JP2013041271A - Resist composition and method for producing resist pattern - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resist composition which enables formation of a resist pattern with reduced number of pattern collapse and defects.SOLUTION: A resist composition contains a resin having a structural unit represented by the formula (I), a resin which has a structural unit represented by the formula (II), is insoluble or poorly soluble in alkali aqueous solution, and becomes soluble in an alkali aqueous solution by the action of acid, and an acid generator, where Rrepresents an alkyl group, a hydrogen atom or a halogen atom.

Description

本発明は、レジスト組成物及び該レジスト組成物を用いるレジストパターンの製造方法等に関する。   The present invention relates to a resist composition, a method for producing a resist pattern using the resist composition, and the like.

特許文献1には、式(u−A)で表される構造単位及び式(u−B)で表される構造単位からなる樹脂と、式(u−C)で表される構造単位、式(u−D)で表される構造単位及び式(u−B)で表される構造単位からなる樹脂と、酸発生剤とを含有するレジスト組成物が記載されている。

Figure 2013041271
In Patent Document 1, a resin composed of a structural unit represented by the formula (u-A) and a structural unit represented by the formula (u-B), a structural unit represented by the formula (u-C), and a formula A resist composition containing a resin composed of a structural unit represented by (u-D) and a structural unit represented by formula (u-B) and an acid generator is described.
Figure 2013041271

特開2010−197413号公報JP 2010-197413 A

従来のレジスト組成物によって形成されたレジストパターンは、パターン倒れ耐性(PCM)が必ずしも十分に満足できない場合があった。   A resist pattern formed by a conventional resist composition may not always have sufficient pattern collapse resistance (PCM).

本発明は、以下の発明を含む。
[1](A1)式(I)で表される構造単位を有する樹脂、
(A2)式(II)で表される構造単位を有し、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(但し、式(I)で表される構造単位を含まない)、及び
(B)酸発生剤を含有するレジスト組成物。

Figure 2013041271
[式(I)中、
は、水素原子又はメチル基を表す。
は、炭素数1〜6のアルカンジイル基を表す。
13は、ハロゲン原子を有していてもよい炭素数1〜18の2価の脂肪族炭化水素基を表す。
12は、*−CO−O−又は*−O−CO−を表し、*は、A13との結合手を表す。
14は、ハロゲン原子を有していてもよい炭素数1〜17の脂肪族炭化水素基を表す。]
Figure 2013041271
[式(II)中、
は置換基を有していてもよい炭素数3〜34のスルトン環基を表す。
21は、酸素原子又は−N(R)−(但し、Rは水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。)を表す。
21は、*−X22−、*−X22−X24−CO−X23−又は*−X22−CO−X24−X23−(但し、X22及びX23は、それぞれ独立に炭素数1〜6のアルカンジイル基を表す。X24は酸素原子又は−N(R)−を表す。Rは前記と同義である。
*はX21との結合手を表す。)で表される基を表す。
23は、ハロゲン原子を有してもよい炭素数1〜6のアルキル基、水素原子又はハロゲン原子を表す。]
[2]式(I)のAが、エチレン基である[1]記載のレジスト組成物。
[3]式(I)のA13が、炭素数1〜6のペルフルオロアルカンジイル基である[1]又は[2]記載のレジスト組成物。
[4]式(I)のX12が、*−CO−O−(*は、A13との結合手を表す。)である[1]〜[3]のいずれか記載のレジスト組成物。
[5]式(I)のA14が、シクロプロピルメチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基又はアダマンチル基である[1]〜[4]のいずれか記載のレジスト組成物。
[6]式(II)のTが、多環式のスルトン環基である[1]〜[5]のいずれか記載のレジスト組成物。
[7]式(II)のTが、式(T1)で表される基である[1]〜[6]のいずれか記載のレジスト組成物。
Figure 2013041271
[式(T1)中、
24は、ハロゲン原子又はヒドロキシ基を有していてもよい炭素数1〜12のアルキル基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、オキシ基、シアノ基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜12のアラルキル基、グリシドキシ基、炭素数2〜12のアルコキシカルボニル基あるいは炭素数2〜4のアシル基を表す。
mは、0〜9である。mが2以上のとき、複数のR24は同一又は相異なる。
*は、酸素原子との結合手を表す。]
[8]式(II)のZ21が、*−X22−で表される基(但し、X22は前記と同義である。)である[1]〜[7]のいずれか記載のレジスト組成物。
[9](1)上記[1]〜[8]いずれか記載のレジスト組成物を基板上に塗布する工程、
(2)塗布後の組成物を乾燥させて組成物層を形成する工程、
(3)組成物層を露光する工程、
(4)露光後の組成物層を加熱する工程、及び
(5)加熱後の組成物層を現像する工程、
を含むレジストパターンの製造方法。 The present invention includes the following inventions.
[1] (A1) a resin having a structural unit represented by formula (I),
(A2) A resin having a structural unit represented by the formula (II), insoluble or hardly soluble in an alkaline aqueous solution, and soluble in an alkaline aqueous solution by the action of an acid (provided that the structure is represented by the formula (I)) And (B) a resist composition containing an acid generator.
Figure 2013041271
[In the formula (I),
R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group.
A 1 represents an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms.
A 13 represents a C divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms which may have a halogen atom.
X 12 represents * —CO—O— or * —O—CO—, and * represents a bond to A 13 .
A 14 represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms which may have a halogen atom. ]
Figure 2013041271
[In the formula (II),
T 1 represents a C3-C34 sultone ring group which may have a substituent.
X 21 represents an oxygen atom or —N (R c ) — (where R c represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms).
Z 21 is, * - X 22 -, * - X 22 -X 24 -CO-X 23 - , or * -X 22 -CO-X 24 -X 23 - ( where, X 22 and X 23 are each independently Represents an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms, X 24 represents an oxygen atom or —N (R c ) —, and R c is as defined above.
* Represents a bond to X 21. ) Represents a group represented by
R 23 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may have a halogen atom, a hydrogen atom or a halogen atom. ]
[2] The resist composition according to [1], wherein A 1 in the formula (I) is an ethylene group.
[3] The resist composition according to [1] or [2], wherein A 13 in the formula (I) is a perfluoroalkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms.
[4] The resist composition according to any one of [1] to [3], wherein X 12 in formula (I) is * —CO—O— (* represents a bond to A 13 ).
A 14 [5] Formula (I) is, cyclopropylmethyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, norbornyl group or an adamantyl group [1] to resist composition according to any one of [4].
[6] The resist composition according to any one of [1] to [5], wherein T 1 in formula (II) is a polycyclic sultone ring group.
[7] The resist composition according to any one of [1] to [6], wherein T 1 in formula (II) is a group represented by formula (T1).
Figure 2013041271
[In the formula (T1),
R 24 is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms which may have a halogen atom or a hydroxy group, a halogen atom, a hydroxy group, an oxy group, a cyano group, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, or 6 to 6 carbon atoms. 12 represents an aryl group having 7 to 12 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms, a glycidoxy group, an alkoxycarbonyl group having 2 to 12 carbon atoms, or an acyl group having 2 to 4 carbon atoms.
m is 0-9. When m is 2 or more, the plurality of R 24 are the same or different.
* Represents a bond with an oxygen atom. ]
[8] The resist according to any one of [1] to [7], wherein Z 21 in formula (II) is a group represented by * —X 22 — (wherein X 22 is as defined above). Composition.
[9] (1) A step of applying the resist composition according to any one of [1] to [8] on a substrate,
(2) The process of drying the composition after application | coating and forming a composition layer,
(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,
A method for producing a resist pattern including:

本発明のレジスト組成物によれば、優れたパターン倒れ耐性(PCM)で、レジストパターンを製造することができる。また、得られたレジストパターンの欠陥の発生数も少なくすることができる。   According to the resist composition of the present invention, a resist pattern can be produced with excellent pattern collapse resistance (PCM). In addition, the number of occurrences of defects in the obtained resist pattern can be reduced.

本明細書では、特に断りのない限り、化合物の構造式の説明において、炭素数を適宜選択しながら、以下の置換基の例示は、同様の置換基を有するいずれの構造式においても適用される。直鎖状、分岐状又は環状をとることができるものは、そのいずれをも含み、かつそれらが混在していてもよい。立体異性体が存在する場合は、全ての立体異性体を包含する。
また、「(メタ)アクリル系モノマー」とは、「CH2=CH−CO−」又は「CH2=C(CH3)−CO−」の構造を有するモノマーの少なくとも1種を意味する。同様に「(メタ)アクリレート」及び「(メタ)アクリル酸」とは、それぞれ「アクリレート及びメタクリレートの少なくとも1種」及び「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 the present specification, unless otherwise specified, in the description of the structural formula of the compound, the following examples of substituents are applied to any structural formula having the same substituent while appropriately selecting the number of carbon atoms. . Those which can be linear, branched or cyclic include any of them, and they may be mixed. When stereoisomers exist, all stereoisomers are included.
Further, "(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、
樹脂(以下「樹脂(A)」という場合がある)、及び
酸発生剤(以下「酸発生剤(B)という場合がある」を含有する。
本発明のレジスト組成物は、さらに、溶剤(以下「溶剤(E)」という場合がある)を含有することが好ましい。また、塩基性化合物を含有していることが好ましい。
<Resist composition>
The resist composition of the present invention comprises:
A resin (hereinafter sometimes referred to as “resin (A)”) and an acid generator (hereinafter sometimes referred to as “acid generator (B)”).
The resist composition of the present invention preferably further contains a solvent (hereinafter sometimes referred to as “solvent (E)”). Moreover, it is preferable to contain a basic compound.

〈樹脂(A)〉
樹脂(A)は以下の樹脂を含む。
上述した式(I)で表される構造単位を有する樹脂(以下「樹脂(A1)」という場合がある)及び
上述した式(II)で表される構造単位を有し、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(但し、式(I)で表される構造単位を含まない)(以下「樹脂(A2)」という場合がある)。
本発明のレジスト組成物に含有されている樹脂(A)は、上述した樹脂(A1)及び(A2)を含み、後述するような、樹脂(A1)及び(A2)以外の樹脂が含まれていてもよい。
<Resin (A)>
Resin (A) contains the following resins.
A resin having a structural unit represented by the above formula (I) (hereinafter sometimes referred to as “resin (A1)”) and a structural unit represented by the above formula (II), insoluble in an alkaline aqueous solution or Resin that is hardly soluble and can be dissolved in an alkaline aqueous solution by the action of an acid (however, it does not include a structural unit represented by formula (I)) (hereinafter sometimes referred to as “resin (A2)”).
The resin (A) contained in the resist composition of the present invention includes the resins (A1) and (A2) described above, and includes resins other than the resins (A1) and (A2) as described later. May be.

〈樹脂(A1)〉
樹脂(A1)は、式(I)で表される構造単位(以下「構造単位(I)」という場合がある)を有する。

Figure 2013041271
[式(I)中、
は、水素原子又はメチル基を表す。
は、炭素数1〜6のアルカンジイル基を表す。
13は、ハロゲン原子を有していてもよい炭素数1〜18の脂肪族炭化水素基を表す。
12は、*−CO−O−又は*−O−CO−を表し、*は、A13との結合手を表す。
14は、ハロゲン原子を有していてもよい炭素数1〜17の脂肪族炭化水素基を表す。] <Resin (A1)>
The resin (A1) has a structural unit represented by the formula (I) (hereinafter sometimes referred to as “structural unit (I)”).
Figure 2013041271
[In the formula (I),
R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group.
A 1 represents an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms.
A 13 represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms which may have a halogen atom.
X 12 represents * —CO—O— or * —O—CO—, and * represents a bond to A 13 .
A 14 represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms which may have a halogen atom. ]

のアルカンジイル基としては、メチレン基、エチレン基、プロパン−1,3−ジイル基、プロパン−1,2−ジイル基、ブタン−1,4−ジイル基、ペンタン−1,5−ジイル基、ヘキサン−1,6−ジイル基等の直鎖状アルカンジイル基;1−メチルプロパン−1,3−ジイル基、2−メチルプロパン−1,3−ジイル基、2−メチルプロパン−1,2−ジイル基、1−メチルブタン−1,4−ジイル基、2−メチルブタン−1,4−ジイル基等の分岐状アルカンジイル基が挙げられる。 The alkanediyl group A 1, methylene group, ethylene group, propane-1,3-diyl, propane-1,2-diyl group, butane-1,4-diyl, pentane-1,5-diyl , A straight-chain alkanediyl group such as hexane-1,6-diyl group; 1-methylpropane-1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,2 -Branched alkanediyl groups such as a diyl group, 1-methylbutane-1,4-diyl group, 2-methylbutane-1,4-diyl group.

13の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が挙げられる。なかでもフッ素原子が好ましい。
13の脂肪族炭化水素基としては、鎖式及び環式のいずれか、並びに、これらが組み合わせられた2価の脂肪族炭化水素基が包含される。この脂肪族炭化水素は、炭素−炭素不飽和結合を有していてもよいが、好ましくは飽和の脂肪族炭化水素基であり、より好ましくはアルカンジイル基及び2価の環式の脂肪族炭化水素基である。
13のハロゲン原子を有していてもよい脂肪族炭化水素基としては、好ましくはフッ素原子を有していてもよい飽和の脂肪族炭化水素基である。
ハロゲン原子(好ましくはフッ素原子)を有していてもよい2価の鎖式の脂肪族炭化水素基としては、メチレン基、ジフルオロメチレン基、エチレン基、ペルフルオロエチレン基、プロパンジイル基、ペルフルオロプロパンジイル基、ブタンジイル基、ペルフルオロブタンジイル基、ペンタンジイル基、ペルフルオロペンタンジイル基、ジクロロメチレン基及びジブロモメチレン基などが挙げられる。
ハロゲン原子(好ましくはフッ素原子)を有していてもよい2価の環式の脂肪族炭化水素基は、単環式及び多環式のいずれでもよい。単環式の脂肪族炭化水素基としては、シクロヘキサンジイル基、ペルフルオロシクロヘキサンジイル基、ペルクロロシクロヘキサンジイル基などが挙げられる。多環式の2価の脂肪族炭化水素基としては、アダマンタンジイル基、ノルボルナンジイル基、ペルフルオロアダマンタンジイル基などが挙げられる。
Examples of the halogen atom for A 13 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom. Of these, a fluorine atom is preferred.
The aliphatic hydrocarbon group for A 13 includes either a chain or a cyclic group, and a divalent aliphatic hydrocarbon group in which these are combined. The aliphatic hydrocarbon may have a carbon-carbon unsaturated bond, but is preferably a saturated aliphatic hydrocarbon group, more preferably an alkanediyl group and a divalent cyclic aliphatic carbonization. It is a hydrogen group.
The aliphatic hydrocarbon group which may have a halogen atom for A 13 is preferably a saturated aliphatic hydrocarbon group which may have a fluorine atom.
Examples of the divalent chain aliphatic hydrocarbon group which may have a halogen atom (preferably a fluorine atom) include a methylene group, a difluoromethylene group, an ethylene group, a perfluoroethylene group, a propanediyl group, and a perfluoropropanediyl group. Group, butanediyl group, perfluorobutanediyl group, pentanediyl group, perfluoropentanediyl group, dichloromethylene group and dibromomethylene group.
The divalent cyclic aliphatic hydrocarbon group which may have a halogen atom (preferably a fluorine atom) may be monocyclic or polycyclic. Examples of the monocyclic aliphatic hydrocarbon group include a cyclohexanediyl group, a perfluorocyclohexanediyl group, and a perchlorocyclohexanediyl group. Examples of the polycyclic divalent aliphatic hydrocarbon group include an adamantanediyl group, a norbornanediyl group, and a perfluoroadamantanediyl group.

14の脂肪族炭化水素基としては、鎖式及び環式のいずれか、並びに、これらが組み合わせられた脂肪族炭化水素基が包含される。この脂肪族炭化水素は、炭素−炭素不飽和結合を有していてもよいが、好ましくは飽和の脂肪族炭化水素基である。
14のハロゲン原子を有していてもよい脂肪族炭化水素基としては、好ましくはフッ素原子を有していてもよい飽和の脂肪族炭化水素基であり、より好ましくはアルキル基及び脂環式炭化水素基である。
ハロゲン原子(好ましくはフッ素原子)を有していてもよい鎖式の脂肪族炭化水素基としては、トリフルオロメチル基、ジフルオロメチル基、メチル基、ペルフルオロエチル基、1,1,1−トリフルオロエチル基、1,1,2,2−テトラフルオロエチル基、エチル基、ペルフルオロプロピル基、1,1,1,2,2−ペンタフルオロプロピル基、プロピル基、ペルフルオロブチル基、1,1,2,2,3,3,4,4−オクタフルオロブチル基、ブチル基、ペルフルオロペンチル基、1,1,1,2,2,3,3,4,4−ノナフルオロペンチル基及びペンチル基、ヘキシル基、ペルフルオロヘキシル基、ヘプチル基、ペルフルオロヘプチル基、オクチル基、ペルフルオロオクチル基、トリクロロメチル基及びトリブロモメチル基などが挙げられる。
ハロゲン原子(好ましくはフッ素原子)を有していてもよい環式の脂肪族炭化水素基は、単環式及び多環式のいずれでもよい。単環式の脂肪族炭化水素基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ペルフルオロシクロヘキシル基、ペルクロロシクロヘキシル基が挙げられる。多環式の脂肪族炭化水素基としては、アダマンチル基、ノルボルニル基、ペルフルオロアダマンチル基などが挙げられる。
また、鎖式の脂肪族炭化水素基及び環式の脂肪族炭化水素基が組み合わせられた脂肪族炭化水素基としては、シクロプロピルメチル基、シクロペンチルメチル基、シクロヘキシルメチル基、アダマンチルメチル基、ペルフルオロアダマンチルメチル基などが挙げられる。
The aliphatic hydrocarbon group for A 14 includes either a chain or a cyclic group, and an aliphatic hydrocarbon group in which these are combined. The aliphatic hydrocarbon may have a carbon-carbon unsaturated bond, but is preferably a saturated aliphatic hydrocarbon group.
The aliphatic hydrocarbon group which may have a halogen atom for A 14 is preferably a saturated aliphatic hydrocarbon group which may have a fluorine atom, more preferably an alkyl group or an alicyclic group. It is a hydrocarbon group.
Examples of the chain aliphatic hydrocarbon group which may have a halogen atom (preferably a fluorine atom) include trifluoromethyl group, difluoromethyl group, methyl group, perfluoroethyl group, 1,1,1-trifluoro Ethyl group, 1,1,2,2-tetrafluoroethyl group, ethyl group, perfluoropropyl group, 1,1,1,2,2-pentafluoropropyl group, propyl group, perfluorobutyl group, 1,1,2 2,3,3,4,4-octafluorobutyl group, butyl group, perfluoropentyl group, 1,1,1,2,2,3,4,4-nonafluoropentyl group and pentyl group, hexyl Group, perfluorohexyl group, heptyl group, perfluoroheptyl group, octyl group, perfluorooctyl group, trichloromethyl group and tribromomethyl group, etc. It is below.
The cyclic aliphatic hydrocarbon group which may have a halogen atom (preferably a fluorine atom) may be monocyclic or polycyclic. Examples of the monocyclic aliphatic hydrocarbon group include a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a perfluorocyclohexyl group, and a perchlorocyclohexyl group. Examples of the polycyclic aliphatic hydrocarbon group include an adamantyl group, a norbornyl group, a perfluoroadamantyl group, and the like.
Examples of the aliphatic hydrocarbon group in which a chain aliphatic hydrocarbon group and a cyclic aliphatic hydrocarbon group are combined include a cyclopropylmethyl group, a cyclopentylmethyl group, a cyclohexylmethyl group, an adamantylmethyl group, and a perfluoroadamantyl group. A methyl group etc. are mentioned.

式(I)においては、A1としては、好ましくは炭素数2〜4のアルカンジイル基であり、エチレン基がより好ましい。
13の脂肪族炭化水素基は、炭素数1〜6が好ましく、2〜3がさらに好ましい。
14の脂肪族炭化水素基は、炭素数3〜12が好ましく、3〜10がさらに好ましい。なかでも、A14は、好ましくは脂環式炭化水素基を含む炭素数3〜12の脂肪族炭化水素基であり、より好ましくは、シクロプロピルメチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基及びアダマンチル基である。
In formula (I), A 1 is preferably an alkanediyl group having 2 to 4 carbon atoms, more preferably an ethylene group.
The aliphatic hydrocarbon group for A 13 preferably has 1 to 6 carbon atoms, and more preferably 2 to 3 carbon atoms.
The aliphatic hydrocarbon group for A 14 preferably has 3 to 12 carbon atoms, and more preferably 3 to 10 carbon atoms. Among them, A 14 is preferably an aliphatic hydrocarbon group having 3 to 12 carbon atoms including an alicyclic hydrocarbon group, and more preferably a cyclopropylmethyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a norbornyl group and an adamantyl group. It is a group.

構造単位(I)としては、以下のものが挙げられる。

Figure 2013041271
Examples of the structural unit (I) include the following.
Figure 2013041271

Figure 2013041271
Figure 2013041271

上記の構造単位において、Rに相当するメチル基が水素原子に置き換わった構造単位も、構造単位(I)の具体例として挙げることができる。 In the above structural unit, a structural unit in which a methyl group corresponding to R 1 is replaced by a hydrogen atom can also be given as a specific example of the structural unit (I).

構造単位(I)は、式(I’)で表される化合物(以下、「化合物(I’)」という場合がある)から誘導される。

Figure 2013041271
[式(I’)中、R1、A1、A13、X12及びA14は、上記と同じ意味を表す。] The structural unit (I) is derived from a compound represented by the formula (I ′) (hereinafter sometimes referred to as “compound (I ′)”).
Figure 2013041271
[In Formula (I ′), R 1 , A 1 , A 13 , X 12 and A 14 represent the same meaning as described above. ]

式(I’)で表される化合物は、例えば、式(Is−1)で表される化合物と、式(Is−2)で表されるカルボン酸とを反応させることにより製造することができる。
この反応は、通常、溶媒の存在下で行われる。溶媒としては、テトラヒドロフラン及びトルエンなどが用いられる。なお、反応の際には、公知のエステル化触媒(例えば、酸触媒、カルボジイミド触媒など)を共存させてもよい。

Figure 2013041271
式(Is−1)で表される化合物は、市販品であってもよいし、公知の方法で製造したものでもよい。ここで、公知の方法とは、例えば、(メタ)アクリル酸又はその誘導体(例えば、(メタ)アクリル酸クロリドなど)と、適当なジオール(HO−A−OH)とを縮合する方法が挙げられる。市販品としては、ヒドロキシエチルメタクリレートなどが挙げられる。
式(Is−2)で表されるカルボン酸は、公知の方法により製造することができる。式(Is−2)で表されるカルボン酸としては、例えば、以下の化合物が挙げられる。
Figure 2013041271
The compound represented by the formula (I ′) can be produced, for example, by reacting the compound represented by the formula (Is-1) with the carboxylic acid represented by the formula (Is-2). .
This reaction is usually performed in the presence of a solvent. As the solvent, tetrahydrofuran, toluene and the like are used. In addition, you may coexist a well-known esterification catalyst (for example, an acid catalyst, a carbodiimide catalyst, etc.) in the case of reaction.
Figure 2013041271
The compound represented by the formula (Is-1) may be a commercially available product or a product produced by a known method. Here, the known method includes, for example, a method of condensing (meth) acrylic acid or a derivative thereof (for example, (meth) acrylic acid chloride) with an appropriate diol (HO-A 1 -OH). It is done. Examples of commercially available products include hydroxyethyl methacrylate.
The carboxylic acid represented by the formula (Is-2) can be produced by a known method. Examples of the carboxylic acid represented by the formula (Is-2) include the following compounds.
Figure 2013041271

Figure 2013041271
Figure 2013041271

樹脂(A1)は、構造単位(I)と異なる構造単位を有していてもよい。
構造単位(I)とは異なる構造単位としては、後述する酸不安定モノマー(a1)に由来する構造単位、後述する酸安定モノマーに由来する構造単位、式(III−1)で表される構造単位(以下、構造単位(III−1)という場合がある)、式(III−2)で表される構造単位(以下、構造単位(III−2)という場合がある)、当該分野で用いられる公知のモノマーに由来する構造単位、後述する式(II)で表される構造単位等が挙げられる。好ましくは構造単位(III−1)又は構造単位(III−2)である。
The resin (A1) may have a structural unit different from the structural unit (I).
The structural unit different from the structural unit (I) includes a structural unit derived from an acid labile monomer (a1) described later, a structural unit derived from an acid stable monomer described later, and a structure represented by the formula (III-1). A unit (hereinafter sometimes referred to as a structural unit (III-1)), a structural unit represented by the formula (III-2) (hereinafter sometimes referred to as a structural unit (III-2)), and used in the art Examples include a structural unit derived from a known monomer, a structural unit represented by the formula (II) described later, and the like. The structural unit (III-1) or the structural unit (III-2) is preferable.

Figure 2013041271
[式(III−1)中、
11は、水素原子又はメチル基を表す。
11は、炭素数1〜6のアルカンジイル基を表す。
12は、フッ素原子を有する炭素数1〜10の炭化水素基を表す。]
Figure 2013041271
[式(III−2)中、
33は、水素原子又はメチル基を表す。
環Wは、炭素数6〜10の炭化水素環を表す。
23は、−O−、−CO−O−又は−O−CO−(は環Wとの結合手を表す)を表す。
34は、フッ素原子を有する炭素数1〜6のアルキル基を表す。]
Figure 2013041271
[In the formula (III-1),
R 11 represents a hydrogen atom or a methyl group.
A 11 represents an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms.
R 12 represents a C 1-10 hydrocarbon group having a fluorine atom. ]
Figure 2013041271
[In the formula (III-2),
R 33 represents a hydrogen atom or a methyl group.
Ring W 2 represents a hydrocarbon ring having 6 to 10 carbon atoms.
A 23 represents —O—, * —CO—O—, or * —O—CO— ( * represents a bond to ring W 2 ).
R 34 represents a C 1-6 alkyl group having a fluorine atom. ]

11のアルカンジイル基としては、メチレン基、エチレン基、プロパン−1,3−ジイル基、プロパン−1,2−ジイル基、ブタン−1,4−ジイル基、ペンタン−1,5−ジイル基、ヘキサン−1,6−ジイル基等の直鎖状アルカンジイル基;1−メチルプロパン−1,3−ジイル基、2−メチルプロパン−1,3−ジイル基、2−メチルプロパン−1,2−ジイル基、1−メチルブタン−1,4−ジイル基、2−メチルブタン−1,4−ジイル基等の分岐状アルカンジイル基が挙げられる。 As the alkanediyl group for A 11 , a methylene group, an ethylene group, a propane-1,3-diyl group, a propane-1,2-diyl group, a butane-1,4-diyl group, a pentane-1,5-diyl group , A straight-chain alkanediyl group such as hexane-1,6-diyl group; 1-methylpropane-1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,2 -Branched alkanediyl groups such as a diyl group, 1-methylbutane-1,4-diyl group, 2-methylbutane-1,4-diyl group.

12のフッ素原子を有する炭化水素基としては、フッ素原子を有するアルキル基、フッ素原子を有する脂環式炭化水素基等が挙げられる。
アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等が挙げられる。
フッ素原子を有するアルキル基としては、以下に表す基を含む、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、パー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、パー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−(パーフルオロプロピル)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、パーフルオロペンチル基、2−(パーフルオロブチル)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、パーフルオロペンチルメチル基及びパーフルオロヘキシル基等が挙げられる。

Figure 2013041271
Examples of the hydrocarbon group having a fluorine atom for R 12 include an alkyl group having a fluorine atom and an alicyclic hydrocarbon group having a fluorine atom.
Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, and a hexyl group.
Examples of the alkyl group having a fluorine atom include difluoromethyl group, trifluoromethyl group, 1,1-difluoroethyl group, 2,2-difluoroethyl group, 2,2,2-trifluoroethyl group including the following groups: 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-tetrafluoroethyl 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- ( -Fluoropropyl) ethyl group, 1,1,2,2,3,3,4,4-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-dodecafluoro Examples include a hexyl group, a perfluoropentylmethyl group, and a perfluorohexyl group.
Figure 2013041271

脂環式炭化水素基としては、好ましくは、飽和の脂肪族炭化水素環から水素原子を一つ取り除いた基である。飽和の脂肪族炭化水素環としては、以下の環が挙げられる。

Figure 2013041271
フッ素原子を有する脂環式炭化水素基としては、ペルフルオロシクロヘキシル基、ペルフルオロアダマンチル基等のフッ化シクロアルキル基が挙げられる。 The alicyclic hydrocarbon group is preferably a group obtained by removing one hydrogen atom from a saturated aliphatic hydrocarbon ring. Examples of the saturated aliphatic hydrocarbon ring include the following rings.
Figure 2013041271
Examples of the alicyclic hydrocarbon group having a fluorine atom include fluorinated cycloalkyl groups such as a perfluorocyclohexyl group and a perfluoroadamantyl group.

環Wの炭化水素環としては、例えば、脂肪族炭化水素環が挙げられ、好ましくは、飽和の脂肪族炭化水素環である。なかでも、アダマンタン環又はシクロヘキサン環が好ましく、アダマンタン環がより好ましい。 Examples of the hydrocarbon ring of the ring W 2 include an aliphatic hydrocarbon ring, and a saturated aliphatic hydrocarbon ring is preferable. Of these, an adamantane ring or a cyclohexane ring is preferable, and an adamantane ring is more preferable.

構造単位(III−1)としては、以下のものが挙げられる。

Figure 2013041271
Examples of the structural unit (III-1) include the following.
Figure 2013041271

Figure 2013041271
Figure 2013041271

上記の構造単位において、R11に相当するメチル基が水素原子に置き換わった構造単位も、構造単位(III−1)の具体例として挙げることができる。 In the structural unit, a structural unit in which a methyl group corresponding to R 11 is replaced with a hydrogen atom can also be given as a specific example of the structural unit (III-1).

構造単位(III−2)としては、以下のものが挙げられる。

Figure 2013041271
上記の構造単位において、R33に相当するメチル基が水素原子に置き換わった構造単位も、構造単位(III−2)の具体例として挙げることができる。 Examples of the structural unit (III-2) include the following.
Figure 2013041271
In the above structural unit, a structural unit in which a methyl group corresponding to R 33 is replaced by a hydrogen atom can also be given as a specific example of the structural unit (III-2).

樹脂(A1)中の構造単位(I)の含有量は、樹脂(A1)の全構造単位に対して、5〜100モル%の範囲が好ましく、10〜100モル%の範囲がより好ましい。
樹脂(A1)が構造単位(III−1)及び/又は構造単位(III−2)を含有する場合、これらの合計含有量は、樹脂(A1)の全構造単位に対して、1〜95モル%の範囲が好ましく、2〜80モル%の範囲がより好ましく、5〜70モル%の範囲がさらに好ましく、5〜50モル%の範囲がとりわけ好ましく、5〜30モル%の範囲が特に好ましい。
なお、構造単位(III−1):構造単位(III−2)は、例えば、0:100〜100:0(質量比)が挙げられ、3:97〜97:3が好ましく、50:50〜95:5がより好ましい。
このような含有量で構造単位(I)並びに必要に応じて構造単位(III−1)及び/又は構造単位(III−2)を有する樹脂(A1)は、樹脂(A1)製造時に用いる全モノマーの総モル量に対する化合物(I’)、構造単位(III−1)を誘導するモノマー、構造単位(III−2)を誘導するモノマーの使用モル量を調節することにより製造することができる。
The content of the structural unit (I) in the resin (A1) is preferably in the range of 5 to 100 mol% and more preferably in the range of 10 to 100 mol% with respect to all the structural units of the resin (A1).
When resin (A1) contains structural unit (III-1) and / or structural unit (III-2), these total content is 1-95 mol with respect to all the structural units of resin (A1). % Range is preferable, the range of 2 to 80 mol% is more preferable, the range of 5 to 70 mol% is more preferable, the range of 5 to 50 mol% is particularly preferable, and the range of 5 to 30 mol% is particularly preferable.
In addition, as for structural unit (III-1): structural unit (III-2), 0: 100-100: 0 (mass ratio) is mentioned, for example, 3: 97-97: 3 is preferable, and 50: 50- 95: 5 is more preferable.
Resin (A1) having such a content of structural unit (I) and, if necessary, structural unit (III-1) and / or structural unit (III-2) is the total monomer used in the production of resin (A1). The compound (I ′), the monomer for deriving the structural unit (III-1), and the molar amount of the monomer for deriving the structural unit (III-2) relative to the total molar amount of can be prepared.

樹脂(A1)を構成する各構造単位は、1種のみ又は2種以上を組み合わせて用いてもよく、これら構造単位を誘導するモノマーを用いて、公知の重合法(例えばラジカル重合法)によって製造することができる。
樹脂(A1)の重量平均分子量は、好ましくは、5,000以上(より好ましくは7,000以上、さらに好ましくは10,000以上)、80,000以下(より好ましくは50,000以下、さらに好ましくは30,000以下)である。重量平均分子量は、ゲルパーミ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、分析の詳細な分析条件は、本願の実施例で詳述する。
Each structural unit constituting the resin (A1) may be used alone or in combination of two or more, and is produced by a known polymerization method (for example, radical polymerization method) using a monomer that derives these structural units. can do.
The weight average molecular weight of the resin (A1) is preferably 5,000 or more (more preferably 7,000 or more, more preferably 10,000 or more), 80,000 or less (more preferably 50,000 or less, further preferably Is 30,000 or less). A weight average molecular weight is calculated | required as a conversion value of a standard polystyrene reference | standard by gel permeation chromatography analysis, and the detailed analysis conditions of an analysis are explained in full detail in the Example of this application.

〈樹脂(A2)〉
樹脂(A2)は、式(II)で表される構造単位(以下「構造単位(II)」という場合がある)を有し、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。

Figure 2013041271
[式(II)中、
は置換基を有していてもよい炭素数3〜34のスルトン環基を表す。
21は、酸素原子又は−N(R)−(但し、Rは水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。)を表す。
21は、*−X22−、*−X22−X24−CO−X23−又は*−X22−CO−X24−X23−(但し、X22及びX23は、それぞれ独立に炭素数1〜6のアルカンジイル基を表す。X24は酸素原子又は−N(R)−を表す。Rは前記と同義である。
*はX21との結合手を表す。)で表される基を表す。
23は、ハロゲン原子を有してもよい炭素数1〜6のアルキル基、水素原子又はハロゲン原子を表す。] <Resin (A2)>
The resin (A2) has a structural unit represented by the formula (II) (hereinafter sometimes referred to as “structural unit (II)”), is insoluble or hardly soluble in an alkaline aqueous solution, and is alkaline aqueous solution by the action of an acid. Can be dissolved.
Figure 2013041271
[In the formula (II),
T 1 represents a C3-C34 sultone ring group which may have a substituent.
X 21 represents an oxygen atom or —N (R c ) — (where R c represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms).
Z 21 is, * - X 22 -, * - X 22 -X 24 -CO-X 23 - , or * -X 22 -CO-X 24 -X 23 - ( where, X 22 and X 23 are each independently Represents an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms, X 24 represents an oxygen atom or —N (R c ) —, and R c is as defined above.
* Represents a bond to X 21. ) Represents a group represented by
R 23 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may have a halogen atom, a hydrogen atom or a halogen atom. ]

「酸の作用によりアルカリ水溶液で溶解し得る」とは、樹脂(A2)が、酸に不安定な基を有し、酸との接触前ではアルカリ水溶液に不溶又は難溶であるが、酸との接触後にアルカリ水溶液に可溶となることを意味する。
樹脂(A2)は、さらに、構造単位(II)とは異なる構造単位を有し、この異なる構造単位が酸に不安定な基を有する。つまり、樹脂(A2)は、構造単位(II)に加えて、酸に不安定な基を有するモノマー(以下「酸に不安定な基を有するモノマー(a1)」という場合がある)に由来する構造単位を有する。
また、樹脂(A2)は、上述した性質を備え、式(I)で表される構造単位を含まない限り、酸に不安定な基を有さないモノマー(以下「酸安定モノマー」という)に由来する構造単位、当該分野で公知のモノマー、式(III−1)で表される構造単位及び構造単位(III−2)を含んでいてもよい。
“Able to dissolve in an alkaline aqueous solution by the action of an acid” means that the resin (A2) has an acid labile group and is insoluble or hardly soluble in an alkaline aqueous solution before contact with the acid. It means that it becomes soluble in an aqueous alkali solution after contact.
The resin (A2) further has a structural unit different from the structural unit (II), and this different structural unit has an acid-labile group. That is, the resin (A2) is derived from a monomer having an acid labile group in addition to the structural unit (II) (hereinafter sometimes referred to as “monomer having an acid labile group (a1)”). Has a structural unit.
Further, the resin (A2) is a monomer having the above-described properties and having no acid-labile group (hereinafter referred to as “acid-stable monomer”) unless it contains the structural unit represented by the formula (I). The structural unit derived from, the monomer well-known in the said field | area, the structural unit represented by Formula (III-1), and the structural unit (III-2) may be included.

のスルトン環基は、環を構成する原子団として、−SO−O−を含む環を含む基を意味し、より好ましくはスルトン環に含まれる水素原子のうちの1個を結合手に置き換えた基を意味する。
スルトン環は、以下の式(T−1)、式(T−2)、式(T−3)及び式(T−4)のいずれかで表される化合物が挙げられる。スルトン環は、単環式であってもよいが、多環式であることが好ましい。多環式のスルトン環とは、2つ以上の単環が縮合し、2つ以上の単環のうち少なくとも1つが単環式スルトン環であるものを意味する。なお、スルトン環は、式(T−2)で表される化合物のように、環を構成する原子団として、−SO−O−以外に、さらにヘテロ原子を含んでいてもよい。ヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子又は窒素原子が挙げられ、なかでも、好ましくは酸素原子である。

Figure 2013041271
スルトン環に置換されている置換基としては、ハロゲン原子又はヒドロキシ基を有していてもよい炭素数1〜12のアルキル基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、オキシ基、シアノ基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜12のアラルキル基、グリシジルオキシ基、炭素数2〜12のアルコキシカルボニル基あるいは炭素数2〜4のアシル基等が挙げられる。 The sultone ring group of T 1 means a group containing a ring containing —SO 2 —O— as an atomic group constituting the ring, and more preferably one of hydrogen atoms contained in the sultone ring is bonded. Means a group replaced by.
Examples of the sultone ring include compounds represented by any of the following formulas (T 1 -1), formulas (T 1 -2), formulas (T 1 -3), and formulas (T 1 -4). The sultone ring may be monocyclic but is preferably polycyclic. The polycyclic sultone ring means that two or more monocyclic rings are condensed and at least one of the two or more monocyclic rings is a monocyclic sultone ring. Incidentally, sultone ring, like the compound represented by the formula (T 1 -2), as an atomic group forming a ring, other than -SO 2 -O-, may contain a further hetero atom. Examples of the hetero atom include an oxygen atom, a sulfur atom, and a nitrogen atom. Among them, an oxygen atom is preferable.
Figure 2013041271
Examples of the substituent substituted on the sultone ring include an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms which may have a halogen atom or a hydroxy group, a halogen atom, a hydroxy group, an oxy group, a cyano group, and 1 to 12 carbon atoms. An alkoxy group having 6 to 12 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms, a glycidyloxy group, an alkoxycarbonyl group having 2 to 12 carbon atoms, or an acyl group having 2 to 4 carbon atoms.

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が挙げられる。
アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等が挙げられる。
ハロゲン原子を有する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等が挙げられる。
ヒドロキシ基を有するアルキル基は、ヒドロキシメチル基、2−ヒドロキシエチル基等が挙げられる。
アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、デシルオキシ基及びドデシルオキシ基などが挙げられる。
アリール基としては、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、p−メチルフェニル基、p−tert−ブチルフェニル基、p−アダマンチルフェニル基、トリル基、キシリル基、クメニル基、メシチル基、ビフェニリル基、フェナントリル基、2,6−ジエチルフェニル基、2−メチル−6−エチルフェニル等が挙げられる。
アラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基、フェニルプロピル基、ナフチルメチル基及びナフチルエチル基などが挙げられる。
アルコキシカルボニル基としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等のアルコキシ基にカルボニル基がさらに結合した基が挙げられる。
アシル基としては、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基などが挙げられる。
Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, and a hexyl group.
Examples of the alkyl group having a halogen atom include trifluoromethyl group, perfluoroethyl group, perfluoropropyl group, perfluoroisopropyl group, perfluorobutyl group, perfluorosec-butyl group, perfluorotert-butyl group, perfluoropentyl group, perfluorohexyl group, A trichloromethyl group, a tribromomethyl group, a triiodomethyl group, etc. are mentioned.
Examples of the alkyl group having a hydroxy group include a hydroxymethyl group and a 2-hydroxyethyl group.
Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group, a pentyloxy group, a hexyloxy group, a heptyloxy group, an octyloxy group, a decyloxy group, and a dodecyloxy group.
As the aryl group, phenyl group, naphthyl group, anthryl group, p-methylphenyl group, p-tert-butylphenyl group, p-adamantylphenyl group, tolyl group, xylyl group, cumenyl group, mesityl group, biphenylyl group, phenanthryl Group, 2,6-diethylphenyl group, 2-methyl-6-ethylphenyl and the like.
Examples of the aralkyl group include a benzyl group, a phenethyl group, a phenylpropyl group, a naphthylmethyl group, and a naphthylethyl group.
Examples of the alkoxycarbonyl group include groups in which a carbonyl group is further bonded to an alkoxy group such as a methoxycarbonyl group or an ethoxycarbonyl group.
Examples of the acyl group include an acetyl group, a propionyl group, and a butyryl group.

式(T−1)〜式(T−4)に置換されている置換基において、アルキル基としては、炭素数1〜6のアルキル基が好ましく、メチル基が好ましい。
ハロゲン原子又はヒドロキシ基を有するアルキル基としては、好ましくは、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基及びトリフルオロメチル基等である。
アルコキシカルボニル基としては、炭素数6以下が好ましく、メトキシカルボニル基がさらに好ましい。
なお、構造単位(II)を誘導し得る化合物の製造が容易であるという観点から、スルトン環としては置換基を有さないスルトン環が好ましい。
In substituent groups which are substituted in equation (T 1 -1) ~ formula (T 1 -4), the alkyl group is preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, preferably a methyl group.
The alkyl group having a halogen atom or a hydroxy group is preferably a hydroxymethyl group, a hydroxyethyl group, a trifluoromethyl group, or the like.
The alkoxycarbonyl group preferably has 6 or less carbon atoms, and more preferably a methoxycarbonyl group.
From the viewpoint of easy production of a compound capable of deriving the structural unit (II), a sultone ring having no substituent is preferable as the sultone ring.

としては、以下の式(T1’)で表される基が好ましい。

Figure 2013041271
[式(T1’)中、
31、X32及びX33は、それぞれ独立に、酸素原子、硫黄原子又はメチレン基を表す。
24は、ハロゲン原子又はヒドロキシ基を有していてもよい炭素数1〜12のアルキル基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、オキシ基、シアノ基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜12のアラルキル基、グリシドキシ基、炭素数2〜12のアルコキシカルボニル基あるいは炭素数2〜4のアシル基を表す。
mは、0〜9である。mが2以上のとき、複数のR24は同一又は相異なる。
*は、酸素原子との結合手を表す。] T 1 is preferably a group represented by the following formula (T1 ′).
Figure 2013041271
[In the formula (T1 ′),
X 31 , X 32 and X 33 each independently represent an oxygen atom, a sulfur atom or a methylene group.
R 24 is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms which may have a halogen atom or a hydroxy group, a halogen atom, a hydroxy group, an oxy group, a cyano group, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, or 6 to 6 carbon atoms. 12 represents an aryl group having 7 to 12 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms, a glycidoxy group, an alkoxycarbonyl group having 2 to 12 carbon atoms, or an acyl group having 2 to 4 carbon atoms.
m is 0-9. When m is 2 or more, the plurality of R 24 are the same or different.
* Represents a bond with an oxygen atom. ]

31、X32及びX33は、それぞれ独立に、好ましくは酸素原子又はメチレン基であり、X31、X32及びX33のうち、1つが酸素原子である場合、残りの2つはメチレン基であるものが好ましい。1つが酸素原子である場合は、X31が酸素原子であるものが好ましい。
24は、ハロゲン原子又はヒドロキシ基を有していてもよい炭素数1〜12のアルキル基が好ましい。
X 31 , X 32 and X 33 are each independently preferably an oxygen atom or a methylene group. When one of X 31 , X 32 and X 33 is an oxygen atom, the remaining two are methylene groups. Are preferred. In the case where one is an oxygen atom, X 31 is preferably an oxygen atom.
R 24 is preferably a C 1-12 alkyl group which may have a halogen atom or a hydroxy group.

さらに、Tとしては、以下の式(T1)で表される基がより好ましい。

Figure 2013041271
[式(T1)中、
24は、ハロゲン原子又はヒドロキシ基を有していてもよい炭素数1〜12のアルキル基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、オキシ基、シアノ基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜12のアラルキル基、グリシドキシ基、炭素数2〜12のアルコキシカルボニル基あるいは炭素数2〜4のアシル基を表す。
mは、0〜9である。mが2以上のとき、複数のR24は同一又は相異なる。
*は、酸素原子との結合手を表す。] Furthermore, the T 1, and more preferably a group represented by the following formulas (T1).
Figure 2013041271
[In the formula (T1),
R 24 is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms which may have a halogen atom or a hydroxy group, a halogen atom, a hydroxy group, an oxy group, a cyano group, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, or 6 to 6 carbon atoms. 12 represents an aryl group having 7 to 12 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms, a glycidoxy group, an alkoxycarbonyl group having 2 to 12 carbon atoms, or an acyl group having 2 to 4 carbon atoms.
m is 0-9. When m is 2 or more, the plurality of R 24 are the same or different.
* Represents a bond with an oxygen atom. ]

式(T1’)及び式(T1)においては、mは、好ましくは0又は1であり、より好ましくは0である。   In the formula (T1 ′) and the formula (T1), m is preferably 0 or 1, and more preferably 0.

式(T1’)及び式(T1)で表される基としては、以下の基が挙げられる。

Figure 2013041271
Examples of the group represented by the formula (T1 ′) and the formula (T1) include the following groups.
Figure 2013041271

Figure 2013041271
Figure 2013041271

21は、酸素原子又は−NH−が好ましい。すなわち、−X21−Z21−で表される部分構造は、−O−CHCH−又は−NH−CHCH−であるものが特に好ましい。 X 21 is preferably an oxygen atom or —NH—. That is, the partial structure represented by —X 21 —Z 21 — is particularly preferably a structure of —O—CH 2 CH 2 — or —NH—CH 2 CH 2 —.

22及びX23のアルカンジイル基としては、メチレン基、エチレン基、プロパン−1,3−ジイル基、プロパン−1,2−ジイル基、ブタン−1,4−ジイル基、ペンタン−1,5−ジイル基、ヘキサン−1,6−ジイル基等の直鎖状アルカンジイル基;ブタン−1,3−ジイル基、2−メチルプロパン−1,3−ジイル基、2−メチルプロパン−1,2−ジイル基、ペンタン−1,4−ジイル基、2−メチルブタン−1,4−ジイル基等の分岐状アルカンジイル基が挙げられる。
22及びX23のアルカンジイル基は、それぞれ独立に分岐していてもよいが、ともに直鎖のアルカンジイル基であることが好ましい。
Examples of the alkanediyl group of X 22 and X 23 include a methylene group, an ethylene group, a propane-1,3-diyl group, a propane-1,2-diyl group, a butane-1,4-diyl group, and a pentane-1,5. -Linear alkanediyl group such as diyl group, hexane-1,6-diyl group; butane-1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,2 -Branched alkanediyl groups, such as a diyl group, a pentane-1,4-diyl group, and a 2-methylbutane-1,4-diyl group.
The alkanediyl groups of X 22 and X 23 may be independently branched, but are preferably both linear alkanediyl groups.

21が、*−X22−で表される基、すなわちアルカンジイル基である場合、その炭素数は1〜4が好ましく、1〜3がより好ましい。
21が、*−X22−X24−CO−X23−又は*−X22−CO−X24−X23−で表される基の場合、X22とX23との合計炭素数は4以下であるものが好ましく、3以下であるものがより好ましい。
24は、酸素原子又は−NH−が好ましく、酸素原子がさらに好ましい。
21としては、−CH−O−CO−CH−、−CH−CH−O−CO−CH−、−CH−CH−CH−O−CO−CH−、−CH−O−CO−CH−、−CH−CH−O−CO−CH−、−CH−NH−CO−CH−、−CH−CH−NH−CO−CH−、−CH−CH−CH−NH−CO−CH−、−CH−NH−CO−CH−及び−CH−CH−NH−CO−CH−等が挙げられる。中でも、−O−CH−CH−O−CO−CH−が好ましい。
特に、Z21は、*−X22−で表される基、すなわちアルカンジイル基が好ましく、エチレン基がより好ましい。
When Z 21 is a group represented by * —X 22 —, that is, an alkanediyl group, the number of carbon atoms is preferably 1 to 4, and more preferably 1 to 3.
When Z 21 is a group represented by * —X 22 —X 24 —CO—X 23 — or * —X 22 —CO—X 24 —X 23 —, the total carbon number of X 22 and X 23 is What is 4 or less is preferable, and what is 3 or less is more preferable.
X 24 is preferably an oxygen atom or —NH—, and more preferably an oxygen atom.
The Z 21, -CH 2 -O-CO -CH 2 -, - CH 2 -CH 2 -O-CO-CH 2 -, - CH 2 -CH 2 -CH 2 -O-CO-CH 2 -, -CH 2 -O-CO-CH 2 -, - CH 2 -CH 2 -O-CO-CH 2 -, - CH 2 -NH-CO-CH 2 -, - CH 2 -CH 2 -NH-CO- CH 2 —, —CH 2 —CH 2 —CH 2 —NH—CO—CH 2 —, —CH 2 —NH—CO—CH 2 — and —CH 2 —CH 2 —NH—CO—CH 2 — etc. Can be mentioned. Among these, —O—CH 2 —CH 2 —O—CO—CH 2 — is preferable.
In particular, Z 21 is preferably a group represented by * —X 22 —, that is, an alkanediyl group, and more preferably an ethylene group.

23のハロゲン原子を有する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等が挙げられる。
23は、ハロゲン原子を有さないアルキル基又は水素原子であることが好ましく、炭素数1〜3のアルキル基又は水素原子であることがより好ましく、メチル基又は水素原子であるとさらに好ましい。
Examples of the alkyl group having a halogen atom for R 23 include trifluoromethyl group, perfluoroethyl group, perfluoropropyl group, perfluoroisopropyl group, perfluorobutyl group, perfluorosec-butyl group, perfluorotert-butyl group, perfluoropentyl group, perfluoro group. A hexyl group, a trichloromethyl group, a tribromomethyl group, a triiodomethyl group, etc. are mentioned.
R 23 is preferably an alkyl group having no halogen atom or a hydrogen atom, more preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms or a hydrogen atom, and further preferably a methyl group or a hydrogen atom.

構造単位(II)の具体例を以下に示す。

Figure 2013041271
Specific examples of the structural unit (II) are shown below.
Figure 2013041271

Figure 2013041271
Figure 2013041271

Figure 2013041271
Figure 2013041271

Figure 2013041271
Figure 2013041271

Figure 2013041271
式(II−1)〜式(II−21)のいずれかで表される構造単位(II)の具体例において、R23に相当するメチル基が水素原子に置き換わった構造単位も、構造単位(II)の具体例として挙げることができる。
Figure 2013041271
In the specific example of the structural unit (II) represented by any one of the formulas (II-1) to (II-21), the structural unit in which the methyl group corresponding to R 23 is replaced with a hydrogen atom is also a structural unit ( Specific examples of II) can be mentioned.

構造単位(II)は、以下の式(II’)で表される化合物(以下「化合物(II’)という」から誘導される。

Figure 2013041271
[式(II’)中の符号はいずれも、前記と同義である。] The structural unit (II) is derived from a compound represented by the following formula (II ′) (hereinafter referred to as “compound (II ′)”).
Figure 2013041271
[All the symbols in formula (II ′) have the same meanings as described above. ]

化合物(II’)は、以下の製造方法又はこれに準じた方法によって製造することができる。
21が−CH−CH−(エチレン基)である化合物(II1)は、式(II1−a)で表される化合物と式(II1−b)で表される化合物とを、溶剤中で反応させることにより製造することができる。ここで用いる溶剤としては、アセトニトリルが好ましい。

Figure 2013041271
典型的な化合物(II1−a)としては、メタクリル酸2−イソシアナトエチルなどが挙げられる。このメタクリル酸2−イソシアナトエチルは市場から容易に入手できる。
化合物(II1−b)としては、上述の式(T−1)〜式(T−4)のいずれかで表される化合物において、これらの化合物を構成する水素原子の1つがヒドロキシ基に置換された化合物などが挙げられる。このように化合物(II1−b)を選択すれば、種々のスルトン環を有する化合物(II1)を製造することができる。
化合物(II1−b)の代表例として、市場から容易に入手できるものを例示すると、以下に示すものが挙げられる。
Figure 2013041271
Compound (II ′) can be produced by the following production method or a method analogous thereto.
The compound (II1) in which Z 21 is —CH 2 —CH 2 — (ethylene group) is obtained by combining a compound represented by the formula (II1-a) and a compound represented by the formula (II1-b) in a solvent. It can manufacture by making it react. As a solvent used here, acetonitrile is preferable.
Figure 2013041271
Typical compound (II1-a) includes 2-isocyanatoethyl methacrylate and the like. This 2-isocyanatoethyl methacrylate is readily available from the market.
As the compound (II1-b), in the compounds represented by any one of the above formulas (T 1 -1) to (T 1 -4), one of hydrogen atoms constituting these compounds is a hydroxy group. Examples include substituted compounds. Thus, if compound (II1-b) is selected, compound (II1) which has various sultone rings can be manufactured.
As typical examples of the compound (II1-b), those readily available from the market are exemplified.
Figure 2013041271

また、化合物(II1−a)を、以下の式(II1−a1)で表される化合物に置き換えれば、X22が−NH−である化合物(II’)を製造することができる。

Figure 2013041271
[式(II1−a1)中の符号はいずれも、前記と同義である。]
式(II1−a1)で表される化合物は、公知の方法により製造することができる。 Further, when compound (II1-a) is replaced with a compound represented by the following formula (II1-a1), compound (II ′) in which X 22 is —NH— can be produced.
Figure 2013041271
[All of the symbols in formula (II1-a1) are as defined above. ]
The compound represented by the formula (II1-a1) can be produced by a known method.

〈酸不安定モノマー(a1)〉
酸不安定モノマーに含まれる「酸に不安定な基」とは、脱離基を有し、酸と接触すると脱離基が脱離して、親水性基(例えば、ヒドロキシ基又はカルボキシ基)を形成する基を意味する。酸に不安定な基としては、例えば、式(1)で表される基、式(2)で表される基などが挙げられる。
<Acid labile monomer (a1)>
The “acid-labile group” contained in the acid-labile monomer has a leaving group, and when the acid comes into contact with the acid, the leaving group is eliminated, and a hydrophilic group (for example, a hydroxy group or a carboxy group) is removed. It means the group to be formed. Examples of the acid labile group include a group represented by the formula (1) and a group represented by the formula (2).

Figure 2013041271
[式(1)中、Ra1〜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すか、Ra1及びRa2は互いに結合して炭素数2〜20の2価の炭化水素基を形成する。*は結合手を表す。]
Figure 2013041271
[式(2)中、Ra1'及びRa2'は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜12の炭化水素基を表し、Ra3'は、炭素数1〜20の炭化水素基を表すか、Ra2'及びRa3'は互いに結合して炭素数2〜20の2価の炭化水素基を形成し、該炭化水素基及び該2価の炭化水素基に含まれる−CH−は、−O−又は−S−で置き換わってもよい。
Figure 2013041271
In Expression (1), R a1 ~R a3 each independently represent a cycloaliphatic hydrocarbon radical of the alkyl group or 3 to 20 carbon atoms having 1 to 8 carbon atoms, R a1 and R a2 are each Bonding to form a divalent hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms. * Represents a bond. ]
Figure 2013041271
[In formula (2), R a1 ′ and R a2 ′ each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and R a3 ′ represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. R a2 ′ and R a3 ′ are bonded to each other to form a divalent hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms, and —CH 2 — contained in the hydrocarbon group and the divalent hydrocarbon group. May be replaced by -O- or -S-.

a1〜Ra3のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基及びヘキシル基等が挙げられる。
脂環式炭化水素基としては、単環式又は多環式のいずれでもよく、該脂環式炭化水素基に含まれる水素原子は、アルキル基で置換されていてもよい。この場合、該脂環式炭化水素基の炭素数は、アルキル基の炭素数も含めて20以下である。
単環式の脂環式炭化水素基としては、例えば、シクロペンチル基、シクロへキシル基、メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロへキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基などのシクロアルキル基が挙げられる。多環式の飽和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、メチルノルボルニル基及び下記の基(*は結合手を表す。)等が挙げられる。

Figure 2013041271
Examples of the alkyl group represented by R a1 to R a3 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, and a hexyl group.
The alicyclic hydrocarbon group may be monocyclic or polycyclic, and the hydrogen atom contained in the alicyclic hydrocarbon group may be substituted with an alkyl group. In this case, the carbon number of the alicyclic hydrocarbon group is 20 or less including the carbon number of the alkyl group.
Examples of the monocyclic alicyclic hydrocarbon group include cycloalkyl groups such as a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a methylcyclohexyl group, a dimethylcyclohexyl group, a cycloheptyl group, and a cyclooctyl group. Examples of the polycyclic saturated hydrocarbon group include a decahydronaphthyl group, an adamantyl group, a norbornyl group, a methylnorbornyl group, and the following groups (* represents a bond).
Figure 2013041271

a1及びRa2が互いに結合して2価の炭化水素基を形成する場合の−C(Ra1)(Ra2)(Ra3)としては、例えば、下記の基が挙げられる。2価の炭化水素基は、好ましくは炭素数3〜12である。*は−O−との結合手を表す。

Figure 2013041271
Examples of —C (R a1 ) (R a2 ) (R a3 ) in the case where R a1 and R a2 are bonded to each other to form a divalent hydrocarbon group include the following groups. The divalent hydrocarbon group preferably has 3 to 12 carbon atoms. * Represents a bond with -O-.
Figure 2013041271

式(1)においては、Ra1〜Ra3の脂環式炭化水素基は、好ましくは炭素数3〜16であり、より好ましくは炭素数4〜16である。
式(1)で表される酸に不安定な基としては、例えば、1,1−ジアルキルアルコキシカルボニル基(式(1)中、Ra1〜Ra3がアルキル基である基、好ましくはtert−ブトキシカルボニル基)、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、Ra2及び炭素原子がアダマンチル基を形成し、Ra3がアルキル基である基)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)等が挙げられる。
In Formula (1), the alicyclic hydrocarbon group of R a1 to R a3 preferably has 3 to 16 carbon atoms, and more preferably 4 to 16 carbon atoms.
Examples of the acid labile group represented by the formula (1) include a 1,1-dialkylalkoxycarbonyl group (in the formula (1), R a1 to R a3 are alkyl groups, preferably tert- Butoxycarbonyl group), 2-alkyladamantan-2-yloxycarbonyl group (in the formula (1), R a1 , R a2 and a carbon atom form an adamantyl group, and R a3 is an alkyl group) and 1- (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).

a1'〜Ra3’の炭化水素基としては、例えば、アルキル基、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基等が挙げられる。
a2’及びRa3’が互いに結合して形成する2価の炭化水素基としては、例えば、2価の脂肪族炭化水素基が挙げられる。
式(2)においては、Ra1'及びRa2’のうち、少なくとも1つは水素原子であることが好ましい。
式(2)で表される基の具体例としては、以下の基が挙げられる。*は結合手を表す。

Figure 2013041271
Examples of the hydrocarbon group for R a1 ′ to R a3 ′ include an alkyl group, an alicyclic hydrocarbon group, and an aromatic hydrocarbon group.
Examples of the divalent hydrocarbon group formed by combining R a2 ′ and R a3 ′ include a divalent aliphatic hydrocarbon group.
In Formula (2), it is preferable that at least one of R a1 ′ and R a2 ′ is a hydrogen atom.
Specific examples of the group represented by the formula (2) include the following groups. * Represents a bond.
Figure 2013041271

酸に不安定な基を有するモノマー(a1)は、好ましくは、酸に不安定な基と炭素−炭素二重結合とを有するモノマー、より好ましくは酸に不安定な基を有する(メタ)アクリル系モノマーである。   The monomer (a1) having an acid labile group is preferably a monomer having an acid labile group and a carbon-carbon double bond, more preferably a (meth) acryl having an acid labile group. Monomer.

酸に不安定な基を有する(メタ)アクリル系モノマーのうち、好ましくは、炭素数5〜20の脂環式炭化水素基を有するものが挙げられる。脂環式炭化水素基のような嵩高い構造を有するモノマー(a1)を重合して得られる樹脂を使用すれば、レジストの解像度を向上させることができる。   Of the (meth) acrylic monomers having an acid labile group, those having an alicyclic hydrocarbon group having 5 to 20 carbon atoms are preferred. If a resin obtained by polymerizing the monomer (a1) having a bulky structure such as an alicyclic hydrocarbon group is used, the resolution of the resist can be improved.

酸に不安定な基と脂環式炭化水素基とを有する(メタ)アクリル系モノマーとして、好ましくは式(a1−1)で表されるモノマー(以下、モノマー(a1−1)という場合がある。)又は式(a1−2)で表されるモノマー(以下、モノマー(a1−2)という場合がある。)が挙げられる。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。   As the (meth) acrylic monomer having an acid labile group and an alicyclic hydrocarbon group, a monomer represented by the formula (a1-1) (hereinafter sometimes referred to as a monomer (a1-1)) .) Or a monomer represented by formula (a1-2) (hereinafter may be referred to as monomer (a1-2)). These may be used alone or in combination of two or more.

Figure 2013041271
[式(a1−1)及び式(a1−2)中、
a1及びLa2は、それぞれ独立に、−O−又は−O−(CH2k1−CO−O−を表し、k1は1〜7の整数を表し、*は−CO−との結合手を表す。
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。]
Figure 2013041271
[In Formula (a1-1) and Formula (a1-2),
L a1 and L a2 each independently represent —O— or * —O— (CH 2 ) k1 —CO—O—, k1 represents an integer of 1 to 7, and * represents a bond to —CO—. Represents a hand.
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. ]

a1及びLa2は、好ましくは、−O−又は−O−(CH2k1−CO−O−であり、より好ましくは−O−である。k1は、好ましくは1〜4の整数、より好ましくは1である。
a4及びRa5は、好ましくはメチル基である。
a6及びRa7のアルキル基としては、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、オクチル基等が挙げられる。Ra6及びRa7のアルキル基は、好ましくは炭素数6以下である。
a6及びRa7の脂環式炭化水素基としては、単環式又は多環式のいずれでもよく、上記と同様のものが挙げられる。Ra6及びRa7の脂環式炭化水素基は、好ましくは炭素数3〜8であり、より好ましくは炭素数3〜6である。
m1は、好ましくは0〜3の整数、より好ましくは0又は1である。
n1は、好ましくは0〜3の整数、より好ましくは0又は1である。
n1’は、好ましくは0又は1である。
L a1 and L a2 are preferably —O— or * —O— (CH 2 ) k1 —CO—O—, more preferably —O—. k1 is preferably an integer of 1 to 4, more preferably 1.
R a4 and R a5 are preferably methyl groups.
Examples of the alkyl group for R a6 and R a7 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, and an octyl group. The alkyl group for R a6 and R a7 preferably has 6 or less carbon atoms.
The alicyclic hydrocarbon group for R a6 and R a7 may be monocyclic or polycyclic, and examples thereof are the same as those described above. The alicyclic hydrocarbon group for R a6 and R a7 preferably has 3 to 8 carbon atoms, more preferably 3 to 6 carbon atoms.
m1 is preferably an integer of 0 to 3, more preferably 0 or 1.
n1 is preferably an integer of 0 to 3, more preferably 0 or 1.
n1 ′ is preferably 0 or 1.

モノマー(a1−1)としては、例えば、特開2010−204646号公報に記載されたモノマーが挙げられる。式(a1−1−1)〜式(a1−1−8)のいずれかで表されるモノマーが好ましく、式(a1−1−1)〜式(a1−1−4)のいずれかで表されるモノマーがより好ましい。

Figure 2013041271
As a monomer (a1-1), the monomer described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2010-204646 is mentioned, for example. A monomer represented by any one of formula (a1-1-1) to formula (a1-1-8) is preferred, and represented by any one of formula (a1-1-1) to formula (a1-1-4). More preferred is a monomer.
Figure 2013041271

モノマー(a1−2)としては、例えば、1−エチル−1−シクロペンタン−1−イル(メタ)アクリレート、1−エチル−シクロヘキサン−1−イル(メタ)アクリレート、1−エチル−1−シクロヘプタン−1−イル(メタ)アクリレート、1−メチル−1−シクロペンタン−1−イル(メタ)アクリレート、1−イソプロピル−1−シクロペンタン−1−イル(メタ)アクリレート等が挙げられる。式(a1−2−1)〜式(a1−2−12)のいずれかで表されるモノマーが好ましく、式(a1−2−3)〜式(a1−2−4)又は式(a1−2−9)〜式(a1−2−10)のいずれかで表されるモノマーがより好ましく、式(a1−2−3)又は式(a1−2−9)で表されるモノマーがさらに好ましい。

Figure 2013041271
Examples of the monomer (a1-2) include 1-ethyl-1-cyclopentan-1-yl (meth) acrylate, 1-ethyl-cyclohexane-1-yl (meth) acrylate, and 1-ethyl-1-cycloheptane. Examples include -1-yl (meth) acrylate, 1-methyl-1-cyclopentan-1-yl (meth) acrylate, and 1-isopropyl-1-cyclopentan-1-yl (meth) acrylate. A monomer represented by any one of formula (a1-2-1) to formula (a1-2-12) is preferred, and formula (a1-2-3) to formula (a1-2-4) or formula (a1- The monomer represented by any one of 2-9) to formula (a1-2-10) is more preferred, and the monomer represented by formula (a1-2-3) or formula (a1-2-9) is more preferred. .
Figure 2013041271

樹脂におけるモノマー(a1−1)ー及び/又はモノマー(a1−2)に由来する構造単位の合計含有量は、樹脂(A2)の全構造単位において、通常10〜95モル%であり、好ましくは15〜90モル%であり、より好ましくは20〜85モル%である。   The total content of structural units derived from monomer (a1-1)-and / or monomer (a1-2) in the resin is usually 10 to 95 mol% in all structural units of the resin (A2), preferably It is 15-90 mol%, More preferably, it is 20-85 mol%.

他の酸不安定モノマー(a1)としては、例えば、酸不安定基(2)を有する(メタ)アクリル系モノマーである式(a1−5)で表されるモノマー(以下「モノマー(a1−5)」という場合がある)を用いてもよい。

Figure 2013041271
式(a1−5)中、
31は、ハロゲン原子を有してもよい炭素数1〜6のアルキル基、水素原子又はハロゲン原子を表す。
は、単結合又は*−[CH2k4−CO−L−基を表す。ここで、k4は1〜4の整数を表す。*は、Lとの結合手を表す。
、L、L及びLは、それぞれ独立に、−O−又は−S−を表す。
s1は、1〜3の整数を表す。
s1’は、0〜3の整数を表す。 Examples of the other acid labile monomer (a1) include a monomer represented by the formula (a1-5) which is a (meth) acrylic monomer having an acid labile group (2) (hereinafter referred to as “monomer (a1-5)”. ) ”May be used.
Figure 2013041271
In formula (a1-5),
R 31 represents a C 1-6 alkyl group which may have a halogen atom, a hydrogen atom or a halogen atom.
Z 1 represents a single bond or a * — [CH 2 ] k 4 —CO—L 4 — group. Here, k4 represents an integer of 1 to 4. * Represents a bond to L 1.
L 1 , L 2 , L 3 and L 4 each independently represent —O— or —S—.
s1 represents an integer of 1 to 3.
s1 ′ represents an integer of 0 to 3.

式(a1−5)においては、R31は、水素原子、メチル基及びトリフルオロメチル基が好ましい。
は、酸素原子が好ましい。
及びLは、一方が酸素原子、他方が硫黄原子が好ましい。
s1は、1が好ましい。
s1’は、0〜2の整数が好ましい。
は、単結合又は*−CH−CO−O−が好ましい。
In formula (a1-5), R 31 is preferably a hydrogen atom, a methyl group, or a trifluoromethyl group.
L 1 is preferably an oxygen atom.
One of L 2 and L 3 is preferably an oxygen atom and the other is a sulfur atom.
s1 is preferably 1.
s1 ′ is preferably an integer of 0 to 2.
Z 1 is preferably a single bond or * —CH 2 —CO—O—.

モノマー(a1−5)としては、例えば、以下のモノマーが挙げられる。

Figure 2013041271
As a monomer (a1-5), the following monomers are mentioned, for example.
Figure 2013041271

Figure 2013041271
Figure 2013041271

Figure 2013041271
Figure 2013041271

Figure 2013041271
Figure 2013041271

Figure 2013041271
Figure 2013041271

Figure 2013041271
Figure 2013041271

樹脂(A2)が、モノマー(a1−5)に由来する構造単位を有する場合、その含有率は、樹脂(A2)の全構造単位に対して、1〜50モル%が好ましく、3〜45モル%がより好ましく、5〜40モル%がさらに好ましい。   When the resin (A2) has a structural unit derived from the monomer (a1-5), the content is preferably from 1 to 50 mol%, more preferably from 3 to 45 mol, based on all structural units of the resin (A2). % Is more preferable, and 5 to 40 mol% is more preferable.

〈酸安定モノマー〉
酸安定モノマーとしては、好ましくは、ヒドロキシ基又はラクトン環を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「ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー(a2)」という場合がある)又はラクトン環を含有する酸安定モノマー(以下「ラクトン環を有する酸安定モノマー(a3)」という場合がある)に由来する構造単位を有する樹脂を使用すれば、レジストパターンの解像度及び基板への密着性を向上させることができる。
<Acid stable monomer>
As an acid stable monomer, Preferably, the monomer which has a hydroxyl group or a lactone ring is mentioned. Acid-stable monomer having a hydroxy group (hereinafter sometimes referred to as “acid-stable monomer having a hydroxy group (a2)”) or acid-stable monomer having a lactone ring (hereinafter referred to as “acid-stable monomer having a lactone ring (a3)”) If a resin having a structural unit derived from (sometimes) is used, the resolution of the resist pattern and the adhesion to the substrate can be improved.

〈ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー(a2)〉
レジスト組成物をKrFエキシマレーザ露光(248nm)、電子線又はEUV(超紫外光)などの高エネルギー線露光に用いる場合、ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー(a2)として、好ましくは、ヒドロキシスチレン類であるフェノール性ヒドロキシ基を有する酸安定モノマーを使用する。短波長のArFエキシマレーザ露光(193nm)などを用いる場合は、ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー(a2)として、好ましくは、式(a2−1)で表されるヒドロキシアダマンチル基を有する酸安定モノマーを使用する。ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー(a2)は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。
<Acid-stable monomer having a hydroxy group (a2)>
When the resist composition is used for high energy beam exposure such as KrF excimer laser exposure (248 nm), electron beam or EUV (ultra-ultraviolet light), the acid-stable monomer (a2) having a hydroxy group is preferably a hydroxystyrene. An acid stable monomer having a certain phenolic hydroxy group is used. When using short-wavelength ArF excimer laser exposure (193 nm) or the like, the acid-stable monomer (a2) having a hydroxy group is preferably an acid-stable monomer having a hydroxyadamantyl group represented by the formula (a2-1). use. The acid-stable monomer (a2) having a hydroxy group may be used alone or in combination of two or more.

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

Figure 2013041271
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 having a hydroxyadamantyl group include a monomer represented by the formula (a2-1).
Figure 2013041271
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−であり(前記f1は、1〜4の整数である)、より好ましくは−O−である。
a14は、好ましくはメチル基である。
a15は、好ましくは水素原子である。
a16は、好ましくは水素原子又はヒドロキシ基である。
o1は、好ましくは0〜3の整数、より好ましくは0又は1である。
In the formula (a2-1), L a3 is preferably, -O -, - O- (CH 2) f1 -CO-O- and is (wherein f1 is an integer from 1 to 4), more preferably Is —O—.
R a14 is preferably a methyl group.
R a15 is preferably a hydrogen atom.
R a16 is preferably a hydrogen atom or a hydroxy group.
o1 is preferably an integer of 0 to 3, more preferably 0 or 1.

ヒドロキシアダマンチル基を有する酸安定モノマー(a2−1)としては、例えば、特開2010−204646号公報に記載されたモノマーが挙げられる。式(a2−1−1)〜式(a2−1−6)のいずれかで表されるモノマーが好ましく、式(a2−1−1)〜式(a2−1−4)のいずれかで表されるモノマーがより好ましく、式(a2−1−1)又は式(a2−1−3)で表されるモノマーがさらに好ましい。

Figure 2013041271
As an acid stable monomer (a2-1) which has a hydroxyadamantyl group, the monomer described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2010-204646 is mentioned, for example. A monomer represented by any one of formula (a2-1-1) to formula (a2-1-6) is preferable, and represented by any one of formula (a2-1-1) to formula (a2-1-4). The monomer represented by Formula (a2-1-1) or Formula (a2-1-3) is more preferable.
Figure 2013041271

樹脂(A2)が式(a2−1)で表されるモノマーに由来する構造単位を含む場合、その含有量は、樹脂(A2)の全構造単位に対して、通常1〜45モル%であり、好ましくは1〜40モル%であり、より好ましくは1〜35モル%であり、さらに好ましくは2〜30モル%である。   When the resin (A2) includes a structural unit derived from the monomer represented by the formula (a2-1), the content thereof is usually 1 to 45 mol% with respect to all the structural units of the resin (A2). , Preferably it is 1-40 mol%, More preferably, it is 1-35 mol%, More preferably, it is 2-30 mol%.

〈ラクトン環を有する酸安定モノマー(a3)〉
酸安定モノマー(a3)が有するラクトン環は、例えば、β−プロピオラクトン環、γ−ブチロラクトン環、δ−バレロラクトン環のような単環でもよく、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、好ましくは、γ−ブチロラクトン環、又は、γ−ブチロラクトン環と他の環との縮合環が挙げられる。
<Acid-stable monomer having a lactone ring (a3)>
The lactone ring possessed by the acid stable monomer (a3) may be, for example, a monocycle such as a β-propiolactone ring, γ-butyrolactone ring, or δ-valerolactone ring, and a monocyclic lactone ring and other rings The condensed ring may be used. Among these lactone rings, a γ-butyrolactone ring or a condensed ring of γ-butyrolactone ring and another ring is preferable.

ラクトン環を有する酸安定モノマー(a3)は、好ましくは、式(a3−1)、式(a3−2)又は式(a3−3)で表される。これらの1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。   The acid-stable monomer (a3) having a lactone ring is preferably represented by the formula (a3-1), the formula (a3-2) or the formula (a3-3). These 1 type may be used independently and may use 2 or more types together.

Figure 2013041271
式(a3−1)〜式(a3−3)中、
a4〜La6は、それぞれ独立に、−O−又は−O−(CH2k3−CO−O−を表す。
k3は1〜7の整数を表す。*は−CO−との結合手を表す。
a18〜Ra20は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す。
a21は、炭素数1〜4のアルキル基を表す。
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、それぞれ、複数のRa21、Ra22又はRa23は、同一又は相異なる。
Figure 2013041271
In formula (a3-1) to formula (a3-3),
L a4 to L a6 each independently represent —O— or * —O— (CH 2 ) k3 —CO—O—.
k3 represents an integer of 1 to 7. * Represents a bond with -CO-.
R a18 to 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 the same or different, respectively.

式(a3−1)〜式(a3−3)では、La4〜La6は、それぞれ独立に、−O−又は−O−(CH2k3−CO−O−であることが好ましく、より好ましくは−O−である。k3は、好ましくは1〜4の整数であり、より好ましくは1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〜r1は、それぞれ独立に、好ましくは0〜2、より好ましくは0又は1である。
In formula (a3-1) to formula (a3-3), L a4 to L a6 are preferably each independently —O— or * —O— (CH 2 ) k3 —CO—O—, More preferably, it is -O-. k3 is preferably an integer of 1 to 4, more preferably 1.
R a18 to R a21 are preferably methyl groups.
R a22 and R a23 are each independently preferably a carboxy group, a cyano group or a methyl group.
p1 to r1 are each independently preferably 0 to 2, more preferably 0 or 1.

ラクトン環を有する酸安定モノマー(a3)としては、特開2010−204646号公報に記載されたモノマーが挙げられる。式(a3−1−1)〜式(a3−1−4)、式(a3−2−1)〜式(a3−2−4)及び式(a3−3−1)〜式(a3−3−4)のいずれかで表されるモノマーが好ましく、式(a3−1−1)〜式(a3−1−2)及び式(a3−2−3)〜式(a3−2−4)のいずれかで表されるモノマーがより好ましく、式(a3−1−1)又は式(a3−2−3)で表されるモノマーがさらに好ましい。   Examples of the acid-stable monomer (a3) having a lactone ring include monomers described in JP 2010-204646 A. Formula (a3-1-1) to Formula (a3-1-4), Formula (a3-2-1) to Formula (a3-2-4), and Formula (a3-3-1) to Formula (a3-3) -4) is preferred, and the monomers represented by formula (a3-1-1) to formula (a3-1-2) and formula (a3-2-3) to formula (a3-2-4) are preferred. The monomer represented by either is more preferable, and the monomer represented by the formula (a3-1-1) or the formula (a3-2-3) is more preferable.

Figure 2013041271
Figure 2013041271

Figure 2013041271
Figure 2013041271

樹脂(A2)がラクトン環を有する酸安定モノマー(a3)に由来する構造単位の含む場合、その含有量は、樹脂(A2)の全構造単位に対して、通常5〜70モル%であり、好ましくは10〜65モル%であり、より好ましくは10〜60モル%である。   When the resin (A2) contains a structural unit derived from the acid-stable monomer (a3) having a lactone ring, the content thereof is usually 5 to 70 mol% with respect to all the structural units of the resin (A2), Preferably it is 10-65 mol%, More preferably, it is 10-60 mol%.

樹脂(A2)は、上述したよう構造単位(II)とは異なる構造単位を有していてもよいが、樹脂(A2)中の構造単位(II)の含有量は、樹脂(A2)の全構造単位に対して、1〜80モル%の範囲が好ましく、2〜75モル%の範囲がより好ましく、5〜65モル%の範囲がさらに好ましい。このような含有量で構造単位(II)を有する樹脂(A2)は、樹脂(A2)製造時に用いる全モノマーの総モル量に対する式(II)で表される化合物の使用モル量を調節することにより製造することができる。   The resin (A2) may have a structural unit different from the structural unit (II) as described above, but the content of the structural unit (II) in the resin (A2) is the total of the resin (A2). The range of 1-80 mol% is preferable with respect to the structural unit, the range of 2-75 mol% is more preferable, and the range of 5-65 mol% is more preferable. Resin (A2) having such a content and having structural unit (II) adjusts the molar amount of the compound represented by formula (II) with respect to the total molar amount of all monomers used in the production of resin (A2). Can be manufactured.

樹脂(A2)が、構造単位(II)と酸不安定構造単位とのみからなる樹脂である場合、これらの含有率はそれぞれ、樹脂(A2)の全構造単位に対して、
構造単位(II);1〜80モル%
酸不安定構造単位;20〜99モル%が好ましく、
構造単位(II);2〜75モル%
酸不安定構造単位;25〜98モル%がより好ましく、
構造単位(II);5〜65モル%
酸不安定構造単位;35〜95モル%がさらに好ましい。
When the resin (A2) is a resin composed only of the structural unit (II) and the acid labile structural unit, these contents are respectively relative to the total structural unit of the resin (A2),
Structural unit (II); 1-80 mol%
Acid labile structural unit; preferably 20 to 99 mol%,
Structural unit (II); 2-75 mol%
Acid labile structural unit; more preferably 25 to 98 mol%,
Structural unit (II); 5-65 mol%
An acid labile structural unit; 35 to 95 mol% is more preferable.

樹脂(A2)が、構造単位(II)と酸不安定構造単位と酸安定構造単位とからなる樹脂である場合、これらの含有率はそれぞれ、樹脂(A2)の全構造単位に対して、
構造単位(II);1〜80モル%
酸不安定構造単位;17〜96モル%
酸安定構造単位;3〜82モル%が好ましく、
構造単位(II);2〜75モル%
酸不安定構造単位;20〜93モル%
酸安定構造単位;5〜78モル%がより好ましく、
構造単位(II);5〜65モル%
酸不安定構造単位;30〜90モル%
酸安定構造単位;5〜65モル%がさらに好ましい。
When the resin (A2) is a resin composed of the structural unit (II), the acid labile structural unit, and the acid stable structural unit, these contents are respectively relative to the total structural unit of the resin (A2).
Structural unit (II); 1-80 mol%
Acid-labile structural unit; 17-96 mol%
Acid stable structural unit; preferably 3 to 82 mol%,
Structural unit (II); 2-75 mol%
Acid-labile structural unit; 20 to 93 mol%
Acid stable structural unit; 5 to 78 mol% is more preferable,
Structural unit (II); 5-65 mol%
Acid-labile structural unit; 30 to 90 mol%
An acid stable structural unit; 5 to 65 mol% is more preferable.

アダマンチル基を有するモノマー(特に酸に不安定な基を有するモノマー(a1−1))に由来する構造単位の含有量は、好ましくは酸に不安定な基を有するモノマー(a1)に対して15モル%以上である。アダマンチル基を有するモノマーの比率が増えると、レジストのドライエッチング耐性が向上する。   The content of the structural unit derived from the monomer having an adamantyl group (particularly the monomer (a1-1) having an acid labile group) is preferably 15 with respect to the monomer (a1) having an acid labile group. More than mol%. When the ratio of the monomer having an adamantyl group is increased, the dry etching resistance of the resist is improved.

樹脂(A2)は、好ましくは、式(II’)で表されるモノマーと、酸に不安定な基を有するモノマー(a1)と、酸安定モノマーとの共重合体である。この共重合体において、酸に不安定な基を有するモノマー(a1)は、より好ましくはアダマンチル基を有するモノマー(a1−1)及びシクロへキシル基を有するモノマー(a1−2)の少なくとも1種(さらに好ましくはアダマンチル基を有するモノマー(a1−1))である。また、酸安定モノマーは、好ましくは、ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー(a2)及び/又はラクトン環を有する酸安定モノマー(a3)である。ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー(a2)は、好ましくはヒドロキシアダマンチル基を有する酸安定モノマー(a2−1)であり、ラクトン環を有する酸安定モノマー(a3)は、より好ましくはγ−ブチロラクトン環を有する酸安定モノマー(a3−1)及びγ−ブチロラクトン環とノルボルナン環との縮合環を有する酸安定モノマー(a3−2)の少なくとも1種である。   The resin (A2) is preferably a copolymer of a monomer represented by the formula (II ′), a monomer (a1) having an acid labile group, and an acid stable monomer. In this copolymer, the monomer (a1) having an acid labile group is more preferably at least one of a monomer (a1-1) having an adamantyl group and a monomer (a1-2) having a cyclohexyl group. (More preferably, the monomer (a1-1) having an adamantyl group). The acid stable monomer is preferably an acid stable monomer (a2) having a hydroxy group and / or an acid stable monomer (a3) having a lactone ring. The acid-stable monomer (a2) having a hydroxy group is preferably an acid-stable monomer (a2-1) having a hydroxyadamantyl group, and the acid-stable monomer (a3) having a lactone ring is more preferably a γ-butyrolactone ring. The acid-stable monomer (a3-1) and the acid-stable monomer (a3-2) having a condensed ring of a γ-butyrolactone ring and a norbornane ring.

樹脂(A2)を構成する各構造単位は、1種のみ又は2種以上を組み合わせて用いてもよく、これら構造単位を誘導するモノマーを用いて、公知の重合法(例えばラジカル重合法)によって製造することができる。
樹脂(A2)の重量平均分子量は、好ましくは、2,500以上(より好ましくは3,000以上)、30,000以下(より好ましくは10,000以下)である。
Each structural unit constituting the resin (A2) may be used alone or in combination of two or more, and is produced by a known polymerization method (for example, radical polymerization method) using a monomer that derives these structural units. can do.
The weight average molecular weight of the resin (A2) is preferably 2,500 or more (more preferably 3,000 or more) and 30,000 or less (more preferably 10,000 or less).

樹脂(A1)及び樹脂(A2)は、樹脂(A)において、例えば、0.01:10〜5:10、好ましくは0.05:10〜3:10、より好ましくは0.1:10〜2:10、さらに好ましくは0.2:10〜1:10(質量比)で含有されている。   Resin (A1) and resin (A2) in resin (A) are, for example, 0.01: 10 to 5:10, preferably 0.05: 10 to 3:10, more preferably 0.1: 10. 2:10, more preferably 0.2: 10 to 1:10 (mass ratio).

〈樹脂(A1)及び(A2)以外の樹脂〉
本発明のレジスト組成物には、上述した樹脂(A1)及び(A2)以外の樹脂、例えば、上述した酸不安定モノマー(a1)に由来する構造単位、酸安定モノマーに由来する構造単位の他、当該分野で用いられる公知のモノマーに由来する構造単位からなる樹脂が含有されていてもよい。
本発明のレジスト組成物においては、樹脂の含有量は、好ましくは、レジスト組成物の固形分中80質量%以上、99.9重量%以下である。本明細書において「組成物中の固形分」とは、後述する溶剤(E)を除いたレジスト組成物成分の合計を意味する。組成物中の固形分及びこれに対する樹脂(A)の含有量は、例えば、液体クロマトグラフィー又はガスクロマトグラフィーなどの公知の分析手段で測定することができる。
<Resin other than resin (A1) and (A2)>
The resist composition of the present invention includes resins other than the resins (A1) and (A2) described above, for example, structural units derived from the acid labile monomer (a1) described above, structural units derived from the acid stable monomer, and the like. Further, a resin composed of a structural unit derived from a known monomer used in the field may be contained.
In the resist composition of the present invention, the resin content is preferably 80% by mass or more and 99.9% by weight or less in the solid content of the resist composition. In the present specification, the “solid content in the composition” means the total of resist composition components excluding the solvent (E) described later. The solid content in the composition and the content of the resin (A) relative thereto can be measured by a known analysis means such as liquid chromatography or gas chromatography.

〈酸発生剤(B)〉
酸発生剤(B)は、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としては、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)等が挙げられる。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)等が挙げられる。オニウム塩のアニオンとしては、スルホン酸アニオン、スルホニルイミドアニオン、スルホニルメチドアニオン等が挙げられる。
<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). -Sulfonate), sulfones (for example, disulfone, ketosulfone, sulfonyldiazomethane) and the like. Examples of the ionic acid generator include onium salts containing onium cations (for example, diazonium salts, phosphonium salts, sulfonium salts, iodonium salts) and the like. 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。   The acid generator (B) is preferably a fluorine-containing acid generator, more preferably a sulfonate represented by the formula (B1).

Figure 2013041271
[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、前記アルキル基及び前記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。]
式(B1)において、正電荷を有するZで示される有機カチオンを除去してなる負電荷を有するものを「スルホン酸アニオン」ということがある。
Figure 2013041271
[In the formula (B1),
Q 1 and Q 2 each independently represents a fluorine atom or a C 1-6 perfluoroalkyl group.
L b1 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms, and —CH 2 — contained in the divalent saturated hydrocarbon group is replaced by —O— or —CO—. May be.
Y represents 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, and the alkyl group and the above —CH 2 — contained in the alicyclic hydrocarbon group may be replaced by —O—, —SO 2 — or —CO—.
Z + represents an organic cation. ]
In the formula (B1), a compound having a negative charge obtained by removing an organic cation represented by Z + having a positive charge may be referred to as a “sulfonate anion”.

1及びQ2のペルフルオロアルキル基としては、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、ペルフルオロヘキシル基などが挙げられる。
式(B1)では、Q1及びQ2は、それぞれ独立に、好ましくはトリフルオロメチル基又はフッ素原子であり、より好ましくはフッ素原子である。
Examples of the perfluoroalkyl group of Q 1 and Q 2 include a trifluoromethyl group, a perfluoroethyl group, a perfluoropropyl group, a perfluoroisopropyl group, a perfluorobutyl group, a perfluorosec-butyl group, a perfluorotert-butyl group, and a perfluoropentyl group. And perfluorohexyl group.
In formula (B1), Q 1 and Q 2 are each independently preferably a trifluoromethyl group or a fluorine atom, more preferably a fluorine atom.

b1の2価の飽和炭化水素基としては、直鎖状アルカンジイル基、分岐状アルカンジイル基、単環式又は多環式の2価の脂環式飽和炭化水素基が挙げられ、これらの基のうち2種以上を組み合わせたものでもよい。
具体的には、メチレン基、エチレン基、プロパン−1,3−ジイル基、プロパン−1,2−ジイル基、ブタン−1,4−ジイル基、ペンタン−1,5−ジイル基、ヘキサン−1,6−ジイル基、ヘプタン−1,7−ジイル基、オクタン−1,8−ジイル基、ノナン−1,9−ジイル基、デカン−1,10−ジイル基、ウンデカン−1,11−ジイル基、ドデカン−1,12−ジイル基、トリデカン−1,13−ジイル基、テトラデカン−1,14−ジイル基、ペンタデカン−1,15−ジイル基、ヘキサデカン−1,16−ジイル基、ヘプタデカン−1,17−ジイル基、エタン−1,1−ジイル基、プロパン−1,1−ジイル基、プロパン−2,2−ジイル基等の直鎖状アルカンジイル基;
直鎖状アルカンジイル基に、アルキル基(特に、炭素数1〜4のアルキル基、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基等)の側鎖を有したもの、例えば、ブタン−1,3−ジイル基、2−メチルプロパン−1,3−ジイル基、2−メチルプロパン−1,2−ジイル基、ペンタン−1,4−ジイル基、2−メチルブタン−1,4−ジイル基等の分岐状アルカンジイル基;
シクロブタン−1,3−ジイル基、シクロペンタン−1,3−ジイル基、シクロヘキサン−1,2−ジイル基、1−メチルシクロヘキサン−1,2−ジイル基、シクロヘキサン−1,4−ジイル基、シクロオクタン−1,2−ジイル基、シクロオクタン−1,5−ジイル基等のシクロアルカンジイル基である単環式の2価の脂環式飽和炭化水素基;
ノルボルナン−2,3−ジイル基、ノルボルナン−1,4−ジイル基、ノルボルナン−2,5−ジイル基、アダマンタン−1,5−ジイル基、アダマンタン−2,6−ジイル基等の多環式の2価の脂環式飽和炭化水素基等が挙げられる。
Examples of the divalent saturated hydrocarbon group for L b1 include a linear alkanediyl group, a branched alkanediyl group, a monocyclic or polycyclic divalent alicyclic saturated hydrocarbon group, and these A combination of two or more of the groups may be used.
Specifically, methylene group, ethylene group, propane-1,3-diyl group, propane-1,2-diyl group, butane-1,4-diyl group, pentane-1,5-diyl group, hexane-1 , 6-diyl group, heptane-1,7-diyl group, octane-1,8-diyl group, nonane-1,9-diyl group, decane-1,10-diyl group, undecane-1,11-diyl group , Dodecane-1,12-diyl group, tridecane-1,13-diyl group, tetradecane-1,14-diyl group, pentadecane-1,15-diyl group, hexadecane-1,16-diyl group, heptadecane-1, Linear alkanediyl groups such as 17-diyl group, ethane-1,1-diyl group, propane-1,1-diyl group, propane-2,2-diyl group;
An alkyl group (particularly an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group); For example, butane-1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,2-diyl group, pentane-1,4-diyl A branched alkanediyl group such as a 2-methylbutane-1,4-diyl group;
Cyclobutane-1,3-diyl group, cyclopentane-1,3-diyl group, cyclohexane-1,2-diyl group, 1-methylcyclohexane-1,2-diyl group, cyclohexane-1,4-diyl group, cyclo A monocyclic divalent alicyclic saturated hydrocarbon group which is a cycloalkanediyl group such as an octane-1,2-diyl group or a cyclooctane-1,5-diyl group;
A polycyclic group such as norbornane-2,3-diyl group, norbornane-1,4-diyl group, norbornane-2,5-diyl group, adamantane-1,5-diyl group, adamantane-2,6-diyl group, etc. A bivalent alicyclic saturated hydrocarbon group etc. are mentioned.

b1の飽和炭化水素基に含まれる−CH−が−O−又は−CO−で置き換わった基としては、例えば、式(b1−1)〜式(b1−6)が挙げられる。式(b1−1)〜式(b1−6)は、それぞれ*で表される2つの結合手のうち、その左右を式(B1)に合わせて記載しており、左側でC(Q1)(Q2)−の炭素原子と結合し、右側で−Yと結合する。以下の式(b1−1)〜式(b1−6)の具体例も同様である。 Examples of the group in which —CH 2 — contained in the saturated hydrocarbon group of L b1 is replaced by —O— or —CO— include formula (b1-1) to formula (b1-6). In the formulas (b1-1) to (b1-6), of the two bonds represented by *, the left and right sides are described in accordance with the formula (B1), and C (Q 1 ) is shown on the left side. Bonded to (Q 2 ) -carbon atom and to -Y on the right side. The same applies to specific examples of the following formulas (b1-1) to (b1-6).

Figure 2013041271
式(b1−1)〜式(b1−6)中、
b2は、単結合又は炭素数1〜15の2価の飽和炭化水素基を表す。
b3は、単結合又は炭素数1〜12の2価の飽和炭化水素基を表す。
b4は、炭素数1〜13の2価の飽和炭化水素基を表す。但しLb3及びLb4の炭素数上限は13である。
b5は、炭素数1〜15の2価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2価の飽和炭化水素基を表す。但しLb6及びLb7の炭素数上限は16である。
b8は、炭素数1〜14の2価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2価の飽和炭化水素基を表す。但しLb9及びLb10の炭素数上限は12である。
Figure 2013041271
In formula (b1-1) to formula (b1-6),
L b2 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms.
L b3 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms.
L b4 represents a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 13 carbon atoms. However, the upper limit of the carbon number of L b3 and L b4 is 13.
L b5 represents a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms.
L b6 and L b7 each independently represent a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms. However, the upper limit of the carbon number of L b6 and L b7 is 16.
L b8 represents a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 14 carbon atoms.
L b9 and L b10 each independently represent a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 11 carbon atoms. However, the upper limit of the carbon number of L b9 and L b10 is 12.

b2〜Lb9における飽和炭化水素基としては、アルカンジイル基が好ましく、Lb10における飽和炭化水素基としては、アルカンジイル基及び炭素数3〜10の脂環式炭化水素基が好ましく、アルカンジイル基、シクロヘキシル基及びアダマンチル基がより好ましい。
中でも、Lb1は、好ましくは式(b1−1)〜式(b1−4)のいずれか、より好ましくは式(b1−1)又は式(b1−2)、さらに好ましくは式(b1−1)で表される2価の基であり、さらにより好ましくは、Lb2が単結合又は−CH−である式(b1−1)で表される2価の基である。
The saturated hydrocarbon group for L b2 to L b9 is preferably an alkanediyl group, and the saturated hydrocarbon group for L b10 is preferably an alkanediyl group or an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 10 carbon atoms, A group, a cyclohexyl group and an adamantyl group are more preferred.
Among them, L b1 is preferably any one of formula (b1-1) to formula (b1-4), more preferably formula (b1-1) or formula (b1-2), and still more preferably formula (b1-1). A divalent group represented by formula (b1-1) wherein L b2 is a single bond or —CH 2 —.

式(b1−1)で表される2価の基としては、例えば以下のものが挙げられる。

Figure 2013041271
Examples of the divalent group represented by the formula (b1-1) include the following.
Figure 2013041271

式(b1−2)で表される2価の基としては、例えば以下のものが挙げられる。

Figure 2013041271
Examples of the divalent group represented by the formula (b1-2) include the following.
Figure 2013041271

式(b1−3)で表される2価の基としては、例えば以下のものが挙げられる。

Figure 2013041271
Examples of the divalent group represented by the formula (b1-3) include the following.
Figure 2013041271

式(b1−4)で表される2価の基としては、例えば以下のものが挙げられる。

Figure 2013041271
Examples of the divalent group represented by the formula (b1-4) include the following.
Figure 2013041271

式(b1−5)で表される2価の基としては、例えば以下のものが挙げられる。

Figure 2013041271
Examples of the divalent group represented by the formula (b1-5) include the following.
Figure 2013041271

式(b1−6)で表される2価の基としては、例えば以下のものが挙げられる。

Figure 2013041271
Examples of the divalent group represented by the formula (b1-6) include the following.
Figure 2013041271

Yのアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、1−メチルエチル基(イソプロピル基)、1,1−ジメチルエチル基(tert−ブチル基)、2,2−ジメチルエチル基、プロピル基、1−メチルプロピル基、2,2−ジメチルプロピル基、1−エチルプロピル基、ブチル基、1−メチルブチル基、2−メチルブチル基、3−メチルブチル基、1−プロピルブチル基、ペンチル基、1−メチルペンチル基、ヘキシル基、1,4−ジメチルヘキシル基、ヘプチル基、1−メチルヘプチル基、オクチル基、メチルオクチル基、メチルノニル基、2−エチルヘキシル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基等の直鎖又は分岐のアルキル基等が挙げられる。なかでも、炭素数1〜6のアルキル基が好ましい。
Yの脂環式炭化水素基としては、以下の式(Y1)〜式(Y11)で表される基等が挙げられる。
アルキル基及び脂環式炭化水素基に含まれる−CH−が−O−、−SO−又は−CO−で置き換わった基としては、例えば、上述したアルキル基に含まれる−CH−が酸素原子又はカルボニル基に置き換わった基、以下の式(Y12)〜式(Y26)で表される基等が挙げられる。

Figure 2013041271
Examples of the alkyl group for Y include a methyl group, an ethyl group, a 1-methylethyl group (isopropyl group), a 1,1-dimethylethyl group (tert-butyl group), a 2,2-dimethylethyl group, a propyl group, 1-methylpropyl group, 2,2-dimethylpropyl group, 1-ethylpropyl group, butyl group, 1-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 3-methylbutyl group, 1-propylbutyl group, pentyl group, 1-methyl Pentyl group, hexyl group, 1,4-dimethylhexyl group, heptyl group, 1-methylheptyl group, octyl group, methyloctyl group, methylnonyl group, 2-ethylhexyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group, etc. Or a linear or branched alkyl group. Especially, a C1-C6 alkyl group is preferable.
Examples of the alicyclic hydrocarbon group for Y include groups represented by the following formulas (Y1) to (Y11).
Examples of the group in which —CH 2 — contained in the alkyl group and alicyclic hydrocarbon group is replaced by —O—, —SO 2 — or —CO— include —CH 2 — contained in the alkyl group described above. Examples include a group replaced with an oxygen atom or a carbonyl group, and groups represented by the following formulas (Y12) to (Y26).
Figure 2013041271

なかでも、好ましくは式(Y1)〜式(Y19)のいずれかで表される基であり、より好ましくは式(Y11)、式(Y14)、式(Y15)又は式(Y19)で表される基であり、さらに好ましくは式(Y11)又は式(Y14)で表される基である。   Especially, it is preferably a group represented by any one of formulas (Y1) to (Y19), more preferably represented by formula (Y11), formula (Y14), formula (Y15) or formula (Y19). And more preferably a group represented by formula (Y11) or formula (Y14).

Yにおけるアルキル基及び脂環式炭化水素基の置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、炭素数1〜12のアルキル基、ヒドロキシ基含有炭素数1〜12のアルキル基、炭素数3〜16の脂環式炭化水素基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数6〜18の芳香族炭化水素基、炭素数7〜21のアラルキル基、炭素数2〜4のアシル基、グリシジルオキシ基又は−(CH2j2−O−CO−Rb1基(式中、Rb1は、炭素数1〜16のアルキル基、炭素数3〜16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。j2は、0〜4の整数を表す。)などが挙げられる。Yの置換基であるアルキル基、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基及びアラルキル基等は、さらに置換基を有していてもよい。ここでの置換基は、例えば、アルキル基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基等が挙げられる。 Examples of the substituent for the alkyl group and alicyclic hydrocarbon group in Y include, for example, a halogen atom, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a hydroxy group-containing alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, and a carbon number of 3 16 alicyclic hydrocarbon groups, alkoxy groups having 1 to 12 carbon atoms, aromatic hydrocarbon groups having 6 to 18 carbon atoms, aralkyl groups having 7 to 21 carbon atoms, acyl groups having 2 to 4 carbon atoms, glycidyloxy Group or — (CH 2 ) j2 —O—CO—R b1 group (wherein R b1 is an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 16 carbon atoms, or 6 to 6 carbon atoms). Represents an aromatic hydrocarbon group of 18. j2 represents an integer of 0 to 4). The alkyl group, alicyclic hydrocarbon group, aromatic hydrocarbon group, aralkyl group, and the like, which are substituents for Y, may further have a substituent. Examples of the substituent here include an alkyl group, a halogen atom, and a hydroxy group.

ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
ヒドロキシ基含有アルキル基としては、例えば、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基などが挙げられる。
アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、n−プロピポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、n−ペントキシ基、n−ヘキトキシ基等が挙げられる。
芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、p−メチルフェニル基、p−tert−ブチルフェニル基、p−アダマンチルフェニル基、トリル基、キシリル基、クメニル基、メシチル基、ビフェニリル基、フェナントリル基、2,6−ジエチルフェニル基、2−メチル−6−エチルフェニル等のアリール基等が挙げられる。
アラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基、フェニルプロピル基、ナフチルメチル基、ナフチルエチル基等が挙げられる。
アシル基としては、例えば、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基等が挙げられる。
脂環式炭化水素基、アルキル基は、上記と同様のものが挙げられる。
Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
Examples of the hydroxy group-containing alkyl group include a hydroxymethyl group and a hydroxyethyl group.
Examples of the alkoxy group include methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, isopropoxy group, n-butoxy group, sec-butoxy group, tert-butoxy group, n-pentoxy group, n-hexoxy group and the like.
Aromatic hydrocarbon groups include phenyl, naphthyl, anthryl, p-methylphenyl, p-tert-butylphenyl, p-adamantylphenyl, tolyl, xylyl, cumenyl, mesityl, biphenylyl Groups, phenanthryl groups, 2,6-diethylphenyl groups, aryl groups such as 2-methyl-6-ethylphenyl, and the like.
Examples of the aralkyl group include benzyl group, phenethyl group, phenylpropyl group, naphthylmethyl group, naphthylethyl group and the like.
Examples of the acyl group include an acetyl group, a propionyl group, and a butyryl group.
Examples of the alicyclic hydrocarbon group and alkyl group are the same as described above.

Yとしては、例えば以下のものが挙げられる。

Figure 2013041271
Examples of Y include the following.
Figure 2013041271

なお、Yがアルキル基であり、かつLb1が炭素数1〜17の2価の飽和脂肪族炭化水素基である場合、Yと結合する該2価の飽和脂肪族炭化水素基のメチレン基は、酸素原子又はカルボニル基で置き換わっていることが好ましい。この場合、Yのアルキル基を構成するメチレン基は、酸素原子又はカルボニル基で置き換わらない。Yのアルキル基及びLb1の2価の直鎖状又は分岐状飽和炭化水素基が置換基を有している場合も同様である。 When Y is an alkyl group and L b1 is a divalent saturated aliphatic hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms, the methylene group of the divalent saturated aliphatic hydrocarbon group bonded to Y is And is preferably replaced by an oxygen atom or a carbonyl group. In this case, the methylene group constituting the alkyl group of Y is not replaced with an oxygen atom or a carbonyl group. The same applies when the alkyl group of Y and the divalent linear or branched saturated hydrocarbon group of L b1 have a substituent.

Yは、好ましく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であり、より好ましくは置換基を有していてもよいアダマンチル基であり、さらに好ましくはアダマンチル基、オキソアダマンチル基、ヒドロキシアダマンチル基である。   Y is preferably an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms which may have a substituent, more preferably an adamantyl group which may have a substituent, and more preferably an adamantyl group. A group, an oxoadamantyl group, and a hydroxyadamantyl group.

式(B1)で表される塩におけるスルホン酸アニオンとしては、好ましくは、式(b1−1−1)〜式(b1−1−9)で表されるアニオンが挙げられる。以下の式においては、置換基の定義は上記と同じ意味であり、置換基Rb2及びRb3は、それぞれ独立に炭素数1〜4のアルキル基(好ましくは、メチル基)を表す。
式(B1)で表される塩におけるスルホン酸アニオンとしては、具体的には、特開2010−204646号公報に記載されたアニオンが挙げられる。
The sulfonate anion in the salt represented by the formula (B1) is preferably an anion represented by the formula (b1-1-1) to the formula (b1-1-9). In the following formulae, the definition of the substituent has the same meaning as described above, and the substituents R b2 and R b3 each independently represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms (preferably a methyl group).
Specific examples of the sulfonate anion in the salt represented by the formula (B1) include the anions described in JP 2010-204646 A.

Figure 2013041271
Figure 2013041271

酸発生剤(B)に含まれるカチオンは、例えば、有機スルホニウムカチオン、有機ヨードニウムカチオン、有機アンモニウムカチオン、ベンゾチアゾリウムカチオン、有機ホスホニウムカチオン等の有機オニウムカチオンが挙げられ、好ましくは、有機スルホニウムカチオン又は有機ヨードニウムカチオンであり、より好ましくは、アリールスルホニウムカチオンである。   Examples of the cation contained in the acid generator (B) include organic onium cations such as an organic sulfonium cation, an organic iodonium cation, an organic ammonium cation, a benzothiazolium cation, and an organic phosphonium cation, and preferably an organic sulfonium cation. Or it is an organic iodonium cation, More preferably, it is an aryl sulfonium cation.

Figure 2013041271
Figure 2013041271

式(b2−1)〜式(b2−4)中、
b4〜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6〜36の芳香族炭化水素基を表すか、Rb4とRb5とが一緒になってイオウ原子を含む環を形成している。前記アルキル基に含まれる水素原子は、ヒドロキシ基、炭素数3〜18の脂環式炭化水素基、炭素数1〜12のアルコキシ基又は炭素数6〜18の芳香族炭化水素基で置換されていてもよく、前記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1〜18のアルキル基、炭素数2〜4のアシル基又はグリシジルオキシ基で置換されていてもよく、前記芳香族炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、ヒドロキシ基又は炭素数1〜12のアルコキシ基で置換されていてもよい。
In formula (b2-1) to formula (b2-4),
R b4 to R b6 each independently represents 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 36 carbon atoms, or R b4 And R b5 together form a ring containing a sulfur atom. The hydrogen atom contained in the alkyl group is substituted with a hydroxy group, an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms. The hydrogen atom contained in the alicyclic hydrocarbon group may be substituted with a halogen atom, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an acyl group having 2 to 4 carbon atoms, or a glycidyloxy group, The hydrogen atom contained in the aromatic hydrocarbon group may be substituted with a halogen atom, a hydroxy group or an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms.

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。m2が2以上のとき、複数のPb7は同一又は相異なり、n2が2以上のとき、複数のPb8は同一又は相異なる。
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. When m2 is 2 or more, the plurality of P b7 are the same or different, and when n2 is 2 or more, the plurality of P b8 are the same or different.

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か、Rb9とRb10とは、それらが結合する硫黄原子とともに互いに結合して3員環〜12員環(好ましくは3員環〜7員環)を形成する。該環に含まれるメチレン基は、酸素原子、硫黄原子又はカルボニル基に置き換わってもよい。
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す。前記アルキル基に含まれる水素原子は、炭素数6〜18の芳香族炭化水素基で置換されていてもよく、前記芳香族炭化水素基に含まれる水素原子は、炭素数1〜12のアルコキシ基又は炭素数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とRb12は、それらが結合する−CH−CO−とともに3員環〜12員環(好ましくは3員環〜7員環)を形成していてもよい。該環に含まれる−CH−は、−O−、−S−又は−CO−に置き換わってもよい。
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, or R b9 and R b10 are a sulfur atom to which they are bonded. Together with each other to form a 3- to 12-membered ring (preferably a 3- to 7-membered ring). The methylene group contained in the ring may be replaced with an oxygen atom, a sulfur atom or a carbonyl group.
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. The hydrogen atom contained in the alkyl group may be substituted with an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms, and the hydrogen atom contained in the aromatic hydrocarbon group is an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms. Alternatively, it may be substituted with an alkylcarbonyloxy group having 1 to 12 carbon atoms.
R b11 and R b12 may form a 3- to 12-membered ring (preferably a 3- to 7-membered ring) with —CH—CO— to which they are bonded. —CH 2 — contained in the ring may be replaced by —O—, —S— or —CO—.

b13〜Rb18は、それぞれ独立に、ヒドロキシ基、炭素数1〜12の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以上のとき、複数のRb13は同一又は相異なり、p2が2以上のとき、複数のRb14は同一又は相異なり、q2が2以上のとき、複数のRb15は同一又は相異なり、r2が2以上のとき、複数のRb16は同一又は相異なり、s2が2以上のとき、複数のRb17は同一又は相異なり、t2が2以上のとき、複数のRb18は同一又は相異なる。
R b13 to R b18 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.
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, a plurality of R b13 are the same or different, when p2 is 2 or more, a plurality of R b14 are the same or different, and when q2 is 2 or more, a plurality of R b15 are the same or different , When r2 is 2 or more, a plurality of R b16 are the same or different, when s2 is 2 or more, a plurality of R b17 are the same or different, and when t2 is 2 or more, a plurality of R b18 are the same or different Different.

アルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基及び2−エチルヘキシル基が挙げられる。特に、Rb9〜Rb12のアルキル基は、好ましくは炭素数1〜12である。
水素原子が脂環式炭化水素基で置換されたアルキル基としては、例えば、1−(アダマンタン−1−イル)アルカン−1−イル基等が挙げられる。
脂環式炭化水素基としては、単環式又は多環式のいずれでもよく、単環式の脂環式炭化水素基としては、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、シクロへキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデシル基などの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、例えば、デカヒドロナフチル基、アダマンチル基、ノルボルニル基、下記の基等が挙げられる。

Figure 2013041271
特に、Rb9〜Rb11の脂環式炭化水素基は、好ましくは炭素数3〜18、より好ましくは炭素数4〜12である。 Examples of the alkyl group include 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 to R b12 preferably has 1 to 12 carbon atoms.
Examples of the alkyl group in which a hydrogen atom is substituted with an alicyclic hydrocarbon group include a 1- (adamantan-1-yl) alkane-1-yl group.
The alicyclic hydrocarbon group may be monocyclic or polycyclic. Examples of the monocyclic alicyclic hydrocarbon group include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, and a cyclohexyl group. Cycloalkyl groups such as cycloheptyl group, cyclooctyl group and cyclodecyl group. Examples of the polycyclic alicyclic hydrocarbon group include decahydronaphthyl group, adamantyl group, norbornyl group, and the following groups.
Figure 2013041271
In particular, the alicyclic hydrocarbon group of R b9 to R b11 preferably has 3 to 18 carbon atoms, more preferably 4 to 12 carbon atoms.

水素原子がアルキル基で置換された脂環式炭化水素基としては、例えば、メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロへキシル基、2−アルキルアダマンタン−2−イル基、メチルノルボルニル基、イソボルニル基等が挙げられる。
芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、p−メチルフェニル基、p−エチルフェニル基、p−tert−ブチルフェニル基、p−シクロへキシルフェニル基、p−メトキシフェニル基、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、ビフェニリル基、フェナントリル基、2,6−ジエチルフェニル基、2−メチル−6−エチルフェニル等のアリール基等が挙げられる。
なお、芳香族炭化水素基に、アルキル基又は脂環式炭化水素基が含まれる場合は、炭素数1〜18のアルキル基及び炭素数3〜18の脂環式炭化水素基が好ましい。 水素原子が芳香族炭化水素基で置換されたアルキル基、つまり、アラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基、フェニルプロピル基、トリチル基、ナフチルメチル基、ナフチルエチル基などが挙げられる。
Examples of the alicyclic hydrocarbon group in which a hydrogen atom is substituted with an alkyl group include a methylcyclohexyl group, a dimethylcyclohexyl group, a 2-alkyladamantan-2-yl group, a methylnorbornyl group, and an isobornyl group. Can be mentioned.
As an aromatic hydrocarbon group, phenyl group, naphthyl group, anthryl group, p-methylphenyl group, p-ethylphenyl group, p-tert-butylphenyl group, p-cyclohexylphenyl group, p-methoxyphenyl group And aryl groups such as p-adamantylphenyl group, tolyl group, xylyl group, cumenyl group, mesityl group, biphenylyl group, phenanthryl group, 2,6-diethylphenyl group, 2-methyl-6-ethylphenyl, and the like.
In addition, when an alkyl group or an alicyclic hydrocarbon group is contained in an aromatic hydrocarbon group, a C1-C18 alkyl group and a C3-C18 alicyclic hydrocarbon group are preferable. Examples of the alkyl group in which a hydrogen atom is substituted with an aromatic hydrocarbon group, that is, an aralkyl group, include a benzyl group, a phenethyl group, a phenylpropyl group, a trityl group, a naphthylmethyl group, and a naphthylethyl group.

アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、デシルオキシ基及びドデシルオキシ基などが挙げられる。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子等が挙げられる。
アシル基としては、例えば、アセチル基、プロピオニル基及びブチリル基などが挙げら
れる。
アルキルカルボニルオキシ基としては、メチルカルボニルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、n−プロピルカルボニルオキシ基、イソプロピルカルボニルオキシ基、n−ブチルカルボニルオキシ基、sec−ブチルカルボニルオキシ基、tert−ブチルカルボニルオキシ基、ペンチルカルボニルオキシ基、ヘキシルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基及び2−エチルヘキシルカルボニルオキシ基等が挙げられる。
Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group, a pentyloxy group, a hexyloxy group, a heptyloxy group, an octyloxy group, a decyloxy group, and a dodecyloxy group.
Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom.
Examples of the acyl group include an acetyl group, a propionyl group, and a butyryl group.
Examples of the alkylcarbonyloxy group include a methylcarbonyloxy group, an ethylcarbonyloxy group, an n-propylcarbonyloxy group, an isopropylcarbonyloxy group, an n-butylcarbonyloxy group, a sec-butylcarbonyloxy group, a tert-butylcarbonyloxy group, Examples thereof include a pentylcarbonyloxy group, a hexylcarbonyloxy group, an octylcarbonyloxy group, and a 2-ethylhexylcarbonyloxy group.

b4とRb5とが一緒になって形成する環としては、単環式、多環式、芳香族性、非芳香族性、飽和及び不飽和のいずれの環であってもよく、イオウ原子を1以上含むものであれば、さらに、1以上のイオウ原子及び/又は1以上の酸素原子を含んでいてもよい。この環は、好ましくは炭素数3〜18、より好ましくは炭素数4〜12を有する。 The ring formed by combining R b4 and R b5 may be any of monocyclic, polycyclic, aromatic, non-aromatic, saturated and unsaturated rings, and a sulfur atom 1 or more, it may further contain one or more sulfur atoms and / or one or more oxygen atoms. This ring preferably has 3 to 18 carbon atoms, more preferably 4 to 12 carbon atoms.

b9とRb10とが結合する硫黄原子とともに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−イウム環などが挙げられる。
b11とRb12とが結合する−CH−CO−とともに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などが挙げられる。
Examples of the ring formed together with the sulfur atom to which R b9 and R b10 are bonded include, for example, a thiolane-1-ium ring (tetrahydrothiophenium ring), a thian-1-ium ring, and 1,4-oxathian-4-ium. A ring etc. are mentioned.
Examples of the ring formed with —CH—CO— in which R b11 and R b12 are bonded include an oxocycloheptane ring, an oxocyclohexane ring, an oxonorbornane ring, and an oxoadamantane ring.

カチオン(b2−1)〜カチオン(b2−4)の中でも、好ましくは、カチオン(b2−1)であり、より好ましくは、式(b2−1−1)で表されるカチオンであり、さらに好ましくは、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)、ジフェニルトリルスルホニウムカチオン(式(b2−1−1)中、v2=w2=0、x2=1であり、Rb21がメチル基である。)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。)である。 Among the cation (b2-1) to cation (b2-4), the cation (b2-1) is preferable, the cation represented by the formula (b2-1-1) is more preferable, and the cation (b2-1) is more preferable. Are triphenylsulfonium cations (in formula (b2-1-1), v2 = w2 = x2 = 0), diphenyltolylsulfonium cations (in formula (b2-1-1), v2 = w2 = 0, x2 = 1 And R b21 is a methyl group.) Or a tolylsulfonium cation (in formula (b2-1-1), v2 = w2 = x2 = 1, and R b19 , R b20 and R b21 are all methyl. Group.)

Figure 2013041271
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か、Rb19〜Rb21から選ばれる2つが一緒になってイオウ原子を含む環を形成している。該アルキル基、アルコキシ基及び脂環式炭化水素基は、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2〜4のアシル基又はグリシジルオキシ基で置換されていてもよい。
v2、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は同一又は相異なり、w2が2以上のとき、複数のRb20は同一又は相異なり、x2が2以上のとき、複数のRb21は同一又は相異なる。
Figure 2013041271
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. It represents a number from 1 to 12 alkoxy groups, two selected from R b19 to R b21 has to form a ring containing a sulfur atom together. The alkyl group, alkoxy group and alicyclic hydrocarbon group are 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, and an acyl group having 2 to 4 carbon atoms. Alternatively, it may be substituted with 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, the plurality of R b19 are the same or different. When w2 is 2 or more, the plurality of R b20 are the same or different. When x2 is 2 or more, the plurality of R b21 are the same or different. .

b19〜Rb21から選ばれる2つが一緒になって形成するイオウ原子を含む環としては、単環式、多環式、芳香族性、非芳香族性のいずれの環であってもよく、イオウ原子を1以上含むものであれば、さらに、1以上のイオウ原子及び/又は1以上の酸素原子を含んでいてもよい。
b19〜Rb21のアルキル基は、好ましくは炭素数が1〜12である。
脂環式炭化水素基は、好ましくは炭素数が4〜18である。
なかでも、Rb19、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1〜12のアルキル基又は炭素数1〜12のアルコキシ基であるか、Rb19〜Rb21から選ばれる2つが一緒になって酸素原子と、イオウ原子とを含む環を形成することが好ましい。
v2〜x2は、それぞれ独立に、好ましくは0又は1である。
The ring containing a sulfur atom or two of R b19 to R b21 is that together form a monocyclic, polycyclic, aromatic, may be any ring non-aromatic, As long as it contains one or more sulfur atoms, it may further contain one or more sulfur atoms and / or one or more oxygen atoms.
The alkyl group of R b19 to R b21 preferably has 1 to 12 carbon atoms.
The alicyclic hydrocarbon group preferably has 4 to 18 carbon atoms.
Among them, each of R b19 , R b20 and R b21 is 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. , R b19 to R b21 are preferably combined to form a ring containing an oxygen atom and a sulfur atom.
v2 to x2 are each independently preferably 0 or 1.

カチオンとしては、具体的には、特開2010−204646号公報に記載されたカチオンが挙げられる。   Specific examples of the cation include those described in JP2010-204646A.

酸発生剤(B1)は、上述のスルホン酸アニオン及び有機カチオンの組合せである。上述のアニオンとカチオンとは任意に組み合わせることができ、好ましくは、アニオン(b1−1−1)〜アニオン(b1−1−9)のいずれかとカチオン(b2−1−1)との組合せ、並びにアニオン(b1−1−3)〜(b1−1−5)のいずれかとカチオン(b2−3)との組合せが挙げられる。   The acid generator (B1) is a combination of the above-described sulfonate anion and organic cation. The above-mentioned anion and cation can be arbitrarily combined, and preferably a combination of any one of anion (b1-1-1) to anion (b1-1-9) and cation (b2-1-1), and A combination of any one of anions (b1-1-3) to (b1-1-5) and a cation (b2-3) may be mentioned.

酸発生剤(B1)としては、好ましくは、式(B1−1)〜式(B1−20)のいずれかで表される塩が挙げられる。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ものが好ましく、式(B1−1)、式(B1−2)、式(B1−3、式(B1−6)、式(B1−7)、式(B1−11)、式(B1−12)、式(B1−13)及び式(B1−14)でそれぞれ表される塩がさらに好ましい。   The acid generator (B1) is preferably a salt represented by any one of the formulas (B1-1) to (B1-20). Among them, those containing a triphenylsulfonium cation or a tolylsulfonium cation are preferable, and are represented by the formula (B1-1), the formula (B1-2), the formula (B1-3, the formula (B1-6), the formula (B1-7), The salts represented by formula (B1-11), formula (B1-12), formula (B1-13) and formula (B1-14) are more preferred.

Figure 2013041271
Figure 2013041271

Figure 2013041271
Figure 2013041271

Figure 2013041271
Figure 2013041271

Figure 2013041271
Figure 2013041271

酸発生剤(B)の含有量は、樹脂(A2)において、好ましくは1質量%以上(より好ましくは3質量%以上)、好ましくは40質量%以下(より好ましくは35質量%以下)である。   The content of the acid generator (B) in the resin (A2) is preferably 1% by mass or more (more preferably 3% by mass or more), preferably 40% by mass or less (more preferably 35% by mass or less). .

〈溶剤(E)〉
本発明のレジスト組成物に溶剤(E)が含まれる場合、その含有量は、例えばレジスト組成物中90質量%以上、好ましくは92質量%以上、より好ましくは94質量%以上であり、例えば99.9質量%以下、好ましくは99質量%以下である。溶剤(E)の含有量は、例えば液体クロマトグラフィー又はガスクロマトグラフィー等の公知の分析手段で測定できる。
<Solvent (E)>
When the solvent (E) is contained in the resist composition of the present invention, the content thereof is, for example, 90% by mass or more, preferably 92% by mass or more, more preferably 94% by mass or more in the resist composition, for example 99 0.9 mass% or less, preferably 99 mass% or less. The content of the solvent (E) can be measured by a known analysis means such as liquid chromatography or gas chromatography.

溶剤(E)としては、例えば、エチルセロソルブアセテート、メチルセロソルブアセテート及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートのようなグリコールエーテルエステル類;プロピレングリコールモノメチルエーテルのようなグリコールエーテル類;乳酸エチル、酢酸ブチル、酢酸アミル及びピルビン酸エチルのようなエステル類;アセトン、メチルイソブチルケトン、2−ヘプタノン及びシクロヘキサノンのようなケトン類;γ−ブチロラクトンのような環状エステル類;等を挙げることができる。溶剤(E)は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。   Examples of the solvent (E) include glycol ether esters such as ethyl cellosolve acetate, methyl cellosolve acetate and propylene glycol monomethyl ether acetate; glycol ethers such as propylene glycol monomethyl ether; ethyl lactate, butyl acetate, amyl acetate and And esters such as ethyl pyruvate; ketones such as acetone, methyl isobutyl ketone, 2-heptanone and cyclohexanone; cyclic esters such as γ-butyrolactone; A solvent (E) may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

〈塩基性化合物(以下「塩基性化合物(C)」という場合がある)〉
塩基性化合物(C)はクエンチャーとして作用する化合物である。
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塩が挙げられる。アミンとしては、脂肪族アミン及び芳香族アミンが挙げられる。脂肪族アミンとしては、第一級アミン、第二級アミン及び第三級アミンが挙げられる。塩基性化合物(C)として、好ましくは、式(C1)〜式(C8)及び式(C1−1)のいずれかで表される化合物が挙げられ、より好ましくは式(C1−1)で表される化合物が挙げられる。
<Basic compound (hereinafter sometimes referred to as “basic compound (C)”)>
The basic compound (C) is a compound that acts as a quencher.
The basic compound (C) is preferably a basic nitrogen-containing organic compound, and examples thereof include amines and ammonium salts. Examples of amines include aliphatic amines and aromatic amines. Aliphatic amines include primary amines, secondary amines and tertiary amines. The basic compound (C) is preferably a compound represented by any one of the formulas (C1) to (C8) and (C1-1), more preferably represented by the formula (C1-1). The compound which is made is mentioned.

Figure 2013041271
[式(C1)中、Rc1、Rc2及びRc3は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数5〜10の脂環式炭化水素基又は炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を表し、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、該芳香族炭化水素基に含まれる水素原子は、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数5〜10の脂環式炭化水素又は炭素数6〜10の芳香族炭化水素基で置換されていてもよい。]
Figure 2013041271
[In formula (C1), R c1 , R c2 and R c3 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group having 5 to 10 carbon atoms, or 6 to 6 carbon atoms. 10 represents an aromatic hydrocarbon group, and the hydrogen atom contained in the alkyl group and the alicyclic hydrocarbon group may be substituted with a hydroxy group, an amino group or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, The hydrogen atom contained in the aromatic hydrocarbon group is an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon having 5 to 10 carbon atoms, or an aromatic group having 6 to 10 carbon atoms. It may be substituted with a group hydrocarbon group. ]

Figure 2013041271
[式(C1−1)中、Rc2及びRc3は、上記と同じ意味を表す。
c4は、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数5〜10の脂環式炭化水素又は炭素数6〜10の芳香族炭化水素基を表す。
m3は0〜3の整数を表し、m3が2以上のとき、複数のRc4は同一又は相異なる。]
Figure 2013041271
[In Formula (C1-1), R c2 and R c3 represent the same meaning as described above.
R c4 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon having 5 to 10 carbon atoms, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 10 carbon atoms.
m3 represents an integer of 0 to 3, and when m3 is 2 or more, the plurality of R c4 are the same or different. ]

Figure 2013041271
[式(C2)、式(C3)及び式(C4)中、Rc5、Rc6、Rc7及びRc8は、それぞれ独立に、Rc1と同じ意味を表す。
c9は、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数3〜6の脂環式炭化水素基又は炭素数2〜6のアルカノイル基を表す。
n3は0〜8の整数を表し、n3が2以上のとき、複数のRc9は同一又は相異なる。]
Figure 2013041271
[In Formula (C2), Formula (C3) and Formula (C4), R c5 , R c6 , R c7 and R c8 each independently represent the same meaning as R c1 .
R c9 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 6 carbon atoms, or an alkanoyl group having 2 to 6 carbon atoms.
n3 represents an integer of 0 to 8, and when n3 is 2 or more, the plurality of R c9 are the same or different. ]

Figure 2013041271
[式(C5)及び式(C6)中、Rc10、Rc11、Rc12、Rc13及びRc16は、それぞれ独立に、Rc1と同じ意味を表す。
c14、Rc15及びRc17は、それぞれ独立に、Rc4と同じ意味を表す。
o3及びp3は、それぞれ独立に0〜3の整数を表し、o3又はp3が2以上であるとき、それぞれ、複数のRc14及びRc15は同一又は相異なる。
c1は、炭素数1〜6のアルカンジイル基、−CO−、−C(=NH)−、−S−又はこれらを組合せた2価の基を表す。]
Figure 2013041271
[In Formula (C5) and Formula (C6), R c10 , R c11 , R c12 , R c13 and R c16 each independently represent the same meaning as R c1 .
R c14 , R c15 and R c17 each independently represent the same meaning as R c4 .
o3 and p3 each independently represent an integer of 0 to 3, and when o3 or p3 is 2 or more, the plurality of R c14 and R c15 are the same or different, respectively.
L c1 represents an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms, —CO—, —C (═NH) —, —S—, or a divalent group obtained by combining these. ]

Figure 2013041271
[式(C7)及び式(C8)中、Rc18、Rc19及びRc20は、それぞれ独立に、Rc4と同じ意味を表す。
q3、r3及びs3は、それぞれ独立に0〜3の整数を表し、q3が2以上であるとき、複数のRc18は同一又は相異なり、r3が2以上であるとき、複数のRc19は同一又は相異なり、及びs3が2以上であるとき、複数のRc20は同一又は相異なる。
c2は、単結合又は炭素数1〜6のアルカンジイル基、−CO−、−C(=NH)−、−S−又はこれらを組合せた2価の基を表す。]
Figure 2013041271
Wherein (C7) and formula (C8), R c18, R c19 and R c20 in each occurrence independently represent the same meaning as R c4.
q3, r3 and s3 each independently represents an integer of 0 to 3, and when q3 is 2 or more, the plurality of R c18 are the same or different, and when r3 is 2 or more, the plurality of R c19 are the same. Or when different and when s3 is 2 or more, the plurality of R c20 are the same or different.
L c2 represents a single bond or an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms, —CO—, —C (═NH) —, —S—, or a divalent group obtained by combining these. ]

式(C1)〜式(C8)及び式(C1−1)においては、アルキル基、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基、アルコキシ基、アルカンジイル基は、上述したものと同様のものが挙げられる。
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。
In formula (C1) to formula (C8) and formula (C1-1), the alkyl group, alicyclic hydrocarbon group, aromatic hydrocarbon group, alkoxy group, alkanediyl group are the same as those described above. Is mentioned.
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.

式(C1)で表される化合物としては、1−ナフチルアミン、2−ナフチルアミン、アニリン、ジイソプロピルアニリン、2−,3−又は4−メチルアニリン、4−ニトロアニリン、N−メチルアニリン、N,N−ジメチルアニリン、ジフェニルアミン、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が挙げられ、好ましくはジイソプロピルアニリンが挙げられ、特に好ましくは2,6−ジイソプロピルアニリンが挙げられる。   Examples of the compound represented by the formula (C1) include 1-naphthylamine, 2-naphthylamine, aniline, diisopropylaniline, 2-, 3- or 4-methylaniline, 4-nitroaniline, N-methylaniline, N, N- Dimethylaniline, diphenylamine, hexylamine, heptylamine, octylamine, nonylamine, decylamine, dibutylamine, dipentylamine, dihexylamine, diheptylamine, dioctylamine, dinonylamine, didecylamine, triethylamine, trimethylamine, tripropylamine, tributylamine, tri Pentylamine, trihexylamine, triheptylamine, trioctylamine, trinonylamine, tridecylamine, methyldibutylamine, methyldipentylamine, methyl Hexylamine, methyldicyclohexylamine, methyldiheptylamine, methyldioctylamine, methyldinonylamine, methyldidecylamine, ethyldibutylamine, ethyldipentylamine, ethyldihexylamine, ethyldiheptylamine, ethyldioctylamine, ethyldinonyl Amine, ethyldidecylamine, dicyclohexylmethylamine, tris [2- (2-methoxyethoxy) ethyl] amine, triisopropanolamine, ethylenediamine, tetramethylenediamine, hexamethylenediamine, 4,4′-diamino-1,2- Examples include diphenylethane, 4,4′-diamino-3,3′-dimethyldiphenylmethane, 4,4′-diamino-3,3′-diethyldiphenylmethane, and preferably diisopropyl. Piruanirin. Particularly preferred include 2,6-diisopropylaniline.

式(C2)で表される化合物としては、ピペラジン等が挙げられる。
式(C3)で表される化合物としては、モルホリン等が挙げられる。
式(C4)で表される化合物としては、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。
式(C5)で表される化合物としては、2,2’−メチレンビスアニリン等が挙げられる。
式(C6)で表される化合物としては、イミダゾール、4−メチルイミダゾール等が挙げられる。
式(C7)で表される化合物としては、ピリジン、4−メチルピリジン等が挙げられる。
式(C8)で表される化合物としては、1,2−ジ(2−ピリジル)エタン、1,2−ジ(4−ピリジル)エタン、1,2−ジ(2−ピリジル)エテン、1,2−ジ(4−ピリジル)エテン、1,3−ジ(4−ピリジル)プロパン、1,2−ジ(4−ピリジルオキシ)エタン、ジ(2−ピリジル)ケトン、4,4’−ジピリジルスルフィド、4,4’−ジピリジルジスルフィド、2,2’−ジピリジルアミン、2,2’−ジピコリルアミン、ビピリジン等が挙げられる。
Examples of the compound represented by the formula (C2) include piperazine.
Examples of the compound represented by the formula (C3) include morpholine.
Examples of the compound represented by the formula (C4) include piperidine and hindered amine compounds having a piperidine skeleton described in JP-A No. 11-52575.
Examples of the compound represented by the formula (C5) include 2,2′-methylenebisaniline.
Examples of the compound represented by the formula (C6) include imidazole and 4-methylimidazole.
Examples of the compound represented by the formula (C7) include pyridine and 4-methylpyridine.
Examples of the compound represented by the formula (C8) include 1,2-di (2-pyridyl) ethane, 1,2-di (4-pyridyl) ethane, 1,2-di (2-pyridyl) ethene, 1, 2-di (4-pyridyl) ethene, 1,3-di (4-pyridyl) propane, 1,2-di (4-pyridyloxy) ethane, di (2-pyridyl) ketone, 4,4′-dipyridyl sulfide 4,4′-dipyridyl disulfide, 2,2′-dipyridylamine, 2,2′-dipiconylamine, bipyridine and the like.

アンモニウム塩としては、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、テトラ−n−ブチルアンモニウムサリチラート及びコリン等が挙げられる。   As ammonium salts, tetramethylammonium hydroxide, tetraisopropylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide, tetrahexylammonium hydroxide, tetraoctylammonium hydroxide, phenyltrimethylammonium hydroxide, 3- (trifluoromethyl) phenyltrimethyl Ammonium hydroxide, tetra-n-butylammonium salicylate, choline and the like can be mentioned.

本発明のレジスト組成物が塩基性化合物(C)を含有する場合、その含有量は、レジスト組成物の固形分量を基準に、好ましくは、0.01〜5質量%程度であり、より好ましく0.01〜3質量%程度であり、特に好ましく0.01〜1質量%程度である。   When the resist composition of the present invention contains a basic compound (C), the content thereof is preferably about 0.01 to 5% by mass, more preferably 0, based on the solid content of the resist composition. About 0.01 to 3% by mass, particularly preferably about 0.01 to 1% by mass.

〈その他の成分(以下「その他の成分(F)」という場合がある)〉
本発明のレジスト組成物は、必要に応じて、その他の成分(F)を含有していてもよい。成分(F)に特に限定はなく、レジスト分野で公知の添加剤、例えば、増感剤、溶解抑止剤、界面活性剤、安定剤、染料等を利用できる。
<Other components (hereinafter sometimes referred to as “other components (F)”)>
The resist composition of this invention may contain the other component (F) as needed. The component (F) is not particularly limited, and additives known in the resist field, for example, sensitizers, dissolution inhibitors, surfactants, stabilizers, dyes and the like can be used.

<レジスト組成物の調製>
本レジスト組成物は、樹脂(A1)、樹脂(A2)及び酸発生剤(B)、ならびに、任意に、溶剤(E)、塩基性化合物(C)及びその他の成分(F)を混合することにより調製することができる。混合順は任意であり、特に限定されるものではない。混合する際の温度は、10〜40℃の範囲から、樹脂などの種類や樹脂等の溶剤(E)に対する溶解度等に応じて適切な温度範囲を選ぶことができる。混合時間は、混合温度に応じて、0.5〜24時間の中から適切な時間を選ぶことができる。なお、混合手段も特に制限はなく、攪拌混合などを用いることができる。
<Preparation of resist composition>
In the present resist composition, the resin (A1), the resin (A2), the acid generator (B), and optionally the solvent (E), the basic compound (C), and other components (F) are mixed. Can be prepared. The mixing order is arbitrary and is not particularly limited. The temperature at the time of mixing can select an appropriate temperature range from the range of 10-40 degreeC according to the kind etc. of resin, the solubility with respect to solvent (E), such as resin. An appropriate mixing time can be selected from 0.5 to 24 hours depending on the mixing temperature. The mixing means is not particularly limited, and stirring and mixing can be used.

このように、樹脂(A)、酸発生剤(B)及び溶剤(E)並びに必要に応じて用いられる塩基性化合物(C)又は成分(F)の各々を好ましい含有量で混合した後は、孔径0.003〜0.2μm程度のフィルターを用いてろ過等することにより、レジスト組成物は調製できる。   Thus, after mixing each of resin (A), acid generator (B) and solvent (E), and the basic compound (C) or component (F) used as necessary at a preferred content, The resist composition can be prepared by filtration using a filter having a pore size of about 0.003 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)本発明のレジスト組成物を基板上に塗布する工程、
(2)塗布後の組成物を乾燥させて組成物層を形成する工程、
(3)組成物層を露光する工程、
(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) The process of apply | coating the resist composition of this invention on a board | substrate,
(2) The process of drying the composition after application | coating and forming a composition layer,
(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.

レジスト組成物の基体上への塗布は、スピンコーター等、通常、用いられる装置によって行うことができる。   Application of the resist composition onto the substrate can be performed by a commonly used apparatus such as a spin coater.

乾燥は、例えば、ホットプレート等の加熱装置を用いて(いわゆるプリベーク)行なうか、あるいは減圧装置を用いて行う。これによって、レジスト組成物から溶剤が蒸発して除去され、組成物層が形成される。この場合の温度は、例えば、50〜200℃程度が例示される。また、圧力は、1〜1.0×10Pa程度が例示される。 Drying is performed using, for example, a heating device such as a hot plate (so-called pre-baking) or using a decompression device. As a result, the solvent is removed by evaporation from the resist composition, and a composition layer is formed. As for the temperature in this case, about 50-200 degreeC is illustrated, for example. The pressure is exemplified by about 1 to 1.0 × 10 5 Pa.

得られた組成物層に対して、通常、露光機を用いて露光する。露光機は、液浸露光機であってもよい。この際、通常、求められるパターンに相当するマスクを介して露光が行われる。露光光源としては、KrFエキシマレーザ(波長248nm)、ArFエキシマレーザ(波長193nm)、F2レーザ(波長157nm)のような紫外域のレーザ光を放射するもの、固体レーザ光源(YAG又は半導体レーザ等)からのレーザ光を波長変換して遠紫外域または真空紫外域の高調波レーザ光を放射するもの等、種々のものを用いることができる。また、露光機は、電子線や、超紫外光(EUV)を照射するものであってもよい。 The obtained composition layer is usually exposed using an exposure machine. The exposure machine may be an immersion exposure machine. At this time, exposure is usually performed through a mask corresponding to a required pattern. The exposure light source emits ultraviolet laser light such as KrF excimer laser (wavelength 248 nm), ArF excimer laser (wavelength 193 nm), F 2 laser (wavelength 157 nm), solid-state laser light source (YAG or semiconductor laser, etc.) Various types of laser beam can be used, such as those that convert the wavelength of the laser beam from) to radiate a harmonic laser beam in the far ultraviolet region or the vacuum ultraviolet region. Further, the exposure machine may irradiate an electron beam or extreme ultraviolet light (EUV).

露光後の組成物層を、脱保護基反応を促進するために加熱処理(いわゆるポストエキスポジャーベーク)する。加熱温度としては、通常50〜200℃程度、好ましくは70〜150℃程度である。
加熱後の組成物層を、通常、現像装置を用いて、アルカリ現像液を利用して現像する。
ここで用いられるアルカリ現像液は、この分野で用いられる各種のアルカリ性水溶液であればよい。例えば、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドや(2−ヒドロキシエチル)トリメチルアンモニウムヒドロキシド(通称コリン)の水溶液等が挙げられる。
現像後、超純水でリンスし、基板及びパターン上に残った水を除去することが好ましい。
The composition layer after exposure is subjected to heat treatment (so-called post-exposure baking) in order to promote the deprotection group reaction. As heating temperature, it is about 50-200 degreeC normally, Preferably it is about 70-150 degreeC.
The heated composition layer is usually developed using an alkali developer using a developing device.
The alkaline developer used here may be various alkaline aqueous solutions used in this field. Examples thereof include an aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide and (2-hydroxyethyl) trimethylammonium hydroxide (commonly called choline).
After development, it is preferable to rinse with ultrapure water to remove water remaining on the substrate and the pattern.

〈用途〉
本発明のレジスト組成物は、KrFエキシマレーザ露光用のレジスト組成物、ArFエキシマレーザ露光用のレジスト組成物、電子線(EB)露光用のレジスト組成物又はEUV露光機用のレジスト組成物として好適である。
<Application>
The resist composition of the present invention is suitable as a resist composition for KrF excimer laser exposure, a resist composition for ArF excimer laser exposure, a resist composition for electron beam (EB) exposure, or a resist composition for EUV exposure machines. It is.

実施例を挙げて、本発明をさらに具体的に説明する。例中、含有量ないし使用量を表す「%」及び「部」は、特記しないかぎり質量基準である。
化合物の構造は、MASS(LC:Agilent製1100型、MASS:Agilent製LC/MSD型又はLC/MSD TOF型)で確認した。
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により、下記の条件で求めた値である。
装置:HLC−8120GPC型(東ソー社製)
カラム:TSKgel Multipore HXL-M x 3+guardcolumn(東ソー社製)
溶離液:テトラヒドロフラン
流量:1.0mL/min
検出器:RI検出器
カラム温度:40℃
注入量:100μl
分子量標準:標準ポリスチレン(東ソー社製)
The present invention will be described more specifically with reference to examples. In the examples, “%” and “parts” representing the content or amount used are based on mass unless otherwise specified.
The structure of the compound was confirmed by MASS (LC: Agilent 1100 type, MASS: Agilent LC / MSD type or LC / MSD TOF type).
The weight average molecular weight is a value determined by gel permeation chromatography under the following conditions.
Apparatus: HLC-8120GPC type (manufactured by Tosoh Corporation)
Column: TSKgel Multipore HXL-M x 3 + guardcolumn (manufactured by Tosoh Corporation)
Eluent: Tetrahydrofuran Flow rate: 1.0 mL / min
Detector: RI detector Column temperature: 40 ° C
Injection volume: 100 μl
Molecular weight standard: Standard polystyrene (manufactured by Tosoh Corporation)

合成例1:〔式(A)で表される化合物の合成〕

Figure 2013041271
式(A−2)で表される化合物9.60部、テトラヒドロフラン38.40部及びピリジン5.99部を、23℃で30分間攪拌混合し、0℃まで冷却した。同温度を保持したまま、得られた混合物に、式(A−1)で表される化合物14.00部を、1時間かけて添加し、さらに、10℃程度まで温度を上げ、同温度で1時間攪拌した。得られた式(A−3)で表される化合物を含む反応混合物に、式(A−4)で表される化合物(1−(3−ジメチルアミノプロピル)−3−エチルカルボジイミド塩酸塩)14.51部及び式(A−5)で表される化合物8.20部を添加し、23℃で3時間攪拌した。得られた反応溶液に、酢酸エチル271.95部及び5%塩酸水溶液16.57部を加え、23℃で30分間攪拌した。静置、分液することにより回収された有機層に、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液63.64部を加え、23℃で30分間攪拌し、静置、分液することにより有機層を洗浄した。このような洗浄操作を2回繰り返した。洗浄後の有機層に、イオン交換水67.99部を仕込み23℃で30分間攪拌し、静置、分液することにより有機層を水洗した。このような水洗操作を5回繰り返した。水洗後の有機層を濃縮して、得られた濃縮物に、酢酸エチル107.71部を添加し完全に溶解するまで攪拌し、n−ヘプタン646.26部を滴下した。滴下終了後、23℃で30分間攪拌し、ろ過することにより、式(A)で表される化合物15.11部を得た。
MS(質量分析):486.2(分子イオンピーク) Synthesis Example 1: [Synthesis of Compound Represented by Formula (A)]
Figure 2013041271
9.60 parts of the compound represented by the formula (A-2), 38.40 parts of tetrahydrofuran and 5.99 parts of pyridine were stirred and mixed at 23 ° C. for 30 minutes and cooled to 0 ° C. While maintaining the same temperature, 14.00 parts of the compound represented by the formula (A-1) is added to the obtained mixture over 1 hour, and the temperature is further increased to about 10 ° C. Stir for 1 hour. The reaction mixture containing the compound represented by the formula (A-3) thus obtained was added to the compound (1- (3-dimethylaminopropyl) -3-ethylcarbodiimide hydrochloride) 14 represented by the formula (A-4). .51 parts and 8.20 parts of the compound represented by formula (A-5) were added, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 3 hours. To the obtained reaction solution, 271.95 parts of ethyl acetate and 16.57 parts of 5% aqueous hydrochloric acid were added, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 30 minutes. To the organic layer recovered by standing and separating, 63.64 parts of a saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution was added, stirred at 23 ° C. for 30 minutes, and allowed to stand and separate to wash the organic layer. Such washing operation was repeated twice. The organic layer after washing was charged with 67.9 parts of ion-exchanged water, stirred at 23 ° C. for 30 minutes, allowed to stand, and separated to wash the organic layer with water. Such washing operation was repeated 5 times. The organic layer after washing with water was concentrated. To the resulting concentrate, 107.71 parts of ethyl acetate was added and stirred until completely dissolved, and 646.26 parts of n-heptane was added dropwise. After completion of dropping, the mixture was stirred at 23 ° C. for 30 minutes and filtered to obtain 15.11 parts of the compound represented by the formula (A).
MS (mass spectrometry): 486.2 (molecular ion peak)

合成例2:〔式(B)で表される化合物の合成〕

Figure 2013041271
式(B−2)で表される化合物6.32部、テトラヒドロフラン30.00部及びピリジン5.99部を、23℃で30分間攪拌混合し、0℃まで冷却した。同温度を保持したまま、得られた混合物に、式(B−1)で表される化合物14.00部を、1時間かけて添加し、さらに、10℃程度まで温度を上げ、同温度で1時間攪拌した。得られた式(B−3)で表される化合物を含む反応混合物に、式(B−4)で表される化合物(1−(3−ジメチルアミノプロピル)−3−エチルカルボジイミド塩酸塩)14.51部及び式(B−5)で表される化合物8.20部を添加し、23℃で3時間攪拌した。得られた反応溶液に、酢酸エチル270部及び5%塩酸水溶液16.57部を加え、23℃で30分間攪拌した。静置、分液することにより回収された有機層に、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液65部を加え、23℃で30分間攪拌し、静置、分液することにより有機層を洗浄した。このような洗浄操作を2回繰り返した。洗浄後の有機層に、イオン交換水65部を仕込み23℃で30分間攪拌し、静置、分液することにより有機層を水洗した。このような水洗操作を5回繰り返した。水洗後の有機層を濃縮した。得られた濃縮物を、カラム分取(カラム分取条件 固定相:メルク社製シリカゲル60−200メッシュ 展開溶媒:n−ヘプタン/酢酸エチル)することにより、式(B)で表される化合物9.90部を得た。
MS(質量分析):434.1(分子イオンピーク) Synthesis Example 2: [Synthesis of Compound Represented by Formula (B)]
Figure 2013041271
6.32 parts of the compound represented by the formula (B-2), 30.00 parts of tetrahydrofuran and 5.99 parts of pyridine were stirred and mixed at 23 ° C. for 30 minutes and cooled to 0 ° C. While maintaining the same temperature, 14.00 parts of the compound represented by the formula (B-1) was added to the obtained mixture over 1 hour, and the temperature was further increased to about 10 ° C. Stir for 1 hour. The reaction mixture containing the compound represented by the formula (B-3) thus obtained was added to the compound (1- (3-dimethylaminopropyl) -3-ethylcarbodiimide hydrochloride) 14 represented by the formula (B-4). .51 parts and 8.20 parts of the compound represented by formula (B-5) were added, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 3 hours. To the obtained reaction solution, 270 parts of ethyl acetate and 16.57 parts of 5% aqueous hydrochloric acid were added, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 30 minutes. To the organic layer recovered by standing and separating, 65 parts of a saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution was added, stirred at 23 ° C. for 30 minutes, and allowed to stand and separate to wash the organic layer. Such washing operation was repeated twice. The organic layer after washing was charged with 65 parts of ion exchanged water, stirred at 23 ° C. for 30 minutes, allowed to stand, and separated to wash the organic layer with water. Such washing operation was repeated 5 times. The organic layer after washing with water was concentrated. The obtained concentrate is subjected to column fractionation (column fractionation conditions stationary phase: silica gel 60-200 mesh manufactured by Merck & Co., Ltd., developing solvent: n-heptane / ethyl acetate), whereby compound 9 represented by formula (B) 90 parts were obtained.
MS (mass spectrometry): 434.1 (molecular ion peak)

合成例3:〔式(C)で表される化合物の合成〕

Figure 2013041271
式(C−2)で表される化合物7.08部、テトラヒドロフラン30.00部及びピリジン5.99部を、23℃で30分間攪拌混合し、0℃まで冷却した。同温度を保持したまま、得られた混合物に、式(C−1)で表される化合物14.00部を、1時間かけて添加し、さらに、10℃程度まで温度を上げ、同温度で1時間攪拌した。得られた式(C−3)で表される化合物を含む反応混合物に、式(C−4)で表される化合物(1−(3−ジメチルアミノプロピル)−3−エチルカルボジイミド塩酸塩)14.51部及び式(C−5)で表される化合物8.20部を添加し、23℃で3時間攪拌した。得られた反応溶液に、酢酸エチル270部及び5%塩酸水溶液16.57部を加え、23℃で30分間攪拌した。静置、分液することにより回収された有機層に、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液65部を加え、23℃で30分間攪拌し、静置、分液することにより有機層を洗浄した。このような洗浄操作を2回繰り返した。洗浄後の有機層に、イオン交換水65部を仕込み23℃で30分間攪拌し、静置、分液することにより有機層を水洗した。このような水洗操作を5回繰り返した。水洗後の有機層を濃縮した。得られた濃縮物を、カラム分取(カラム分取条件 固定相:メルク社製シリカゲル60−200メッシュ 展開溶媒:n−ヘプタン/酢酸エチル)することにより、式(C)で表される化合物10.24部を得た。
MS(質量分析):446.1(分子イオンピーク) Synthesis Example 3: [Synthesis of Compound Represented by Formula (C)]
Figure 2013041271
7.08 parts of the compound represented by the formula (C-2), 30.00 parts of tetrahydrofuran and 5.99 parts of pyridine were stirred and mixed at 23 ° C. for 30 minutes and cooled to 0 ° C. While maintaining the same temperature, 14.00 parts of the compound represented by the formula (C-1) was added to the obtained mixture over 1 hour, and the temperature was further increased to about 10 ° C. Stir for 1 hour. To the reaction mixture containing the compound represented by the formula (C-3) thus obtained, the compound represented by the formula (C-4) (1- (3-dimethylaminopropyl) -3-ethylcarbodiimide hydrochloride) 14 .51 parts and 8.20 parts of the compound represented by formula (C-5) were added, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 3 hours. To the obtained reaction solution, 270 parts of ethyl acetate and 16.57 parts of 5% aqueous hydrochloric acid were added, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 30 minutes. To the organic layer recovered by standing and separating, 65 parts of a saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution was added, stirred at 23 ° C. for 30 minutes, and allowed to stand and separate to wash the organic layer. Such washing operation was repeated twice. The organic layer after washing was charged with 65 parts of ion exchanged water, stirred at 23 ° C. for 30 minutes, allowed to stand, and separated to wash the organic layer with water. Such washing operation was repeated 5 times. The organic layer after washing with water was concentrated. The obtained concentrate is subjected to column fractionation (column fractionation conditions stationary phase: silica gel 60-200 mesh manufactured by Merck & Co., Ltd. developing solvent: n-heptane / ethyl acetate), whereby compound 10 represented by formula (C) is obtained. .24 parts were obtained.
MS (mass spectrometry): 446.1 (molecular ion peak)

合成例4:〔式(E)で表される化合物の合成〕

Figure 2013041271
式(E−1)で表される化合物25部及びテトラヒドロフラン25部を仕込み、23℃で30分間攪拌混合した後、0℃まで冷却した。同温度を保持したまま、得られた混合物に、式(E−2)で表される化合物10.2部、ピリジン11.2部及びテトラヒドロフラン30部の混合溶液を、1時間かけて添加し、更に、25℃程度まで温度を上げ、同温度で1時間攪拌した。得られた反応物に、酢酸エチル200部及びイオン交換水50部を添加攪拌後、分液して有機層を回収した。回収された有機層を濃縮した後、得られた濃縮物に、n−ヘプタン500部を添加攪拌後、ろ過することにより、式(E−3)で表される化合物40.18部を得た。得られた式(E−3)で表される化合物35.21部、テトラヒドロフラン160部、式(E−5)で表される化合物22.8部及びピリジン8.3部を仕込み、23℃で30分間攪拌混合した後、0℃まで冷却した。同温度を保持したまま、得られた混合物に式(E−4)で表される化合物(1−(3−ジメチルアミノプロピル)−3−エチルカルボジイミド塩酸塩)33.6部及びクロロホルム140部を添加し、23℃で18時間攪拌した。得られた反応溶液に、n−ヘプタン850部及び5%塩酸水溶液77部を加え、23℃で30分間攪拌した。静置、分液することにより回収された有機層に、10%炭酸カリウム水溶液61部を加え、23℃で30分間攪拌し、静置、分液することにより有機層を洗浄した。このような洗浄操作を2回繰り返した。洗浄後の有機層に、イオン交換水230部を仕込み23℃で30分間攪拌し、静置、分液することにより有機層を水洗した。このような水洗操作を5回繰り返した。水洗後の有機層を濃縮することにより、式(E)で表される化合物31.5部を得た。
MS(質量分析):420.1(分子イオンピーク) Synthesis Example 4: [Synthesis of Compound Represented by Formula (E)]
Figure 2013041271
25 parts of the compound represented by the formula (E-1) and 25 parts of tetrahydrofuran were charged, stirred and mixed at 23 ° C. for 30 minutes, and then cooled to 0 ° C. While maintaining the same temperature, a mixed solution of 10.2 parts of the compound represented by the formula (E-2), 11.2 parts of pyridine and 30 parts of tetrahydrofuran was added to the obtained mixture over 1 hour. Furthermore, the temperature was raised to about 25 ° C., and the mixture was stirred at the same temperature for 1 hour. To the obtained reaction product, 200 parts of ethyl acetate and 50 parts of ion-exchanged water were added and stirred, followed by liquid separation to recover the organic layer. After the collected organic layer was concentrated, 500 parts of n-heptane was added to the resulting concentrate and stirred, followed by filtration to obtain 40.18 parts of a compound represented by the formula (E-3). . The obtained compound (E-3) 35.21 parts, tetrahydrofuran (160 parts), compound (E-5) 22.8 parts and pyridine 8.3 parts were charged at 23 ° C. After stirring and mixing for 30 minutes, the mixture was cooled to 0 ° C. While maintaining the same temperature, 33.6 parts of the compound represented by the formula (E-4) (1- (3-dimethylaminopropyl) -3-ethylcarbodiimide hydrochloride) and 140 parts of chloroform were added to the obtained mixture. The mixture was added and stirred at 23 ° C. for 18 hours. To the obtained reaction solution, 850 parts of n-heptane and 77 parts of 5% aqueous hydrochloric acid solution were added, and stirred at 23 ° C. for 30 minutes. 61 parts of 10% aqueous potassium carbonate solution was added to the organic layer recovered by standing and liquid separation, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 30 minutes, and the organic layer was washed by standing and liquid separation. Such washing operation was repeated twice. The organic layer after washing was charged with 230 parts of ion-exchanged water, stirred at 23 ° C. for 30 minutes, allowed to stand, and separated to wash the organic layer with water. Such washing operation was repeated 5 times. The organic layer after washing with water was concentrated to obtain 31.5 parts of a compound represented by the formula (E).
MS (mass spectrometry): 420.1 (molecular ion peak)

合成例5〔式(F)で表される化合物の合成〕

Figure 2013041271
式(F−1)で表される化合物25部及びテトラヒドロフラン25部を仕込み、23℃で30分間攪拌混合した後、0℃まで冷却した。同温度を保持したまま、得られた混合物に、式(F−2)で表される化合物8.5部、ピリジン11.2部及びテトラヒドロフラン25部の混合溶液を、1時間かけて添加し、更に、25℃程度まで温度を上げ、同温度で1時間攪拌した。得られた反応物に、酢酸エチル190部及びイオン交換水50部を添加攪拌後、分液して有機層を回収した。回収された有機層を濃縮した後、得られた濃縮物に、n−ヘプタン150部を添加攪拌後、上澄み液を除去した後、濃縮することにより、式(F−3)で表される化合物28.7部を得た。得られた式(F−3)で表される化合物19.8部、テトラヒドロフラン90部、式(F−5)で表される化合物10.3部及びピリジン5.0部を仕込み、23℃で30分間攪拌混合した後、0℃まで冷却した。同温度を保持したまま、得られた混合物に式(F−4)で表される化合物(1−(3−ジメチルアミノプロピル)−3−エチルカルボジイミド塩酸塩)15.2部を添加し、23℃で18時間攪拌した。得られた反応溶液に、n−ヘプタン450部及び5%塩酸水溶液47部を加え、23℃で30分間攪拌した。静置、分液することにより回収された有機層に、10%炭酸カリウム水溶液37部を加え、23℃で30分間攪拌し、静置、分液することにより有機層を洗浄した。このような洗浄操作を2回繰り返した。洗浄後の有機層に、イオン交換水120部を仕込み23℃で30分間攪拌し、静置、分液することにより有機層を水洗した。このような水洗操作を5回繰り返した。水洗後の有機層を濃縮することにより、式(F)で表される化合物20.1部を得た。
MS(質量分析):406.1(分子イオンピーク) Synthesis Example 5 [Synthesis of Compound Represented by Formula (F)]
Figure 2013041271
25 parts of the compound represented by the formula (F-1) and 25 parts of tetrahydrofuran were charged, stirred and mixed at 23 ° C. for 30 minutes, and then cooled to 0 ° C. While maintaining the same temperature, a mixed solution of 8.5 parts of the compound represented by the formula (F-2), 11.2 parts of pyridine, and 25 parts of tetrahydrofuran was added to the obtained mixture over 1 hour. Furthermore, the temperature was raised to about 25 ° C., and the mixture was stirred at the same temperature for 1 hour. To the obtained reaction product, 190 parts of ethyl acetate and 50 parts of ion-exchanged water were added and stirred, followed by liquid separation to recover the organic layer. After the collected organic layer is concentrated, 150 parts of n-heptane is added to the resulting concentrate, and after stirring, the supernatant is removed and then concentrated to give a compound represented by formula (F-3) 28.7 parts were obtained. 19.8 parts of the compound represented by formula (F-3), 90 parts of tetrahydrofuran, 10.3 parts of compound represented by formula (F-5) and 5.0 parts of pyridine were charged at 23 ° C. After stirring and mixing for 30 minutes, the mixture was cooled to 0 ° C. While maintaining the same temperature, 15.2 parts of the compound represented by the formula (F-4) (1- (3-dimethylaminopropyl) -3-ethylcarbodiimide hydrochloride) was added to the obtained mixture, and 23 Stir at 18 ° C. for 18 hours. To the obtained reaction solution, 450 parts of n-heptane and 47 parts of 5% hydrochloric acid aqueous solution were added and stirred at 23 ° C. for 30 minutes. 37 parts of 10% aqueous potassium carbonate solution was added to the organic layer recovered by standing and liquid separation, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 30 minutes, and the organic layer was washed by standing and liquid separation. Such washing operation was repeated twice. To the organic layer after washing, 120 parts of ion-exchanged water was added, stirred at 23 ° C. for 30 minutes, allowed to stand, and separated to wash the organic layer with water. Such washing operation was repeated 5 times. The organic layer after washing with water was concentrated to obtain 20.1 parts of a compound represented by the formula (F).
MS (mass spectrometry): 406.1 (molecular ion peak)

合成例6:〔式(II’−1)で表される化合物の合成〕

Figure 2013041271
式(II’−1−1)で表される化合物25.74部及びアセトニトリル77.22部を反応器に仕込み、23℃で30分間攪拌し、0℃まで冷却した。得られた混合物に、同温度を保持したまま、式(II’−1−2)で表される化合物20.00部を、1時間かけて添加し、さらにクロロホルム77.50部を加えた。23℃まで昇温し、同温度で3時間攪拌した。得られた反応混合物に、クロロホルム250部、5%塩酸水溶液9.88部及びイオン交換水56.98部を加え、23℃で30分間攪拌した。攪拌後、静置・分液した。回収された有機層に、イオン交換水120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水洗した。この水洗操作を5回繰り返した。水洗後の有機層を濃縮し、得られた濃縮物をカラム分取(固定床:メルク製シリカゲル60−200メッシュ、展開溶媒:酢酸エチル)することにより、式(II’−1)で表される化合物21.98部を得た。
MS(質量分析):345.1(分子イオンピーク) Synthesis Example 6 [Synthesis of Compound Represented by Formula (II′-1)]
Figure 2013041271
25.74 parts of a compound represented by the formula (II′-1-1) and 77.22 parts of acetonitrile were charged into a reactor, stirred at 23 ° C. for 30 minutes, and cooled to 0 ° C. While maintaining the same temperature, 20.00 parts of the compound represented by the formula (II′-1-2) was added to the obtained mixture over 1 hour, and 77.50 parts of chloroform was further added. The temperature was raised to 23 ° C., and the mixture was stirred at the same temperature for 3 hours. To the obtained reaction mixture, 250 parts of chloroform, 9.88 parts of 5% hydrochloric acid aqueous solution and 56.98 parts of ion-exchanged water were added and stirred at 23 ° C. for 30 minutes. After stirring, the mixture was left standing and separated. Into the collected organic layer, 120 parts of ion-exchanged water was charged, stirred at 23 ° C. for 30 minutes, and separated to wash the organic layer with water. This washing operation was repeated 5 times. The organic layer after washing with water is concentrated, and the resulting concentrate is subjected to column fractionation (fixed bed: silica gel 60-200 mesh manufactured by Merck, developing solvent: ethyl acetate), thereby being represented by the formula (II′-1). 21.98 parts of the above compound were obtained.
MS (mass spectrometry): 345.1 (molecular ion peak)

樹脂(A)の合成
樹脂(A)の合成に使用した化合物を下記に示す。

Figure 2013041271
以下、これらの化合物をその式番号に応じて、「モノマー(a1−1−2)」などという。 Synthesis of Resin (A) The compounds used for the synthesis of resin (A) are shown below.
Figure 2013041271
Hereinafter, these compounds are referred to as “monomer (a1-1-2)” or the like according to the formula number.

合成例7:〔樹脂A1−1の合成〕
モノマーとして、モノマー(a4−1−7)及びモノマー(A)を用い、そのモル比(モノマー(a4−1−7):モノマー(A))が90:10となるように混合し、全モノマー量の1.5質量倍のジオキサンを加えて溶液とした。この溶液に、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル及びアゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)を全モノマー量に対して各々、0.7mol%及び2.1mol%添加し、これらを75℃で約5時間加熱した。得られた反応混合物を、大量のメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過した。得られた樹脂を再び、ジオキサンに溶解させて得られる溶解液をメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過するという再沈殿操作を2回行い、重量平均分子量1.7×10の樹脂A1−1を収率82%で得た。この樹脂A1−1は、以下の構造単位を有するものである。

Figure 2013041271
Synthesis Example 7: [Synthesis of Resin A1-1]
Monomer (a4-1-7) and monomer (A) are used as monomers and mixed so that the molar ratio (monomer (a4-1-7): monomer (A)) is 90:10. An amount of 1.5 mass times dioxane was added to prepare a solution. To this solution, 0.7 mol% and 2.1 mol% of azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), respectively, as initiators were added with respect to the total monomer amount, and these were added at 75 ° C. Heated for about 5 hours. The obtained reaction mixture was poured into a large amount of methanol / water mixed solvent to precipitate the resin, and this resin was filtered. The obtained resin was dissolved again in dioxane, and the resulting solution was poured into a methanol / water mixed solvent to precipitate the resin, followed by two reprecipitation operations of filtering the resin, and a weight average molecular weight of 1.7. × obtain a 10 4 resin A1-1 in 82% yield. This resin A1-1 has the following structural units.
Figure 2013041271

合成例8:〔樹脂A1−2の合成〕
モノマーとして、モノマー(B)を用い、全モノマー量の1.5質量倍のジオキサンを加えて溶液とした。この溶液に、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル及びアゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)を全モノマー量に対して各々、0.7mol%及び2.1mol%添加し、これらを75℃で約5時間加熱した。得られた反応混合物を、大量のメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過した。得られた樹脂を再び、ジオキサンに溶解させて得られる溶解液をメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過するという再沈殿操作を2回行い、重量平均分子量2.0×10の樹脂A1−2を収率85%で得た。この樹脂A1−2は、以下の構造単位を有するものである。

Figure 2013041271
Synthesis Example 8: [Synthesis of Resin A1-2]
Monomer (B) was used as a monomer, and 1.5 mass times dioxane of the total monomer amount was added to prepare a solution. To this solution, 0.7 mol% and 2.1 mol% of azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), respectively, as initiators were added with respect to the total monomer amount, and these were added at 75 ° C. Heated for about 5 hours. The obtained reaction mixture was poured into a large amount of methanol / water mixed solvent to precipitate the resin, and this resin was filtered. The obtained resin was again dissolved in dioxane, and the resulting solution was poured into a methanol / water mixed solvent to precipitate the resin, followed by two reprecipitation operations of filtering the resin, and a weight average molecular weight of 2.0. × obtain a 10 4 resin A1-2 in 85% yield. This resin A1-2 has the following structural units.
Figure 2013041271

合成例9:〔樹脂A1−3の合成〕
モノマーとして、モノマー(C)を用い、全モノマー量の1.5質量倍のジオキサンを加えて溶液とした。この溶液に、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル及びアゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)を全モノマー量に対して各々、0.7mol%及び2.1mol%添加し、これらを75℃で約5時間加熱した。得られた反応混合物を、大量のメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過した。得られた樹脂を再び、ジオキサンに溶解させて得られる溶解液をメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過するという再沈殿操作を2回行い、重量平均分子量1.9×10の樹脂A1−3を収率83%で得た。この樹脂A1−3は、以下の構造単位を有するものである。

Figure 2013041271
Synthesis Example 9: [Synthesis of Resin A1-3]
Monomer (C) was used as the monomer, and 1.5 mass times dioxane of the total monomer amount was added to prepare a solution. To this solution, 0.7 mol% and 2.1 mol% of azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), respectively, as initiators were added with respect to the total monomer amount, and these were added at 75 ° C. Heated for about 5 hours. The obtained reaction mixture was poured into a large amount of methanol / water mixed solvent to precipitate the resin, and this resin was filtered. The obtained resin was dissolved again in dioxane, and the resulting solution was poured into a methanol / water mixed solvent to precipitate the resin, and this resin was filtered twice, and the weight average molecular weight was 1.9. A 10 4 resin A1-3 was obtained with a yield of 83%. This resin A1-3 has the following structural units.
Figure 2013041271

合成例10:〔樹脂A1−4の合成〕
モノマーとして、モノマー(E)を用い、全モノマー量の1.2質量倍のメチルイソブチルケトンを加えて溶液とした。この溶液に、開始剤としてアゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)を全モノマー量に対して4.5mol%添加し、これらを60℃で約5時間加熱した。得られた反応混合物を、大量のn−ヘプタンに注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過し、重量平均分子量2.6×10の樹脂A1−4を収率89%で得た。この樹脂A1−4は、以下の構造単位を有するものである。

Figure 2013041271
Synthesis Example 10: [Synthesis of Resin A1-4]
Monomer (E) was used as a monomer, and methyl isobutyl ketone 1.2 mass times the total monomer amount was added to prepare a solution. To this solution, 4.5 mol% of azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) as an initiator was added with respect to the total monomer amount, and these were heated at 60 ° C. for about 5 hours. The obtained reaction mixture was poured into a large amount of n-heptane to precipitate a resin, and this resin was filtered to obtain a resin A1-4 having a weight average molecular weight of 2.6 × 10 4 in a yield of 89%. This resin A1-4 has the following structural units.
Figure 2013041271

合成例11:〔樹脂A1−5の合成〕
モノマーとして、モノマー(F)を用い、全モノマー量の1.2質量倍のメチルイソブチルケトンを加えて溶液とした。この溶液に、開始剤としてアゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)を全モノマー量に対して4.5mol%添加し、これらを60℃で約5時間加熱した。得られた反応混合物を、大量のn−ヘプタンに注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過し、重量平均分子量3.9×10の樹脂A1−5を収率90%で得た。この樹脂A1−5は、以下の構造単位を有するものである。

Figure 2013041271
Synthesis Example 11: [Synthesis of Resin A1-5]
Monomer (F) was used as the monomer, and 1.2 mass times of methyl isobutyl ketone as the total monomer amount was added to prepare a solution. To this solution, 4.5 mol% of azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) as an initiator was added with respect to the total monomer amount, and these were heated at 60 ° C. for about 5 hours. The obtained reaction mixture was poured into a large amount of n-heptane to precipitate a resin, and this resin was filtered to obtain a resin A1-5 having a weight average molecular weight of 3.9 × 10 4 in a yield of 90%. This resin A1-5 has the following structural units.
Figure 2013041271

合成例12:〔樹脂A2−1の合成〕
モノマー(a1−1−3)、モノマー(a1−2−3)、モノマー(a2−1−1)、モノマー(a3−1−1)、モノマー(a3−2−3)及びモノマー(E)を、そのモル比〔モノマー(a1−1−3):モノマー(a1−2−3):モノマー(a2−1−1):モノマー(a3−2−3):モノマー(a3−1−1):モノマー(E)〕が、32:7:8:10:33:10の割合となるように混合し、さらに、このモノマー混合物に、全モノマーの合計質量に対して、1.5質量倍のジオキサンを混合した。得られた混合物に、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリルとアゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)とを全モノマーの合計モル数に対して、それぞれ、1.00mol%と3.00mol%となるように添加した。これを73℃で約5時間加熱することにより重合した。その後、重合反応液を、大量のメタノールと水との混合溶媒(質量比メタノール:水=4:1)に注いで、樹脂を沈殿させた。この樹脂をろ過・回収した。再度、ジオキサンに溶解させ、大量のメタノールと水との混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、沈殿した樹脂をろ過・回収するという操作を2回行うことにより再沈殿精製し、重量平均分子量が7.9×10である共重合体を収率65%で得た。この共重合体は、モノマー(a1−1−3)、モノマー(a1−2−3)、モノマー(a2−1−1)、モノマー(a3−2−3)、モノマー(a3−1−1)、モノマー(E)に各々由来する、以下の構造単位を有するものであり、これを樹脂A2−1とする。

Figure 2013041271
Synthesis Example 12: [Synthesis of Resin A2-1]
Monomer (a1-1-3), monomer (a1-2-3), monomer (a2-1-1), monomer (a3-1-1), monomer (a3-2-3) and monomer (E) The molar ratio [monomer (a1-1-3): monomer (a1-2-3): monomer (a2-1-1): monomer (a3-2-3): monomer (a3-1-1): Monomer (E)] is mixed at a ratio of 32: 7: 8: 10: 33: 10, and this monomer mixture is further mixed with 1.5 mass times of dioxane with respect to the total mass of all monomers. Were mixed. Into the obtained mixture, azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) as initiators were respectively added to 1.00 mol% and 3.00 mol% with respect to the total number of moles of all monomers. It added so that it might become. This was polymerized by heating at 73 ° C. for about 5 hours. Thereafter, the polymerization reaction solution was poured into a large amount of a mixed solvent of methanol and water (mass ratio methanol: water = 4: 1) to precipitate the resin. This resin was filtered and collected. Again, it is dissolved in dioxane, poured into a large amount of methanol / water mixed solvent to precipitate the resin, and the precipitated resin is filtered and collected twice to perform reprecipitation purification, and the weight average molecular weight is 7 A copolymer of 9.9 × 10 3 was obtained with a yield of 65%. This copolymer is monomer (a1-1-3), monomer (a1-2-3), monomer (a2-1-1), monomer (a3-2-3), monomer (a3-1-1) , Having the following structural units each derived from the monomer (E), this is designated as resin A2-1.
Figure 2013041271

合成例13:〔樹脂A2−2の合成〕
モノマー(a1−1−2)、モノマー(a1−2−3)、モノマー(a2−1−1)、モノマー(a3−1−1)、モノマー(a3−2−3)及びモノマー(E)を、そのモル比〔モノマー(a1−1−2):モノマー(a1−2−3):モノマー(a2−1−1):モノマー(a3−2−3):モノマー(a3−1−1):モノマー(E)〕が、32:7:8:10:33:10の割合となるように混合し、さらに、このモノマー混合物に、全モノマーの合計質量に対して、1.5質量倍のジオキサンを混合した。得られた混合物に、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリルとアゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)とを全モノマーの合計モル数に対して、それぞれ、1.00mol%と3.00mol%となるように添加した。これを73℃で約5時間加熱することにより重合した。その後、重合反応液を、大量のメタノールと水との混合溶媒(質量比メタノール:水=4:1)に注いで、樹脂を沈殿させた。この樹脂をろ過・回収した。再度、ジオキサンに溶解させ、大量のメタノールと水との混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、沈殿した樹脂をろ過・回収するという操作を2回行うことにより再沈殿精製し、重量平均分子量が8.0×10である共重合体を収率72%で得た。この共重合体は、モノマー(a1−1−3)、モノマー(a1−2−3)、モノマー(a2−1−1)、モノマー(a3−2−3)、モノマー(a3−1−1)、モノマー(E)に各々由来する、以下の構造単位を有するものであり、これを樹脂A2−2とする。

Figure 2013041271
Synthesis Example 13: [Synthesis of Resin A2-2]
Monomer (a1-1-2), monomer (a1-2-3), monomer (a2-1-1), monomer (a3-1-1), monomer (a3-2-3) and monomer (E) The molar ratio [monomer (a1-1-2): monomer (a1-2-3): monomer (a2-1-1): monomer (a3-2-3): monomer (a3-1-1): Monomer (E)] is mixed at a ratio of 32: 7: 8: 10: 33: 10, and this monomer mixture is further mixed with 1.5 mass times of dioxane with respect to the total mass of all monomers. Were mixed. Into the obtained mixture, azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) as initiators were respectively added to 1.00 mol% and 3.00 mol% with respect to the total number of moles of all monomers. It added so that it might become. This was polymerized by heating at 73 ° C. for about 5 hours. Thereafter, the polymerization reaction solution was poured into a large amount of a mixed solvent of methanol and water (mass ratio methanol: water = 4: 1) to precipitate the resin. This resin was filtered and collected. It is again dissolved in dioxane, poured into a mixed solvent of a large amount of methanol and water to precipitate the resin, and the precipitated resin is filtered and collected twice to perform reprecipitation purification, and the weight average molecular weight is 8 A copolymer of 0.0 × 10 3 was obtained with a yield of 72%. This copolymer is monomer (a1-1-3), monomer (a1-2-3), monomer (a2-1-1), monomer (a3-2-3), monomer (a3-1-1) , Having the following structural units each derived from the monomer (E), this is designated as resin A2-2.
Figure 2013041271

合成例14:〔樹脂A2−3の合成〕
モノマー(a1−1−2)、モノマー(a1−5−1)、モノマー(a2−1−1)、モノマー(a3−1−1)、モノマー(a3−2−3)及びモノマー(II’−1)を、そのモル比〔モノマー(a1−1−2):モノマー(a1−5−1):モノマー(a2−1−1):モノマー(a3−2−3):モノマー(a3−1−1):モノマー(II’−1)〕が、32:7:8:10:33:10の割合となるように混合し、さらに、このモノマー混合物に、全モノマーの合計質量に対して、1.5質量倍のジオキサンを混合した。得られた混合物に、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリルとアゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)とを全モノマーの合計モル数に対して、それぞれ、1.00mol%と3.00mol%となるように添加した。これを73℃で約5時間加熱することにより重合した。その後、重合反応液を、大量のメタノールと水との混合溶媒(質量比メタノール:水=4:1)に注いで、樹脂を沈殿させた。この樹脂をろ過・回収した。再度、ジオキサンに溶解させ、大量のメタノールと水との混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、沈殿した樹脂をろ過・回収するという操作を2回行うことにより再沈殿精製し、重量平均分子量が7.9×10である共重合体を収率82%で得た。この共重合体は、モノマー(a1−1−2)、モノマー(a1−5−1)、モノマー(a2−1−1)、モノマー(a3−2−3)、モノマー(a3−1−1)、モノマー(II’−1)に各々由来する、以下の構造単位を有するものであり、これを樹脂A2−3とする。

Figure 2013041271
Synthesis Example 14: [Synthesis of Resin A2-3]
Monomer (a1-1-2), monomer (a1-5-1), monomer (a2-1-1), monomer (a3-1-1), monomer (a3-2-3) and monomer (II′- 1) in the molar ratio [monomer (a1-1-2): monomer (a1-5-1): monomer (a2-1-1): monomer (a3-2-3): monomer (a3-1- 1): monomer (II′-1)] is mixed at a ratio of 32: 7: 8: 10: 33: 10, and this monomer mixture is further mixed with 1 to the total mass of all monomers. .5 mass times dioxane was mixed. Into the obtained mixture, azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) as initiators were respectively added to 1.00 mol% and 3.00 mol% with respect to the total number of moles of all monomers. It added so that it might become. This was polymerized by heating at 73 ° C. for about 5 hours. Thereafter, the polymerization reaction solution was poured into a large amount of a mixed solvent of methanol and water (mass ratio methanol: water = 4: 1) to precipitate the resin. This resin was filtered and collected. Again, it is dissolved in dioxane, poured into a large amount of methanol / water mixed solvent to precipitate the resin, and the precipitated resin is filtered and collected twice to perform reprecipitation purification, and the weight average molecular weight is 7 A copolymer of .9 × 10 3 was obtained with a yield of 82%. This copolymer is monomer (a1-1-2), monomer (a1-5-1), monomer (a2-1-1), monomer (a3-2-3), monomer (a3-1-1) And having the following structural units each derived from the monomer (II′-1), this is referred to as Resin A2-3.
Figure 2013041271

合成例15:〔樹脂A−S1の合成〕
モノマーとして、モノマー(a1−1−1)、モノマー(a3−1−1)及びモノマー(a2−1−1)を用い、そのモル比(モノマー(a1−1−1):モノマー(a3−1−1):モノマー(a2−1−1))が35:45:20となるように混合し、全モノマー量の1.5質量倍のジオキサンを加えて溶液とした。この溶液に、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル及びアゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)を全モノマー量に対して各々、1.0mol%及び3.0mol%添加し、これらを75℃で約5時間加熱した。得られた反応混合物を、大量のメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過した。得られた樹脂を再び、ジオキサンに溶解させて得られる溶解液をメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過するという再沈殿操作を2回行い、重量平均分子量7.0×10の樹脂A−S1を収率75%で得た。この樹脂X1は、以下の構造単位を有するものである。

Figure 2013041271
Synthesis Example 15: [Synthesis of Resin A-S1]
As the monomer, monomer (a1-1-1), monomer (a3-1-1) and monomer (a2-1-1) were used, and the molar ratio (monomer (a1-1-1): monomer (a3-1) -1): The monomer (a2-1-1)) was mixed to be 35:45:20, and 1.5 mass times dioxane of the total monomer amount was added to obtain a solution. To this solution, azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) as initiators were added in an amount of 1.0 mol% and 3.0 mol%, respectively, based on the total monomer amount, and these were added at 75 ° C. Heated for about 5 hours. The obtained reaction mixture was poured into a large amount of methanol / water mixed solvent to precipitate the resin, and this resin was filtered. The obtained resin was dissolved again in dioxane, and the resulting solution was poured into a methanol / water mixed solvent to precipitate the resin, followed by two reprecipitation operations of filtering the resin, and a weight average molecular weight of 7.0. A 10 3 resin A-S1 was obtained with a yield of 75%. This resin X1 has the following structural units.
Figure 2013041271

合成例16:〔樹脂A−S2の合成〕
モノマーとして、モノマー(D)及びモノマー(a1−1−1)を用い、そのモル比(モノマー(D):モノマー(a1−1−1))が80:20となるように混合し、全モノマー量の1.5質量倍のジオキサンを加えて溶液とした。この溶液に、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル及びアゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)を全モノマー量に対して各々、0.5mol%及び1.5mol%添加し、これらを70℃で約5時間加熱した。得られた反応混合物を、大量のメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過した。得られた樹脂を再び、ジオキサンに溶解させて得られる溶解液をメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過するという再沈殿操作を2回行い、重量平均分子量2.8×10の樹脂A−S2(共重合体)を収率70%で得た。この樹脂X2は、以下の構造単位を有するものである。

Figure 2013041271
Synthesis Example 16: [Synthesis of Resin A-S2]
Monomer (D) and monomer (a1-1-1) are used as monomers and mixed so that the molar ratio (monomer (D): monomer (a1-1-1)) is 80:20. An amount of 1.5 mass times dioxane was added to prepare a solution. To this solution, azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) as initiators were added in an amount of 0.5 mol% and 1.5 mol%, respectively, based on the total monomer amount, and these were added at 70 ° C. Heated for about 5 hours. The obtained reaction mixture was poured into a large amount of methanol / water mixed solvent to precipitate the resin, and this resin was filtered. The obtained resin was again dissolved in dioxane, and the resulting solution was poured into a methanol / water mixed solvent to precipitate the resin, followed by two reprecipitation operations of filtering the resin, and a weight average molecular weight of 2.8. × 10 4 resin A-S2 (copolymer) was obtained with a yield of 70%. This resin X2 has the following structural units.
Figure 2013041271

<レジスト組成物の調製>
合成例7〜合成例16で得られた樹脂A1−1〜A1−5、A2−1〜A2−3、A−S1〜A−S2;
以下に示す酸発生剤B1−3、B1−S1、B−S2;
以下に示す塩基性化合物C1;
の各々を表1に示す質量部で、以下に示す溶剤に溶解し、さらに孔径0.2μmのフッ素樹脂製フィルターで濾過して、レジスト組成物を調製した。
<Preparation of resist composition>
Resins A1-1 to A1-5, A2-1 to A2-3, A-S1 to A-S2 obtained in Synthesis Examples 7 to 16;
Acid generators B1-3, B1-S1, B-S2 shown below;
Basic compound C1 shown below;
Each was dissolved in the solvent shown below in parts by mass shown in Table 1, and further filtered through a fluororesin filter having a pore diameter of 0.2 μm to prepare a resist composition.

Figure 2013041271
Figure 2013041271

<酸発生剤>
B1−3:特開2010−152341号公報の実施例に従って合成

Figure 2013041271
B1−S1:WO2008/99869号の実施例及び、特開2010−26478の実施例に従って合成
Figure 2013041271
B−S2:特開2005−221721の実施例に従って合成
Figure 2013041271
<Acid generator>
B1-3: synthesized according to the example of JP 2010-152341 A
Figure 2013041271
B1-S1: synthesized according to examples of WO2008 / 99869 and JP2010-26478
Figure 2013041271
B-S2: synthesized according to the example of JP-A-2005-221721
Figure 2013041271

<塩基性化合物:クエンチャー>
C1:2,6−ジイソプロピルアニリン(東京化成工業(株)製)
<Basic compound: Quencher>
C1: 2,6-diisopropylaniline (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)

<溶剤>
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 265.0部
プロピレングリコールモノメチルエーテル 20.0部
2−ヘプタノン 20.0部
γ−ブチロラクトン 3.5部
<Solvent>
Propylene glycol monomethyl ether acetate 265.0 parts Propylene glycol monomethyl ether 20.0 parts 2-heptanone 20.0 parts γ-butyrolactone 3.5 parts

<レジスト組成物の液浸露光評価>
12インチのシリコン製ウェハ上に、有機反射防止膜用組成物[ARC−29;日産化学(株)製]を塗布して、205℃、60秒の条件でベークすることによって、厚さ78nmの有機反射防止膜を形成した。次いで、前記の有機反射防止膜の上に、上記のレジスト組成物を乾燥後の膜厚が85nmとなるようにスピンコートした。
得られたシリコンウェハをダイレクトホットプレート上にて、表1の「PB」欄に記載された温度で60秒間プリベーク(PB)した。こうしてレジスト組成物膜を形成したウェハに、液浸露光用ArFエキシマステッパー[XT:1900Gi;ASML社製、NA=1.35、3/4Annular X−Y偏光]を用いて、露光量を段階的に変化させてラインアンドスペースパターンを液浸露光した。なお、液浸媒体としては超純水を使用した。
露光後、ホットプレート上にて、表1の「PEB」欄に記載された温度で60秒間ポストエキスポジャーベーク(PEB)を行い、さらに2.38質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で60秒間のパドル現像を行った。
<Immersion exposure evaluation of resist composition>
An organic antireflective coating composition [ARC-29; manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.] was applied onto a 12-inch silicon wafer and baked at 205 ° C. for 60 seconds to obtain a thickness of 78 nm. An organic antireflection film was formed. Next, the above resist composition was spin-coated on the organic antireflection film so that the film thickness after drying was 85 nm.
The obtained silicon wafer was pre-baked (PB) for 60 seconds on the direct hot plate at the temperature described in the “PB” column of Table 1. Using the ArF excimer stepper for immersion exposure [XT: 1900Gi; manufactured by ASML, NA = 1.35, 3/4 Annular XY polarized light] on the wafer on which the resist composition film is formed in this manner, the exposure amount is stepwise. The line and space pattern was subjected to immersion exposure. Note that ultrapure water was used as the immersion medium.
After the exposure, post exposure bake (PEB) is performed on the hot plate at a temperature described in the “PEB” column of Table 1 for 60 seconds, and further with a 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution for 60 seconds. Paddle development was performed.

<パターン倒れ評価(PCM)評価>
線幅45nmから1nm毎に縮小したラインアンドスペースパターンマスクを用い、各線幅のラインアンドスペースパターンを解像し得る露光量で露光し、ラインアンドスペースパターンが得られたところで、レジストパターンのパターン倒れ又はパターン剥がれの有無(パターン消失の有無)を観察した。線幅が38nmより細くなっても倒れ又は剥がれによるパターン消失が観察されない場合を「○」、38nm以上の線幅で、倒れ又は剥がれによるパターン消失が観察される場合を「×」とした。その結果を表2に示す。括弧内の数値は、線幅(nm)を示す。
<Pattern collapse evaluation (PCM) evaluation>
Using a line-and-space pattern mask reduced from the line width of 45 nm to every 1 nm, the line-and-space pattern of each line width is exposed at an exposure amount that can be resolved, and when the line-and-space pattern is obtained, the pattern of the resist pattern collapses Or the presence or absence of pattern peeling (presence or absence of pattern disappearance) was observed. The case where pattern disappearance due to falling or peeling was not observed even when the line width was thinner than 38 nm was designated as “◯”, and the case where pattern disappearance due to falling or peeling was observed with a line width of 38 nm or more was designated as “X”. The results are shown in Table 2. The numerical value in the parenthesis indicates the line width (nm).

<欠陥評価>
12インチのシリコン製ウェハ(基板)に、レジスト組成物を、乾燥後の膜厚が0.15μmとなるように塗布(スピンコート)した。塗布後、ダイレクトホットプレート上にて、表1のPB欄に示す温度で60秒間プリベーク(PB)し、ウェハ上に組成物層を形成した。
このようにして組成物層を形成したウェハに、現像機[ACT−12;東京エレクトロン(株)製]を用いて、60秒間、水リンスを行った。
その後、欠陥検査装置[KLA−2360;KLAテンコール製]を用いて、ウェハ上の欠陥数を測定した。
その結果を表2に示す。
<Defect evaluation>
The resist composition was applied (spin coated) to a 12-inch silicon wafer (substrate) so that the film thickness after drying was 0.15 μm. After coating, the composition layer was formed on the wafer by pre-baking (PB) for 60 seconds on the direct hot plate at the temperature shown in the PB column of Table 1.
The wafer on which the composition layer was formed in this manner was subjected to water rinsing for 60 seconds using a developing machine [ACT-12; manufactured by Tokyo Electron Ltd.].
Thereafter, the number of defects on the wafer was measured using a defect inspection apparatus [KLA-2360; manufactured by KLA Tencor].
The results are shown in Table 2.

Figure 2013041271
Figure 2013041271

本発明のレジスト組成物によれば、優れたパターン倒れ耐性(PCM)で、レジストパターンを製造することができるとともに、得られたレジストパターンの欠陥の発生数も少ない。   According to the resist composition of the present invention, a resist pattern can be produced with excellent pattern collapse resistance (PCM), and the number of defects in the obtained resist pattern is small.

Claims (9)

式(I)で表される構造単位を有する樹脂、
式(II)で表される構造単位を有し、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(但し、式(I)で表される構造単位を含まない)、及び
酸発生剤を含有するレジスト組成物。
Figure 2013041271
[式(I)中、
は、水素原子又はメチル基を表す。
は、炭素数1〜6のアルカンジイル基を表す。
13は、ハロゲン原子を有していてもよい2価の炭素数1〜18の脂肪族炭化水素基を表す。
12は、*−CO−O−又は*−O−CO−を表し、*は、A13との結合手を表す。
14は、ハロゲン原子を有していてもよい炭素数1〜17の脂肪族炭化水素基を表す。

Figure 2013041271
[式(II)中、
は置換基を有していてもよい炭素数3〜34のスルトン環基を表す。
21は、酸素原子又は−N(R)−(但し、Rは水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。)を表す。
21は、*−X22−、*−X22−X24−CO−X23−又は*−X22−CO−X24−X23−(但し、X22及びX23は、それぞれ独立に炭素数1〜6のアルカンジイル基を表す。X24は酸素原子又は−N(R)−を表す。Rは前記と同義である。
*はX21との結合手を表す。)で表される基を表す。
23は、ハロゲン原子を有してもよい炭素数1〜6のアルキル基、水素原子又はハロゲン原子を表す。]
A resin having a structural unit represented by the formula (I),
A resin having a structural unit represented by the formula (II), insoluble or hardly soluble in an alkaline aqueous solution, and soluble in an alkaline aqueous solution by the action of an acid (however, including a structural unit represented by the formula (I) And a resist composition containing an acid generator.
Figure 2013041271
[In the formula (I),
R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group.
A 1 represents an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms.
A 13 represents a divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms which may have a halogen atom.
X 12 represents * —CO—O— or * —O—CO—, and * represents a bond to A 13 .
A 14 represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms which may have a halogen atom.
]
Figure 2013041271
[In the formula (II),
T 1 represents a C3-C34 sultone ring group which may have a substituent.
X 21 represents an oxygen atom or —N (R c ) — (where R c represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms).
Z 21 is, * - X 22 -, * - X 22 -X 24 -CO-X 23 - , or * -X 22 -CO-X 24 -X 23 - ( where, X 22 and X 23 are each independently Represents an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms, X 24 represents an oxygen atom or —N (R c ) —, and R c is as defined above.
* Represents a bond to X 21. ) Represents a group represented by
R 23 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may have a halogen atom, a hydrogen atom or a halogen atom. ]
式(I)のAが、エチレン基である請求項1記載のレジスト組成物。 The resist composition according to claim 1, wherein A 1 in formula (I) is an ethylene group. 式(I)のA13が、炭素数1〜6のペルフルオロアルカンジイル基である請求項1又は2記載のレジスト組成物。 The resist composition according to claim 1, wherein A 13 in the formula (I) is a C 1-6 perfluoroalkanediyl group. 式(I)のX12が、*−CO−O−(*は、A13との結合手を表す。)である請求項1〜3のいずれか記載のレジスト組成物。 The resist composition according to claim 1, wherein X 12 in formula (I) is * —CO—O— (* represents a bond to A 13 ). 式(I)のA14が、シクロプロピルメチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基又はアダマンチル基である請求項1〜4のいずれか記載のレジスト組成物。 The resist composition according to claim 1, wherein A 14 in the formula (I) is a cyclopropylmethyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a norbornyl group, or an adamantyl group. 式(II)のTが、多環式のスルトン環基である請求項1〜5のいずれか記載のレジスト組成物。 The resist composition according to claim 1, wherein T 1 in the formula (II) is a polycyclic sultone ring group. 式(II)のTが、式(T1)で表される基である請求項1〜6のいずれか記載のレジスト組成物。
Figure 2013041271
[式(T1)中、
24は、ハロゲン原子又はヒドロキシ基を有していてもよい炭素数1〜12のアルキル基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、オキシ基、シアノ基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜12のアラルキル基、グリシドキシ基、炭素数2〜12のアルコキシカルボニル基あるいは炭素数2〜4のアシル基を表す。
mは、0〜9である。mが2以上のとき、複数のR24は同一又は相異なる。
*は、酸素原子との結合手を表す。]
The resist composition according to claim 1 , wherein T 1 in the formula (II) is a group represented by the formula (T1).
Figure 2013041271
[In the formula (T1),
R 24 is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms which may have a halogen atom or a hydroxy group, a halogen atom, a hydroxy group, an oxy group, a cyano group, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, or 6 to 6 carbon atoms. 12 represents an aryl group having 7 to 12 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms, a glycidoxy group, an alkoxycarbonyl group having 2 to 12 carbon atoms, or an acyl group having 2 to 4 carbon atoms.
m is 0-9. When m is 2 or more, the plurality of R 24 are the same or different.
* Represents a bond with an oxygen atom. ]
式(II)のZ21が、*−X22−で表される基(但し、X22は前記と同義である。)である請求項1〜7のいずれか記載のレジスト組成物。 The resist composition according to claim 1, wherein Z 21 in the formula (II) is a group represented by * —X 22 — (wherein X 22 has the same meaning as described above). (1)請求項1〜8のいずれか記載のレジスト組成物を基板上に塗布する工程、
(2)塗布後の組成物を乾燥させて組成物層を形成する工程、
(3)組成物層を露光する工程、
(4)露光後の組成物層を加熱する工程、及び
(5)加熱後の組成物層を現像する工程、
を含むレジストパターンの製造方法。
(1) The process of apply | coating the resist composition in any one of Claims 1-8 on a board | substrate,
(2) The process of drying the composition after application | coating and forming a composition layer,
(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,
A method for producing a resist pattern including:
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