニトリル、ジクロロエタン等が挙げられる。
混合物を添加する溶媒としては、例えば水、メタノール等の極性溶媒、ヘキサン、ヘプタン等の非極性溶液等が挙げられる。
重合開始剤としては、例えば、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、過酸化ベンゾイルなどが挙げられる。反応温度は、通常室温〜100℃であり、好ましくは60〜80℃である。
<Method for producing polymer (1)>
The polymer (1) can be produced by polymerizing the monomer represented by the formula (I).
For example, in an inert solvent, an initiator is added to the monomer represented by the formula (I) and reacted to obtain a mixture containing the polymer (1). This mixture is added to the solvent, and the precipitated solid Can be obtained by taking out.
Examples of the inert solvent include dioxane, tetrahydrofuran, acetonitrile, dichloroethane and the like.
Examples of the solvent to which the mixture is added include polar solvents such as water and methanol, and nonpolar solutions such as hexane and heptane.
Examples of the polymerization initiator include azobisisobutyronitrile, azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), benzoyl peroxide, and the like. The reaction temperature is usually room temperature to 100 ° C, preferably 60 to 80 ° C.

<重合体(2)>
重合体(2)は、式(I)で表されるモノマーに由来する構造単位と、式(II)で表されるモノマーに由来する構造単位及び式(III)で表されるモノマーに由来する構造単位からなる群から選ばれる1以上の構造単位とからなる重合体である。
〈式(II)で表されるモノマー〉

Figure 2012078815
[式(II)中、Rは、水素原子又はメチル基を表す。
は、置換基を有してもよい炭素数1〜30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、−O−、−CO−、−SO−又は−NH−で置き換わってもよい。] <Polymer (2)>
The polymer (2) is derived from the structural unit derived from the monomer represented by the formula (I), the structural unit derived from the monomer represented by the formula (II), and the monomer represented by the formula (III). A polymer comprising one or more structural units selected from the group consisting of structural units.
<Monomer represented by formula (II)>
Figure 2012078815
[In the formula (II), R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R 5 represents a C 1-30 saturated hydrocarbon group which may have a substituent, and —CH 2 — contained in the saturated hydrocarbon group is —O—, —CO—, —SO 2. -Or -NH- may be substituted. ]

飽和炭化水素基としては、アルキル基、飽和環状炭化水素基及びこれらの組み合わせ等が挙げられる。
飽和炭化水素基における置換基としては、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、炭素数2〜11のアシル基などが挙げられる。
アシル基としては、例えば、アセチル基、プロパノイル基、ブチリル基、イソブチリル基、ピバロイル基、シクロヘキサンカルボニル基、アダマンタンカルボニル基、ベンゾイル基などが挙げられる。
Examples of the saturated hydrocarbon group include an alkyl group, a saturated cyclic hydrocarbon group, and combinations thereof.
Examples of the substituent in the saturated hydrocarbon group include a halogen atom, a cyano group, a nitro group, a hydroxy group, a carboxy group, and an acyl group having 2 to 11 carbon atoms.
Examples of the acyl group include an acetyl group, a propanoyl group, a butyryl group, an isobutyryl group, a pivaloyl group, a cyclohexanecarbonyl group, an adamantanecarbonyl group, and a benzoyl group.

式(II)で表されるモノマーとしては、例えば、以下の式(IV)で表されるモノマー、式(V)で表されるモノマー、式(VI)で表されるモノマー、式(VII)で表されるモノマー、さらに後述する式(a1−1)で表されるモノマー、式(a1−2)で表されるモノマー、式(a3−1)で表されるモノマー、式(a3−2)で表されるモノマー、式(a3−3)で表されるモノマー等が挙げられる。   Examples of the monomer represented by the formula (II) include a monomer represented by the following formula (IV), a monomer represented by the formula (V), a monomer represented by the formula (VI), and the formula (VII). A monomer represented by formula (a1-1), a monomer represented by formula (a1-2), a monomer represented by formula (a3-1), a formula (a3-2) ), A monomer represented by the formula (a3-3), and the like.

〈式(IV)で表されるモノマー〉

Figure 2012078815
[式(IV)中、環Wは、炭素数3〜24の飽和炭化水素環を表す。
は、単結合又は−(CH2)s1−CO−O−を表し、*は−O−との結合手を表し、s1は1〜6の整数を表す。
は、水素原子又はメチル基を表す。
10及びR11は、それぞれ独立に、炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数1〜6のハロゲン化アルキル基を表す。
ただし、A、環W、R10及びR11の炭素数の合計は、30以下である。] <Monomer represented by formula (IV)>
Figure 2012078815
[In Formula (IV), Ring W 1 represents a saturated hydrocarbon ring having 3 to 24 carbon atoms.
A 3 represents a single bond or * — (CH 2 ) s1 —CO—O—, * represents a bond with —O—, and s1 represents an integer of 1 to 6.
R 9 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R 10 and R 11 each independently represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a halogenated alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
However, the total number of carbon atoms of A 3 , ring W 1 , R 10 and R 11 is 30 or less. ]

飽和炭化水素環としては、単環式又は多環式のいずれでもよい。単環式の飽和炭化水素環としては、例えば、シクロペンタン環、シクロへキサン環、シクロヘプタン環、シクロオクタン環などのシクロアルカン環が挙げられる。多環式の飽和炭化水素環としては、デカヒドロナフタレン環、アダマンタン環、ノルボルナン環、下記の環等が挙げられる。

Figure 2012078815
The saturated hydrocarbon ring may be monocyclic or polycyclic. Examples of the monocyclic saturated hydrocarbon ring include cycloalkane rings such as a cyclopentane ring, a cyclohexane ring, a cycloheptane ring, and a cyclooctane ring. Examples of the polycyclic saturated hydrocarbon ring include decahydronaphthalene ring, adamantane ring, norbornane ring, and the following rings.
Figure 2012078815

ハロゲン化アルキル基としては、トリフルオロメチル基、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、トリクロロメチル基、トリブロモメチル基及びトリヨードメチル基などが挙げられる。   Examples of the halogenated alkyl group include trifluoromethyl group, perfluoroethyl group, perfluoropropyl group, perfluoroisopropyl group, perfluorobutyl group, perfluorosec-butyl group, perfluorotert-butyl group, perfluoropentyl group, perfluorohexyl group, trichloromethyl. Group, tribromomethyl group, triiodomethyl group and the like.

式(IV)においては、Wは、式(a1−1)〜式(a1−3)で表される環が好ましい。

Figure 2012078815
としては、単結合又は−CH−CO−O−(*は−O−との結合手を表す。)であることがより好ましい。
は、水素原子又はメチル基であることが好ましい。
10及びR11は、それぞれ独立に、炭素数1〜6のハロゲン化アルキル基であることが好ましく、炭素数1〜6のパーフルオロアルキル基であることがより好ましく、トリフルオロメチル基、パーフルオロエチル基又はパーフルオロプロピル基であることが特に好ましい。 In Formula (IV), W 1 is preferably a ring represented by Formula (a1-1) to Formula (a1-3).
Figure 2012078815
A 3 is more preferably a single bond or * —CH 2 —CO—O— (* represents a bond to —O—).
R 9 is preferably a hydrogen atom or a methyl group.
R 10 and R 11 are each independently preferably a halogenated alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, more preferably a perfluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a trifluoromethyl group, A fluoroethyl group or a perfluoropropyl group is particularly preferable.

式(IV)で表され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。

Figure 2012078815
Examples of the monomer represented by the formula (IV) include the following monomers.
Figure 2012078815

なかでも、式(IV)で表されるモノマーとしては、以下のモノマーが好ましい。

Figure 2012078815
(式中、R、R10、R11及びAは、上記と同じ意味を表す。) Especially, as a monomer represented by Formula (IV), the following monomers are preferable.
Figure 2012078815
(In formula, R < 9 >, R < 10 >, R < 11 > and A < 3 > represent the same meaning as the above.)

式(IV)で表されるモノマーとして、より具体的には、以下で表される化合物が挙げられる。

Figure 2012078815
More specifically, examples of the monomer represented by the formula (IV) include compounds represented by the following.
Figure 2012078815

式(IV)で表されるモノマーは、例えば、式(IV−a)で表される化合物を、式(IV−b)で表される化合物と反応させることにより製造することができる。
式(IV−a)で表される化合物としては、例えば特開2002−226436号公報に記載されている1−メタクリロイルオキシ−4−オキソアダマンタンが挙げられる。式(IV−b)で表される化合物としては、例えばペンタフルオロプロピオン酸無水物、ヘプタフルオロ酪酸無水物及びトリフルオロ酢酸無水物等が挙げられる。
反応は、式(IV−b)で表される化合物の沸点温度で行うことが好ましい。

Figure 2012078815
[式(IV−a)及び式(IV−b)中、W、A、R、R10及びR11は、上記と同じ意味を表す。] The monomer represented by the formula (IV) can be produced, for example, by reacting the compound represented by the formula (IV-a) with the compound represented by the formula (IV-b).
Examples of the compound represented by the formula (IV-a) include 1-methacryloyloxy-4-oxoadamantane described in JP-A-2002-226436. Examples of the compound represented by the formula (IV-b) include pentafluoropropionic anhydride, heptafluorobutyric anhydride, and trifluoroacetic anhydride.
The reaction is preferably performed at the boiling temperature of the compound represented by the formula (IV-b).
Figure 2012078815
[In Formula (IV-a) and Formula (IV-b), W 1 , A 3 , R 9 , R 10 and R 11 represent the same meaning as described above. ]

〈式(V)で表されるモノマー〉

Figure 2012078815
[式(V)中、R12は、炭素数1〜6のフッ化アルキル基を表す。
13は、水素原子又はメチル基を表す。
は、炭素数1〜10の2価の飽和炭化水素基を表す。] <Monomer represented by formula (V)>
Figure 2012078815
Wherein (V), R 12 represents a fluoroalkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
R 13 represents a hydrogen atom or a methyl group.
A 4 represents a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms. ]

フッ化アルキル基としては、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、1,1−ジフルオロエチル基、2,2−ジフルオロエチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基、パーフルオロエチル基、1,1,2,2−テトラフルオロプロピル基、1,1,2,2,3,3−ヘキサフルオロプロピル基、ペルフルオロエチルメチル基、1−(トリフルオロメチル)−1,2,2,2−テトラフルオロエチル基、ペルフルオロプロピル基、1,1,2,2−テトラフルオロブチル基、1,1,2,2,3,3−ヘキサフルオロブチル基、1,1,2,2,3,3,4,4−オクタフルオロブチル基、パーフルオロブチル基、1,1−ビス(トリフルオロ)メチル−2,2,2−トリフルオロエチル基、2−(ペルフルオロプロピル)エチル基、1,1,2,2,3,3,4,4−オクタフルオロペンチル基、パーフルオロペンチル基、1,1,2,2,3,3,4,4,5,5−デカフルオロペンチル基、1,1−ビス(トリフルオロメチル)−2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピル基、ペルフルオロペンチル基、2−(ペルフルオロブチル)エチル基、1,1,2,2,3,3,4,4,5,5−デカフルオロヘキシル基、1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6−ドデカフルオロヘキシル基、ペルフルオロペンチルメチル基、ペルフルオロヘキシル基が挙げられる。
2価の飽和炭化水素基としては、下記の基等が挙げられる。

Figure 2012078815
Examples of the fluorinated alkyl group include difluoromethyl group, trifluoromethyl group, 1,1-difluoroethyl group, 2,2-difluoroethyl group, 2,2,2-trifluoroethyl group, perfluoroethyl group, 1, 1,2,2-tetrafluoropropyl group, 1,1,2,2,3,3-hexafluoropropyl group, perfluoroethylmethyl group, 1- (trifluoromethyl) -1,2,2,2-tetra Fluoroethyl group, perfluoropropyl group, 1,1,2,2-tetrafluorobutyl group, 1,1,2,2,3,3-hexafluorobutyl group, 1,1,2,2,3,3 4,4-octafluorobutyl group, perfluorobutyl group, 1,1-bis (trifluoro) methyl-2,2,2-trifluoroethyl group, 2- (perfluoropropyl) ethyl group, , 1,2,2,3,3,4,4-octafluoropentyl group, perfluoropentyl group, 1,1,2,2,3,3,4,4,5,5-decafluoropentyl group, 1,1-bis (trifluoromethyl) -2,2,3,3,3-pentafluoropropyl group, perfluoropentyl group, 2- (perfluorobutyl) ethyl group, 1,1,2,2,3,3 , 4,4,5,5-decafluorohexyl group, 1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-dodecafluorohexyl group, perfluoropentylmethyl group, perfluorohexyl Groups.
Examples of the divalent saturated hydrocarbon group include the following groups.
Figure 2012078815

式(V)においては、R12は、好ましくは炭素数1〜4のフッ化アルキル基であり、より好ましくは、トリフルオロメチル基、ペルフルオロエチル基又はペルフルオロプロピル基であり、さらに好ましくは、トリフルオロメチル基である。 In the formula (V), R 12 is preferably a fluorinated alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, more preferably a trifluoromethyl group, a perfluoroethyl group or a perfluoropropyl group, still more preferably a trifluoride group. A fluoromethyl group;

式(V)で表されるモノマーとしては、以下のモノマーが挙げられる。

Figure 2012078815
Examples of the monomer represented by the formula (V) include the following monomers.
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

〈式(VI)で表されるモノマー〉

Figure 2012078815
[式(VI)中、R14は、炭素数1〜6のフッ化アルキル基を表す。
15は、水素原子又は炭素数1〜6のフッ化アルキル基を表す。
16は、水素原子又は炭素数2〜5のアシル基を表す。
17は、水素原子又はメチル基を表す。
は、炭素数1〜10の2価の飽和炭化水素基を表す。 <Monomer represented by formula (VI)>
Figure 2012078815
[In the formula (VI), R 14 represents a fluorinated alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
R 15 represents a hydrogen atom or a fluorinated alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
R 16 represents a hydrogen atom or an acyl group having 2 to 5 carbon atoms.
R 17 represents a hydrogen atom or a methyl group.
B 1 represents a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms.

式(VI)で表されるモノマーとしては、以下の化合物が挙げられる。

Figure 2012078815
Examples of the monomer represented by the formula (VI) include the following compounds.
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

〈式(VII)で表されるモノマー〉

Figure 2012078815
[式(VII)中、環W1’は、炭素数3〜24の飽和炭化水素環を表す。
3’は、単結合又は−(CH2S'1−CO−O−を表し、*は−O−との結合手を表し、S’1は1〜6の整数を表す。
9’は、水素原子又はメチル基を表す。
10’は、炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数1〜6のハロゲン化アルキル基を表す。
ただし、A3’、環W1’及びR10’の炭素数の合計は、30以下である。]
式(VII)で表されるモノマーとして、より具体的には、以下で表される化合物、国際特許公報2008/015876に記載のモノマー等が挙げられる。 <Monomer represented by formula (VII)>
Figure 2012078815
[In Formula (VII), Ring W 1 ′ represents a saturated hydrocarbon ring having 3 to 24 carbon atoms.
A 3 ′ represents a single bond or * — (CH 2 ) S′1 —CO—O—, * represents a bond with —O—, and S′1 represents an integer of 1 to 6.
R 9 ′ represents a hydrogen atom or a methyl group.
R 10 ′ represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a halogenated alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
However, the total number of carbon atoms of A 3 ′ , ring W 1 ′ and R 10 ′ is 30 or less. ]
More specifically, examples of the monomer represented by the formula (VII) include a compound represented by the following, a monomer described in International Patent Publication No. 2008/015876, and the like.

Figure 2012078815
Figure 2012078815

〈式(III)で表されるモノマー〉

Figure 2012078815
[式(III)中、Rは、水素原子又はメチル基を表す。
及びRは、それぞれ独立に、炭素数1〜20の炭化水素基を表し、R及びRは互いに結合して環を形成してもよく、該炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、ニトロ基、ヒドロキシ基又はシアノ基で置換されていてもよく、該炭化水素基に含まれる−CH−は、−O−、−CO−、−SO−又は−NH−で置き換わっていてもよく、該炭化水素基に含まれる=CH−は、=N−で置き換わっていてもよい。
は、単結合又は−(CHm’−CO−O−を表す。
m’は、1〜6の整数を表す。
*は、Nとの結合手を表す。] <Monomer represented by formula (III)>
Figure 2012078815
[In the formula (III), R 6 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R 7 and R 8 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and R 7 and R 8 may be bonded to each other to form a ring, and a hydrogen atom contained in the hydrocarbon group May be substituted with a halogen atom, a nitro group, a hydroxy group or a cyano group, and —CH 2 — contained in the hydrocarbon group is —O—, —CO—, —SO 2 — or —NH—. ═CH— contained in the hydrocarbon group may be replaced with ═N—.
A 2 represents a single bond or — (CH 2 ) m ′ —CO—O— * .
m ′ represents an integer of 1 to 6.
* Represents a bond with N. ]

及びRとしては、R及びRと同じものが挙げられる。
としては、下記の基が挙げられる。式(A−1)で表される基は単結合を表す。

Figure 2012078815
Examples of R 7 and R 8 include the same as R 2 and R 3 .
A 2 includes the following groups. The group represented by the formula (A 2 -1) represents a single bond.
Figure 2012078815

式(III)で表されるモノマーの具体例を表に示す。   Specific examples of the monomer represented by the formula (III) are shown in the table.

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

重合体(2)としては、例えば下記の重合体が挙げられる。

Figure 2012078815
Examples of the polymer (2) include the following polymers.
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

〈重合体(2)の製造方法〉
重合体(2)は、式(I)で表されるモノマーと、式(II)で表されるモノマー及び式(III)で表されるモノマーからなる群から選ばれる1以上のモノマーとを重合することにより製造することができる。
例えば、不活性溶媒中にて、式(I)で表されるモノマー等に開始剤を加えて反応させ、重合体(2)を含む混合物を得、この混合物を溶媒中に添加し、析出した固体を取り出すことによって得ることができる。
用いる溶媒、剤、条件等は重合体(1)と同様とすることができる。
<Method for producing polymer (2)>
The polymer (2) polymerizes the monomer represented by the formula (I) and one or more monomers selected from the group consisting of the monomer represented by the formula (II) and the monomer represented by the formula (III). Can be manufactured.
For example, in an inert solvent, an initiator is added to the monomer represented by the formula (I) and reacted to obtain a mixture containing the polymer (2), and the mixture is added to the solvent and precipitated. It can be obtained by removing the solid.
The solvent, agent, conditions, and the like used can be the same as those for the polymer (1).

重合体(2)における、式(I)で表されるモノマーに由来する構造単位の含有量は、重合体(2)の全単位100モルに対して、通常99〜1モルであり、好ましくは99〜5モルであり、より好ましくは99〜10モルである。
重合体(2)における、式(II)で表されるモノマーに由来する構造単位の含有量は、重合体(2)の全単位100モルに対して、通常1〜99モルであり、好ましくは1〜95モルであり、より好ましくは1〜90モルである。
重合体(2)における、式(III)で表されるモノマーに由来する構造単位の含有量は、重合体(2)の全単位100モルに対して、通常1〜99モルであり、好ましくは1〜95モルであり、より好ましくは1〜90モルである。
The content of the structural unit derived from the monomer represented by the formula (I) in the polymer (2) is usually 99 to 1 mol with respect to 100 mol of all units of the polymer (2), preferably It is 99-5 mol, More preferably, it is 99-10 mol.
The content of the structural unit derived from the monomer represented by the formula (II) in the polymer (2) is usually 1 to 99 mol with respect to 100 mol of all units of the polymer (2), preferably It is 1-95 mol, More preferably, it is 1-90 mol.
The content of the structural unit derived from the monomer represented by the formula (III) in the polymer (2) is usually 1 to 99 mol with respect to 100 mol of all units of the polymer (2), preferably It is 1-95 mol, More preferably, it is 1-90 mol.

なお、重合体(1)及び重合体(2)は、いずれか一方を用いてもよい。この場合、各重合体は、それぞれ2種以上の異なる重合体を組み合わせてもよい。また、重合体(1)及び重合体(2)の双方を併用してもよい。併用する場合の割合は、好ましくは重合体(1)100質量部に対して、重合体(2)の割合は20〜80質量部であり、より好ましくは40〜60質量部である。   In addition, any one of the polymer (1) and the polymer (2) may be used. In this case, each polymer may be a combination of two or more different polymers. Moreover, you may use both a polymer (1) and a polymer (2) together. The ratio in the case of using together, Preferably the ratio of a polymer (2) is 20-80 mass parts with respect to 100 mass parts of polymers (1), More preferably, it is 40-60 mass parts.

<樹脂(A)>
樹脂(A)は、酸との接触前はアルカリ水溶液に不溶又は難溶であり、酸の作用によりアルカリ水溶液に可溶となる特性を有する。つまり、樹脂(A)は、分子内にある親水性基の一部又は全部が、酸との接触により脱離し得る保護基により保護されており、酸と接触するとこの保護基が脱離して、アルカリ水溶液に可溶な樹脂となる。
本明細書においては、このような保護基により保護されている親水性基を「酸不安定基」と称する。このような親水性基としては、カルボキシ基又はヒドロキシ基が挙げられ、カルボキシ基がより好ましい。
<Resin (A)>
The resin (A) is insoluble or hardly soluble in an alkaline aqueous solution before contact with an acid, and has a property of being soluble in an alkaline aqueous solution by the action of an acid. That is, in the resin (A), a part or all of the hydrophilic group in the molecule is protected by a protecting group that can be removed by contact with an acid, and when this comes in contact with an acid, the protecting group is removed, It becomes a resin soluble in an alkaline aqueous solution.
In the present specification, a hydrophilic group protected by such a protecting group is referred to as an “acid labile group”. Examples of such a hydrophilic group include a carboxy group or a hydroxy group, and a carboxy group is more preferable.

樹脂(A)は、酸不安定基を有するモノマー(以下、「モノマー(a1)」という)を重合することによって製造できる。モノマー(a1)は単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。   The resin (A) can be produced by polymerizing a monomer having an acid labile group (hereinafter referred to as “monomer (a1)”). Monomers (a1) may be used alone or in combination of two or more.

〈酸不安定基を有するモノマー(a1)〉
モノマー(a1)は、酸不安定基を有する。
親水性基がカルボキシ基である場合の酸不安定基は、例えば、以下の式(1)で表されるもの(以下、「酸不安定基(1)」という場合がある)である。

Figure 2012078815
式(1)中、Ra1、Ra2及びRa3は、それぞれ独立に、炭素数1〜8のアルキル基又は炭素数3〜20の脂環式炭化水素基を表し、Ra1及びRa2は互いに結合して、それらが結合する炭素原子とともに炭素数3〜20の環を形成してもよく、該アルキル基、該脂環式炭化水素基及び該環に含まれる−CH−は、−O−、−S−又は−CO−で置き換わっていてもよい。*は結合手を表す。 <Monomer (a1) having acid labile group>
The monomer (a1) has an acid labile group.
The acid labile group in the case where the hydrophilic group is a carboxy group is, for example, one represented by the following formula (1) (hereinafter sometimes referred to as “acid labile group (1)”).
Figure 2012078815
In the formula (1), R a1 , R a2 and R a3 each independently represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms, and R a1 and R a2 are They may be bonded to each other to form a ring having 3 to 20 carbon atoms together with the carbon atom to which they are bonded, and the alkyl group, the alicyclic hydrocarbon group, and —CH 2 — contained in the ring are — O-, -S- or -CO- may be substituted. * Represents a bond.

脂環式炭化水素基は、単環式及び多環式、飽和及び不飽和のいずれでもよい。単環式の脂環式炭化水素基としては、上記した(R−31)〜(R−37)に示したシクロアルキル基が挙げられる。多環式の脂環式炭化水素基としては、デカヒドロナフチル基、アダマンチル基、ノルボルニル基及びメチルノルボルニル基並びに下記に示す基などが挙げられる。

Figure 2012078815
a1〜Ra3の脂環式炭化水素基は、飽和炭化水素基であることが好ましく、その炭素数は1〜16であるものがより好ましい。 The alicyclic hydrocarbon group may be monocyclic or polycyclic, saturated or unsaturated. The alicyclic hydrocarbon group of monocyclic, a cycloalkyl group shown in the above (R 2 -31) ~ (R 2 -37). Examples of the polycyclic alicyclic hydrocarbon group include a decahydronaphthyl group, an adamantyl group, a norbornyl group, a methylnorbornyl group, and the groups shown below.
Figure 2012078815
The alicyclic hydrocarbon group of R a1 to R a3 is preferably a saturated hydrocarbon group, and more preferably one having 1 to 16 carbon atoms.

a1及びRa2が互いに結合して環を形成する場合、−C(Ra1)(Ra2)(Ra3)で表される基として、例えば、下記に示す基が挙げられる。

Figure 2012078815
このような環の炭素数は、好ましくは3〜12である。 When R a1 and R a2 are bonded to each other to form a ring, examples of the group represented by —C (R a1 ) (R a2 ) (R a3 ) include the following groups.
Figure 2012078815
The number of carbon atoms in such a ring is preferably 3-12.

酸不安定基(1)の具体例は、
1,1−ジアルキルアルコキシカルボニル基(式(1)中、Ra1〜Ra3が全てアルキル基である基、このアルキル基のうち、1つはtert−ブトキシカルボニル基であると好ましい。)、
2−アルキルアダマンタン−2−イルオキシカルボニル基(式(1)中、Ra1及びRa2が互いに結合し、これらが結合する炭素原子とともにアダマンチル環を形成し、Ra3がアルキル基である基)及び
1−(アダマンタン−1−イル)−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基)などが挙げられる。
Specific examples of the acid labile group (1) are:
1,1-dialkylalkoxycarbonyl group (in formula (1), R a1 to R a3 are all alkyl groups, and one of these alkyl groups is preferably a tert-butoxycarbonyl group),
2-alkyladamantan-2-yloxycarbonyl group (in the formula (1), R a1 and R a2 are bonded to each other to form an adamantyl ring together with the carbon atoms to which they are bonded, and R a3 is an alkyl group) And 1- (adamantan-1-yl) -1-alkylalkoxycarbonyl group (in the formula (1), R a1 and R a2 are alkyl groups, and R a3 is an adamantyl group).

モノマー(a1)は、好ましくは、酸不安定基(1)と炭素−炭素二重結合とを有するモノマー、より好ましくは酸不安定基(1)を有する(メタ)アクリル系モノマーであり、さらに好ましくは、酸不安定基(1)を有する(メタ)アクリル系モノマーである。   The monomer (a1) is preferably a monomer having an acid labile group (1) and a carbon-carbon double bond, more preferably a (meth) acrylic monomer having an acid labile group (1). Preferably, it is a (meth) acrylic monomer having an acid labile group (1).

酸不安定基(1)を有する(メタ)アクリル系モノマーの中でも、酸不安定基(1)が、炭素数5〜20の脂環式炭化水素基を部分構造とするものが好ましい。このような立体的に嵩高い脂環式炭化水素基を有するモノマー(a1)を重合して得られる樹脂(A)は、樹脂(A)を含むレジスト組成物を用いてレジストパターンを製造したとき、より良好な解像度でレジストパターンを製造することができる。   Among the (meth) acrylic monomers having the acid labile group (1), those having an acid labile group (1) having a partial structure of an alicyclic hydrocarbon group having 5 to 20 carbon atoms are preferable. The resin (A) obtained by polymerizing the monomer (a1) having such a sterically bulky alicyclic hydrocarbon group is obtained when a resist pattern is produced using a resist composition containing the resin (A). The resist pattern can be manufactured with better resolution.

脂環式炭化水素基を部分構造とする酸不安定基(1)を有する(メタ)アクリル系モノマーの中でも、式(a1−1)で表されるモノマー(以下、「モノマー(a1−1)」という)又は式(a1−2)で表されるモノマー(以下、「モノマー(a1−2)」という)が好ましい。樹脂(A)を製造する際、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。

Figure 2012078815
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−で表される基を表す。ここで、k1は1〜7の整数を表し、*は−CO−との結合手である。
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のアルキル基又は炭素数3〜10の脂環式炭化水素基を表す。
m1は0〜14の整数を表す。
n1は0〜10の整数を表す。
n1’は0〜3の整数を表す。 Among (meth) acrylic monomers having an acid labile group (1) having an alicyclic hydrocarbon group as a partial structure, a monomer represented by the formula (a1-1) (hereinafter referred to as “monomer (a1-1)” Or a monomer represented by formula (a1-2) (hereinafter referred to as “monomer (a1-2)”). When manufacturing resin (A), these may be used independently and may use 2 or more types together.
Figure 2012078815
In formula (a1-1) and formula (a1-2),
L a1 and L a2 each independently represent a group represented by —O— or * —O— (CH 2 ) k1 —CO—O—. Here, k1 represents an integer of 1 to 7, and * is a bond with —CO—.
R a4 and R a5 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group.
R a6 and R a7 each independently represent an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 10 carbon atoms.
m1 represents the integer of 0-14.
n1 represents an integer of 0 to 10.
n1 ′ represents an integer of 0 to 3.

式(a1−1)及び式(a1−2)において、La1及びLa2は、好ましくは、−O−又は−O−(CH2f1−CO−O−(但し、f1は1〜4の整数を表す)で表される基あり、より好ましくは−O−である。f1は、より好ましくは1である。
a4及びRa5は、好ましくはメチル基である。
a6及びRa7のアルキル基は、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基及びオクチル基等が好ましい。Ra6又はRa7のアルキル基は、より好ましくは炭素数6以下の基である。Ra6又はRa7の脂環式炭化水素基は、好ましくは炭素数8以下であり、より好ましくは6以下である。
a6又はRa7における脂環式炭化水素基は、飽和環状炭化水素が好ましい。
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。
n1’は、好ましくは0又は1、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- ( where, f1 is 1 4 represents an integer of 4, and more preferably -O-. f1 is more preferably 1.
R a4 and R a5 are preferably methyl groups.
Specifically, the alkyl group of R a6 and R a7 is preferably a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, or the like. The alkyl group for R a6 or R a7 is more preferably a group having 6 or less carbon atoms. The alicyclic hydrocarbon group for R a6 or R a7 preferably has 8 or less carbon atoms, more preferably 6 or less.
The alicyclic hydrocarbon group for R a6 or R a7 is preferably a saturated cyclic hydrocarbon group.
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.
n1 ′ is preferably 0 or 1, more preferably 1.

モノマー(a1−1)としては、例えば、以下のものが挙げられる。

Figure 2012078815
As a monomer (a1-1), the following are mentioned, for example.
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

これらの中でも、モノマー(a1−1)としては、2−メチルアダマンタン−2−イル(メタ)アクリレート、2−エチルアダマンタン−2−イル(メタ)アクリレート及び2−イソプロピルアダマンタン−2−イル(メタ)アクリレートが好ましく、2−メチルアダマンタン−2−イルメタクリレート、2−エチルアダマンタン−2−イルメタクリレート及び2−イソプロピルアダマンタン−2−イルメタクリレートがより好ましい。   Among these, as the monomer (a1-1), 2-methyladamantan-2-yl (meth) acrylate, 2-ethyladamantan-2-yl (meth) acrylate and 2-isopropyladamantan-2-yl (meth) Acrylates are preferred, with 2-methyladamantan-2-yl methacrylate, 2-ethyladamantan-2-yl methacrylate and 2-isopropyladamantan-2-yl methacrylate being more preferred.

モノマー(a1−2)としては、例えば、以下のものが挙げられる。

Figure 2012078815
As a monomer (a1-2), the following are mentioned, for example.
Figure 2012078815

Figure 2012078815
これらの中でも、モノマー(a1−2)としては、1−エチルシクロヘキシル(メタ)アクリレートが好ましく、1−エチルシクロヘキシルメタクリレートがより好ましい。
Figure 2012078815
Among these, as the monomer (a1-2), 1-ethylcyclohexyl (meth) acrylate is preferable, and 1-ethylcyclohexyl methacrylate is more preferable.

樹脂(A)をモノマー(a1−1)及び/又はモノマー(a1−2)を用いて製造する場合、得られる樹脂(A)の全構造単位を100モルに対して、これらモノマーに由来する構造単位の含有量の合計は、10〜95モルの範囲が好ましく、15〜90モルの範囲がより好ましく、20〜85モルの範囲がさらに好ましい。モノマー(a1−1)に由来する構造単位及び/又はモノマー(a1−2)に由来する構造単位の含有量の合計を、このような範囲にするためには、樹脂(A)を製造する際に、全モノマーの使用量に対するモノマー(a1−1)及び/又はモノマー(a1−2)の使用量を調整すればよい。
アダマンチル基を有するモノマー(特に、モノマー(a1−1))を、モノマー(a1)に用いる場合、モノマー(a1)の使用量の総量100モルに対して、アダマンチル基を有するモノマーの使用量を15モル以上とすることが好ましい。
これにより、樹脂(A)を含むレジスト組成物から得られるレジストパターンのドライエッチング耐性がより良好になる傾向がある。
When the resin (A) is produced using the monomer (a1-1) and / or the monomer (a1-2), the structure derived from these monomers with respect to 100 mol of the total structural unit of the resin (A) obtained. The total content of units is preferably in the range of 10 to 95 mol, more preferably in the range of 15 to 90 mol, and still more preferably in the range of 20 to 85 mol. In order to bring the total content of the structural unit derived from the monomer (a1-1) and / or the structural unit derived from the monomer (a1-2) into such a range, when producing the resin (A) In addition, the usage amount of the monomer (a1-1) and / or the monomer (a1-2) may be adjusted with respect to the usage amount of all monomers.
When the monomer having an adamantyl group (particularly, the monomer (a1-1)) is used for the monomer (a1), the usage amount of the monomer having an adamantyl group is 15 with respect to 100 mol of the total usage amount of the monomer (a1). It is preferable to set it as mol or more.
Thereby, there exists a tendency for the dry etching tolerance of the resist pattern obtained from the resist composition containing resin (A) to become more favorable.

〈酸安定モノマー〉
本発明のレジスト組成物では、樹脂(A)が、酸不安定基を有し、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である限り、酸不安定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)に由来する構造単位を有する共重合体であってもよい。
<Acid stable monomer>
In the resist composition of the present invention, as long as the resin (A) is a resin having an acid labile group and insoluble or hardly soluble in an aqueous alkali solution and capable of dissolving in an aqueous alkali solution by acting with an acid, It may be a copolymer having a structural unit derived from a monomer having no labile group (hereinafter sometimes referred to as “acid-stable monomer”).

例えば、酸安定モノマーを併用して樹脂(A)を製造する場合、モノマー(a1)の使用量と酸安定モノマーの使用量との割合は、〔モノマー(a1)〕/〔酸安定モノマー〕で表して、好ましくは10〜80モル/90〜20モルであり、より好ましくは20〜60モル/80〜40モルである。   For example, when the resin (A) is produced by using an acid-stable monomer, the ratio between the amount of the monomer (a1) used and the amount of the acid-stable monomer used is [monomer (a1)] / [acid-stable monomer]. It represents, Preferably it is 10-80 mol / 90-20 mol, More preferably, it is 20-60 mol / 80-40 mol.

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分子内に有するモノマーが挙げられる。
ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー(以下、「酸安定モノマー(a2)」という)及び/又はラクトン環を含有する酸安定モノマー(以下、「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(A)は、樹脂(A)を含むレジスト組成物を基板に塗布したとき、基板上に形成される塗布膜又は塗布膜から得られる組成物層が基板との間に優れた密着性を発現し易くなり、このレジスト組成物は良好な解像度で、レジストパターンを製造することができる。
As an acid stable monomer, the monomer which has a hydroxyl group or a lactone ring in a molecule | numerator is mentioned.
A structural unit derived from an acid-stable monomer having a hydroxy group (hereinafter referred to as “acid-stable monomer (a2)”) and / or an acid-stable monomer having a lactone ring (hereinafter referred to as “acid-stable monomer (a3)”) When the resist composition containing the resin (A) is applied to the substrate, the resin (A) has excellent adhesion between the coating film formed on the substrate or the composition layer obtained from the coating film and the substrate. This resist composition can produce a resist pattern with good resolution.

〈ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー(a2)〉
酸安定モノマー(a2)を樹脂(A)の製造に用いる場合、樹脂(A)を含むレジスト組成物からレジストパターンを得る際の露光源の種類によって、各々、好適な酸安定モノマー(a2)を選択することが好ましい。
例えば、レジスト組成物を、KrFエキシマレーザ露光(波長: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には、酸安定モノマー(a2)として、フェノール性ヒドロキシ基を有する酸安定モノマーを用いることが好ましい。
短波長のArFエキシマレーザ露光(波長:193nm)に用いる場合は、酸安定モノマー(a2)として、アダマンタノールを有する酸安定モノマー(a2−1)を用いることが好ましい。酸安定モノマー(a2)は、露光源の種類に応じて1種のみ又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
<Acid-stable monomer having a hydroxy group (a2)>
When the acid-stable monomer (a2) is used for the production of the resin (A), a suitable acid-stable monomer (a2) is used depending on the type of exposure source when obtaining a resist pattern from the resist composition containing the resin (A). It is preferable to select.
For example, when the resist composition is used for KrF excimer laser exposure (wavelength: 248 nm), exposure to high energy rays such as an electron beam or EUV light, the acid stable monomer having a phenolic hydroxy group is used as the acid stable monomer (a2). It is preferable to use a monomer.
When used for short wavelength ArF excimer laser exposure (wavelength: 193 nm), it is preferable to use an acid stable monomer (a2-1) having adamantanol as the acid stable monomer (a2). The acid stable monomer (a2) may be used alone or in combination of two or more depending on the type of exposure source.

酸安定モノマー(a2−1)としては、以下の式(a2−1)で表されるモノマーが挙げられる。

Figure 2012078815
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。*は−CO−との結合手を表す。
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。 Examples of the acid stable monomer (a2-1) include monomers represented by the following formula (a2-1).
Figure 2012078815
In formula (a2-1),
L a3 represents * —O— or * —O— (CH 2 ) k2 —CO—O—,
k2 represents an integer of 1 to 7. * Represents a bond with -CO-.
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−(ここでf1は、1〜4の整数である)であり、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 formula (a2-1), L a3 is preferably * —O—, * —O— (CH 2 ) f1 —CO—O— (where f1 is an integer of 1 to 4). More preferably, it 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.

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。これらの中でも、3−ヒドロキシアダマンタン−1−イル(メタ)アクリレート、3,5−ジヒドロキシアダマンタン−1−イル(メタ)アクリレート及び(メタ)アクリル酸1−(3,5−ジヒドロキシアダマンタン−1−イルオキシカルボニル)メチルが好ましく、3−ヒドロキシアダマンタン−1−イル(メタ)アクリレート及び3,5−ジヒドロキシアダマンタン−1−イル(メタ)アクリレートがより好ましく、3−ヒドロキシアダマンタン−1−イルメタクリレート及び3,5−ジヒドロキシアダマンタン−1−イルメタクリレートがさらに好ましい。

Figure 2012078815
Examples of the acid stable monomer (a2-1) include the following. Among these, 3-hydroxyadamantan-1-yl (meth) acrylate, 3,5-dihydroxyadamantan-1-yl (meth) acrylate and (meth) acrylic acid 1- (3,5-dihydroxyadamantan-1-yl Oxycarbonyl) methyl is preferred, 3-hydroxyadamantan-1-yl (meth) acrylate and 3,5-dihydroxyadamantan-1-yl (meth) acrylate are more preferred, 3-hydroxyadamantan-1-yl methacrylate and 3, More preferred is 5-dihydroxyadamantan-1-yl methacrylate.
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

樹脂(A)が、酸安定モノマー(a2−1)に由来する構造単位を有する場合、その含有量は、樹脂(A)の全構造単位100モルに対して、3〜40モルの範囲が好ましく、5〜35モルの範囲がより好ましく、5〜30モルの範囲がさらに好ましい。   When the resin (A) has a structural unit derived from the acid-stable monomer (a2-1), the content thereof is preferably in the range of 3 to 40 mol with respect to 100 mol of all structural units of the resin (A). The range of 5 to 35 mol is more preferable, and the range of 5 to 30 mol is more preferable.

〈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−ブチロラクトン環及びδ−バレロラクトン環のような単環式でもよく、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 monocyclic such as β-propiolactone ring, γ-butyrolactone ring and δ-valerolactone ring, and the monocyclic lactone ring and other rings Or a condensed ring. Among these lactone rings, a γ-butyrolactone ring and a condensed ring of a γ-butyrolactone ring and another ring are preferable.

酸安定モノマー(a3)は、好ましくは、以下の式(a3−1)、式(a3−2)又は式(a3−3)で表されるものである。樹脂(A)の製造においては、これらのうち1種のみを使用してもよく、2種以上を併用してもよい。なお、以下の説明においては、式(a3−1)で示される酸安定モノマー(a3)を「酸安定モノマー(a3−1)」、式(a3−2)で示される酸安定モノマー(a3)を「酸安定モノマー(a3−2)」、式(a3−3)で示される酸安定モノマー(a3)を「酸安定モノマー(a3−3)」という。

Figure 2012078815
式(a3−1)、式(a3−2)及び式(a3−3)中、
a4、La5及び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。*は−CO−との結合手を表す。
a18、Ra19及び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のアルキル基を表す。
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のアルキル基を表す。
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、複数のRa21、Ra22又はRa23は、それぞれ独立である。 The acid stable monomer (a3) is preferably one represented by the following formula (a3-1), formula (a3-2) or formula (a3-3). In manufacture of resin (A), only 1 type may be used among these and 2 or more types may be used together. In the following description, the acid stable monomer (a3) represented by the formula (a3-1) is referred to as “acid stable monomer (a3-1)”, and the acid stable monomer (a3) represented by the formula (a3-2). Is referred to as “acid-stable monomer (a3-2)”, and acid-stable monomer (a3) represented by formula (a3-3) is referred to as “acid-stable monomer (a3-3)”.
Figure 2012078815
In formula (a3-1), formula (a3-2) and formula (a3-3),
L a4 , L a5 and L a6 each independently represent —O— or * —O— (CH 2 ) k3 —CO—O—.
k3 represents an integer of 1 to 7. * Represents a bond with -CO-.
R a18 , R a19 and R a20 each independently represents a hydrogen atom or a methyl group.
R a21 represents an alkyl 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 alkyl 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 are independent of each other.

式(a3−1)〜式(a3−3)において、La4〜La6は、好ましくは、それぞれ独立に、−O−又は−O−(CH2d1−CO−O−(ここでd1は、1〜4の整数である)であり、より好ましくは−O−である。
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、q1及びr1は、それぞれ独立に、好ましくは0〜2の整数であり、より好ましくは0又は1である。
In formula (a3-1) to formula (a3-3), L a4 to L a6 are preferably each independently * —O— or * —O— (CH 2 ) d1 —CO—O— (here And d1 is an integer of 1 to 4, and more preferably —O—.
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, q1 and r1 are each independently preferably an integer of 0 to 2, more preferably 0 or 1.

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。

Figure 2012078815
As an acid stable monomer (a3-1), the following are mentioned, for example.
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

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。

Figure 2012078815
Examples of the acid stable monomer (a3-2) include the following.
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

酸安定モノマー(a3−3)は例えば、以下のものが挙げられる。

Figure 2012078815
Examples of the acid stable monomer (a3-3) include the following.
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

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−オキソエチルなどのメタクリレートエステル類がより好ましい。 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 More preferred are methacrylate esters.

樹脂(A)が、モノマー(a3−1)に由来する構造単位、モノマー(a3−2)に由来する構造単位及びモノマー(a3−3)に由来する構造単位からなる群より選ばれる構造単位〔酸安定モノマー(a3)に由来する構造単位〕を有する場合、その合計含有量は、樹脂(A)の全構造単位100モルに対して、5〜50モルの範囲から選ばれ、10〜40モルの範囲が好ましく、15〜40モルの範囲がさらに好ましい。   The resin (A) is a structural unit selected from the group consisting of a structural unit derived from the monomer (a3-1), a structural unit derived from the monomer (a3-2), and a structural unit derived from the monomer (a3-3) [ In the case of having the structural unit derived from the acid-stable monomer (a3)], the total content thereof is selected from the range of 5 to 50 moles with respect to 100 moles of all structural units of the resin (A), and 10 to 40 moles. Is preferable, and the range of 15 to 40 mol is more preferable.

〈その他のモノマー(a4)〉
樹脂(A)は上述した構造単位のほかに公知のモノマーに由来する構造単位を含んでいてもよい。
<Other monomer (a4)>
Resin (A) may contain the structural unit derived from a well-known monomer other than the structural unit mentioned above.

好ましい樹脂(A)は、モノマー(a1)と、酸安定モノマー(a2)及び/又は酸安定モノマー(a3)とを重合させて得られる共重合体である。この好ましい共重合体において、モノマー(a1)として、上述のモノマー(a1−1)及びモノマー(a1−2)の少なくとも1種を用いることが好ましく、モノマー(a1−1)を用いることがさらに好ましい。酸安定モノマー(a2)としては、酸安定モノマー(a2−1)が好ましく、酸安定モノマー(a3)としては、酸安定モノマー(a3−1)及び酸安定モノマー(a3−2)の少なくとも1種が好ましい。   A preferred resin (A) is a copolymer obtained by polymerizing the monomer (a1), the acid stable monomer (a2) and / or the acid stable monomer (a3). In this preferable copolymer, it is preferable to use at least one of the above-mentioned monomer (a1-1) and monomer (a1-2) as monomer (a1), and it is more preferable to use monomer (a1-1). . The acid stable monomer (a2) is preferably an acid stable monomer (a2-1), and the acid stable monomer (a3) is at least one of an acid stable monomer (a3-1) and an acid stable monomer (a3-2). Is preferred.

樹脂(A)は、モノマー(a1)と、必要に応じて、酸安定モノマー(a2)及び酸安定モノマー(a3)からなる群より選ばれる酸安定モノマーとを用い、これらが上述のとおりの樹脂(A)の全構造単位に対する好適な含有量になるようにして使用量を調節した後、公知の重合法(例えばラジカル重合法)により製造することができる。
樹脂(A)の重量平均分子量は、好ましくは2,500以上であり、より好ましくは3,000以上である。該重量平均分子量の上限は50,000以下が好ましく、30,000以下がさらに好ましい。なお、ここでいう重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー分析により、標準ポリスチレン基準の換算値として求められるものであり、該分析の詳細な分析条件は、本願の実施例で詳述する。
Resin (A) uses monomer (a1) and, if necessary, acid-stable monomer selected from the group consisting of acid-stable monomer (a2) and acid-stable monomer (a3), and these are resins as described above It can be produced by a known polymerization method (for example, radical polymerization method) after adjusting the amount of use so that the content is suitable for all structural units of (A).
The weight average molecular weight of the resin (A) is preferably 2,500 or more, more preferably 3,000 or more. The upper limit of the weight average molecular weight is preferably 50,000 or less, and more preferably 30,000 or less. In addition, the weight average molecular weight here is calculated | required as a conversion value of a standard polystyrene reference | standard by gel permeation chromatography analysis, and the detailed analysis conditions of this analysis are explained in full detail in the Example of this application.

なお、本発明のレジスト組成物には、樹脂(A)のほかに、酸安定モノマーに由来する構造単位を含む(共)重合体を添加してもよい。   In addition to the resin (A), a (co) polymer containing a structural unit derived from an acid stable monomer may be added to the resist composition of the present invention.

本発明のレジスト組成物において、重合体(1)及び重合体(2)からなる群から選ばれる1以上の重合体と樹脂(A)との含有質量比は、0.1:99.9〜30:70が挙げられ、好ましくは0.1:99.9〜20:80、より好ましくは0.5:99.5〜5:95である。   In the resist composition of the present invention, the mass ratio of one or more polymers selected from the group consisting of the polymer (1) and the polymer (2) and the resin (A) is 0.1: 99.9 to 30:70 is mentioned, Preferably it is 0.1: 99.9-20: 80, More preferably, it is 0.5: 99.5-5: 95.

<酸発生剤(B)>
酸発生剤(B)は、非イオン系とイオン系とに分類される。
非イオン系酸発生剤には、有機ハロゲン化物、スルホネートエステル類(例えば2−ニトロベンジルエステル、芳香族スルホネート、オキシムスルホネート、N−スルホニルオキシイミド、N−スルホニルオキシイミド、スルホニルオキシケトン、ジアゾナフトキノン 4−スルホネート)、スルホン類(例えばジスルホン、ケトスルホン、スルホニルジアゾメタン)等が含まれる。
イオン系酸発生剤は、オニウムカチオンを含むオニウム塩(例えばジアゾニウム塩、ホスホニウム塩、スルホニウム塩、ヨードニウム塩)が代表的である。オニウム塩のアニオンとしては、スルホン酸アニオン、スルホニルイミドアニオン、スルホニルメチドアニオン等がある。
<Acid generator (B)>
The acid generator (B) is classified into a nonionic type and an ionic type.
Nonionic acid generators include organic halides, sulfonate esters (for example, 2-nitrobenzyl ester, aromatic sulfonate, oxime sulfonate, N-sulfonyloxyimide, N-sulfonyloxyimide, sulfonyloxyketone, diazonaphthoquinone 4). -Sulfonates), sulfones (e.g. disulfone, ketosulfone, sulfonyldiazomethane) and the like.
The ionic acid generator is typically an onium salt containing an onium cation (for example, diazonium salt, phosphonium salt, sulfonium salt, iodonium salt). Examples of the anion of the onium salt include a sulfonate anion, a sulfonylimide anion, and a sulfonylmethide anion.

酸発生剤(B)としては、例えば特開昭63−26653号、特開昭55−164824号、特開昭62−69263号、特開昭63−146038号、特開昭63−163452号、特開昭62−153853号、特開昭63−146029号、米国特許第3,779,778号、米国特許第3,849,137号、独国特許第3914407号、欧州特許第126,712号等に記載の放射線によって酸を発生する化合物を使用できる。   Examples of the acid generator (B) include JP-A 63-26653, JP-A 55-164824, JP-A 62-69263, JP-A 63-146038, JP-A 63-163452, JP-A-62-153853, JP-A-63-146029, US Pat. No. 3,779,778, US Pat. No. 3,849,137, German Patent No. 3914407, European Patent No. 126,712 The compound which generate | occur | produces an acid by the radiation as described in etc. can be used.

酸発生剤(B)は、好ましくはフッ素含有酸発生剤であり、より好ましくは式(B1)で表されるスルホン酸塩である。

Figure 2012078815
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炭素数1〜18のアルキル基又は置換基を有していてもよい炭素数3〜18の脂環式炭化水素基を表し、該アルキル基及び該脂環式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。 The acid generator (B) is preferably a fluorine-containing acid generator, more preferably a sulfonate represented by the formula (B1).
Figure 2012078815
In 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 an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms which may have a substituent or an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms which may have a substituent. —CH 2 — contained in the alicyclic 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は、例えば、トリフルオロメチル基、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及びペルフルオロヘキシル基等が挙げられる。   Examples of the perfluoroalkyl group include a trifluoromethyl group, a perfluoroethyl group, a perfluoropropyl group, a perfluoroisopropyl group, a perfluorobutyl group, a perfluorosec-butyl group, a perfluorotert-butyl group, a perfluoropentyl group, and a perfluorohexyl group. It is done.

2価の飽和炭化水素基に含まれる−CH−が−O−又は−CO−で置き換わったものとしては、例えば、以下の式(b1−1)、式(b1−2)、式(b1−3)、式(b1−4)、式(b1−5)及び式(b1−6)〔以下、「式(b1−1)〜式(b1−6)」のように表記する。〕のいずれかで示される基が挙げられる。Lb1は、好ましくは式(b1−1)〜式(b1−4)のいずれかで示される基であり、さらに好ましくは式(b1−1)で示される基又は式(b1−2)で示される基である。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、左側の結合手*は、C(Q1)(Q2)と結合し、右側の結合手*はYと結合している。以下の式(b1−1)〜式(b1−6)の具体例も同様である。

Figure 2012078815
式(b1−1)〜式(b1−6)中、
b2は、単結合又は炭素数1〜15の飽和炭化水素基を表す。
b3は、単結合又は炭素数1〜12の飽和炭化水素基を表す。
b4は、炭素数1〜13の飽和炭化水素基を表す。但しLb3及びLb4の合計炭素数の上限は13である。
b5は、炭素数1〜15の飽和炭化水素基を表す。
b6及びLb7は、それぞれ独立に、炭素数1〜15の飽和炭化水素基を表す。但しLb6及びLb7の合計炭素数の上限は16である。
b8は、炭素数1〜14の飽和炭化水素基を表す。
b9及びLb10は、それぞれ独立に、炭素数1〜11の飽和炭化水素基を表す。但しLb9及びLb10の合計炭素数の上限は12である。 Examples of the group in which —CH 2 — contained in the divalent saturated hydrocarbon group is replaced by —O— or —CO— include, for example, the following formula (b1-1), formula (b1-2), and formula (b1 -3), formula (b1-4), formula (b1-5) and formula (b1-6) [hereinafter expressed as “formula (b1-1) to formula (b1-6)”. ] The group shown by either of these is mentioned. L b1 is preferably a group represented by any one of formulas (b1-1) to (b1-4), more preferably a group represented by formula (b1-1) or a formula (b1-2). It is the group shown. Incidentally, the formula (b1-1) ~ formula (b1-6) is coupled to the left and right have been described in accordance with the formula (B1), the left bond * is a C (Q 1) (Q 2 ) The right hand * is bonded to Y. The same applies to specific examples of the following formulas (b1-1) to (b1-6).
Figure 2012078815
In formula (b1-1) to formula (b1-6),
L b2 represents a single bond or a saturated hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms.
L b3 represents a single bond or a saturated hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms.
L b4 represents a saturated hydrocarbon group having 1 to 13 carbon atoms. However, the upper limit of the total carbon number of L b3 and L b4 is 13.
L b5 represents a saturated hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms.
L b6 and L b7 each independently represent a saturated hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms. However, the upper limit of the total carbon number of L b6 and L b7 is 16.
L b8 represents a saturated hydrocarbon group having 1 to 14 carbon atoms.
L b9 and L b10 each independently represent a saturated hydrocarbon group having 1 to 11 carbon atoms. However, the upper limit of the total carbon number of L b9 and L b10 is 12.

式(b1−1)で表される2価の基は例えば、以下のものが挙げられる。

Figure 2012078815
Examples of the divalent group represented by the formula (b1-1) include the following.
Figure 2012078815

式(b1−2)で表される2価の基は例えば、以下のものが挙げられる。

Figure 2012078815
Examples of the divalent group represented by the formula (b1-2) include the following.
Figure 2012078815

式(b1−3)で表される2価の基は例えば、以下のものが挙げられる。

Figure 2012078815
Examples of the divalent group represented by the formula (b1-3) include the following.
Figure 2012078815

式(b1−4)で表される2価の基は例えば、以下のものが挙げられる。

Figure 2012078815
Examples of the divalent group represented by the formula (b1-4) include the following.
Figure 2012078815

式(b1−5)で表される2価の基は例えば、以下のものが挙げられる。

Figure 2012078815
Examples of the divalent group represented by the formula (b1-5) include the following.
Figure 2012078815

式(b1−6)で表される2価の基は例えば、以下のものが挙げられる。

Figure 2012078815
Examples of the divalent group represented by the formula (b1-6) include the following.
Figure 2012078815

アルキル基及び脂環式炭化水素基が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、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で表される基(式中、Rb1は、炭素数1〜16のアルキル基、炭素数3〜16の飽和環状炭化水素基及び炭素数6〜18の芳香族炭化水素基を表す。j2は、0〜4の整数を表す。)等が挙げられる。
この置換基である芳香族炭化水素基及びアラルキル基には、例えば、アルキル基、ハロゲン原子又はヒドロキシ基を有していてもよい。
また、アルキル基の置換基としては、炭素数3〜16の飽和環状炭化水素基でもよい。
Examples of the substituent that the alkyl group and the alicyclic hydrocarbon group may have include, for example, a halogen atom, a hydroxy group, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms, A aralkyl group having 7 to 21 carbon atoms, an acyl group having 2 to 4 carbon atoms, a glycidyloxy group or a group represented by — (CH 2 ) j2 —O—CO—R b1 (wherein R b1 is the number of carbon atoms) Represents an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 16 carbon atoms and an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms, j2 represents an integer of 0 to 4).
The aromatic hydrocarbon group and aralkyl group which are the substituents may have, for example, an alkyl group, a halogen atom or a hydroxy group.
Moreover, as a substituent of an alkyl group, a C3-C16 saturated cyclic hydrocarbon group may be sufficient.

式(B1)においては、Q1及びQ2は、それぞれ独立に、トリフルオロメチル基又はフッ素原子が好ましく、Q1及びQ2がともにフッ素原子であることがさらに好ましい。
また、Lb1における2価の飽和炭化水素基に含まれる−CH−が−O−又は−CO−で置き換わったものとしては、式(b1−1)で表される2価の基が好ましく、なかでも、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。
In formula (B1), Q 1 and Q 2 are each independently preferably a trifluoromethyl group or a fluorine atom, and more preferably Q 1 and Q 2 are both fluorine atoms.
Further, -CH 2 contained in the divalent saturated hydrocarbon group in L b1 - as those which have been replaced by -O- or -CO-, a divalent group represented by the formula (b1-1) is preferably In particular, a divalent group represented by the formula (b1-1) in which L b2 is a single bond or —CH 2 — is more preferable.

Yのアルキル基としては、炭素数1〜6のアルキル基がさらに好ましい。
特に、Yの脂環式炭化水素基としては、式(Y1)〜式(Y26)のいずれかで表される基が挙げられる。なお、これら式(Y1)〜式(Y26)で表される基において、*はLb1に結合している結合手を表す。

Figure 2012078815
Yとしては、中でも、式(Y1)〜式(Y19)のいずれかで表される基が好ましく、式(Y11)、式(Y14)、式(Y15)又は式(Y19)で表される基がさらに好ましく、式(Y11)又は式(Y14)で表される基がより好ましい。 As the alkyl group for Y, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is more preferable.
In particular, examples of the alicyclic hydrocarbon group for Y include groups represented by any of formulas (Y1) to (Y26). In the groups represented by these formulas (Y1) to (Y26), * represents a bond bonded to L b1 .
Figure 2012078815
Among them, Y is preferably a group represented by any one of formulas (Y1) to (Y19), and is a group represented by formula (Y11), formula (Y14), formula (Y15), or formula (Y19). Is more preferable, and a group represented by Formula (Y11) or Formula (Y14) is more preferable.

Yとしては、例えば以下のものが挙げられる。

Figure 2012078815
Examples of Y include the following.
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Yとしては、ヒドロキシ基等を置換基として有していてもよいアダマンチル基であると好ましく、アダマンチル基又はヒドロキシアダマンチル基がより好ましい。   Y is preferably an adamantyl group which may have a hydroxy group or the like as a substituent, and more preferably an adamantyl group or a hydroxyadamantyl group.

スルホン酸アニオンとしては、式(b1−1−1)〜式(b1−1−9)で表されるスルホン酸アニオンを挙げることができる。この式(b1−1−1)〜式(b1−1−9)のいずれかで表されるスルホン酸アニオンにおいて、Lb2、Q及びQは、上記と同義であるまた、Rb2及びRb3は、それぞれ独立に、炭素数1〜4のアルキル基であり、メチル基が好ましい。 Examples of the sulfonate anion include sulfonate anions represented by formulas (b1-1-1) to (b1-1-9). In the sulfonate anion represented by any one of the formulas (b1-1-1) to (b1-1-9), L b2 , Q 1 and Q 2 are as defined above, and R b2 and R b3 is each independently an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, preferably a methyl group.

Figure 2012078815
Figure 2012078815

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 2012078815
Examples of the sulfonate anion include the following.
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
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Figure 2012078815
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Figure 2012078815
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Figure 2012078815
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Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
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Figure 2012078815
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Figure 2012078815
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Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
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Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
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Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Yが、前記環状エーテル基であり、Lb1が式(b1−2)で表される基である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 2012078815
Examples of the sulfonate anion in which Y is the cyclic ether group and L b1 is a group represented by the formula (b1-2) include the following.
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
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Figure 2012078815
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Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

より好ましいスルホン酸アニオンを以下に示す。

Figure 2012078815
More preferred sulfonate anions are shown below.
Figure 2012078815

酸発生剤に含まれるカチオンは例えば、オニウムカチオン、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及びホスホニウムカチオン等が挙げられる。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 include an onium cation, 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.

酸発生剤(B1)中の有機カチオン(Z+)としては、有機スルホニウムカチオン及び有機ヨードニウムカチオンが好ましく、さらに好ましくは、以下の式(b2−1)〜式(b2−4)のいずれかで表される有機カチオン〔以下、各式の番号に応じて、「カチオン(b2−1)」、「カチオン(b2−2)」、「カチオン(b2−3)」及び「カチオン(b2−4)」ということがある。〕である。

Figure 2012078815
As an organic cation (Z <+> ) in an acid generator (B1), an organic sulfonium cation and an organic iodonium cation are preferable, More preferably, in either of the following formula | equation (b2-1)-a formula (b2-4) Organic cation represented [hereinafter, according to the number of each formula, "cation (b2-1)", "cation (b2-2)", "cation (b2-3)" and "cation (b2-4) There are times. ].
Figure 2012078815

式(b2−1)〜式(b2−4)において、
b4、Rb5及びRb6は、それぞれ独立に、炭素数1〜30のアルキル基、炭素数3〜18の脂環式炭化水素基又は炭素数6〜18の芳香族炭化水素基を表し、該アルキル基に含まれる水素原子は、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、該脂環式炭化水素基に含まれる水素原子は、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1〜18のアルキル基、炭素数3〜18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。
b7及びRb8は、それぞれ独立に、ヒドロキシ基、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数1〜12のアルコキシ基を表す。
m2及びn2は、それぞれ独立に0〜5の整数を表す。
b9及びRb10は、それぞれ独立に、炭素数1〜18のアルキル基又は炭素数3〜18の脂環式炭化水素基を表す。また、Rb9及びRb10は、互いに結合して3員環〜12員環(好ましくは3員環〜7員環)の環を形成していてもよく、該環に含まれる−CH−は、−O−、−S−又は−CO−で置き換わっていてもよい。
b11は、水素原子、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数3〜18の脂環式炭化水素基又は炭素数6〜18の芳香族炭化水素基を表す。
b12は、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数3〜18の脂環式炭化水素基又は炭素数6〜18の芳香族炭化水素基を表し、前記芳香族炭化水素基は、炭素数1〜12のアルキル基、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炭素数1〜12のアルキルカルボニルオキシ基で置換されていてもよい。
b11及びRb12は、互いに結合して3員環〜12員環(好ましくは3員環〜7員環)の環を形成していてもよく、該環に含まれる−CH−は、−O−、−S−又は−CO−で置き換わっていてもよい。
In formula (b2-1) to formula (b2-4),
R b4 , R b5 and R b6 each independently represent an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms, The hydrogen atom contained in the alkyl 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 is included in the alicyclic hydrocarbon group. The hydrogen atom may be substituted with a halogen atom, an acyl group having 2 to 4 carbon atoms or a glycidyloxy group, and the aromatic hydrocarbon group is a halogen atom, a hydroxy group, or an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms. , May be substituted with a saturated cyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms.
R b7 and R b8 each independently represent a hydroxy group, an alkyl 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.
R b9 and R b10 each independently represent an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms or an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms. R b9 and R b10 may be bonded to each other to form a 3- to 12-membered ring (preferably a 3- to 7-membered ring), and —CH 2 — contained in the ring May be replaced by -O-, -S- or -CO-.
R b11 represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms.
R b12 represents an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms, and the aromatic hydrocarbon group has It may be substituted with an alkyl 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 having 1 to 12 carbon atoms.
R b11 and R b12 may be bonded to each other to form a 3- to 12-membered ring (preferably a 3- to 7-membered ring), and —CH 2 — contained in the ring is -O-, -S- or -CO- may be substituted.

b13、Rb14、Rb15、Rb16、Rb17及びRb18は、それぞれ独立に、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が2以上であるとき、複数のRb13はそれぞれ独立であり、p2が2以上であるとき、複数のRb14は同一でも異なってもよく、s2が2以上であるとき、複数のRb15は同一でも異なってもよく、t2が2以上であるとき、複数のRb18は同一でも異なってもよい。
R b13, R b14, R b15 , R b16, R b17 and R b18 each independently represent a hydroxy group, an alkyl group or an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms 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 o2 is 2 or more, the plurality of R b13 are each independent. When p2 is 2 or more, the plurality of R b14 may be the same or different. When s2 is 2 or more, the plurality of R b15 May be the same or different, and when t2 is 2 or more, the plurality of R b18 may be the same or different.

アルキルカルボニルオキシ基としては、例えば、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 methylcarbonyloxy group, ethylcarbonyloxy group, n-propylcarbonyloxy group, isopropylcarbonyloxy group, n-butylcarbonyloxy group, sec-butylcarbonyloxy group, tert-butylcarbonyloxy group. Group, pentylcarbonyloxy group, hexylcarbonyloxy group, octylcarbonyloxy group, 2-ethylhexylcarbonyloxy group and the like.

b9〜Rb12のアルキル基のうち好ましい基は、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基及び2−エチルヘキシル基等である。特に、Rb9、Rb10及びRb11のアルキル基は炭素数1〜12が好ましい。 Rb9〜Rb12の脂環式炭化水素基のうち好ましい基は、例えば、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−アルキルアダマンタン−2−イル基、1−(アダマンタン−1−イル)アルカン−1−イル基及びイソボルニル基等である。特に、Rb9、Rb10及びRb11の脂環式炭化水素基は、炭素数3〜18が好ましく、炭素数4〜12がより好ましい。
b12の芳香族炭化水素基のうち好ましい基は、例えば、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、ビフェニリル基及びナフチル基等である。
b9とRb10とが結合して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−イウム環及び1,4−オキサチアン−4−イウム環等が挙げられる。
b11とRb12とが結合して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及びオキソアダマンタン環等が挙げられる。
Among the alkyl groups represented by R b9 to R b12 , preferred groups are, for example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group. Octyl group and 2-ethylhexyl group. In particular, the alkyl group of R b9 , R b10 and R b11 preferably has 1 to 12 carbon atoms. Preferred examples of the alicyclic hydrocarbon group represented by R b9 to R b12 include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclodecyl group, a 2-alkyladamantan-2-yl group, 1- (adamantan-1-yl) alkane-1-yl group and isobornyl group. In particular, the alicyclic hydrocarbon group of R b9 , R b10 and R b11 preferably has 3 to 18 carbon atoms, and more preferably 4 to 12 carbon atoms.
Preferred examples of the aromatic hydrocarbon group for R b12 include a phenyl group, a 4-methylphenyl group, a 4-ethylphenyl group, a 4-tert-butylphenyl group, a 4-cyclohexylphenyl group, and 4-methoxy. A phenyl group, a biphenylyl group, a naphthyl group, and the like;
Examples of the ring formed by combining 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. Is mentioned.
Examples of the ring formed by combining R b11 and R b12 include an oxocycloheptane ring, an oxocyclohexane ring, an oxonorbornane ring, and an oxoadamantane ring.

例示した有機カチオンの中でも、カチオン(b2−1)が好ましく、以下の式(b2−1−1)で表される有機カチオン〔以下、「カチオン(b2−1−1)」という。〕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である。)又はトリトリルスルホニウムカチオン(式(b2−1−1)中、v2=w2=x2=1であり、Rb19、Rb20及びRb21がいずれもメチル基である。)がさらに好ましい。

Figure 2012078815
式(b2−1−1)中、
b19、Rb20及び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1〜18のアルキル基、炭素数3〜18の脂環式炭化水素基又は炭素数1〜12のアルコキシ基を表す。
アルキル基は、炭素数は1〜12が好ましく、炭素数1〜12のアルキル基がより好ましい。さらには置換基として、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を有していてもよい。
また、脂環式炭化水素基の炭素数は4〜18であると好ましい。置換基として、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を有していてもよい。
v2、w2及び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が2以上のとき、複数のRb19はそれぞれ独立であり、w2が2以上のとき、複数のRb20はそれぞれ独立であり、x2が2以上のとき、複数のRb21はそれぞれ独立である。
なかでも、Rb19、Rb20及び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。 Among the exemplified organic cations, the cation (b2-1) is preferable, and an organic cation represented by the following formula (b2-1-1) [hereinafter referred to as “cation (b2-1-1)”. ], More preferably a triphenylsulfonium cation (in formula (b2-1-1), v2 = w2 = x2 = 0) or a tolylsulfonium cation (in formula (b2-1-1), v2 = w2 = X2 = 1, and R b19 , R b20 and R b21 are all methyl groups).
Figure 2012078815
In formula (b2-1-1),
R b19 , R b20 and R b21 each independently represent a halogen atom (more preferably a fluorine atom), a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms, or carbon. The number 1-12 alkoxy group is represented.
The alkyl group preferably has 1 to 12 carbon atoms, and more preferably has 1 to 12 carbon atoms. Furthermore, as a substituent, you may have a hydroxyl group, a C1-C12 alkoxy group, or a C6-C18 aromatic hydrocarbon group.
The alicyclic hydrocarbon group preferably has 4 to 18 carbon atoms. As a substituent, you may have a halogen atom, a C2-C4 acyl group, or a glycidyloxy group.
v2, w2 and x2 each independently represent an integer of 0 to 5 (preferably 0 or 1).
When v2 is 2 or more, each of the plurality of R b19 is independent. When w2 is 2 or more, each of the plurality of R b20 is independent. When x2 is 2 or more, each of the plurality of R b21 is independent. .
Among them, R b19 , R b20 and 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. It is.

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 2012078815
Specific examples of the cation (b2-1-1) include the following.
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

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 2012078815
Specific examples of the cation (b2-2) include the following.
Figure 2012078815

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 2012078815
Specific examples of the cation (b2-3) include the following.
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

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 2012078815
Specific examples of the cation (b2-4) include the following.
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

酸発生剤(B1)はスルホン酸アニオン及び有機カチオンの組合せである。スルホン酸アニオンと有機カチオンとは任意に組み合わせることができるが、式(b1−1−1)〜式(b1−1−9)のいずれかで表されるスルホン酸アニオンとカチオン(b2−1−1)との組合せである酸発生剤(B1)並びに式(b1−1−3)〜式(b1−1−5)のいずれかで表されるスルホン酸アニオンとカチオン(b2−3)との組合せである酸発生剤(B1)が好ましい。   The acid generator (B1) is a combination of a sulfonate anion and an organic cation. The sulfonate anion and the organic cation can be arbitrarily combined, but the sulfonate anion and the cation (b2-1-1) represented by any one of the formulas (b1-1-1) to (b1-1-9) can be used. 1) a combination of an acid generator (B1) and a sulfonate anion and a cation (b2-3) represented by any one of formulas (b1-1-3) to (b1-1-5) A combination acid generator (B1) is preferred.

さらに好ましい酸発生剤(B1)を具体的に示す。このような酸発生剤(B1)は、以下の式(B1−1)〜(B1−17)のいずれか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又はトリトリルスルホニウムカチオンを含む酸発生剤(B1)である、式(B1−1)、式(B1−2)、式(B1−6)、式(B1−11)、式(B1−12)、式(B1−13)及び(B1−14)のいずれかで表されるものがより好ましい。

Figure 2012078815
More preferred acid generator (B1) is specifically shown. Such an acid generator (B1) is represented by any of the following formulas (B1-1) to (B1-17). Among them, the acid generator (B1) containing a triphenylsulfonium cation or a tolylsulfonium cation is a formula (B1-1), a formula (B1-2), a formula (B1-6), a formula (B1-11), a formula Those represented by any of (B1-12), formulas (B1-13) and (B1-14) are more preferred.
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

<塩基性化合物(以下、「塩基性化合物(C)」という。)>
レジスト組成物は、塩基性化合物(C)を含有していてもよい。「塩基性化合物」とは、酸を捕捉するという特性を有する化合物、特に、既に説明した酸発生剤から発生する酸を捕捉するという特性を有する化合物を意味し、当該技術分野ではクエンチャーといわれている。
<Basic Compound (hereinafter referred to as “Basic Compound (C)”)>
The resist composition may contain a basic compound (C). The “basic compound” means a compound having a property of scavenging an acid, particularly a compound having a property of scavenging an acid generated from the acid generator described above, and is referred to as a quencher in this technical field. ing.

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であり、例えば、アミン及びアンモニウムヒドロキシドを挙げることができる。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、第一級アミン、第二級アミン及び第三級アミンのいずれもよい。芳香族アミンは、アニリンのような芳香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、以下の式(C2)で表される芳香族アミン、特に、以下の式(C2−1)で表されるアニリン類が挙げられる。

Figure 2012078815
式中、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、アルキル基(好ましくは、炭素数1〜6程度のアルキル基)、脂環式炭化水素基(好ましくは、炭素数5〜10程度の脂環式炭化水素基)又は芳香族炭化水素基(好ましくは、炭素数6〜10程度の芳香族炭化水素基)を表し、該アルキル基、該脂環式炭化水素基及び該芳香族炭化水素基に含まれる水素原子は、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、アミノ基はさらに、炭素数1〜4のアルキル基で置換されていてもよい。
c7は、アルキル基(好ましくは、炭素数1〜6程度のアルキル基)、炭素数1〜6程度のアルコキシ基、脂環式炭化水素基(好ましくは、炭素数5〜10程度の脂環式炭化水素基、さらに好ましくは、炭素数5〜10程度のシクロアルキル基)又は芳香族炭化水素基(好ましくは、炭素数6〜10程度の芳香族炭化水素基)を表し、前記アルキル基、アルコキシ基、脂環式炭化水素基及び芳香族炭化水素基に含まれる水素原子は、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、アミノ基はさらに、炭素数1〜4のアルキル基で置換されていてもよい。
m3は0〜3の整数を表す。m3が2以上のとき、複数のRc7は同一でも異なってもよい。 The basic compound (C) is preferably a basic nitrogen-containing organic compound, and examples thereof include amines and ammonium hydroxides. The amine may be an aliphatic amine or an aromatic amine. The aliphatic amine may be any of primary amine, secondary amine and tertiary amine. The aromatic amine may be either an aromatic ring such as aniline with an amino group bonded thereto or a heteroaromatic amine such as pyridine. Preferable basic compounds (C) include aromatic amines represented by the following formula (C2), particularly anilines represented by the following formula (C2-1).
Figure 2012078815
In the formula, Ar c1 represents an aromatic hydrocarbon group.
R c5 and R c6 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group (preferably an alkyl group having about 1 to 6 carbon atoms), or an alicyclic hydrocarbon group (preferably an alicyclic group having about 5 to 10 carbon atoms). Type hydrocarbon group) or an aromatic hydrocarbon group (preferably an aromatic hydrocarbon group having about 6 to 10 carbon atoms), and the alkyl group, the alicyclic hydrocarbon group and the aromatic hydrocarbon group The hydrogen atom contained may be substituted with a hydroxy group, an amino group, or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, and the amino group may be further substituted with an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
R c7 is an alkyl group (preferably an alkyl group having about 1 to 6 carbon atoms), an alkoxy group having about 1 to 6 carbon atoms, or an alicyclic hydrocarbon group (preferably an alicyclic group having about 5 to 10 carbon atoms). A hydrocarbon group, more preferably a cycloalkyl group having about 5 to 10 carbon atoms) or an aromatic hydrocarbon group (preferably an aromatic hydrocarbon group having about 6 to 10 carbon atoms), the alkyl group, The hydrogen atom contained in the alkoxy group, the alicyclic hydrocarbon group and the aromatic hydrocarbon group may be substituted with a hydroxy group, an amino group or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms. It may be substituted with an alkyl group of formulas 1-4.
m3 represents an integer of 0 to 3. When m3 is 2 or more, the plurality of R c7 may be the same or different.

式(C2)で表される芳香族アミンは、例えば、1−ナフチルアミン及び2−ナフチルアミン等が挙げられる。
式(C2−1)で表されるアニリン類は、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−ジメチルアニリン及びジフェニルアミン等が挙げられる。
Examples of the aromatic amine represented by the formula (C2) include 1-naphthylamine and 2-naphthylamine.
The anilines represented by the formula (C2-1) include, for example, aniline, diisopropylaniline, 2-, 3- or 4-methylaniline, 4-nitroaniline, N-methylaniline, N, N-dimethylaniline and diphenylamine. Etc.

また、以下の式(C3)〜式(C11)のいずれかで表される化合物を用いてもよい。

Figure 2012078815
式中、
c8、Rc20、Rc21、Rc23、Rc24、Rc25、Rc26、Rc27及びRc28は前記Rc7と同義のものである。
c9、Rc10、Rc11、Rc12、Rc13、Rc14、Rc16、Rc17、Rc18、Rc19及びRc22は、それぞれ独立に、前記のRc5及びRc6と同義のものである。
o3、p3、q3、r3、s3、t3及びu3は、それぞれ独立に0〜3の整数を表す。o3が2以上であるとき、複数のRc20は同一でも異なってもよく、p3が2以上であるとき、複数のRc21は同一でも異なってもよく、q3が2以上であるとき、複数のRc24は同一でも異なってもよく、r3が2以上であるとき、複数のRc25は同一でも異なってもよく、s3が2以上であるとき、複数のRc26は同一でも異なってもよく、t3が2以上であるとき、複数のRc27は同一でも異なってもよく、u3が2以上であるとき、複数のRc28は同一でも異なってもよい。 Moreover, you may use the compound represented by either of the following formula | equation (C3)-a formula (C11).
Figure 2012078815
Where
R c8 , R c20 , R c21 , R c23 , R c24 , R c25 , R c26 , R c27 and R c28 are as defined above for R c7 .
R c9 , R c10 , R c11 , R c12 , R c13 , R c14 , R c16 , R c17 , R c18 , R c19 and R c22 are each independently synonymous with R c5 and R c6 above. is there.
o3, p3, q3, r3, s3, t3 and u3 each independently represents an integer of 0 to 3. When o3 is 2 or more, the plurality of R c20 may be the same or different, and when p3 is 2 or more, the plurality of R c21 may be the same or different, and when q3 is 2 or more, R c24 may be the same or different. When r3 is 2 or more, a plurality of R c25 may be the same or different. When s3 is 2 or more, a plurality of R c26 may be the same or different. When t3 is 2 or more, the plurality of R c27 may be the same or different, and when u3 is 2 or more, the plurality of R c28 may be the same or different.

c15は、アルキル基(好ましくは、炭素数1〜6程度のアルキル基)、脂環式炭化水素基(好ましくは、炭素数3〜6程度の脂環式炭化水素基)又はアルカノイル基(好ましくは、炭素数2〜6程度のアルカノイル基)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。
c1及びLc2は、それぞれ独立に、2価のアルカンジイル基(好ましくは、炭素数1〜6程度のアルカンジイル基)、−CO−、−C(=NH)−、−C(=NRc3)−(但し、Rc3は、炭素数1〜4のアルキル基を表す)、−S−、−S−S−又はこれらの組合せを表す。
アルカノイル基としては、アセチル基、2−メチルアセチル基、2,2−ジメチルアセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、イソブチリル基、ペンタノイル基、2,2−ジメチルプロピオニル基等が挙げられる。
R c15 is an alkyl group (preferably an alkyl group having about 1 to 6 carbon atoms), an alicyclic hydrocarbon group (preferably an alicyclic hydrocarbon group having about 3 to 6 carbon atoms) or an alkanoyl group (preferably Represents an alkanoyl group having about 2 to 6 carbon atoms.
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.
L c1 and L c2 are each independently a divalent alkanediyl group (preferably an alkanediyl group having about 1 to 6 carbon atoms), —CO—, —C (═NH) —, —C (═NR c3 )-(wherein R c3 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms), -S-, -SS-, or a combination thereof.
Examples of the alkanoyl group include acetyl group, 2-methylacetyl group, 2,2-dimethylacetyl group, propionyl group, butyryl group, isobutyryl group, pentanoyl group, and 2,2-dimethylpropionyl group.

化合物(C4)としては、例えば、ピペラジン等が挙げられる。
化合物(C5)としては、例えば、モルホリン等が挙げられる。
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等が挙げられる。
化合物(C7)としては、例えば、2,2’−メチレンビスアニリン等が挙げられる。
化合物(C8)としては、例えば、イミダゾール及び4−メチルイミダゾール等が挙げられる。
化合物(C9)としては、例えば、ピリジン、4−メチルピリジン等が挙げられる。
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’−ジピリジルアミン及び2,2’−ジピコリルアミン等が挙げられる。
化合物(C11)としては、例えば、ビピリジン等が挙げられる。
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, Examples include 4'-dipyridyl disulfide, 2,2'-dipyridylamine, and 2,2'-dipicolylamine.
Examples of compound (C11) include bipyridine.

塩基性化合物(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等も用いることができる。   Examples of the basic compound (C3) include hexylamine, heptylamine, octylamine, nonylamine, decylamine, dibutylamine, dipentylamine, dihexylamine, diheptylamine, dioctylamine, dinonylamine, didecylamine, triethylamine, trimethylamine, tripropyl Amine, tributylamine, tripentylamine, trihexylamine, triheptylamine, trioctylamine, trinonylamine, tridecylamine, methyldibutylamine, methyldipentylamine, methyldihexylamine, methyldicyclohexylamine, methyldiheptylamine, Methyldioctylamine, methyldinonylamine, methyldidecylamine, ethyldibutylamine, ethyldipentylamine, ethyl Dihexylamine, ethyldiheptylamine, ethyldioctylamine, ethyldinonylamine, ethyldidecylamine, dicyclohexylmethylamine, tris [2- (2-methoxyethoxy) ethyl] amine, triisopropanolamine ethylenediamine, tetramethylenediamine, hexa Use methylenediamine, 4,4′-diamino-1,2-diphenylethane, 4,4′-diamino-3,3′-dimethyldiphenylmethane, 4,4′-diamino-3,3′-diethyldiphenylmethane, etc. Can do.

アンモニウムヒドロキシドの具体例は、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトライソプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラヘキシルアンモニウムヒドロキシド、テトラオクチルアンモニウムヒドロキシド、フェニルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、3−(トリフルオロメチル)フェニルトリメチルアンモニウムヒドロキシド及びコリン等である。   Specific examples of ammonium hydroxide include tetramethylammonium hydroxide, tetraisopropylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide, tetrahexylammonium hydroxide, tetraoctylammonium hydroxide, phenyltrimethylammonium hydroxide, 3- (trifluoromethyl ) Phenyltrimethylammonium hydroxide and choline.

レジスト組成物に用いる塩基性化合物(C)としては、これらの中でもジイソプロピルアニリンが好ましく、2,6−ジイソプロピルアニリンが特に好ましい。   Of these, diisopropylaniline is preferred as the basic compound (C) used in the resist composition, and 2,6-diisopropylaniline is particularly preferred.

<溶剤(以下、「溶剤(E)」という。)>
レジスト組成物に含まれる溶剤(E)は、レジスト組成物に含まれる各構成成分の種類及びその量に応じ、さらに後述するレジストパターンの製造において、基板上にレジスト組成物を塗布する際の塗布性が良好となるという点から適宜、最適なものを選ぶことができる。
<Solvent (hereinafter referred to as “solvent (E)”)>
The solvent (E) contained in the resist composition is applied when the resist composition is applied on the substrate in the production of a resist pattern, which will be described later, according to the type and amount of each component contained in the resist composition. From the standpoint of good properties, an optimal one can be selected as appropriate.

好適な溶剤(E)の例としては、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等の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等の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等のエステル類;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等のケトン類;γ−ブチロラクトン等の環状エステル類を挙げることができる。溶剤(E)は、1種のみを使用してもよく、2種以上を併用してもよい。   Examples of suitable solvents (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 Examples thereof include esters such as ethyl pyruvate; ketones such as acetone, methyl isobutyl ketone, 2-heptanone and cyclohexanone; and cyclic esters such as γ-butyrolactone. Only 1 type may be used for a solvent (E) and it may use 2 or more types together.

<その他の成分>
レジスト組成物は、必要に応じて、上述した成分以外の構成成分を含んでいてもよい。この構成成分を「成分(F)」という。成分(F)としては、本技術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、安定剤及び染料等が挙げられる。
<Other ingredients>
The resist composition may contain components other than those described above as necessary. This component is referred to as “component (F)”. Examples of the component (F) include additives known in the art, such as a sensitizer, a dissolution inhibitor, a surfactant, a stabilizer, and a dye.

<レジスト組成物及びその調製方法>
レジスト組成物は、各構成成分を混合することで調製することができる。さらに、上述のとおり成分(F)を混合することもある。混合において、その混合順は任意であり、特に限定されるものではない。混合する際の温度及び時間は、適切な温度範囲を適宜選ぶことができ、例えば10〜40℃、0.5〜24時間である。なお、混合手段も特に制限はなく、攪拌混合等を用いることができる。
<Resist composition and its preparation method>
The resist composition can be prepared by mixing each component. Further, the component (F) may be mixed as described above. In mixing, the order of mixing is arbitrary and is not particularly limited. The temperature and time for mixing can be appropriately selected from an appropriate temperature range, for example, 10 to 40 ° C. and 0.5 to 24 hours. The mixing means is not particularly limited, and stirring and mixing can be used.

溶剤(E)の含有量は、レジスト組成物100質量部に対して、90質量部以上であると好ましく、より好ましくは92質量部以上であり、さらに好ましくは94質量部以上である。該溶剤(E)の含有量の上限は例えば、99.9質量部以下であり、好ましくは99質量部以下である。
この溶剤(E)の含有量は、レジスト組成物を調製する際の溶剤(E)の使用量により制御可能である。
The content of the solvent (E) is preferably 90 parts by mass or more, more preferably 92 parts by mass or more, and still more preferably 94 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the resist composition. The upper limit of the content of the solvent (E) is, for example, 99.9 parts by mass or less, preferably 99 parts by mass or less.
The content of the solvent (E) can be controlled by the amount of the solvent (E) used when preparing the resist composition.

レジスト組成物に対する樹脂(A)と重合体(1)及び/又は重合体(2)との合計含有量は、該レジスト組成物の固形分の総質量100質量部に対して、80質量部以上99質量%以下が好ましい。ここで、レジスト組成物の固形分の総質量とは、レジスト組成物の総質量から溶剤(E)の含有量を除いた量のことをいう。   The total content of the resin (A) and the polymer (1) and / or the polymer (2) with respect to the resist composition is 80 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the total mass of the solid content of the resist composition. 99 mass% or less is preferable. Here, the total mass of the solid content of the resist composition means an amount obtained by removing the content of the solvent (E) from the total mass of the resist composition.

レジスト組成物に対する酸発生剤(B)の含有質量は、レジスト組成物に含まれる樹脂(A)の総質量100質量部に対して、好ましくは1質量部以上であり、より好ましくは3質量部以上であり、好ましくは30質量部以下であり、より好ましくは25質量部以下である。   The content of the acid generator (B) with respect to the resist composition is preferably 1 part by mass or more and more preferably 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total mass of the resin (A) contained in the resist composition. It is above, Preferably it is 30 mass parts or less, More preferably, it is 25 mass parts or less.

レジスト組成物に塩基性化合物(C)を用いる場合、その含有量は該レジスト組成物の固形分の総質量100質量部に対して、塩基性化合物(C)の含有量は、0.01〜1質量部程度が好ましい。   When the basic compound (C) is used for the resist composition, the content of the basic compound (C) is 0.01 to 100 parts by mass with respect to the total mass of the solid content of the resist composition. About 1 part by mass is preferable.

レジスト組成物の溶剤の含有量、固形分の総質量及びこれに対する各成分の含有量は、レジスト組成物を調製した後においても、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 solvent content of the resist composition, the total mass of the solid content, and the content of each component relative thereto can be determined by a known analysis means such as liquid chromatography or gas chromatography even after the resist composition is prepared. Can be measured.

なお、成分(F)をレジスト組成物に用いる場合には、当該成分(F)の種類に応じて、適切な含有量を調節することもできる。   In addition, when using a component (F) for a resist composition, appropriate content can also be adjusted according to the kind of the said component (F).

このように、各構成成分を好ましい含有量で混合した後は、孔径0.01〜0.2μm程度のフィルターを用いてろ過等することにより、レジスト組成物を調製できる。   Thus, after mixing each structural component with preferable content, a resist composition can be prepared by filtering etc. using a filter with a pore diameter of about 0.01 to 0.2 μm.

<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)レジスト組成物を基板上に塗布する工程、
(2)基板上に塗布されたレジスト組成物を乾燥させることにより、該基板上に組成物層を形成する工程、
(3)組成物層を露光する工程、
(4)露光後の組成物層を加熱する工程、及び
(5)加熱後の組成物層を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) A step of applying a resist composition on a substrate,
(2) forming a composition layer on the substrate by drying the resist composition applied on the substrate;
(3) a step of exposing the composition layer,
(4) A step of heating the composition layer after exposure, and (5) a step of developing the composition layer after heating.

工程(1)におけるレジスト組成物の基板上への塗布は、スピンコーター等、半導体の微細加工のレジスト材料塗布用として広く用いられている塗布装置によって行うことができる。このようにして基板上にレジスト組成物からなる塗布膜が形成される。当該塗布装置の条件(塗布条件)を種々調節することで、該塗布膜の膜厚は調整可能であり、適切な予備実験等を行うことにより、所望の膜厚の塗布膜になるように塗布条件を選ぶことができる。レジスト組成物を塗布する前の基板は、微細加工を実施しようとする種々のものを選ぶことができる。なお、レジスト組成物を塗布する前に、基板を洗浄したり、反射防止膜を形成してもよい。この反射防止膜の形成には例えば、市販の有機反射防止膜用組成物を用いることができる。   Application of the resist composition on the substrate in the step (1) can be performed by a coating apparatus widely used for applying a resist material for semiconductor microfabrication, such as a spin coater. In this way, a coating film made of a resist composition is formed on the substrate. The film thickness of the coating film can be adjusted by variously adjusting the conditions (coating conditions) of the coating apparatus, and by applying an appropriate preliminary experiment, the coating film can be applied to have a desired film thickness. You can choose the conditions. Various substrates to be subjected to microfabrication can be selected as the substrate before applying the resist composition. The substrate may be washed or an antireflection film may be formed before applying the resist composition. For example, a commercially available composition for an organic antireflection film can be used for forming the antireflection film.

工程(2)においては、基板上に塗布されたレジスト組成物、すなわち塗布膜を乾燥させて溶剤〔溶剤(E)〕を除去する。このような溶剤除去は、例えば、ホットプレート等の加熱装置を用いた加熱手段(いわゆるプリベーク)又は減圧装置を用いた減圧手段により、或いはこれらの手段を組み合わせて、該塗布膜から溶剤を蒸発させることにより行われる。加熱手段や減圧手段の条件は、レジスト組成物に含まれる溶剤(E)の種類等に応じて調整されるが、例えばホットプレートを用いる加熱手段では、該ホットプレートの表面温度を50〜200℃程度の範囲にしておけばよい。また、減圧手段では、適当な減圧機の中に、塗布膜が形成された基板を封入した後、該減圧機の内部圧力を1〜1.0×10Pa程度にすればよい。このように塗布膜を乾燥させることにより、該基板上には組成物層が形成される。 In step (2), the resist composition coated on the substrate, that is, the coating film is dried to remove the solvent [solvent (E)]. Such solvent removal is performed by evaporating the solvent from the coating film by, for example, heating means using a heating device such as a hot plate (so-called pre-baking), decompressing means using a decompressing device, or a combination of these means. Is done. The conditions of the heating means and the decompression means are adjusted according to the type of the solvent (E) contained in the resist composition. For example, in the heating means using a hot plate, the surface temperature of the hot plate is 50 to 200 ° C. It should be in the range of about. In the decompression means, after the substrate on which the coating film is formed is sealed in an appropriate decompressor, the internal pressure of the decompressor may be set to about 1 to 1.0 × 10 5 Pa. By drying the coating film in this manner, a composition layer is formed on the substrate.

工程(3)は該組成物層を露光する工程であり、好ましくは、露光機を用いて該組成物層を露光する。この際には、微細加工を実施しようとする所望のパターンに応じたフォトマスクを介して露光が行われる。露光機の露光光源としては、KrFエキシマレーザ(波長248nm)、ArFエキシマレーザ(波長193nm)、F2エキシマレーザ(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又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。また、該露光機は、液浸露光機であってもよいし、電子線、超紫外光(EUV)を照射するものであってもよい。 Step (3) is a step of exposing the composition layer, and preferably the composition layer is exposed using an exposure machine. At this time, exposure is performed through a photomask corresponding to a desired pattern to be finely processed. As an exposure light source of the exposure machine, an ultraviolet light source such as a KrF excimer laser (wavelength 248 nm), an ArF excimer laser (wavelength 193 nm), an F 2 excimer laser (wavelength 157 nm), or a solid-state laser light source (YAG Various lasers such as those that emit laser light from a far ultraviolet region or a vacuum ultraviolet region by converting the wavelength of laser light from a semiconductor laser or the like can be used. Further, the exposure machine may be an immersion exposure machine, or may irradiate an electron beam or extreme ultraviolet light (EUV).

上述のとおり、フォトマスクを介して露光することにより、該組成物層には露光された部分(露光部)及び露光されていない部分(未露光部)が生じる。露光部の組成物層では該組成物層に含まれる酸発生剤(B)が露光エネルギーを受けて酸を発生し、さらに発生した酸との作用により、樹脂(A)にある酸不安定基が脱保護反応により親水性基を生じるため、露光部の組成物層にある樹脂(A)はアルカリ水溶液に可溶なものとなる。一方、未露光部では露光エネルギーを受けないため、樹脂(A)はアルカリ水溶液に対して不溶又は難溶のままとなる。かくして、露光部にある組成物層と未露光部にある組成物層とは、アルカリ水溶液に対する溶解性が著しく相違することとなる。   As described above, exposure through a photomask results in an exposed portion (exposed portion) and an unexposed portion (unexposed portion) in the composition layer. In the composition layer of the exposed portion, the acid generator (B) contained in the composition layer generates an acid upon receiving exposure energy, and further, an acid labile group in the resin (A) is generated by the action with the generated acid. Since a hydrophilic group is generated by the deprotection reaction, the resin (A) in the composition layer of the exposed portion becomes soluble in the alkaline aqueous solution. On the other hand, since the exposure energy is not received in the unexposed area, the resin (A) remains insoluble or hardly soluble in the alkaline aqueous solution. Thus, the composition layer in the exposed portion and the composition layer in the unexposed portion are significantly different in solubility in the alkaline aqueous solution.

工程(4)において、露光後の組成物層に加熱処理(いわゆるポストエキスポジャーベーク)が行う。加熱処理は前記工程(2)で示したホットプレートを用いる加熱手段等が採用される。なお、工程(4)におけるホットプレートを用いる加熱手段では、該ホットプレートの表面温度は50〜200℃程度が好ましく、70〜150℃程度がさらに好ましい。このような加熱処理により、上記脱保護反応が促進される。   In step (4), the composition layer after exposure is subjected to heat treatment (so-called post-exposure baking). For the heat treatment, the heating means using the hot plate shown in the step (2) is adopted. In the heating means using a hot plate in step (4), the surface temperature of the hot plate is preferably about 50 to 200 ° C, more preferably about 70 to 150 ° C. Such a heat treatment promotes the deprotection reaction.

工程(5)は、加熱後の組成物層を現像する工程であり、好ましくは、加熱後の組成物層を現像装置により現像する。ここでいう現像とは、加熱後の組成物層をアルカリ水溶液と接触させることにより、露光部の組成物層を該アルカリ水溶液に溶解させ、未露光部の組成物層を基板上に残すことであり、これにより、基板上にレジストパターンを形成することができる。
ここで用いられるアルカリ水溶液は、「アルカリ現像液」と称される本技術分野で公知のものを用いることができる。該アルカリ水溶液としては例えば、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドの水溶液や(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。
Step (5) is a step of developing the heated composition layer, and preferably the heated composition layer is developed with a developing device. The development here refers to dissolving the exposed composition layer in the alkaline aqueous solution by bringing the heated composition layer into contact with the alkaline aqueous solution and leaving the unexposed composition layer on the substrate. With this, a resist pattern can be formed on the substrate.
As the alkaline aqueous solution used here, a solution known in the technical field called “alkaline developer” can be used. Examples of the alkaline aqueous solution include an aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide and an aqueous solution of (2-hydroxyethyl) trimethylammonium hydroxide (commonly called choline).

以上により基板上に製造されたレジストパターンは、好ましくは超純水等でリンス処理を行い、さらに基板及びレジストパターン上に残存している水分を除去する。   The resist pattern manufactured on the substrate as described above is preferably rinsed with ultrapure water or the like to further remove moisture remaining on the substrate and the resist 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、電子線(EB)照射用のレジスト組成物又はEUV露光用のレジスト組成物、さらに液浸露光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 includes a resist composition for KrF excimer laser exposure, a resist composition for ArF excimer laser exposure, a resist composition for electron beam (EB) irradiation or a resist composition for EUV exposure, and a liquid It is suitable as a resist composition for immersion exposure.

以下に実施例を挙げて、本発明をさらに具体的に説明する。
実施例及び比較例中、含有量ないし使用量を表す%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−M3本、溶媒はテトラヒドロフラン)により求めた値である。
化合物の構造はNMR(GX−270型又はEX−270型;日本電子製)、質量分析(LC;Agilent製1100型、MASS;Agilent製LC/MSD型又はLC/MSD TOF型)で確認した。
重合体及び樹脂の各構造単位のモル比は、ろ過後に得られた重合体等のろ液の残存モノマー量をLC−IS法(島津株式会社製LC−2010A、株式会社YMC社製YMC−PAC C4カラム、溶媒:アセニト、水)により測定し、それぞれのモノマーについて、始めに添加したモノマー量から引き算した値をモル比率で計算することによって算出した。
The present invention will be described more specifically with reference to the following examples.
In Examples and Comparative Examples, “%” and “part” representing the content or amount used are based on mass unless otherwise specified.
The weight average molecular weight is a value obtained by gel permeation chromatography (HLC-8120GPC type manufactured by Tosoh Corporation, column is TSKgel Multipore HXL-M3, solvent is tetrahydrofuran) using polystyrene as a standard product.
The structure of the compound was confirmed by NMR (GX-270 type or EX-270 type; manufactured by JEOL Ltd.) and mass spectrometry (LC; Agilent 1100 type, MASS; Agilent LC / MSD type or LC / MSD TOF type).
The molar ratio of each structural unit of the polymer and the resin is determined by LC-IS method (LC-2010A manufactured by Shimadzu Corp., YMC-PAC manufactured by YMC Corp.). C4 column, solvent: acetonite, water), and each monomer was calculated by subtracting from the amount of monomer added first, by the molar ratio.

〔式(I−61)で表される化合物の合成〕

Figure 2012078815
[Synthesis of Compound Represented by Formula (I-61)]
Figure 2012078815

式(I−61−a)で表される化合物10.0部とアセトニトリル25部との溶液に、式(I−61−b)で表される化合物8.4部を加え、20時間加熱還流を行った。反応混合溶液にイオン交換水を30部加えて、酢酸エチル100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に10%炭酸カリウム水溶液30部を加え、終夜攪拌した後、水層を排出した。得られた有機層をイオン交換水で洗浄し、減圧濃縮を行い、式(I−61)で表される化合物11.5部を得た。   To a solution of 10.0 parts of the compound represented by the formula (I-61-a) and 25 parts of acetonitrile, 8.4 parts of the compound represented by the formula (I-61-b) is added and heated under reflux for 20 hours. Went. 30 parts of ion-exchanged water was added to the reaction mixture solution, and extraction was performed with 100 parts of ethyl acetate. To the obtained organic layer containing ethyl acetate, 30 parts of 10% potassium carbonate aqueous solution was added and stirred overnight, and then the aqueous layer was discharged. The obtained organic layer was washed with ion-exchanged water and concentrated under reduced pressure to obtain 11.5 parts of a compound represented by the formula (I-61).

H−NMR(CDCl):δ=7.4−7.6(5H,m),5.9−6.1(1H,brs),3.5−3.7(1H,m),1.9−2.1(2H,m),1.1−1.8(8H,m) 1 H-NMR (CDCl 3 ): δ = 7.4-7.6 (5H, m), 5.9-6.1 (1H, brs), 3.5-3.7 (1H, m), 1.9-2.1 (2H, m), 1.1-1.8 (8H, m)

〔式(I−63)で表される化合物の合成〕

Figure 2012078815
[Synthesis of Compound Represented by Formula (I-63)]
Figure 2012078815

式(I−63−a)で表される化合物50.0部とアセトニトリル250部との溶液に、式(I−63−b)で表される化合物18.9部とトリエチルアミン0.1部とを加えて、室温で3時間攪拌した。反応混合溶液にイオン交換水100部を加えて、酢酸エチル300部によって抽出を行なった。得られた有機層を減圧濃縮し、式(I−63)で表される化合物45.7部を得た。   In a solution of 50.0 parts of the compound represented by the formula (I-63-a) and 250 parts of acetonitrile, 18.9 parts of the compound represented by the formula (I-63-b) and 0.1 part of triethylamine And stirred at room temperature for 3 hours. 100 parts of ion exchange water was added to the reaction mixture solution, and extraction was performed with 300 parts of ethyl acetate. The obtained organic layer was concentrated under reduced pressure to obtain 45.7 parts of a compound represented by the formula (I-63).

H−NMR(CDCl):δ=7.59−7.31(5H,m),6.55−6.38(1H,brm),6.15−6.10(1H,m),5.64−5.59(1H,m),4.31(2H,t,J=5.4Hz),3.64(2H,q,J=5.4Hz)1.97−1.93(3H,m)
MS(ESI(+)Spectrum):〔M+Na〕 444.1(C1715=444.1)
1 H-NMR (CDCl 3) : δ = 7.59-7.31 (5H, m), 6.55-6.38 (1H, brm), 6.15-6.10 (1H, m), 5.64-5.59 (1H, m), 4.31 (2H, t, J = 5.4 Hz), 3.64 (2H, q, J = 5.4 Hz) 1.97-1.93 ( 3H, m)
MS (ESI (+) Spectrum) : [M + Na] + 444.1 (C 17 H 15 F 7 N 2 O 4 = 444.1)

〔式(I−113)で表される化合物の合成〕

Figure 2012078815
[Synthesis of Compound Represented by Formula (I-113)]
Figure 2012078815

式(I−113−a)で表される化合物10.0部とアセトニトリル40部との溶液に、式(I−113−b)で表される化合物9.4部とトリエチルアミン0.1部とを加えて、室温で3時間攪拌した。反応混合溶液にイオン交換水20部を加えて、酢酸エチル80部によって抽出を行なった。得られた有機層を減圧濃縮し、式(I−113)で表される化合物18.7部を得た。   In a solution of 10.0 parts of the compound represented by the formula (I-113-a) and 40 parts of acetonitrile, 9.4 parts of the compound represented by the formula (I-113-b) and 0.1 part of triethylamine And stirred at room temperature for 3 hours. 20 parts of ion-exchanged water was added to the reaction mixture solution, and extraction was performed with 80 parts of ethyl acetate. The obtained organic layer was concentrated under reduced pressure to obtain 18.7 parts of a compound represented by the formula (I-113).

H−NMR(CDCl):δ=6.7−6.5(1H,brm),6.2−6.1(1H,m),5.6−5.5(1H,m),4.3(2H,t,J=5.6Hz),3.7−3.5(2H,m),2.7−2.5(1H,m),2.1−1.7(16H,m) 1 H-NMR (CDCl 3 ): δ = 6.7-6.5 (1H, brm), 6.2-6.1 (1H, m), 5.6-5.5 (1H, m), 4.3 (2H, t, J = 5.6 Hz), 3.7-3.5 (2H, m), 2.7-2.5 (1H, m), 2.1-1.7 (16H) , M)

〔式(III−61)で表される化合物の合成〕

Figure 2012078815
[Synthesis of Compound Represented by Formula (III-61)]
Figure 2012078815

式(III−61−a)で表される化合物50.0部とテトラヒドロフラン250部との溶液に、N−メチルピロリドン29.4部と式(III−61−b)で表される化合物48.9部とを加えて、室温で3時間攪拌した。反応混合溶液に5%塩酸水溶液を63部とイオン交換水200部とを加えて、酢酸エチル500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に10%炭酸カリウム水溶液146部を加え、終夜攪拌し、水層を排出した。得られた有機層をイオン交換水で洗浄し、減圧濃縮を行い、式(III−61)で表される化合物66.2部を得た。   In a solution of 50.0 parts of the compound represented by the formula (III-61-a) and 250 parts of tetrahydrofuran, 29.4 parts of N-methylpyrrolidone and the compound represented by the formula (III-61-b) 48. 9 parts was added and stirred at room temperature for 3 hours. 63 parts of a 5% hydrochloric acid aqueous solution and 200 parts of ion-exchanged water were added to the reaction mixture solution, and extraction was performed with 500 parts of ethyl acetate. To the obtained organic layer containing ethyl acetate, 146 parts of a 10% aqueous potassium carbonate solution was added, stirred overnight, and the aqueous layer was discharged. The obtained organic layer was washed with ion-exchanged water and concentrated under reduced pressure to obtain 66.2 parts of a compound represented by the formula (III-61).

H−NMR(DMSO−d):δ=7.66−7.52(5H,m),5.85−5.82(1H,m),5.80−5.76(1H,m),1.81−1.76(3H,m)
MS(ESI(+)Spectrum):〔M+Na〕 280.1(C1210NO=257.1)
1 H-NMR (DMSO-d 6 ): δ = 7.66-7.52 (5H, m), 5.85-5.82 (1H, m), 5.80-5.76 (1H, m ), 1.81-1.76 (3H, m)
MS (ESI (+) Spectrum): [M + Na] + 280.1 (C 12 H 10 F 3 NO 2 = 257.1)

〔式(III−63)で表される化合物の合成〕

Figure 2012078815
[Synthesis of Compound Represented by Formula (III-63)]
Figure 2012078815

式(III−63−a)で表される化合物42.3部と酢酸エチル170部との溶液に、N−メチルピロリドン13.7部と式(III−63−b)で表される化合物24.8部とを加えて、室温で3時間攪拌した。反応混合溶液に5%塩酸水溶液を35部とイオン交換水135部とを加えて、酢酸エチル330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に10%炭酸カリウム水溶液111部を加え、終夜攪拌し、水層を排出した。得られた有機層をイオン交換水で洗浄し、減圧濃縮を行い、式(III−63)で表される化合物52.3部を得た。   In a solution of 42.3 parts of the compound represented by formula (III-63-a) and 170 parts of ethyl acetate, 13.7 parts of N-methylpyrrolidone and compound 24 represented by formula (III-63-b) And 8 parts were added and stirred at room temperature for 3 hours. 35 parts of 5% hydrochloric acid aqueous solution and 135 parts of ion-exchanged water were added to the reaction mixture, and extraction was performed with 330 parts of ethyl acetate. To the obtained organic layer containing ethyl acetate, 111 parts of 10% aqueous potassium carbonate solution was added and stirred overnight, and the aqueous layer was discharged. The obtained organic layer was washed with ion-exchanged water and concentrated under reduced pressure to obtain 52.3 parts of a compound represented by the formula (III-63).

H−NMR(DMSO−d):δ=7.65−7.51(5H,m),5.75−5.82(2H,m),3.05(3H,s)
MS(ESI(+)Spectrum):M 357.1(C1410NO=357.1)
1 H-NMR (DMSO-d 6 ): δ = 7.65-7.51 (5H, m), 5.75-5.82 (2H, m), 3.05 (3H, s)
MS (ESI (+) Spectrum) : M + 357.1 (C 14 H 10 F 7 NO 2 = 357.1)

〔式(IV-1)で表される化合物の合成〕

Figure 2012078815
式(IV−1−a)で表される化合物(出光興産社製)2.00部及びヘプタフルオロ酪酸無水物8.00部を仕込み、120℃で15時間攪拌し、23℃まで冷却した。得られた反応物に、クロロホルム100部及び5%炭酸水素ナトリウム水溶液66部を加えて23℃で30分間攪拌し、分液した。回収された有機層に、イオン交換水56部を仕込み23℃で30分間攪拌し、分液することにより有機層を回収した。この水洗の操作を4回行った。回収された有機層を濃縮し、得られた濃縮物に、メチルt−ブチルエーテル20部を加えて23℃で3時間攪拌し、ろ過することにより、固体として、式(IV−1)で表される化合物1.85部を得た。 [Synthesis of Compound Represented by Formula (IV-1)]
Figure 2012078815
2.00 parts of a compound represented by formula (IV-1-a) (Idemitsu Kosan Co., Ltd.) and 8.00 parts of heptafluorobutyric anhydride were charged, stirred at 120 ° C. for 15 hours, and cooled to 23 ° C. To the obtained reaction product, 100 parts of chloroform and 66 parts of 5% aqueous sodium hydrogen carbonate solution were added, stirred at 23 ° C. for 30 minutes, and separated. The recovered organic layer was charged with 56 parts of ion exchange water, stirred at 23 ° C. for 30 minutes, and separated to recover the organic layer. This washing operation was performed 4 times. The recovered organic layer is concentrated, 20 parts of methyl t-butyl ether is added to the obtained concentrate, and the mixture is stirred at 23 ° C. for 3 hours and filtered to obtain a solid represented by the formula (IV-1). 1.85 parts of the following compound were obtained.

MS(ESI(+)Spectrum):M+ III644.1(C221814=644.1) MS (ESI (+) Spectrum) : M + III644.1 (C 22 H 18 F 14 O 6 = 644.1)

〔式(VI−1)で表される化合物の合成〕

Figure 2012078815
式(VI−1−a)で表される化合物(セントラル硝子社製)30部、メチルイソブチルケトン90部及びN−メチルピロリジン11.40部を仕込み、23℃で30分間攪拌した。これにピバロイルクロリド12.91部を30分かけて滴下した。30℃で4時間攪拌した。これにメチルイソブチルケトン60部及びイオン交換水30部を添加し、攪拌し、分液を行った。回収された有機層に、イオン交換水30部を添加し、攪拌し、分液を行った。この水洗の操作を4回行った。回収された有機層を濃縮し、濃縮液をカラム(関東化学 シリカゲル60N(球状、中性)100−210μm 展開溶媒:n−ヘプタン/酢酸エチル=50/1)分取することにより、式(VI−1)で表される化合物20.95部を得た。 [Synthesis of Compound Represented by Formula (VI-1)]
Figure 2012078815
30 parts of a compound represented by the formula (VI-1-a) (manufactured by Central Glass Co., Ltd.), 90 parts of methyl isobutyl ketone and 11.40 parts of N-methylpyrrolidine were charged and stirred at 23 ° C. for 30 minutes. To this, 12.91 parts of pivaloyl chloride was added dropwise over 30 minutes. Stir at 30 ° C. for 4 hours. To this, 60 parts of methyl isobutyl ketone and 30 parts of ion-exchanged water were added, stirred and separated. To the recovered organic layer, 30 parts of ion-exchanged water was added, stirred and separated. This washing operation was performed 4 times. The collected organic layer is concentrated, and the concentrated solution is separated by a column (Kanto Kagaku Silica Gel 60N (spherical, neutral) 100-210 μm developing solvent: n-heptane / ethyl acetate = 50/1). The compound represented by -1) was obtained 20.95 parts.

MS(ESI(+)Spectrum):M+ 420.2(C1826=420.2) MS (ESI (+) Spectrum) : M + 420.2 (C 18 H 26 F 6 O 4 = 420.2)

〔樹脂の合成〕
樹脂の合成に用いたモノマーを下記に示す。

Figure 2012078815
(Synthesis of resin)
The monomers used for the synthesis of the resin are shown below.
Figure 2012078815

Figure 2012078815
Figure 2012078815

重合体(1):(D1)の合成
冷却管、攪拌装置、温度計を備えた四つ口フラスコに1,4−ジオキサン3.0部を仕込み72℃に保温した。式(I−61)で表される化合物10.0部、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)0.07部及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.32部を、1,4−ジオキサン22.9部及びテトラヒドロフラン2.0部に溶解して溶解液を得た。得られた溶解液を、上記の72℃に保温した1,4−ジオキサン中に2時間かけて滴下した。滴下終了後72℃に保温したまま5時間攪拌した。得られた混合液をn−ヘプタン130部に投入した。析出した重合体を40℃で減圧乾燥することで重合体9.4部を得た。重合体は下記の構造単位を有する。
重量平均分子量 9.6×10、Mw/Mn 1.9

Figure 2012078815
Polymer (1): Synthesis of (D1) In a four-necked flask equipped with a condenser, a stirrer, and a thermometer, 3.0 parts of 1,4-dioxane was charged and kept at 72 ° C. 10.0 parts of the compound represented by formula (I-61), 0.07 parts of 2,2′-azobis (isobutyronitrile) and 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) 32 parts were dissolved in 22.9 parts of 1,4-dioxane and 2.0 parts of tetrahydrofuran to obtain a solution. The obtained solution was dropped into 1,4-dioxane kept at 72 ° C. over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was stirred for 5 hours while being kept at 72 ° C. The obtained liquid mixture was thrown into 130 parts of n-heptane. The precipitated polymer was dried at 40 ° C. under reduced pressure to obtain 9.4 parts of a polymer. The polymer has the following structural units.
Weight average molecular weight 9.6 × 10 3 , Mw / Mn 1.9
Figure 2012078815

重合体(2):(D2)の合成
冷却管、攪拌装置、温度計を備えた四つ口フラスコに1,4−ジオキサン3.3部を仕込み72℃に保温した。式(I−61)で表される化合物4.7部、式(III−61)で表される化合物6.2部、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)0.09部及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.42部を1,4−ジオキサン13.2部に溶解して溶解液を得た。得られた溶解液を、上記の72℃に保温した1,4−ジオキサン中に2時間かけて滴下した。滴下終了後72℃に保温したまま5時間攪拌した。得られた混合液を1,4−ジオキサン12.1部で希釈した後n−ヘプタン143部に投入した。析出した重合体を40℃で減圧乾燥することで重合体10.9部を得た。重合体は下記の構造単位を有する。
重量平均分子量 1.4×10、Mw/Mn 2.7、
モル比 (I−61):(III−61)=36:64

Figure 2012078815
Polymer (2): Synthesis of (D2) 3.3 parts of 1,4-dioxane was charged into a four-necked flask equipped with a condenser, a stirrer, and a thermometer, and kept at 72 ° C. 4.7 parts of the compound represented by the formula (I-61), 6.2 parts of the compound represented by the formula (III-61), 0.09 parts of 2,2′-azobis (isobutyronitrile) and 2 parts , 2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) 0.42 part was dissolved in 1,4-dioxane 13.2 part to obtain a solution. The obtained solution was dropped into 1,4-dioxane kept at 72 ° C. over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was stirred for 5 hours while being kept at 72 ° C. The resulting mixture was diluted with 12.1 parts of 1,4-dioxane and then charged into 143 parts of n-heptane. The precipitated polymer was dried at 40 ° C. under reduced pressure to obtain 10.9 parts of a polymer. The polymer has the following structural units.
Weight average molecular weight 1.4 × 10 4 , Mw / Mn 2.7,
Molar ratio (I-61) :( III-61) = 36: 64
Figure 2012078815

重合体(2):(D3)の合成
冷却管、攪拌装置、温度計を備えた四つ口フラスコに1,4−ジオキサン3.6部を仕込み72℃に保温した。式(I−61)で表される化合物6.0部、式(IV−1)で表される化合物6.1部、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)0.07部及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.30部を1,4−ジオキサン14.5部に溶解して溶解液を得た。得られた溶解液を、上記の72℃に保温した1,4−ジオキサン中に2時間かけて滴下した。滴下終了後72℃に保温したまま5時間攪拌した。得られた混合液を1,4−ジオキサン13.3部で希釈し、メタノール125部及び水31部からなる混合溶媒に投入した。析出した重合体を1,4−ジオキサン31部に溶解し、n−ヘプタン157部に投入した。析出した重合体を40℃で減圧乾燥することで重合体10.6部を得た。重合体は下記の構造単位を有する。
重量平均分子量 2.2×10、Mw/Mn 2.6、
モル比 (I−61):(IV−1)=65:35

Figure 2012078815
Polymer (2): Synthesis of (D3) Into a four-necked flask equipped with a condenser, a stirrer, and a thermometer, 3.6 parts of 1,4-dioxane was charged and kept at 72 ° C. 6.0 parts of the compound represented by formula (I-61), 6.1 parts of the compound represented by formula (IV-1), 0.07 parts of 2,2′-azobis (isobutyronitrile) and 2 parts , 2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) 0.30 part was dissolved in 14.5 parts of 1,4-dioxane to obtain a solution. The obtained solution was dropped into 1,4-dioxane kept at 72 ° C. over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was stirred for 5 hours while being kept at 72 ° C. The obtained mixed solution was diluted with 13.3 parts of 1,4-dioxane and charged into a mixed solvent consisting of 125 parts of methanol and 31 parts of water. The precipitated polymer was dissolved in 31 parts of 1,4-dioxane and charged into 157 parts of n-heptane. The precipitated polymer was dried under reduced pressure at 40 ° C. to obtain 10.6 parts of the polymer. The polymer has the following structural units.
Weight average molecular weight 2.2 × 10 4 , Mw / Mn 2.6,
Molar ratio (I-61) :( IV-1) = 65: 35
Figure 2012078815

重合体(2):(D4)の合成
冷却管、攪拌装置、温度計を備えた四つ口フラスコに1,4−ジオキサン1.8部を仕込み72℃に保温した。式(I−61)で表される化合物8.0部、式(IV−1)で表される化合物3.7部、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)0.07部及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.33部を1,4−ジオキサン15.9部に溶解して溶解液を得た。得られた溶解液を、上記の72℃に保温した1,4−ジオキサン中に2時間かけて滴下した。滴下終了後72℃に保温したまま5時間攪拌した。得られた混合液を1,4−ジオキサン12.9部で希釈し、メタノール122部及び水31部からなる混合溶媒に投入した。析出した重合体を1,4−ジオキサン31部に溶解し、n−ヘプタン153部に投入した。析出した重合体を40℃で減圧乾燥することで重合体10.7部を得た。重合体は下記の構造単位を有する。
重量平均分子量 2.2×10、Mw/Mn 2.6、
モル比 (I−61):(IV−1)=80:20

Figure 2012078815
Polymer (2): Synthesis of (D4) Into a four-necked flask equipped with a condenser, a stirrer, and a thermometer, 1.8 parts of 1,4-dioxane was charged and kept at 72 ° C. 8.0 parts of the compound represented by formula (I-61), 3.7 parts of the compound represented by formula (IV-1), 0.07 parts of 2,2′-azobis (isobutyronitrile) and 2 parts , 2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) 0.33 part was dissolved in 15.9 parts of 1,4-dioxane to obtain a solution. The obtained solution was dropped into 1,4-dioxane kept at 72 ° C. over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was stirred for 5 hours while being kept at 72 ° C. The obtained mixed solution was diluted with 12.9 parts of 1,4-dioxane, and charged into a mixed solvent consisting of 122 parts of methanol and 31 parts of water. The precipitated polymer was dissolved in 31 parts of 1,4-dioxane and charged into 153 parts of n-heptane. The precipitated polymer was dried under reduced pressure at 40 ° C. to obtain 10.7 parts of the polymer. The polymer has the following structural units.
Weight average molecular weight 2.2 × 10 4 , Mw / Mn 2.6,
Molar ratio (I-61) :( IV-1) = 80: 20
Figure 2012078815

重合体(2):(D5)の合成
冷却管、攪拌装置、温度計を備えた四つ口フラスコに1,4−ジオキサン1.4部を仕込み72℃に保温した。式(I−61)で表される化合物6.5部、式(VI−1)で表される化合物2.7部、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)0.08部及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.38部を1,4−ジオキサン12.4部に溶解して溶解液を得た。得られた溶解液を、上記の72℃に保温した1,4−ジオキサン中に2時間かけて滴下した。滴下終了後72℃に保温したまま5時間攪拌した。得られた混合液を1,4−ジオキサン10.1部で希釈し、メタノール95部及び水24部の混合溶媒に投入した。析出した重合体を1,4−ジオキサン24部に溶解し、n−ヘプタン119部に投入した。析出した重合体を40℃で減圧乾燥することで重合体7.0部を得た。重合体は下記の構造単位を有する。
重量平均分子量 1.3×10、Mw/Mn 1.9、
モル比 (I−61):(VI−1)=79:21
Polymer (2): Synthesis of (D5) 1.4 parts of 1,4-dioxane was charged into a four-necked flask equipped with a condenser, a stirrer, and a thermometer, and kept at 72 ° C. 6.5 parts of the compound represented by formula (I-61), 2.7 parts of the compound represented by formula (VI-1), 0.08 parts of 2,2′-azobis (isobutyronitrile) and 2 parts , 2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) 0.38 part was dissolved in 12.4 parts of 1,4-dioxane to obtain a solution. The obtained solution was dropped into 1,4-dioxane kept at 72 ° C. over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was stirred for 5 hours while being kept at 72 ° C. The obtained mixed solution was diluted with 10.1 parts of 1,4-dioxane and charged into a mixed solvent of 95 parts of methanol and 24 parts of water. The precipitated polymer was dissolved in 24 parts of 1,4-dioxane and charged into 119 parts of n-heptane. The precipitated polymer was dried under reduced pressure at 40 ° C. to obtain 7.0 parts of a polymer. The polymer has the following structural units.
Weight average molecular weight 1.3 × 10 4 , Mw / Mn 1.9,
Molar ratio (I-61) :( VI-1) = 79: 21

Figure 2012078815
Figure 2012078815

重合体(2):(D6)の合成
冷却管、攪拌装置、温度計を備えた四つ口フラスコに1,4−ジオキサン3.2部を仕込み72℃に保温した。式(I−63)で表される化合物4.3部、式(III−63)で表される化合物6.4部、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)0.09部及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.41部を1,4−ジオキサン12.8部に溶解して溶解液を得た。得られた溶解液を、上記の72℃に保温した1,4−ジオキサン中に2時間かけて滴下した。滴下終了後72℃に保温したまま5時間攪拌した。得られた混合液をn−ヘプタン139部に投入した。析出した重合体を40℃で減圧乾燥することで重合体7.1部を得た。重合体は下記の構造単位を有する。
重量平均分子量 1.1×10、Mw/Mn 1.9、
モル比 (I−63):(III−63)=35:65

Figure 2012078815
Polymer (2): Synthesis of (D6) A 4-necked flask equipped with a condenser, a stirrer, and a thermometer was charged with 3.2 parts of 1,4-dioxane and kept at 72 ° C. 4.3 parts of the compound represented by the formula (I-63), 6.4 parts of the compound represented by the formula (III-63), 0.09 parts of 2,2′-azobis (isobutyronitrile) and 2 , 2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) 0.41 part was dissolved in 12.8 parts of 1,4-dioxane to obtain a solution. The obtained solution was dropped into 1,4-dioxane kept at 72 ° C. over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was stirred for 5 hours while being kept at 72 ° C. The obtained mixed liquid was put into 139 parts of n-heptane. The precipitated polymer was dried under reduced pressure at 40 ° C. to obtain 7.1 parts of a polymer. The polymer has the following structural units.
Weight average molecular weight 1.1 × 10 4 , Mw / Mn 1.9,
Molar ratio (I-63) :( III-63) = 35: 65
Figure 2012078815

重合体(2)(D7)の合成
冷却管、攪拌装置、温度計を備えた四つ口フラスコに1,4−ジオキサン3.3部を仕込み72℃に保温した。式(I−63)で表される化合物1.3部、式(III−63)で表される化合物9.6部、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)0.10部及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.45部を1,4−ジオキサン13.2部に溶解して溶解液を得た。得られた溶解液を、上記の72℃に保温した1,4−ジオキサン中に2時間かけて滴下した。滴下終了後72℃に保温したまま5時間攪拌した。得られた混合液をn−ヘプタン143部に投入した。析出した重合体を40℃で減圧乾燥することで重合体9.3部を得た。重合体は下記の構造単位を有する。
重量平均分子量 2.7×10、Mw/Mn 2.9、
モル比 (I−63):(III−63)=10:90

Figure 2012078815
Synthesis of polymer (2) (D7) Into a four-necked flask equipped with a condenser, a stirrer, and a thermometer, 3.3 parts of 1,4-dioxane was charged and kept at 72 ° C. 1.3 parts of the compound represented by formula (I-63), 9.6 parts of the compound represented by formula (III-63), 0.10 parts of 2,2′-azobis (isobutyronitrile) and 2 parts , 2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) 0.45 part was dissolved in 13.4-parts of 1,4-dioxane to obtain a solution. The obtained solution was dropped into 1,4-dioxane kept at 72 ° C. over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was stirred for 5 hours while being kept at 72 ° C. The obtained liquid mixture was thrown into 143 parts of n-heptane. The precipitated polymer was dried at 40 ° C. under reduced pressure to obtain 9.3 parts of polymer. The polymer has the following structural units.
Weight average molecular weight 2.7 × 10 4 , Mw / Mn 2.9,
Molar ratio (I-63) :( III-63) = 10: 90
Figure 2012078815

重合体(2):(D8)の合成
冷却管、攪拌装置、温度計を備えた四つ口フラスコに1,4−ジオキサン3.3部を仕込み72℃に保温した。式(I−61)で表される化合物0.6部、式(IV−1)で表される化合物6.3部、式(III−61)で表される化合物4.2部、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)0.06部及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.27部を1,4−ジオキサン13.3部に溶解して溶解液を得た。得られた溶解液を、上記の72℃に保温した1,4−ジオキサン中に2時間かけて滴下した。滴下終了後72℃に保温したまま5時間攪拌した。得られた混合液をn−ヘプタン145部に投入した。析出した重合体を40℃で減圧乾燥することで重合体9.3部を得た。重合体は下記の構造単位を有する。
重量平均分子量 1.8×10、Mw/Mn 1.9、
モル比 (I−61):(IV−1):(III−61)=50:40:10

Figure 2012078815
Polymer (2): Synthesis of (D8) A 4-necked flask equipped with a condenser, a stirrer, and a thermometer was charged with 3.3 parts of 1,4-dioxane and kept at 72 ° C. 0.6 parts of the compound represented by formula (I-61), 6.3 parts of the compound represented by formula (IV-1), 4.2 parts of the compound represented by formula (III-61), 2, A solution obtained by dissolving 0.06 part of 2′-azobis (isobutyronitrile) and 0.27 part of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) in 13.3 parts of 1,4-dioxane. Got. The obtained solution was dropped into 1,4-dioxane kept at 72 ° C. over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was stirred for 5 hours while being kept at 72 ° C. The obtained mixed liquid was put into 145 parts of n-heptane. The precipitated polymer was dried at 40 ° C. under reduced pressure to obtain 9.3 parts of polymer. The polymer has the following structural units.
Weight average molecular weight 1.8 × 10 4 , Mw / Mn 1.9,
Molar ratio (I-61) :( IV-1) :( III-61) = 50: 40: 10
Figure 2012078815

重合体(2):(D9)の合成
冷却管、攪拌装置、温度計を備えた四つ口フラスコに1,4−ジオキサン3.3部を仕込み72℃に保温した。式(I−61)で表される化合物2.9部、式(IV−1)で表される化合物6.3部、式(III−61)で表される化合物0.6部、式(a3−2−1)で表される化合物1.0部、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)0.06部及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.27部を1,4−ジオキサン13.1部に溶解して溶解液を得た。得られた溶解液を、上記の72℃に保温した1,4−ジオキサン中に2時間かけて滴下した。滴下終了後72℃に保温したまま5時間攪拌した。得られた混合液をn−ヘプタン141部に投入した。析出した重合体を40℃で減圧乾燥することで重合体9.9部を得た。重合体は下記の構造単位を有する。
重量平均分子量 1.9×10、Mw/Mn 2.0、
モル比 (I−61):(IV−1):(III−61):(a3−2−1)=35:40:10:15

Figure 2012078815
Polymer (2): Synthesis of (D9) Into a four-necked flask equipped with a condenser, a stirrer, and a thermometer, 3.3 parts of 1,4-dioxane was charged and kept at 72 ° C. 2.9 parts of the compound represented by formula (I-61), 6.3 parts of the compound represented by formula (IV-1), 0.6 part of the compound represented by formula (III-61), 1.0 part of a compound represented by a3-2-1), 0.06 part of 2,2′-azobis (isobutyronitrile) and 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) 27 parts was dissolved in 13.1 parts of 1,4-dioxane to obtain a solution. The obtained solution was dropped into 1,4-dioxane kept at 72 ° C. over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was stirred for 5 hours while being kept at 72 ° C. The obtained mixed liquid was put into 141 parts of n-heptane. The precipitated polymer was dried at 40 ° C. under reduced pressure to obtain 9.9 parts of polymer. The polymer has the following structural units.
Weight average molecular weight 1.9 × 10 4 , Mw / Mn 2.0,
Molar ratio (I-61) :( IV-1) :( III-61) :( a3-2-1) = 35: 40: 10: 15
Figure 2012078815

重合体(2):(D10)の合成
冷却管、攪拌装置、温度計を備えた四つ口フラスコに1,4−ジオキサン4.8部を仕込み72℃に保温した。式(I−61)で表される化合物4.43部、式(IV−1)で表される化合物6.00部、式(a1−1−1)で表される化合物5.82部、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)0.13部及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.59部を1,4−ジオキサン24.37部に溶解して溶解液を得た。得られた溶解液を、上記の72℃に保温した1,4−ジオキサン中に2時間かけて滴下した。滴下終了後72℃に保温したまま5時間攪拌した。得られた混合液をn−ヘプタン422部に投入した。析出した重合体を40℃で減圧乾燥することで重合体7.7部を得た。重合体は下記の構造単位を有する。
重量平均分子量 8.6×10、Mw/Mn 1.5、
モル比 (I−61):(IV−1):(a1−1−1)=36:26:38

Figure 2012078815
Polymer (2): Synthesis of (D10) 4.8 parts of 1,4-dioxane was charged into a four-necked flask equipped with a condenser, a stirrer, and a thermometer, and kept at 72 ° C. 4.43 parts of the compound represented by formula (I-61), 6.00 parts of the compound represented by formula (IV-1), 5.82 parts of the compound represented by formula (a1-1-1), 0.13 part of 2,2′-azobis (isobutyronitrile) and 0.59 part of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were dissolved in 24.37 parts of 1,4-dioxane. A solution was obtained. The obtained solution was dropped into 1,4-dioxane kept at 72 ° C. over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was stirred for 5 hours while being kept at 72 ° C. The obtained mixed liquid was put into 422 parts of n-heptane. The precipitated polymer was dried at 40 ° C. under reduced pressure to obtain 7.7 parts of a polymer. The polymer has the following structural units.
Weight average molecular weight 8.6 × 10 3 , Mw / Mn 1.5,
Molar ratio (I-61) :( IV-1) :( a1-1-1) = 36: 26: 38
Figure 2012078815

重合体(2):(D11)の合成
冷却管、攪拌装置、温度計を備えた四つ口フラスコに1,4−ジオキサン3.1部を仕込み72℃に保温した。式(I−61)で表される化合物2.4部、式(IV−1)で表される化合物6.00部、式(V−1)で表される化合物1.35部、式(III−61)で表される化合物0.60部、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)0.06部及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.26部を1,4−ジオキサン12.42部に溶解して溶解液を得た。得られた溶解液を、上記の72℃に保温した1,4−ジオキサン中に2時間かけて滴下した。滴下終了後72℃に保温したまま5時間攪拌した。得られた混合液をn−ヘプタン269部に投入した。析出した重合体を40℃で減圧乾燥することで重合体8.7部を得た。重合体は下記の構造単位を有する。
重量平均分子量 1.7×10、Mw/Mn 1.9、
モル比 (I−61):(IV−1):(V−1):(III−61)=30:40:20:10

Figure 2012078815
Polymer (2): Synthesis of (D11) In a four-necked flask equipped with a condenser, a stirrer, and a thermometer, 3.1 parts of 1,4-dioxane was charged and kept at 72 ° C. 2.4 parts of the compound represented by formula (I-61), 6.00 parts of the compound represented by formula (IV-1), 1.35 parts of the compound represented by formula (V-1), III-61) compound 0.60 parts, 2,2'-azobis (isobutyronitrile) 0.06 parts and 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) 0.26 parts Was dissolved in 12.42 parts of 1,4-dioxane to obtain a solution. The obtained solution was dropped into 1,4-dioxane kept at 72 ° C. over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was stirred for 5 hours while being kept at 72 ° C. The obtained mixed liquid was put into 269 parts of n-heptane. The precipitated polymer was dried under reduced pressure at 40 ° C. to obtain 8.7 parts of a polymer. The polymer has the following structural units.
Weight average molecular weight 1.7 × 10 4 , Mw / Mn 1.9,
Molar ratio (I-61) :( IV-1) :( V-1) :( III-61) = 30: 40: 20: 10
Figure 2012078815

重合体(2):(D12)の合成
冷却管、攪拌装置、温度計を備えた四つ口フラスコに1,4−ジオキサン4.54部を仕込み72℃に保温した。式(I−63)で表される化合物7.61部式(VII−1)で表される化合物3.70部、式(a1−1−1)で表される化合物3.82部、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)0.11部及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.48部を1,4−ジオキサン18.16部に溶解して溶解液を得た。得られた溶解液を、上記の72℃に保温した1,4−ジオキサン中に2時間かけて滴下した。滴下終了後72℃に保温したまま5時間攪拌した。得られた混合液をn−ヘプタン393部に投入した。析出した重合体を40℃で減圧乾燥することで重合体10.4部を得た。重合体は下記の構造単位を有する。
重量平均分子量 7.1×10、Mw/Mn 1.5、
モル比 (I−63):(VII−1):(a1−1−1)=45:30:25

Figure 2012078815
Polymer (2): Synthesis of (D12) 4.54 parts of 1,4-dioxane was charged into a four-necked flask equipped with a condenser, a stirrer, and a thermometer, and kept at 72 ° C. 7.61 parts of the compound represented by formula (I-63) 3.70 parts of the compound represented by formula (VII-1), 3.82 parts of the compound represented by formula (a1-1-1), 2 , 2′-azobis (isobutyronitrile) 0.11 part and 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) 0.48 part are dissolved in 18.16 parts of 1,4-dioxane and dissolved. A liquid was obtained. The obtained solution was dropped into 1,4-dioxane kept at 72 ° C. over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was stirred for 5 hours while being kept at 72 ° C. The obtained mixed liquid was put into 393 parts of n-heptane. The precipitated polymer was dried under reduced pressure at 40 ° C. to obtain 10.4 parts of the polymer. The polymer has the following structural units.
Weight average molecular weight 7.1 × 10 3 , Mw / Mn 1.5,
Molar ratio (I-63) :( VII-1) :( a1-1-1) = 45: 30: 25
Figure 2012078815

重合体(2):(D13)の合成
冷却管、攪拌装置、温度計を備えた四つ口フラスコに1,4−ジオキサン4.57部を仕込み72℃に保温した。式(I−61)で表される化合物2.42部、式(V−1)で表される化合物2.61部、式(VII−1)で表される化合物6.00部、式(a1−1−1)で表される化合物4.21部、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)0.12部及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.56部を1,4−ジオキサン18.29部に溶解して溶解液を得た。得られた溶解液を、上記の72℃に保温した1,4−ジオキサン中に2時間かけて滴下した。滴下終了後72℃に保温したまま5時間攪拌した。得られた混合液をn−ヘプタン396部に投入した。析出した重合体を40℃で減圧乾燥することで重合体9.8部を得た。重合体は下記の構造単位を有する。
重量平均分子量 1.0×10、Mw/Mn 1.5、
モル比 (I−61):(V−1):(VII−1):(a1−1−1)=14:18:36:32

Figure 2012078815
Polymer (2): Synthesis of (D13) A 4-necked flask equipped with a condenser, a stirrer, and a thermometer was charged with 4.57 parts of 1,4-dioxane and kept at 72 ° C. 2.42 parts of the compound represented by formula (I-61), 2.61 parts of the compound represented by formula (V-1), 6.00 parts of the compound represented by formula (VII-1), 4.21 parts of a compound represented by a1-1-1), 0.12 part of 2,2′-azobis (isobutyronitrile) and 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile). 56 parts were dissolved in 18.29 parts of 1,4-dioxane to obtain a solution. The obtained solution was dropped into 1,4-dioxane kept at 72 ° C. over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was stirred for 5 hours while being kept at 72 ° C. The obtained mixed liquid was put into 396 parts of n-heptane. The precipitated polymer was dried at 40 ° C. under reduced pressure to obtain 9.8 parts of a polymer. The polymer has the following structural units.
Weight average molecular weight 1.0 × 10 4 , Mw / Mn 1.5,
Molar ratio (I-61) :( V-1) :( VII-1) :( a1-1-1) = 14: 18: 36: 32
Figure 2012078815

重合体(2):(D14)の合成
式(III−61)で表される化合物に代え、式(a3−1−1)で表される化合物を用いること以外は重合体(D2)の合成例と同様にして(D14)を得る。重合体は下記の構造単位を有する。
モル比 (I−61):(a3−1−1)=36:64

Figure 2012078815
Polymer (2): Synthesis of (D14) Synthesis of polymer (D2) except that the compound represented by formula (a3-1-1) is used instead of the compound represented by formula (III-61) (D14) is obtained in the same manner as in the example. The polymer has the following structural units.
Molar ratio (I-61) :( a3-1-1) = 36: 64
Figure 2012078815

重合体(2):(D15)の合成
式(a1−1−1)で表される化合物に代え、式(a1−1−2)で表される化合物を用いること以外は重合体(D12)の合成例と同様にして(D15)を得る。重合体は下記の構造単位を有する。
モル比 (I−63):(VII−1):(a1−1−2)=45:30:25

Figure 2012078815
Polymer (2): Synthesis of (D15) Polymer (D12) except that the compound represented by formula (a1-1-2) is used in place of the compound represented by formula (a1-1-1). (D15) is obtained in the same manner as in the above synthesis example. The polymer has the following structural units.
Molar ratio (I-63) :( VII-1) :( a1-1-2) = 45: 30: 25
Figure 2012078815

重合体(2):(D16)の合成
式(a1−1−1)で表される化合物に代え、式(a1−2−1)で表される化合物を用いること以外は重合体(D12)の合成例と同様にして(D16)を得る。重合体は下記の構造単位を有する。
モル比 (I−63):(VII−1):(a1−2−1)=45:30:25

Figure 2012078815
Polymer (2): Synthesis of (D16) In place of the compound represented by the formula (a1-1-1), the polymer (D12) is used except that the compound represented by the formula (a1-2-1) is used. (D16) is obtained in the same manner as in the above synthesis example. The polymer has the following structural units.
Molar ratio (I-63) :( VII-1) :( a1-2-1) = 45: 30: 25
Figure 2012078815

重合体(2):(D17)の合成
冷却管、攪拌装置、温度計を備えた四つ口フラスコに1,4−ジオキサン4.21部を仕込み72℃に保温した。式(I−63)で表される化合物10.53部式(VII−1)で表される化合物3.50部、式(a1−1−1)で表される化合物14.05部、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)0.17部及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.78部を1,4−ジオキサン42.1部に溶解して溶解液を得た。得られた溶解液を、上記の72℃に保温した1,4−ジオキサン中に2時間かけて滴下した。滴下終了後72℃に保温したまま5時間攪拌した。得られた混合液をn−ヘプタン365部に投入した。析出した重合体を40℃で減圧乾燥することで重合体6.8部を得た。重合体は下記の構造単位を有する。
重量平均分子量 6.5×10、Mw/Mn 1.4、
モル比 (I−63):(VII−1):(a1−1−1)=34:16:50

Figure 2012078815
Polymer (2): Synthesis of (D17) A 4-necked flask equipped with a condenser, a stirrer, and a thermometer was charged with 4.21 parts of 1,4-dioxane and kept at 72 ° C. 10.53 parts of the compound represented by formula (I-63) 3.50 parts of the compound represented by formula (VII-1), 14.05 parts of the compound represented by formula (a1-1-1), 2 , 2'-azobis (isobutyronitrile) 0.17 parts and 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) 0.78 parts dissolved in 1,4-dioxane 42.1 parts A liquid was obtained. The obtained solution was dropped into 1,4-dioxane kept at 72 ° C. over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was stirred for 5 hours while being kept at 72 ° C. The obtained mixed liquid was put into 365 parts of n-heptane. The precipitated polymer was dried at 40 ° C. under reduced pressure to obtain 6.8 parts of polymer. The polymer has the following structural units.
Weight average molecular weight 6.5 × 10 3 , Mw / Mn 1.4,
Molar ratio (I-63) :( VII-1) :( a1-1-1) = 34: 16: 50
Figure 2012078815

重合体(2):(D18)の合成
冷却管、攪拌装置、温度計を備えた四つ口フラスコに1,4−ジオキサン5.48部を仕込み72℃に保温した。式(I−63)で表される化合物9.36部式(VII−1)で表される化合物3.00部、式(a1−2−1)で表される化合物5.91部、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)0.14部及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.63部を1,4−ジオキサン21.92部に溶解して溶解液を得た。得られた溶解液を、上記の72℃に保温した1,4−ジオキサン中に2時間かけて滴下した。滴下終了後72℃に保温したまま5時間攪拌した。得られた混合液をn−ヘプタン475部に投入した。析出した重合体を40℃で減圧乾燥することで重合体12.6部を得た。重合体は下記の構造単位を有する。
重量平均分子量 7.2×10、Mw/Mn 1.4、
モル比 (I−63):(VII−1):(a1−2−1)=35:15:50

Figure 2012078815
Polymer (2): Synthesis of (D18) A 4-necked flask equipped with a condenser, a stirrer, and a thermometer was charged with 5.48 parts of 1,4-dioxane and kept at 72 ° C. 9.36 parts of the compound represented by the formula (I-63) 3.00 parts of the compound represented by the formula (VII-1), 5.91 parts of the compound represented by the formula (a1-2-1), 2 , 2′-azobis (isobutyronitrile) 0.14 parts and 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) 0.63 parts are dissolved in 1,4-dioxane 21.92 parts and dissolved. A liquid was obtained. The obtained solution was dropped into 1,4-dioxane kept at 72 ° C. over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was stirred for 5 hours while being kept at 72 ° C. The obtained liquid mixture was thrown into 475 parts of n-heptane. The precipitated polymer was dried under reduced pressure at 40 ° C. to obtain 12.6 parts of the polymer. The polymer has the following structural units.
Weight average molecular weight 7.2 × 10 3 , Mw / Mn 1.4,
Molar ratio (I-63) :( VII-1) :( a1-2-1) = 35: 15: 50
Figure 2012078815

重合体(2):(D19)の合成
冷却管、攪拌装置、温度計を備えた四つ口フラスコに1,4−ジオキサン8.29部を仕込み72℃に保温した。式(III−63)で表される化合物9.32部、式(I−133)で表される化合物4.50部、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)0.10部及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.45部を1,4−ジオキサン12.44部に溶解して溶解液を得た。得られた溶解液を、上記の72℃に保温した1,4−ジオキサン中に2時間かけて滴下した。滴下終了後72℃に保温したまま5時間攪拌した。得られた混合液をn−ヘプタン393部に投入した。析出した重合体を40℃で減圧乾燥することで重合体11.4部を得た。重合体は下記の構造単位を有する。
重量平均分子量 2.4×10、Mw/Mn 2.5、
モル比 (III−63):(I−133)=65:35

Figure 2012078815
Polymer (2): Synthesis of (D19) A 4-necked flask equipped with a condenser, a stirrer, and a thermometer was charged with 8.29 parts of 1,4-dioxane and kept at 72 ° C. 9.32 parts of the compound represented by the formula (III-63), 4.50 parts of the compound represented by the formula (I-133), 0.10 parts of 2,2′-azobis (isobutyronitrile) and 2 , 2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) 0.45 part was dissolved in 12.4-parts 1,4-dioxane to obtain a solution. The obtained solution was dropped into 1,4-dioxane kept at 72 ° C. over 2 hours. After completion of dropping, the mixture was stirred for 5 hours while being kept at 72 ° C. The obtained mixed liquid was put into 393 parts of n-heptane. The precipitated polymer was dried under reduced pressure at 40 ° C. to obtain 11.4 parts of polymer. The polymer has the following structural units.
Weight average molecular weight 2.4 × 10 4 , Mw / Mn 2.5,
Molar ratio (III-63) :( I-133) = 65: 35
Figure 2012078815

重合体(2):(H1)の合成
冷却管、攪拌器及び温度計を備えた四つ口フラスコに、1,4−ジオキサン7.4部を仕込み77℃に保温した。式(VIII−1)で表されるモノマー4.5部、式(a1−2−1)で表されるモノマー4.1部、2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル)0.05部及び2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)0.22部を1,4−ジオキサン4.6部に溶解して溶解液を得た。得られた溶解液を、上記の77℃に保温した1,4−ジオキサン中に2時間かけて滴下した。得られた溶液を77℃に保ち5時間保温した。前記溶液を室温まで冷却した後、水21.5部とメタノール85.9部との混合溶液に注ぎ、沈殿した樹脂を濾別した。得られた樹脂をメタノールで洗浄後、減圧乾燥を行い、重合体(H1)を得た。重合体は下記の構造単位を有する。得られた重合体(H1)において、その重量平均分子量(Mw)は6,800であり、分散度(Mw/Mn)は1.7、モル比 (VIII−1):(a1−2−1)=70:30であった。

Figure 2012078815
Polymer (2): Synthesis of (H1) A 4-necked flask equipped with a condenser, a stirrer, and a thermometer was charged with 7.4 parts of 1,4-dioxane and kept at 77 ° C. 4.5 parts of a monomer represented by formula (VIII-1), 4.1 parts of a monomer represented by formula (a1-2-1), 0.05 part of 2,2′-azobis (isobutyronitrile) Then, 0.22 part of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) was dissolved in 4.6 parts of 1,4-dioxane to obtain a solution. The obtained solution was dropped into 1,4-dioxane kept at 77 ° C. over 2 hours. The resulting solution was kept at 77 ° C. and kept warm for 5 hours. The solution was cooled to room temperature, poured into a mixed solution of 21.5 parts of water and 85.9 parts of methanol, and the precipitated resin was filtered off. The obtained resin was washed with methanol and then dried under reduced pressure to obtain a polymer (H1). The polymer has the following structural units. In the obtained polymer (H1), the weight average molecular weight (Mw) is 6,800, the dispersity (Mw / Mn) is 1.7, and the molar ratio (VIII-1): (a1-2-1) ) = 70: 30.
Figure 2012078815

樹脂(A1)の合成
温度計、還流管を装着した4つ口フラスコに1,4−ジオキサン72.77部を加え、窒素ガスで30分間バブリングを行い、窒素シール下で75℃に温調した。そこへ、式(a1−1−1)で表されるモノマー76.30部、式(a1−2−1)で表されるモノマー11.42部、式(a2−1−1)で表されるモノマー11.74部、式(a3−2−1)で表されるモノマー52.16部、アゾビスイソブチロニトリル0.96部、アゾビス−2,4−ジメチルバレロニトリル4.33部、及び1,4−ジオキサン109.16部を混合した溶液を、2時間かけて滴下した。滴下終了後、反応混合物を75℃に保温し、5時間撹拌した。反応混合物を室温まで冷却し、1,4−ジオキサン212.26部を加えた。反応混合物を536部のメタノールと394部の水との混合溶媒に加え、析出物を濾取した。濾物を985部のメタノールに注いで沈殿させる操作を3回行って精製し、減圧乾燥を行い112部の樹脂(A1)を得た。樹脂は下記の構造単位を有する。
樹脂(A1)の合成データを以下に示す。なお得られた樹脂(A1)の組成比は、反応混合物における未反応モノマー量を液体クロマトグラフィー(LC 2010HT;島津製作所製)を用いて測定して算出した各モノマーに由来する構造単位のモル比である。
Synthesis of Resin (A1) 72.77 parts of 1,4-dioxane was added to a four-necked flask equipped with a thermometer and a reflux tube, bubbled with nitrogen gas for 30 minutes, and the temperature was adjusted to 75 ° C. under a nitrogen seal. . There, 76.30 parts of monomer represented by formula (a1-1-1), 11.42 parts of monomer represented by formula (a1-2-1), and represented by formula (a2-1-1) 11.74 parts of monomer, 52.16 parts of monomer represented by formula (a3-2-1), 0.96 parts of azobisisobutyronitrile, 4.33 parts of azobis-2,4-dimethylvaleronitrile, And the solution which mixed 109.16 parts of 1, 4- dioxane was dripped over 2 hours. After completion of dropping, the reaction mixture was kept at 75 ° C. and stirred for 5 hours. The reaction mixture was cooled to room temperature and 212.26 parts of 1,4-dioxane was added. The reaction mixture was added to a mixed solvent of 536 parts of methanol and 394 parts of water, and the precipitate was collected by filtration. An operation of pouring the filtrate into 985 parts of methanol and precipitating was performed three times for purification, followed by drying under reduced pressure to obtain 112 parts of resin (A1). The resin has the following structural units.
The synthetic data of resin (A1) is shown below. The composition ratio of the obtained resin (A1) is the molar ratio of structural units derived from the respective monomers calculated by measuring the amount of unreacted monomers in the reaction mixture using liquid chromatography (LC 2010HT; manufactured by Shimadzu Corporation). It is.

Figure 2012078815
Figure 2012078815

・組成比
(a1−1−1):(a1−2−1):(a2−1−1):(a3−2−1)=40:10:10:40(モル比)
・収率:74%
・Mw:7400、Mw/Mn:1.83
Composition ratio (a1-1-1): (a1-2-1): (a2-1-1): (a3-2-1) = 40: 10: 10: 40 (molar ratio)
・ Yield: 74%
Mw: 7400, Mw / Mn: 1.83

実施例及び比較例
(1)レジスト組成物の調製
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ーで濾過することにより、レジスト組成物を調製した。
Examples and Comparative Examples (1) Preparation of resist composition A resist composition was prepared by filtering a mixture obtained by mixing and dissolving the following components through a fluororesin filter having a pore size of 0.2 µm. did.

Figure 2012078815
Figure 2012078815

<酸発生剤>
酸発生剤B1

Figure 2012078815
<Acid generator>
Acid generator B1
Figure 2012078815

<塩基性化合物:クエンチャー>
塩基性化合物C1:2,6−ジイソプロピルアニリン
<溶剤1>
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 250.0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 10.0部
γ−ブチロラクトン 3.5部
<Basic compound: Quencher>
Basic compound C1: 2,6-diisopropylaniline <Solvent 1>
Propylene glycol monomethyl ether acetate 250.0 parts 2-heptanone 20.0 parts Propylene glycol monomethyl ether 10.0 parts γ-butyrolactone 3.5 parts

(2)マスクエラーエンハンスメントファクター(MEEF)の評価
シリコンウェハに有機反射防止膜用組成物(ARC−29SR;日産化学工業(株)製)を塗布し、205℃、60秒ベークすることによって、厚さ93nmの有機反射防止膜を形成した。次いでこの上に、上記のレジスト組成物をプリベーク後の膜厚が100nmとなるようにスピンコートした。得られたレジスト膜を、ダイレクトホットプレートにて表中の「PB」欄に記載された温度で60秒間プリベークした。プリベーク後のレジスト膜に、ArFエキシマステッパー〔(株)ASML製の“XT:1900Gi”〕を用い、フォトマスクを介して、露光量を段階的に変化させて露光した。
(2) Evaluation of mask error enhancement factor (MEEF) A composition for organic antireflection film (ARC-29SR; manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.) was applied to a silicon wafer and baked at 205 ° C. for 60 seconds to obtain a thickness. An organic antireflection film having a thickness of 93 nm was formed. Next, the resist composition was spin-coated thereon so that the film thickness after pre-baking was 100 nm. The obtained resist film was pre-baked for 60 seconds at the temperature described in the “PB” column of the table using a direct hot plate. The resist film after pre-baking was exposed using an ArF excimer stepper (“XT: 1900 Gi” manufactured by ASML Co., Ltd.) and changing the exposure amount stepwise through a photomask.

露光機の照明条件は、NA=1.35、3/4Annular、σOUTER=0.9、σINNER=0.675をとした。
フォトマスクとしては、ピッチが100nm、ホール径が68〜72nm(1nm毎)のコンタクトホールパターンを形成するためのマスクを用いた。
以下、ホールサイズが70nmであるホールパターンを形成するためのマスクを「マスクサイズ70nmのマスク」といい、「マスクサイズ70nmのマスク」を用いて形成されたパターンを「マスクサイズ70nmのパターン」という。
The illumination conditions of the exposure machine were NA = 1.35, 3/4 Annual, σOUTER = 0.9, and σINNER = 0.675.
As the photomask, a mask for forming a contact hole pattern with a pitch of 100 nm and a hole diameter of 68 to 72 nm (every 1 nm) was used.
Hereinafter, a mask for forming a hole pattern with a hole size of 70 nm is referred to as a “mask with a mask size of 70 nm”, and a pattern formed using the “mask with a mask size of 70 nm” is referred to as a “pattern with a mask size of 70 nm”. .

露光後、表中の「PEB」欄に記載された温度で60秒間ポストエクスポジャーベークを行い、さらに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い、レジストパターンを得た。
得られたレジストパターンについて、マスクサイズ70nmのパターンのホール径が70nmとなる露光量において、ピッチが100nm、マスクサイズ68〜72nm(1nm毎)のパターンをそれぞれ形成し、得られたパターンのホール径をそれぞれ走査型電子顕微鏡で測定し、マスクサイズ1nm当たりのパターンのホール径(nm)の変化量をMEEFとして求めた。
MEEFの値が3.40未満の場合を○、3.40を超える場合を×とした。表24中、カッコ内の数値は、MEEFの実測値を表す。
After exposure, post-exposure baking was performed for 60 seconds at the temperature indicated in the “PEB” column of the table, and paddle development was further performed for 60 seconds with a 2.38% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution to obtain a resist pattern. .
With respect to the obtained resist pattern, a pattern having a pitch of 100 nm and a mask size of 68 to 72 nm (every 1 nm) was formed at an exposure amount at which the hole diameter of the pattern having a mask size of 70 nm was 70 nm. Were measured with a scanning electron microscope, and the amount of change in the hole diameter (nm) of the pattern per 1 nm of the mask size was determined as MEEF.
The case where the value of MEEF was less than 3.40 was marked as ◯, and the case where it exceeded 3.40 was marked as x. In Table 24, numerical values in parentheses represent actual measured values of MEEF.

Figure 2012078815
Figure 2012078815

重合体(D1)に代えて、重合体(D14)、(D15)及び(D16)を用いること以外は実施例1と同様にレジスト組成物を調製し、MEEFの評価を行うことにより、実施例1と同様のパターンを得ることができる。   A resist composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polymers (D14), (D15) and (D16) were used in place of the polymer (D1), and the MEEF was evaluated. 1 can be obtained.

本発明のレジスト組成物によれば、優れたマスクエラーエンハンスメントファクター(MEEF)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 an excellent mask error enhancement factor (MEEF) can be obtained.

Claims (1)

重合体(1)及び重合体(2)からなる群から選ばれる1以上の重合体と、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、酸の作用によりアルカリ水溶液で溶解し得る樹脂と、酸発生剤とを含むレジスト組成物。
重合体(1):式(I)で表されるモノマーに由来する構造単位からなる重合体。
重合体(2):式(I)で表されるモノマーに由来する構造単位と、式(II)で表されるモノマーに由来する構造単位及び式(III)で表されるモノマーに由来する構造単位からなる群から選ばれる1以上の構造単位とからなる重合体。
Figure 2012078815
[式(I)中、Rは、水素原子又はメチル基を表す。
及びRは、それぞれ独立に、炭素数1〜20の炭化水素基を表し、R及びRは互いに結合して環を形成してもよく、該炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、ニトロ基、ヒドロキシ基又はシアノ基で置換されていてもよく、該炭化水素基に含まれる−CH−は、−O−、−CO−、−SO−又は−NH−で置き換わっていてもよく、該炭化水素基に含まれる=CH−は、=N−で置き換わっていてもよい。
1は、単結合又は2価の連結基を表す。]
Figure 2012078815
[式(II)中、Rは、水素原子又はメチル基を表す。
は、置換基を有してもよい炭素数1〜30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、−O−、−CO−、−SO−又は−NH−で置き換わってもよい。]
Figure 2012078815
[式(III)中、Rは、水素原子又はメチル基を表す。
及びRは、それぞれ独立に、炭素数1〜20の炭化水素基を表し、R及びRは互いに結合して環を形成してもよく、該炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、ニトロ基、ヒドロキシ基又はシアノ基で置換されていてもよく、該炭化水素基に含まれる−CH−は、−O−、−CO−、−SO−又は−NH−で置き換わっていてもよく、該炭化水素基に含まれる=CH−は、=N−で置き換わっていてもよい。
は、単結合又は−(CHm’−CO−O−を表す。
m’は、1〜6の整数を表す。
*は、Nとの結合手を表す。]
One or more polymers selected from the group consisting of polymer (1) and polymer (2), an acid-labile group and insoluble or sparingly soluble in an alkaline aqueous solution; A resist composition comprising a resin that can be dissolved in an aqueous solution and an acid generator.
Polymer (1): A polymer comprising structural units derived from the monomer represented by formula (I).
Polymer (2): a structural unit derived from the monomer represented by formula (I), a structural unit derived from the monomer represented by formula (II), and a structure derived from the monomer represented by formula (III) A polymer comprising one or more structural units selected from the group consisting of units.
Figure 2012078815
[In Formula (I), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R 2 and R 3 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, R 2 and R 3 may be bonded to each other to form a ring, and a hydrogen atom contained in the hydrocarbon group May be substituted with a halogen atom, a nitro group, a hydroxy group or a cyano group, and —CH 2 — contained in the hydrocarbon group is —O—, —CO—, —SO 2 — or —NH—. ═CH— contained in the hydrocarbon group may be replaced with ═N—.
A 1 represents a single bond or a divalent linking group. ]
Figure 2012078815
[In the formula (II), R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R 5 represents a C 1-30 saturated hydrocarbon group which may have a substituent, and —CH 2 — contained in the saturated hydrocarbon group is —O—, —CO—, —SO 2. -Or -NH- may be substituted. ]
Figure 2012078815
[In the formula (III), R 6 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R 7 and R 8 each independently represent a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and R 7 and R 8 may be bonded to each other to form a ring, and a hydrogen atom contained in the hydrocarbon group May be substituted with a halogen atom, a nitro group, a hydroxy group or a cyano group, and —CH 2 — contained in the hydrocarbon group is —O—, —CO—, —SO 2 — or —NH—. ═CH— contained in the hydrocarbon group may be replaced with ═N—.
A 2 represents a single bond or — (CH 2 ) m ′ —CO—O— * .
m ′ represents an integer of 1 to 6.
* Represents a bond with N. ]
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012088449A (en) * 2010-10-18 2012-05-10 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Positive resist composition and method for forming resist pattern
JPWO2011125684A1 (en) * 2010-03-31 2013-07-08 Jsr株式会社 Radiation sensitive resin composition, resist pattern forming method, polymer and compound
JPWO2015178235A1 (en) * 2014-05-22 2017-04-20 日産化学工業株式会社 Lithographic resist underlayer film forming composition comprising a polymer containing a blocked isocyanate structure
WO2017086213A1 (en) * 2015-11-17 2017-05-26 日産化学工業株式会社 Additive for resist underlayer film-forming composition, and resist underlayer film-forming composition containing such additive
WO2020241529A1 (en) * 2019-05-24 2020-12-03 株式会社Adeka Carbamoyl oxime compound, and polymerization initiator and polymerizable composition containing said compound
US11675270B2 (en) 2016-09-15 2023-06-13 Nissan Chemical Corporation Resist underlayer film-forming composition

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2011125684A1 (en) * 2010-03-31 2013-07-08 Jsr株式会社 Radiation sensitive resin composition, resist pattern forming method, polymer and compound
JP5655855B2 (en) * 2010-03-31 2015-01-21 Jsr株式会社 Radiation sensitive resin composition, resist pattern forming method, polymer and compound
JP2012088449A (en) * 2010-10-18 2012-05-10 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Positive resist composition and method for forming resist pattern
JPWO2015178235A1 (en) * 2014-05-22 2017-04-20 日産化学工業株式会社 Lithographic resist underlayer film forming composition comprising a polymer containing a blocked isocyanate structure
JPWO2017086213A1 (en) * 2015-11-17 2018-09-06 日産化学株式会社 Additive for resist underlayer film forming composition and resist underlayer film forming composition containing the additive
CN108351593A (en) * 2015-11-17 2018-07-31 日产化学工业株式会社 Resist lower membrane formation composition additive and resist lower membrane formation composition comprising the additive
WO2017086213A1 (en) * 2015-11-17 2017-05-26 日産化学工業株式会社 Additive for resist underlayer film-forming composition, and resist underlayer film-forming composition containing such additive
TWI681005B (en) * 2015-11-17 2020-01-01 日商日產化學工業股份有限公司 Additive for resist underlayer film forming composition and resist underlayer film forming composition containing the additive
US10795261B2 (en) 2015-11-17 2020-10-06 Nissan Chemical Industries, Ltd. Additive for resist underlayer film-forming composition and resist underlayer film-forming composition containing the same
CN108351593B (en) * 2015-11-17 2021-10-26 日产化学工业株式会社 Additive for resist underlayer film forming composition, and resist underlayer film forming composition containing same
US11675270B2 (en) 2016-09-15 2023-06-13 Nissan Chemical Corporation Resist underlayer film-forming composition
WO2020241529A1 (en) * 2019-05-24 2020-12-03 株式会社Adeka Carbamoyl oxime compound, and polymerization initiator and polymerizable composition containing said compound
CN113631537A (en) * 2019-05-24 2021-11-09 株式会社艾迪科 Carbamoyloxime compound, and polymerization initiator and polymerizable composition each containing same

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