JP2014019690A - Salt, resist composition and production method of resist pattern - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resist composition from which a resist pattern with excellent pattern collapse resistance can be produced.SOLUTION: A resist pattern with excellent pattern collapse resistance can be produced by using a resist composition containing a salt expressed by formula (I) as an acid generator.

Description

本発明は、半導体の微細加工に用いられる酸発生剤用の塩、レジスト組成物及びレジストパターンの製造方法に関する。   The present invention relates to a salt for an acid generator used for microfabrication of a semiconductor, a resist composition, and a method for producing a resist pattern.

特許文献1には、酸発生剤用の塩として、下記式で表される塩を含有するレジスト組成物が記載されている。   Patent Document 1 describes a resist composition containing a salt represented by the following formula as a salt for an acid generator.

特開2003−342254号公報JP 2003-342254 A

従来から知られる上記の塩を酸発生剤として含むレジスト組成物では、レジストパターンのパターン倒れ耐性が必ずしも十分に満足できない場合があった。   In the resist composition containing the above-described salt as an acid generator, the resistance to pattern collapse of the resist pattern may not always be sufficiently satisfied.

本発明は、以下の発明を含む。
〔1〕式(I)で表される塩。
The present invention includes the following inventions.
[1] A salt represented by the formula (I).

[式(I)中、
s1、Rs2、Rs5及びRs6は、それぞれ独立に、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し、該脂環式炭化水素基に含まれる−CH2−は、−O−又は−CO−で置き換わっていてもよい。Rs1とRs2とは、一緒になってそれらが結合する硫黄原子とともに3員環〜12員環を形成してもよく、Rs5とRs6とは、一緒になってそれらが結合する硫黄原子とともに3員環〜12員環を形成してもよく、これらの環に含まれる−CH2−は、−O−、又は−CO−に置き換わってもよい。
s3及びRs4は、それぞれ独立に、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。
s1は、単結合又は炭素数1〜36の2価の炭化水素基を表し、該炭化水素基に含まれる−CH2−は、−O−又は−CO−で置き換わっていてもよい。
s7、Rs8、Rs10及びRs11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。
s2及びLs3は、それぞれ独立に、単結合又は置換基を有していてもよい炭素数1〜15の2価の飽和炭化水素基を表す。
s1及びXs2は、−O−CO−又は−O−を表す。
s9及びRs12は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素数1〜24の飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれる−CH2−は、−O−、−SO2−又は−CO−で置き換わっていてもよい。]
〔2〕Ls1が、単結合、カルボニル基、フェニレン基、炭素数1〜18のアルカンジイル基、又は式(xs1)で表される基である前記〔1〕記載の塩。
[In the formula (I),
R s1 , R s2 , R s5 and R s6 are each independently 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. And —CH 2 — contained in the alicyclic hydrocarbon group may be replaced by —O— or —CO—. R s1 and R s2 may together form a 3- to 12-membered ring with the sulfur atom to which they are bonded, and R s5 and R s6 are the sulfur to which they are bonded together. A 3-membered ring to a 12-membered ring may be formed together with atoms, and —CH 2 — contained in these rings may be replaced with —O— or —CO—.
R s3 and R s4 each independently represent 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.
L s1 represents a single bond or a divalent hydrocarbon group having 1 to 36 carbon atoms, and —CH 2 — contained in the hydrocarbon group may be replaced by —O— or —CO—.
R s7 , R s8 , R s10 and R s11 each independently represent a fluorine atom or a C 1-6 perfluoroalkyl group.
L s2 and L s3 each independently represent a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms which may have a substituent.
X s1 and X s2 represent —O—CO— or —O—.
R s9 and R s12 each independently represents an optionally substituted saturated hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms, and —CH 2 — contained in the saturated hydrocarbon group is —O— , —SO 2 — or —CO— may be substituted. ]
[2] The salt according to [1], wherein L s1 is a single bond, a carbonyl group, a phenylene group, an alkanediyl group having 1 to 18 carbon atoms, or a group represented by the formula (xs1).


[式(xs1)中、Ls4は、炭素数1〜32の2価の炭化水素基を表す。]

[In the formula (xs1), L s4 represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 32 carbon atoms. ]

〔3〕Rs9及びRs12が、式(I−A1−1)で表される基である前記〔1〕又は前記〔2〕記載の塩。 [3] The salt according to the above [1] or [2], wherein R s9 and R s12 are a group represented by the formula (I-A1-1).

[式(I−A1−1)中、Ws1は、置換基を有していてもよい炭素数3〜24の脂環式飽和炭化水素基を表す。
s21は、単結合又は置換基を有していてもよい炭素数1〜21の2価の飽和炭化水素基を表す。
ただし、Ws1及びLs21の合計炭素数の上限は24である。
なおWs1の脂環式飽和炭化水素基に含まれる−CH2−は、−O−、−SO2−又は−CO−で置き換わっていてもよい。]
[In formula (I-A1-1), W s1 represents an alicyclic saturated hydrocarbon group having 3 to 24 carbon atoms which may have a substituent.
L s21 represents a C1-C21 divalent saturated hydrocarbon group which may have a single bond or a substituent.
However, the upper limit of the total carbon number of W s1 and L s21 is 24.
Note that —CH 2 — contained in the alicyclic saturated hydrocarbon group of W s1 may be replaced by —O—, —SO 2 — or —CO—. ]

〔4〕前記〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載の塩を含有する酸発生剤。
〔5〕前記〔4〕記載の酸発生剤と酸不安定基を有する樹脂とを含有するレジスト組成物。
〔6〕さらに塩基性化合物を含有する前記〔5〕記載のレジスト組成物。
〔7〕(1)前記〔5〕又は前記〔6〕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)組成物層に露光機を用いて露光する工程、
(4)露光後の組成物層を加熱する工程、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。
[4] An acid generator containing the salt according to any one of [1] to [3].
[5] A resist composition comprising the acid generator according to the above [4] and a resin having an acid labile group.
[6] The resist composition according to [5], further containing a basic compound.
[7] (1) A step of applying the resist composition according to [5] or [6] 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 using an exposure machine;
(4) A method for producing a resist pattern, comprising a step of heating the composition layer after exposure, and (5) a step of developing the composition layer after heating.

酸発生剤として本発明の塩を含むレジスト組成物を用いれば、優れたパターン倒れ耐性のレジストパターンを製造することができる。   If a resist composition containing the salt of the present invention is used as an acid generator, a resist pattern having excellent pattern collapse resistance can be produced.

<塩>
本発明の塩は、式(I)で表される塩(以下「塩(I)」という場合がある)である。
<Salt>
The salt of the present invention is a salt represented by the formula (I) (hereinafter sometimes referred to as “salt (I)”).

[式(I)中、
s1、Rs2、Rs5及びRs6は、それぞれ独立に、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し、該脂環式炭化水素基に含まれる−CH2−は、−O−又は−CO−で置き換わっていてもよい。Rs1とRs2とは、一緒になってそれらが結合する硫黄原子とともに3員環〜12員環を形成してもよく、Rs5とRs6とは、一緒になってそれらが結合する硫黄原子とともに3員環〜12員環を形成してもよく、これらの環に含まれる−CH2−は、−O−、又は−CO−に置き換わってもよい。
s3及びRs4は、それぞれ独立に、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。
s1は、単結合又は炭素数1〜36の2価の炭化水素基を表し、該炭化水素基に含まれる−CH2−は、−O−又は−CO−で置き換わっていてもよい。
s7、Rs8、Rs10及びRs11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。
s2及びLs3は、それぞれ独立に、単結合又は置換基を有していてもよい炭素数1〜15の2価の飽和炭化水素基を表す。
s1及びXs2は、−O−CO−又は−O−を表す。
s9及びRs12は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素数1〜24の飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれる−CH2−は、−O−、−SO2−又は−CO−で置き換わっていてもよい。]
[In the formula (I),
R s1 , R s2 , R s5 and R s6 are each independently 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. And —CH 2 — contained in the alicyclic hydrocarbon group may be replaced by —O— or —CO—. R s1 and R s2 may together form a 3- to 12-membered ring with the sulfur atom to which they are bonded, and R s5 and R s6 are the sulfur to which they are bonded together. A 3-membered ring to a 12-membered ring may be formed together with atoms, and —CH 2 — contained in these rings may be replaced with —O— or —CO—.
R s3 and R s4 each independently represent 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.
L s1 represents a single bond or a divalent hydrocarbon group having 1 to 36 carbon atoms, and —CH 2 — contained in the hydrocarbon group may be replaced by —O— or —CO—.
R s7 , R s8 , R s10 and R s11 each independently represent a fluorine atom or a C 1-6 perfluoroalkyl group.
L s2 and L s3 each independently represent a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms which may have a substituent.
X s1 and X s2 represent —O—CO— or —O—.
R s9 and R s12 each independently represents an optionally substituted saturated hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms, and —CH 2 — contained in the saturated hydrocarbon group is —O— , —SO 2 — or —CO— may be substituted. ]

以下の説明において、塩(I)のうち、正電荷を有する側を「カチオン(IC)」、負電荷を有する側を「アニオン(IA)」という場合がある。
式(I)で表される塩のアニオン(IA)は、式(I−A1)又は式(I−A2)で表されるスルホン酸アニオンである。なお式(I−A1)及び式(I−A2)のスルホン酸アニオンは、同一であってもよく、異なっていてもよいが、好ましくは同一である。
In the following description, in the salt (I), the side having a positive charge may be referred to as “cation (IC)” and the side having a negative charge may be referred to as “anion (IA)”.
The anion (IA) of the salt represented by the formula (I) is a sulfonate anion represented by the formula (I-A1) or the formula (I-A2). The sulfonate anions of formula (I-A1) and formula (I-A2) may be the same or different, but are preferably the same.

[式(I−A1)及び式(I−A2)中、Rs7、Rs8、Rs9、Rs10、Rs11、Rs12、Ls2、Ls3、Xs1、Xs2は、前記式(I)と同じである] [In the formulas (I-A1) and (I-A2), R s7 , R s8 , R s9 , R s10 , R s11 , R s12 , L s2 , L s3 , X s1 , X s2 are represented by the above formula ( Same as I)]

s7、Rs8、Rs10及びRs11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及びペルフルオロヘキシル基等が挙げられる。
本発明のレジスト組成物に用いる酸発生剤のアニオン(IA)としては、Rs7、Rs8、Rs10及びRs11は、それぞれ独立に、トリフルオロメチル基又はフッ素原子であるアニオン(IA)が好ましく、全てがフッ素原子であるアニオン(IA)がより好ましい。
Examples of the perfluoroalkyl group represented by R s7 , R s8 , R s10, and R s11 include a trifluoromethyl group, a perfluoroethyl group, a perfluoropropyl group, a perfluoroisopropyl group, a perfluorobutyl group, a perfluorosec-butyl group, and a perfluorotert-butyl group. A butyl group, a perfluoropentyl group, a perfluorohexyl group, etc. are mentioned.
As the anion (IA) of the acid generator used in the resist composition of the present invention, R s7 , R s8 , R s10 and R s11 are each independently an anion (IA) which is a trifluoromethyl group or a fluorine atom. An anion (IA) in which all are fluorine atoms is preferred.

s2及びLs3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。 Examples of the divalent saturated hydrocarbon group of L s2 and L s3 include a linear alkanediyl group, a branched alkanediyl group, a monocyclic or polycyclic divalent alicyclic saturated hydrocarbon group. A combination of two or more of these groups may be used.

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、エタン−1,1−ジイル基、プロパン−1,1−ジイル基及びプロパン−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−1,2−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。
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, ethane-1,1-diyl group, propane-1, Linear alkanediyl groups such as a 1-diyl group and a 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;
Norbornane-2,3-diyl group, norbornane-1,4-diyl group, norbornane-2,5-diyl group, adamantane-1,2-diyl group, adamantane-1,5-diyl group, adamantane-2,6 -Polycyclic bivalent alicyclic saturated hydrocarbon groups, such as a diyl group.

s2及びLs3の2価の飽和炭化水素基の置換基としては、フッ素原子などのハロゲン原子、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアシルオキシ基等が例示できる。置換基を有するLs2及びLs3としては、例えば、下記式で表される基が例示できる。式中、*は、結合手を表す。 Examples of the substituent for the divalent saturated hydrocarbon group of L s2 and L s3 include a halogen atom such as a fluorine atom, a hydroxy group, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, an acyloxy group having 1 to 6 carbon atoms, and the like. . Examples of L s2 and L s3 having a substituent include groups represented by the following formulas. In the formula, * represents a bond.

s1及びXs2は、−O−CO−であることが好ましい。−O−CO−は、どちらの向きで結合していてもよいが、好ましくはCO側でLs2又はLs3と結合している。 X s1 and X s2 are preferably —O—CO—. —O—CO— may be bonded in either direction, but is preferably bonded to L s2 or L s3 on the CO side.

s9及びRs12の飽和炭化水素基としては、鎖式飽和炭化水素基、脂環式飽和炭化水素基及びこれらを組み合わせた基が挙げられ、好ましくは脂環式飽和炭化水素基を含む基である。なおこれら鎖式飽和炭化水素基及び脂環式飽和炭化水素基に含まれる−CH2−は、−O−、−SO2−又は−CO−で置き換わっていてもよい。
s9及びRs12の鎖式飽和炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、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、好ましくは、炭素数1〜6の鎖式飽和炭化水素基である。
s9及びRs12の脂環式飽和炭化水素基としては、例えば、式(Y1)〜式(Y11)で表される基が挙げられる。また、該脂環式飽和炭化水素基に含まれる−CH2−が、−O−、−SO2−又は−CO−に置き換わった基としては、例えば、式(Y12)〜式(Y26)で表される基が挙げられる。式中、*は、結合手を表す。
Examples of the saturated hydrocarbon group for R s9 and R s12 include a chain saturated hydrocarbon group, an alicyclic saturated hydrocarbon group, and a combination thereof, and preferably a group containing an alicyclic saturated hydrocarbon group. is there. Note that —CH 2 — contained in these chain saturated hydrocarbon group and alicyclic saturated hydrocarbon group may be replaced by —O—, —SO 2 — or —CO—.
Examples of the chain saturated hydrocarbon group for R s9 and R s12 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, and the like. 1 to 6 chain saturated hydrocarbon groups.
Examples of the alicyclic saturated hydrocarbon group for R s9 and R s12 include groups represented by formulas (Y1) to (Y11). Examples of the group in which —CH 2 — contained in the alicyclic saturated hydrocarbon group is replaced with —O—, —SO 2 — or —CO— include, for example, those represented by formula (Y12) to formula (Y26): And the group represented. In the formula, * represents a bond.

s9及びRs12の脂環式飽和炭化水素基は、好ましくは式(Y1)〜式(Y19)のいずれかで表される基であり、より好ましくは式(Y11)、式(Y14)、式(Y15)又は式(Y19)で表される基であり、さらに好ましくは式(Y11)又は式(Y14)で表される基である。 The alicyclic saturated hydrocarbon group for R s9 and R s12 is preferably a group represented by any one of formulas (Y1) to (Y19), more preferably formula (Y11), formula (Y14), It is group represented by Formula (Y15) or Formula (Y19), More preferably, it is group represented by Formula (Y11) or Formula (Y14).

s9及びRs12の鎖式飽和炭化水素基及び脂環式飽和炭化水素基を組み合わせた基としては、鎖式飽和炭化水素基に含まれる水素原子が脂環式飽和炭化水素基で置換された基、脂環式飽和炭化水素基に含まれる水素原子が鎖式飽和炭化水素基で置換された基が挙げられる。 As a group combining the chain saturated hydrocarbon group and the alicyclic saturated hydrocarbon group of R s9 and R s12 , a hydrogen atom contained in the chain saturated hydrocarbon group is substituted with an alicyclic saturated hydrocarbon group. And a group in which a hydrogen atom contained in an alicyclic saturated hydrocarbon group is substituted with a chain saturated hydrocarbon group.

s9及びRs12の飽和炭化水素基の置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシ基又は炭素数6〜18の芳香族炭化水素基などが挙げられ、好ましくはハロゲン原子又はヒドロキシ基である。
ハロゲン原子としては、例えば、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、好ましくはフッ素原子である。
芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、p−メチルフェニル基などのトリル基、p−tert−ブチルフェニル基、p−アダマンチルフェニル基、キシリル基、クメニル基、メシチル基、ビフェニル基、フェナントリル基、2,6−ジエチルフェニル基、2−メチル−6−エチルフェニル基等のアリール基等が挙げられる。
Examples of the substituent of the saturated hydrocarbon group of R s9 and R s12 include a halogen atom, a hydroxy group, or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms, and preferably a halogen atom or a hydroxy group.
As a halogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom etc. are mentioned, for example, Preferably it is a fluorine atom.
Examples of the aromatic hydrocarbon group include a tolyl group such as a phenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, and a p-methylphenyl group, a p-tert-butylphenyl group, a p-adamantylphenyl group, a xylyl group, a cumenyl group, and a mesityl group. Group, biphenyl group, phenanthryl group, 2,6-diethylphenyl group, aryl group such as 2-methyl-6-ethylphenyl group, and the like.

s9及びRs12は、好ましくは式(I−A1−1)、式(I−A1−2)、式(I−A1−3)、又は式(I−A1−4)で表される基である。 R s9 and R s12 are preferably groups represented by formula (I-A1-1), formula (I-A1-2), formula (I-A1-3), or formula (I-A1-4). It is.

[式(I−A1−1)中、Ws1は、置換基を有していてもよい炭素数3〜24の脂環式飽和炭化水素基を表す。
s21は、単結合又は置換基を有していてもよい炭素数1〜21の2価の飽和炭化水素基を表す。
ただし、Ws1及びLs21の合計炭素数の上限は24である。
なおWs1の脂環式飽和炭化水素基に含まれる−CH2−は、−O−、−SO2−又は−CO−で置き換わっていてもよい。]
s1の脂環式飽和炭化水素基としては、Rs9やRs12において脂環式飽和炭化水素基として例示した基が挙げられる。
[In formula (I-A1-1), W s1 represents an alicyclic saturated hydrocarbon group having 3 to 24 carbon atoms which may have a substituent.
L s21 represents a C1-C21 divalent saturated hydrocarbon group which may have a single bond or a substituent.
However, the upper limit of the total carbon number of W s1 and L s21 is 24.
Note that —CH 2 — contained in the alicyclic saturated hydrocarbon group of W s1 may be replaced by —O—, —SO 2 — or —CO—. ]
Examples of the alicyclic saturated hydrocarbon group for W s1 include the groups exemplified as the alicyclic saturated hydrocarbon group in R s9 and R s12 .

s1の脂環式飽和炭化水素基が有していてもよい置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、炭素数1〜12のアルキル基、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−(CH2h−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。hは、0〜4の整数を表す)などが挙げられる。 Examples of the substituent that the alicyclic saturated hydrocarbon group represented by W s1 may have include a halogen atom, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, and an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms containing a hydroxy group. , An alicyclic hydrocarbon group having 3 to 16 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 21 carbon atoms, and 2 to 4 carbon atoms An acyl group, a glycidyloxy group or — (CH 2 ) h —O—CO—R b1 group (wherein R b1 is an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms and an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 16 carbon atoms) Alternatively, it represents an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms, and h represents an integer of 0 to 4.

ハロゲン原子としては、例えば、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、ノニル基、デシル基等が挙げられる。
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。
脂環式炭化水素基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基等が挙げられる。
アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、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。
芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、p−tert−ブチルフェニル基、p−アダマンチルフェニル基、トリル基、キシリル基、クメニル基、メシチル基、ビフェニル基、フェナントリル基、2,6−ジエチルフェニル基、2−メチル−6−エチルフェニル基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、ナフチルメチル基及びナフチルエチル基などが挙げられる。
アシル基としては、例えば、アセチル基、プロピオニル基及びブチリル基などが挙げられる。
As a halogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, etc. are mentioned, for example.
Examples of the alkyl group include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group and the like.
Examples of the hydroxy group-containing alkyl group include a hydroxymethyl group and a hydroxyethyl group.
Examples of the alicyclic hydrocarbon group include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, a cyclononyl group, and a cyclodecyl group.
Examples of the alkoxy group include methoxy group, ethoxy group, propoxy group, butoxy group, pentyloxy group, hexyloxy group, heptyloxy group, octyloxy group, decyloxy group and dodecyloxy group.
Examples of the aromatic hydrocarbon group include phenyl group, naphthyl group, anthryl group, p-tert-butylphenyl group, p-adamantylphenyl group, tolyl group, xylyl group, cumenyl group, mesityl group, biphenyl group, phenanthryl group. , Aryl groups such as 2,6-diethylphenyl group and 2-methyl-6-ethylphenyl group.
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 acyl group include an acetyl group, a propionyl group, and a butyryl group.

s1において、置換基を有する脂環式飽和炭化水素基としては、例えば以下のものが挙げられる。式中、*は、結合手を表す。 Examples of the alicyclic saturated hydrocarbon group having a substituent in W s1 include the following. In the formula, * represents a bond.

s1は、好ましくは置換基を有していてもよい炭素数3〜18の脂環式飽和炭化水素基であり、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、ヒドロキシアダマンチル基又はオキソアダマンチル基である。 W s1 is preferably an alicyclic saturated 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 Is an adamantyl group, a hydroxyadamantyl group or an oxoadamantyl group.

s21の2価の飽和炭化水素基としては、メチレン基、エチレン基、エタン−1,1−ジイル基、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、ブタン−1,3−ジイル基、ペンタン−1,5−ジイル基、ペンタン−1,4−ジイル基、ヘキサン−1,6−ジイル基、ヘプタン−1,7−ジイル基、オクタン−1,8−ジイル基、ノナン−1,9−ジイル基、デカン−1,10−ジイル基、ウンデカン−1,11−ジイル基、ドデカン−1,12−ジイル基、トリデカン−1,13−ジイル基、テトラデカン−1,14−ジイル基、ペンタデカン−1,15−ジイル基、ヘキサデカン−1,16−ジイル基、ヘプタデカン−1,17−ジイル基等が挙げられる。好ましくは、炭素数1〜6の2価の飽和炭化水素基であり、より好ましくはメチレン基、エチレン基、プロパン−1,3−ジイル基、ブタン−1,4−ジイル基、エタン−1,1−ジイル基、プロパン−1,2−ジイル基、ブタン−1,3−ジイル基又はペンタン−1,4−ジイル基であり、さらに好ましくはメチレン基である。 As the divalent saturated hydrocarbon group for L s21 , methylene group, ethylene group, ethane-1,1-diyl group, propane-1,3-diyl group, propane-1,2-diyl group, butane-1, 4-diyl group, butane-1,3-diyl group, pentane-1,5-diyl group, pentane-1,4-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-1,17-diyl group and the like. Preferably, it is a C1-C6 bivalent saturated hydrocarbon group, More preferably, a methylene group, ethylene group, a propane- 1, 3- diyl group, butane- 1, 4- diyl group, ethane- 1, A 1-diyl group, a propane-1,2-diyl group, a butane-1,3-diyl group or a pentane-1,4-diyl group, more preferably a methylene group.

s21の2価の飽和炭化水素基が有していてもよい置換基としては、ハロゲン原子又はヒドロキシ基等が挙げられる。ハロゲン原子は、好ましくはフッ素原子である。 Examples of the substituent that the divalent saturated hydrocarbon group of L s21 may have include a halogen atom and a hydroxy group. The halogen atom is preferably a fluorine atom.

s1及びLs21の合計炭素数の上限は24である。ただし、Ws1の脂環式飽和炭化水素基が置換基として芳香族炭化水素基を有する場合、該芳香族炭化水素基の炭素数は、Ws1及びLs21の合計炭素数に含まれない。 The upper limit of the total carbon number of W s1 and L s21 is 24. However, when the alicyclic saturated hydrocarbon group of W s1 has an aromatic hydrocarbon group as a substituent, the carbon number of the aromatic hydrocarbon group is not included in the total carbon number of W s1 and L s21 .

式(I−A1−2)は、以下の通りである。   Formula (I-A1-2) is as follows.

[式(I−A1−2)中、Ws2は、置換基を有していてもよい炭素数3〜22の脂環式飽和炭化水素基を表す。
s22は、置換基を有していてもよい炭素数1〜20の2価の飽和炭化水素基を表す。
s23は、単結合又は置換基を有していてもよい炭素数1〜19の2価の飽和炭化水素基を表す。
ただし、Ws2、Ls22及びLs23の合計炭素数の上限は23である。
なおWs2の脂環式飽和炭化水素基に含まれる−CH2−は、−O−、−SO2−又は−CO−で置き換わっていてもよい。]
s2の脂環式飽和炭化水素基としては、前記Ws1と同様の基が例示できる。
s22やLs23の2価の飽和炭化水素基としては、前記Ls21と同様の基が例示できる。
s2は、好ましくは置換基を有していてもよい炭素数3〜18の脂環式飽和炭化水素基であり、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、ヒドロキシアダマンチル基又はオキソアダマンチル基である。
[In Formula (I-A1-2), W s2 represents an alicyclic saturated hydrocarbon group having 3 to 22 carbon atoms which may have a substituent.
L s22 represents a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent.
L s23 represents a C1-C19 divalent saturated hydrocarbon group which may have a single bond or a substituent.
However, the upper limit of the total carbon number of W s2 , L s22 and L s23 is 23.
Note that —CH 2 — contained in the alicyclic saturated hydrocarbon group of W s2 may be replaced by —O—, —SO 2 —, or —CO—. ]
Examples of the alicyclic saturated hydrocarbon group for W s2 include the same groups as those for W s1 .
Examples of the divalent saturated hydrocarbon group for L s22 and L s23 include the same groups as those described above for L s21 .
W s2 is preferably an alicyclic saturated hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms which may have a substituent, more preferably an adamantyl group which may have a substituent. Is an adamantyl group, a hydroxyadamantyl group or an oxoadamantyl group.

*−Ls22−O−Ls23−*としては、好ましくは下記式の基が例示できる。*は結合手を表す。 As * -L s22 -O-L s23- *, a group of the following formula can be exemplified. * Represents a bond.

式(I−A1−3)は、以下の通りである。   Formula (I-A1-3) is as follows.

[式(I−A1−3)中、Ws3は、置換基を有していてもよい炭素数3〜21の脂環式飽和炭化水素基を表す。
s24は、単結合又は置換基を有していてもよい炭素数1〜19の2価の飽和炭化水素基を表す。(ただし、Xs1又はXs2が−O−CO−の場合、Ls24は炭素数1〜19の2価の飽和炭化水素基を表す。)
s25は、単結合又は置換基を有していてもよい炭素数1〜18の2価の飽和炭化水素基を表す。
ただし、Ws3、Ls24及びLs25の合計炭素数の上限は22である。
なおWs3の脂環式飽和炭化水素基に含まれる−CH2−は、−O−、−SO2−又は−CO−で置き換わっていてもよい。]
s3の脂環式飽和炭化水素基としては、前記Ws1と同様の基が例示できる。
s24やLs25の2価の飽和炭化水素基としては、前記Ls21と同様の基が例示できる。
s3は、好ましくは置換基を有していてもよい炭素数3〜18の脂環式飽和炭化水素基であり、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、ヒドロキシアダマンチル基又はオキソアダマンチル基である。
*−Ls24−COO−Ls25−*としては、好ましくは下記式の基が例示できる。*は結合手を表す。
[In formula (I-A1-3), W s3 represents an alicyclic saturated hydrocarbon group having 3 to 21 carbon atoms which may have a substituent.
L s24 represents a C1-C19 divalent saturated hydrocarbon group which may have a single bond or a substituent. (However, when X s1 or X s2 is —O—CO—, L s24 represents a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 19 carbon atoms.)
L s25 represents a C1-C18 divalent saturated hydrocarbon group which may have a single bond or a substituent.
However, the upper limit of the total carbon number of W s3 , L s24 and L s25 is 22.
Note that —CH 2 — contained in the alicyclic saturated hydrocarbon group of W s3 may be replaced by —O—, —SO 2 — or —CO—. ]
Examples of the alicyclic saturated hydrocarbon group for W s3 include the same groups as those for W s1 .
Examples of the divalent saturated hydrocarbon group for L s24 and L s25 include the same groups as those described above for L s21 .
W s3 is preferably an alicyclic saturated 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 Is an adamantyl group, a hydroxyadamantyl group or an oxoadamantyl group.
As * -L s24 -COO-L s25- *, a group of the following formula is preferably exemplified. * Represents a bond.

式(I−A1−4)は、以下の通りである。   Formula (I-A1-4) is as follows.

[式(I−A1−4)中、Ws4は、置換基を有していてもよい炭素数3〜20の脂環式飽和炭化水素基を表す。
s26は、置換基を有していてもよい炭素数1〜18の2価の飽和炭化水素基を表す。
s27及びLs28は、単結合又は置換基を有していてもよい炭素数1〜17の2価の飽和炭化水素基を表す。
ただし、Ws4、Ls26、Ls27及びLs28の合計炭素数の上限は21である。
なおWs4の脂環式飽和炭化水素基に含まれる−CH2−は、−O−、−SO2−又は−CO−で置き換わっていてもよい。]
[In Formula (I-A1-4), W s4 represents an alicyclic saturated hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms which may have a substituent.
L s26 represents a C 1-18 divalent saturated hydrocarbon group which may have a substituent.
L s27 and L s28 represents a divalent saturated hydrocarbon group of a single bond or a substituted carbon atoms, which may based on have 1-17.
However, the upper limit of the total number of carbon atoms in W s4, L s26, L s27 and L s28 is 21.
Note that —CH 2 — contained in the alicyclic saturated hydrocarbon group of W s4 may be replaced by —O—, —SO 2 —, or —CO—. ]

s4の脂環式飽和炭化水素基としては、前記Ws1と同様の基が例示できる。
s26、Ls27及びLs28の2価の飽和炭化水素基としては、前記Ls21と同様の基が例示できる。
s4は、好ましくは置換基を有していてもよい炭素数3〜18の脂環式飽和炭化水素基であり、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、ヒドロキシアダマンチル基又はオキソアダマンチル基である。
*−Ls26−O−Ls27−COO−Ls28−*としては、好ましくは、下記式の基が例示できる。*は結合手を表す。
Examples of the alicyclic saturated hydrocarbon group for W s4 include the same groups as those described above for W s1 .
Examples of the divalent saturated hydrocarbon group of L s26, L s27 and L s28, the same groups as the L s21 can be exemplified.
W s4 is preferably an alicyclic saturated 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 Is an adamantyl group, a hydroxyadamantyl group or an oxoadamantyl group.
* -L s26 -O-L s27 -COO -L s28 - The *, preferably, it may be exemplified groups represented by the following formula. * Represents a bond.

中でも、Rs9及びRs12は、式(I−A1−1)で表される基であることが好ましく、−Ws1又は−CH2−Ws1(Ws1は上記と同義である。)であることがより好ましい。 Among them, R s9 and R s12 are preferably a group represented by the formula (I-A1-1), and are —W s1 or —CH 2 —W s1 (W s1 is as defined above). More preferably.

スルホン酸アニオンとしては、式(I−a−1)〜式(I−a−6)で表されるアニオン〔以下、式番号に応じて「アニオン(I−a−1)」等という場合がある。〕がより好ましい。   Examples of the sulfonate anion include anions represented by the formulas (Ia-1) to (Ia-6) [hereinafter referred to as “anions (Ia-1)” depending on the formula number]. is there. ] Is more preferable.

さらに、スルホン酸アニオンとしては、式(I−a−7)〜式(I−a−15)で表されるアニオン〔以下、式番号に応じて「アニオン(I−a−7)」等という場合がある。〕が好ましい。また、Rs21及びRs22は、それぞれ独立に、Rs7、Rs8、Rs10、及びRs11と同義である。また、Rs23は、Ws1〜Ws4の脂環式飽和炭化水素基が有していてもよい置換基として挙げたものと同義であり、炭素数1〜4のアルキル基又はヒドロキシ基が好ましく、メチル基又はヒドロキシ基がより好ましい。Rs24は、炭素数1〜12のアルキル基であり、炭素数1〜6のアルキル基が好ましく、メチル基がより好ましい。L1は、前記−Ls21−、−Ls22−O−Ls23−、Ls24−COO−Ls25−、又は−Ls26−O−Ls27−COO−Ls28−である。 Furthermore, as the sulfonate anion, the anion represented by the formula (Ia-7) to the formula (Ia-15) [hereinafter referred to as “anion (Ia-7)” according to the formula number, etc.] There is a case. ] Is preferable. R s21 and R s22 are independently synonymous with R s7 , R s8 , R s10 , and R s11 . R s23 has the same definition as the substituent that the alicyclic saturated hydrocarbon group of W s1 to W s4 may have, and is preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a hydroxy group. A methyl group or a hydroxy group is more preferable. R s24 is an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and more preferably a methyl group. L 1, the -L s21 -, - L s22 -O -L s23 -, L s24 -COO-L s25 -, or -L s26 -O-L s27 -COO- L s28 - a.

<カチオン(IC)>
式(I)で表される塩のカチオン(IC)は、式(I−B)で表される。
<Cation (IC)>
The cation (IC) of the salt represented by the formula (I) is represented by the formula (IB).

[式(I−B)中、
s1、Rs2、Rs5及びRs6は、それぞれ独立に、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し、該脂環式炭化水素基に含まれる−CH2−は、−O−又は−CO−で置き換わっていてもよい。Rs1とRs2とは、一緒になってそれらが結合する硫黄原子とともに3員環〜12員環を形成してもよく、Rs5とRs6とは、一緒になってそれらが結合する硫黄原子とともに3員環〜12員環を形成してもよく、これらの環に含まれる−CH2−は、−O−、又は−CO−に置き換わってもよい。
s3及びRs4は、それぞれ独立に、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。
s1は、単結合又は炭素数1〜36の2価の炭化水素基を表し、該炭化水素基に含まれる−CH2−は、−O−又は−CO−で置き換わっていてもよい。]
[In the formula (IB),
R s1 , R s2 , R s5 and R s6 are each independently 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. And —CH 2 — contained in the alicyclic hydrocarbon group may be replaced by —O— or —CO—. R s1 and R s2 may together form a 3- to 12-membered ring with the sulfur atom to which they are bonded, and R s5 and R s6 are the sulfur to which they are bonded together. A 3-membered ring to a 12-membered ring may be formed together with atoms, and —CH 2 — contained in these rings may be replaced with —O— or —CO—.
R s3 and R s4 each independently represent 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.
L s1 represents a single bond or a divalent hydrocarbon group having 1 to 36 carbon atoms, and —CH 2 — contained in the hydrocarbon group may be replaced by —O— or —CO—. ]

s1、Rs2、Rs3、Rs4、Rs5及びRs6の炭素数1〜18の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、アルキル基は、好ましくは炭素数1〜12である。
s1、Rs2、Rs3、Rs4、Rs5及びRs6の炭素数3〜18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、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18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、ノルボルニル基及び下記の基等が挙げられる。以下、各基の例示における*は結合手を表す。
Examples of the alkyl group having 1 to 18 carbon atoms of R s1 , R s2 , R s3 , R s4 , R s5 and R s6 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, sec- A butyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, a hexyl group, an octyl group and a 2-ethylhexyl group can be mentioned. In particular, the alkyl group preferably has 1 to 12 carbon atoms.
The alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms of R s1 , R s2 , R s3 , R s4 , R s5 and R s6 may be either monocyclic or polycyclic, and the alicyclic carbonization. A hydrogen atom contained in the hydrogen group may be substituted with an alkyl group. In this case, the carbon number of the alicyclic hydrocarbon group is 18 or less including the carbon number of the alkyl group. Examples of the monocyclic alicyclic hydrocarbon group include cycloalkyl groups such as a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, and a cyclodecyl group. Examples of the polycyclic alicyclic hydrocarbon group include decahydronaphthyl group, adamantyl group, norbornyl group, and the following groups. Hereinafter, * in the illustration of each group represents a bond.

特に、脂環式炭化水素基は、好ましくは炭素数3〜15、より好ましくは炭素数4〜12である。
該脂環式炭化水素基に含まれる−CH2−が−O−又は−CO−で置き換わった基としては、例えば、以下の基が挙げられる。
In particular, the alicyclic hydrocarbon group preferably has 3 to 15 carbon atoms, more preferably 4 to 12 carbon atoms.
Examples of the group in which —CH 2 — contained in the alicyclic hydrocarbon group is replaced by —O— or —CO— include the following groups.

s1とRs2及びRs5とRs6は、一緒になってそれらが結合する硫黄原子とともに形成する環としては、3員環〜7員環が好ましい。該環に含まれる−CH2−は、−O−、又は−CO−に置き換わってもよい。該環としては、以下で表される環が挙げられる。 R s1 and R s2 and R s5 and R s6 are preferably a 3-membered to 7-membered ring as the ring formed together with the sulfur atom to which they are bonded. —CH 2 — contained in the ring may be replaced with —O— or —CO—. Examples of the ring include the rings represented below.

s1、Rs2、Rs3、Rs4、Rs5及びRs6の炭素数6〜18の芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、トリル基、キシリル基、クメニル基、メシチル基、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−アダマンチルフェニル基、ビフェニリル基、ナフチル基、フェナントリル基、2,6−ジエチルフェニル基、2−メチル−6−エチルフェニル基等が挙げられる。 Examples of the aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms of R s1 , R s2 , R s3 , R s4 , R s5 and R s6 include a phenyl group, a tolyl group, a xylyl group, a cumenyl group, a mesityl group, p -Ethylphenyl group, p-tert-butylphenyl group, p-cyclohexylphenyl group, p-adamantylphenyl group, biphenylyl group, naphthyl group, phenanthryl group, 2,6-diethylphenyl group, 2-methyl-6- An ethylphenyl group etc. are mentioned.

s1の炭素数1〜36の2価の炭化水素基としては、2価の脂肪族炭化水素基、2価の脂環式炭化水素基、2価の芳香族炭化水素基又はこれらの基を2つ以上組み合わせた2価の基などが挙げられる。2価の脂肪族炭化水素基、2価の脂環式炭化水素基及びこれらの基を2つ以上組み合わせた2価の基に含まれる−CH2−は、−O−又は−CO−で置き換わっていてもよい。
2価の脂肪族炭化水素基には、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、プロパン−2,2−ジイル基、ブタン−1,2−ジイル基、ブタン−1,3−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−ジイル基及びプロパン−2,2−ジイル基等の直鎖状アルカンジイル基、及びこれら直鎖状アルカンジイル基に、アルキル基が置換した分岐状アルカンジイル基が挙げられる。
2価の脂環式炭化水素基には、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−1,1−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−ジイル基等の単環式の2価の脂環式炭化水素基;
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−1,2−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価の脂環式炭化水素基等が挙げられる。
2価の芳香族炭化水素基には、1,2−フェニレン基、1,3−フェニレン基、1,4−フェニレン基、ナフタレン−1,2−ジイル基、ナフタレン−1,3−ジイル基、ナフタレン−1,4−ジイル基、ナフタレン−1,5−ジイル基、ナフタレン−1,6−ジイル基、ナフタレン−1,7−ジイル基、ナフタレン−1,8−ジイル基、ナフタレン−2,3−ジイル基、ナフタレン−2,6−ジイル基、ナフタレン−2,7−ジイル基等の単環式又は縮環式の2価の芳香族炭化水素基が挙げられる。
これらを組み合わせた基としては、例えば、脂環式炭化水素基と脂肪族炭化水素基とを組み合わせた2価の基、芳香族炭化水素基と脂肪族炭化水素基とを組み合わせた2価の基(基A)、芳香族炭化水素基と脂環式炭化水素基とを組み合わせた2価の基などが挙げられる。
Examples of the divalent hydrocarbon group having 1 to 36 carbon atoms of L s1 include a divalent aliphatic hydrocarbon group, a divalent alicyclic hydrocarbon group, a divalent aromatic hydrocarbon group, or these groups. Examples thereof include a divalent group in which two or more are combined. —CH 2 — contained in a divalent aliphatic hydrocarbon group, a divalent alicyclic hydrocarbon group, and a divalent group obtained by combining two or more of these groups is replaced with —O— or —CO—. It may be.
The divalent aliphatic hydrocarbon group includes methylene group, ethylene group, propane-1,3-diyl group, propane-1,2-diyl group, propane-2,2-diyl group, butane-1,2- Diyl group, butane-1,3-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, heptadecane-1,17-diyl group, ethane-1,1-diyl group, propane-1,1-diyl group and propane-2 Straight chain such as 2-diyl group Alkanediyl group, and in these the linear alkanediyl group include branched alkanediyl group which alkyl group is substituted.
The divalent alicyclic hydrocarbon group includes cyclobutane-1,3-diyl group, cyclopentane-1,3-diyl group, cyclohexane-1,1-diyl group, cyclohexane-1,2-diyl group, 1 -Monocyclic divalent alicyclic rings such as methylcyclohexane-1,2-diyl group, cyclohexane-1,4-diyl group, cyclooctane-1,2-diyl group, cyclooctane-1,5-diyl group A hydrocarbon group of formula;
Norbornane-2,3-diyl group, norbornane-1,4-diyl group, norbornane-2,5-diyl group, adamantane-1,2-diyl group, adamantane-1,5-diyl group, adamantane-2,6 -Polycyclic bivalent alicyclic hydrocarbon groups, such as a diyl group, etc. are mentioned.
The divalent aromatic hydrocarbon group includes 1,2-phenylene group, 1,3-phenylene group, 1,4-phenylene group, naphthalene-1,2-diyl group, naphthalene-1,3-diyl group, Naphthalene-1,4-diyl group, naphthalene-1,5-diyl group, naphthalene-1,6-diyl group, naphthalene-1,7-diyl group, naphthalene-1,8-diyl group, naphthalene-2,3 -A monocyclic or condensed divalent aromatic hydrocarbon group such as a diyl group, a naphthalene-2,6-diyl group, and a naphthalene-2,7-diyl group.
Examples of the group in which these are combined include, for example, a divalent group in which an alicyclic hydrocarbon group and an aliphatic hydrocarbon group are combined, and a divalent group in which an aromatic hydrocarbon group and an aliphatic hydrocarbon group are combined. (Group A), a divalent group obtained by combining an aromatic hydrocarbon group and an alicyclic hydrocarbon group.

s1とRs2とは、一緒になってそれらが結合する硫黄原子とともに環を形成することが好ましく、Rs5とRs6も、一緒になってそれらが結合する硫黄原子とともに環を形成することが好ましい。
s3及びRs4は、好ましくは水素原子である。
s1は、単結合、カルボニル基、フェニレン基、炭素数1〜18のアルカンジイル基、又は式(xs1)で表される基が好ましい。
R s1 and R s2 are preferably joined together to form a ring with the sulfur atom to which they are attached, and R s5 and R s6 are also taken together to form a ring with the sulfur atom to which they are attached. Is preferred.
R s3 and R s4 are preferably hydrogen atoms.
L s1 is preferably a single bond, a carbonyl group, a phenylene group, an alkanediyl group having 1 to 18 carbon atoms, or a group represented by the formula (xs1).

[式(xs1)中、Ls4は、炭素数1〜32の2価の炭化水素基を表す。] [In the formula (xs1), L s4 represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 32 carbon atoms. ]

2価の炭化水素基は、Ls1で例示したものと同様の基が例示できる。
s4は、好ましくは式(xs2)で表される基又は炭素数1〜32の2価の飽和炭化水素基である。
Examples of the divalent hydrocarbon group include the same groups as those exemplified for L s1 .
L s4 is preferably a group represented by the formula (xs2) or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 32 carbon atoms.

[式(xs2)中、Ls5は、単結合又は炭素数1〜20の2価の炭化水素基を表す。
s1及びAs2は、それぞれ独立に、炭素数1〜4のアルキル基を表す。
x1及びx2は、それぞれ独立に、0〜4の整数を表し、x1が2以上のとき、複数のAs1は互いに同一でも異なっていてもよく、x2が2以上のとき、複数のAs2は互いに同一でも異なっていてもよい。
ただし、Ls5、As1及びAs2の合計炭素数は20以下である。]
好ましいLs5は、式(xs3)で表される。
[In the formula (xs2), L s5 represents a single bond or a divalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
A s1 and A s2 each independently represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
x1 and x2 each independently represent an integer of 0 to 4. When x1 is 2 or more, the plurality of A s1 may be the same or different from each other. When x2 is 2 or more, the plurality of A s2 is They may be the same or different from each other.
However, the total carbon number of L s5 , A s1 and A s2 is 20 or less. ]
Desirable L s5 is represented by the formula (xs3).

[式(xs3)中、As3及びAs4は、それぞれ独立に、炭素数1〜8のアルカンジイル基を表す。
s5は、炭素数1〜4のアルキル基を表す。
x5は0〜4の整数を表し、x5が2以上のとき、複数のAs5は互いに同一でも異なっていてもよい]
[In formula (xs3), A s3 and A s4 each independently represent an alkanediyl group having 1 to 8 carbon atoms.
A s5 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
x5 represents an integer of 0 to 4, and when x5 is 2 or more, a plurality of As5 may be the same or different from each other]

s4の炭素数1〜32の2価の飽和炭化水素基としては、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、ヘプタン−1,7−ジイル基、オクタン−1,8−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、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−1,4−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;下記式で表される基等が挙げられる。 Examples of the divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 32 carbon atoms of L s4 include 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, ethane-1,1-diyl group, propane-1 , 1-diyl group, propane-2,2-diyl group, butane-1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,2-diyl group, pentane- Alkanediyl groups such as 1,4-diyl group and 2-methylbutane-1,4-diyl group; cyclobutane-1,3-diyl group, cyclopentane-1,3-diyl group, cyclohexane-1,4-diyl group , Cyclooctane-1,5-di Cycloalkanediyl group such group; and a group represented by the following formulas are exemplified.

[式中、Ls6、Ls7及びLs8は、炭素数1〜3のアルカンジイル基を表す。
s6及びLs7は、好ましくはメチレン基である。
s8は、好ましくはプロパン−2,2−ジイル基である。]
[ Wherein , L s6 , L s7 and L s8 represent an alkanediyl group having 1 to 3 carbon atoms.
L s6 and L s7 are preferably a methylene group.
L s8 is preferably a propane-2,2-diyl group. ]

s4が2価の飽和炭化水素基である時の式(xs1)で表される基としては、以下で表される2価の基などが挙げられる。 Examples of the group represented by the formula (xs1) when L s4 is a divalent saturated hydrocarbon group include the following divalent groups.

s4が式(xs2)で表される基である時の式(xs1)で表される基としては、以下で表される2価の基などが挙げられる。 Examples of the group represented by the formula (xs1) when L s4 is a group represented by the formula (xs2) include a divalent group represented by the following.

式(I−B)のカチオンは、好ましくは式(x1)で表される。   The cation of formula (IB) is preferably represented by formula (x1).

[式(x1)中、Rs1、Rs2、Rs5、Rs6及びLs4は、前記と同じ意味である] [In the formula (x1), R s1 , R s2 , R s5 , R s6 and L s4 have the same meaning as described above.]

式(I−B)のカチオンは、より好ましくは式(x2)で表される。   The cation of the formula (IB) is more preferably represented by the formula (x2).

[式(x2)中、Rs1、Rs2、及びLs4は、前記と同じ意味である] [In the formula (x2), R s1 , R s2 , and L s4 have the same meaning as described above.]

カチオン(IC)は、例えば、以下のカチオン等が挙げられる。   Examples of the cation (IC) include the following cations.

塩(I)としては、例えば、表1〜表3記載のアニオン(IA)とカチオン(IC)とからなる塩が挙げられる。   Examples of the salt (I) include salts composed of anions (IA) and cations (IC) listed in Tables 1 to 3.

なかでも、以下に示す塩が好ましい。   Of these, the salts shown below are preferred.

後述するレジスト組成物において、酸発生剤としての塩(I)の含有率は、レジスト組成物の固形分に対して、0.1質量%以上が好ましく、より好ましくは0.5質量%以上、さらに好ましくは1質量%以上、特に好ましくは1.5質量%以上である。また、30質量%以下が好ましく、より好ましくは25質量%以下、さらに好ましくは20質量%以下、特に好ましくは15質量%以下である。本発明のレジスト組成物において、酸発生剤としての塩(I)の含有率が前記の範囲内にあると、レジストパターン倒れ耐性の特性が良好である。
本明細書において、「レジスト組成物の固形分」とは、レジスト組成物の総量から、後述する溶剤(D)を除いた成分の合計を意味する。レジスト組成物の固形分及びこれに対する樹脂の含有率は、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することができる。
In the resist composition described later, the content of the salt (I) as the acid generator is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, based on the solid content of the resist composition. More preferably, it is 1 mass% or more, Most preferably, it is 1.5 mass% or more. Moreover, 30 mass% or less is preferable, More preferably, it is 25 mass% or less, More preferably, it is 20 mass% or less, Most preferably, it is 15 mass% or less. In the resist composition of the present invention, when the content of the salt (I) as the acid generator is within the above range, the resist pattern collapse resistance property is good.
In the present specification, the “solid content of the resist composition” means the total of components excluding the solvent (D) described later from the total amount of the resist composition. The solid content of the resist composition and the resin content relative to the solid content can be measured, for example, by known analytical means such as liquid chromatography or gas chromatography.

式(I)で表される塩は、例えば、式(I−a1)で表される塩と式(I−a2)で表される塩と式(I−b)で表される塩とを、溶剤中で反応させることにより製造することができる。   Examples of the salt represented by the formula (I) include a salt represented by the formula (I-a1), a salt represented by the formula (I-a2), and a salt represented by the formula (Ib). It can be produced by reacting in a solvent.


(式中、Rs1、Rs2、Rs3、Rs4、Rs5、Rs6、Rs7、Rs8、Rs9、Rs10、Rs11、Rs12、Xs1、Xs2、Ls1、Ls2、及びLs3は、それぞれ前記と同義である。)

(In the formula, R s1 , R s2 , R s3 , R s4 , R s5 , R s6 , R s7 , R s8 , R s9 , R s10 , R s11 , R s12 , X s1 , X s2 , L s1 , L s2 and L s3 are as defined above.)

溶剤としては、クロロホルム/イオン交換水、アセトニトリル/メタノール等が挙げられる。
式(I−a1)及び式(I−a2)で表される塩としては、例えば、以下で表される化合物などが挙げられる。
Examples of the solvent include chloroform / ion exchange water, acetonitrile / methanol and the like.
Examples of the salt represented by the formula (I-a1) and the formula (I-a2) include compounds represented by the following.

式(I−b)で表される化合物は、式(I−c)で表される化合物と式(I−d1)で表される化合物と式(I−d2)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。   The compound represented by the formula (Ib) includes a compound represented by the formula (Ic), a compound represented by the formula (I-d1), and a compound represented by the formula (Id2). It can be produced by reacting in a solvent.


溶剤としては、アセトニトリル等が挙げられる。

Examples of the solvent include acetonitrile.

式(I−c)で表される化合物としては、例えば、以下で表される化合物などが挙げられる。   Examples of the compound represented by the formula (Ic) include compounds represented by the following.

式(I−d1)又は式(I−d2)で表される化合物としては、例えば、以下で表される化合物などが挙げられる。   Examples of the compound represented by the formula (I-d1) or the formula (I-d2) include compounds represented by the following.

<酸発生剤>
本発明の酸発生剤は、前記塩(I)を含有する。本発明の酸発生剤は、塩(I)以外の酸発生剤(以下、場合により「酸発生剤(B)」という。)をさらに含有していてもよい。
酸発生剤(B)としては、公知の酸発生剤が利用でき、イオン性酸発生剤でも、非イオン性発生剤でもよいが、イオン性酸発生剤が好ましい。該イオン性酸発生剤としては、例えば、塩(I)を構成するスルホン酸アニオンと塩(I)を構成するカチオン(IC)以外のカチオンとの組み合わせからなるイオン性酸発生剤、公知のカチオンと公知のアニオンとの組み合わせからなるイオン性酸発生剤が挙げられる。
<Acid generator>
The acid generator of the present invention contains the salt (I). The acid generator of the present invention may further contain an acid generator other than the salt (I) (hereinafter sometimes referred to as “acid generator (B)”).
As the acid generator (B), a known acid generator can be used, and an ionic acid generator or a nonionic generator may be used, but an ionic acid generator is preferable. Examples of the ionic acid generator include an ionic acid generator composed of a combination of a sulfonate anion constituting the salt (I) and a cation other than the cation (IC) constituting the salt (I), and a known cation. And an ionic acid generator composed of a combination with a known anion.

酸発生剤(B)としては、例えば、式(B1−1)〜式(B1−20)のいずれかで表される塩が挙げられる。中でもトリアリー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)のいずれかで表される塩がより好ましい。   As an acid generator (B), the salt represented by either of Formula (B1-1)-Formula (B1-20) is mentioned, for example. Among them, those containing a triarylsulfonium cation are preferable. Formula (B1-1), Formula (B1-2), Formula (B1-3), Formula (B1-6), Formula (B1-7), Formula (B1- 11) A salt represented by any one of formula (B1-12), formula (B1-13) and formula (B1-14) is more preferred.

後述するレジスト組成物において、酸発生剤としての塩(I)及び酸発生剤(B)の合計の含有率は、レジスト組成物の固形分に対して、0.1質量%以上が好ましく、より好ましくは0.5質量%以上、さらに好ましくは1質量%以上、特に好ましくは1.5質量%以上である。また、30質量%以下が好ましく、より好ましくは25質量%以下さらに好ましくは20質量%以下、特に好ましくは15質量%以下である。   In the resist composition described later, the total content of the salt (I) as the acid generator and the acid generator (B) is preferably 0.1% by mass or more based on the solid content of the resist composition. Preferably it is 0.5 mass% or more, More preferably, it is 1 mass% or more, Most preferably, it is 1.5 mass% or more. Moreover, 30 mass% or less is preferable, More preferably, it is 25 mass% or less, More preferably, it is 20 mass% or less, Most preferably, it is 15 mass% or less.

また、酸発生剤における塩(I)の量は、塩(I)と他の酸発生剤(B)の合計に対して、例えば、10質量%以上、好ましくは40質量%以上、さらに好ましくは70質量%以上、特に好ましくは90質量%以上であり、100質量%であってもよい。   The amount of the salt (I) in the acid generator is, for example, 10% by mass or more, preferably 40% by mass or more, and more preferably, with respect to the total of the salt (I) and the other acid generator (B). It is 70% by mass or more, particularly preferably 90% by mass or more, and may be 100% by mass.

<レジスト組成物>
本発明のレジスト組成物は、本発明の酸発生剤と、酸不安定基を有する構造単位を含む樹脂(以下、場合により「樹脂(A)」という。)とを含有する。
<樹脂(A)>
樹脂(A)は、酸不安定基を有する構造単位(以下「構造単位(a1)」という場合がある)を含む樹脂であり、酸の作用により分解する。この分解によってアルカリ現像液(テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液など)に対する溶解性が発現する樹脂、或いは有機溶媒(酢酸ブチル、2−ヘプタノンなど)への溶解性が減少する特性を有する樹脂が好ましい。
<Resist composition>
The resist composition of the present invention contains the acid generator of the present invention and a resin containing a structural unit having an acid labile group (hereinafter sometimes referred to as “resin (A)”).
<Resin (A)>
The resin (A) is a resin containing a structural unit having an acid labile group (hereinafter sometimes referred to as “structural unit (a1)”), and is decomposed by the action of an acid. A resin that exhibits solubility in an alkaline developer (such as tetramethylammonium hydroxide aqueous solution) by this decomposition, or a resin that has the property of decreasing solubility in an organic solvent (such as butyl acetate or 2-heptanone) is preferred.

<構造単位a1>
「酸不安定基」とは、脱離基を有し、酸との接触により脱離基が脱離して、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。酸不安定基としては、例えば、式(1)で表される基、式(2)で表される基等が挙げられる。
<Structural unit a1>
The “acid labile group” means a group having a leaving group and forming a hydrophilic group (for example, a hydroxy group or a carboxy group) by leaving the leaving group by contact with an acid. Examples of the acid labile group include a group represented by the formula (1) and a group represented by the formula (2).

[式(1)中、Ra1、Ra2及びRa3は、それぞれ独立に、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数3〜20の脂環式炭化水素基又はこれらを組合わせた基を表すか、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。] [In the formula (1), R a1 , R a2 and R a3 each independently represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms, or a group obtained by combining them. R a1 and R a2 are bonded to each other to form a divalent hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms. * Represents a bond. ]

[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−CH2−は、−O−又は−S−で置き換わってもよい。*は結合手を表す。] [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-. * Represents a bond. ]

a1〜Ra3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。
a1〜Ra3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い。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、シクロヘプチル基、シクロオクチル基等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(*は結合手を表す。)等が挙げられる。Ra1〜Ra3の脂環式炭化水素基は、好ましくは炭素数3〜16である。
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, a hexyl group, a heptyl group, and an octyl group.
The alicyclic hydrocarbon group for R a1 to R a3 may be monocyclic or polycyclic. Examples of the monocyclic alicyclic hydrocarbon group include cycloalkyl groups such as a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, and a cyclooctyl group. Examples of the polycyclic alicyclic hydrocarbon group include a decahydronaphthyl group, an adamantyl group, a norbornyl group, and the following groups (* represents a bond). The alicyclic hydrocarbon group of R a1 to R a3 preferably has 3 to 16 carbon atoms.

アルキル基と脂環式炭化水素基とを組合わせた基としては、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、メチルノルボルニル基等が挙げられる。   Examples of the group obtained by combining an alkyl group and an alicyclic hydrocarbon group include a methylcyclohexyl group, a dimethylcyclohexyl group, and a methylnorbornyl group.

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。 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-.

式(1)で表される基としては、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。 Examples of the 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 a 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- (adamantane-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。
アルキル基及び脂環式炭化水素基は、上記と同様のものが挙げられる。
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。
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、Ra1’〜Ra3’の炭化水素基から水素原子を1個取り去った基が挙げられる。
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 alkyl group and alicyclic hydrocarbon group are the same as those described above.
Aromatic hydrocarbon groups include phenyl, naphthyl, anthryl, p-methylphenyl, p-tert-butylphenyl, p-adamantylphenyl, tolyl, xylyl, cumenyl, mesityl, biphenyl Groups, phenanthryl groups, 2,6-diethylphenyl groups, aryl groups such as 2-methyl-6-ethylphenyl, and the like.
Examples of the divalent hydrocarbon group formed by combining R a2 ′ and R a3 ′ include groups in which one hydrogen atom has been removed from the hydrocarbon groups of R a1 ′ to R a3 ′ .

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、例えば、以下の基が挙げられる。*は結合手を表す。
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.

構造単位(a1)は、好ましくは、酸不安定基とエチレン性不飽和結合とを有するモノマー、より好ましくは酸不安定基を有する(メタ)アクリル系モノマーから導かれる。   The structural unit (a1) is preferably derived from a monomer having an acid labile group and an ethylenically unsaturated bond, more preferably a (meth) acrylic monomer having an acid labile group.

酸不安定基が導入された(メタ)アクリル系構造単位(a1)は、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構造単位(a1)を有する樹脂(A)をレジスト組成物に使用すれば、レジストパターンの解像度を向上させることができる。   The (meth) acrylic structural unit (a1) into which an acid labile group has been introduced preferably has an alicyclic hydrocarbon group having 5 to 20 carbon atoms. If the resin (A) having the structural unit (a1) having a bulky structure such as an alicyclic hydrocarbon group is used in the resist composition, the resolution of the resist pattern can be improved.

式(1)で表される酸不安定基を有する(メタ)アクリル系構造単位として、好ましくは式(a1−1)で表される構造単位、式(a1−2)で表される構造単位、及び式(a1−3)で表される構造単位が挙げられる。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。本明細書では、式(a1−1)で表される構造単位、式(a1−2)で表される構造単位、式(a1−3)で表される構造単位を、それぞれ構造単位(a1−1)、構造単位(a1−2)、及び構造単位(a1−3)という場合がある。
まず式(a1−1)で表される構造単位及び式(a1−2)で表される構造単位について説明する。
As the (meth) acrylic structural unit having an acid labile group represented by the formula (1), preferably a structural unit represented by the formula (a1-1), a structural unit represented by the formula (a1-2) And a structural unit represented by formula (a1-3). These may be used alone or in combination of two or more. In this specification, the structural unit represented by formula (a1-1), the structural unit represented by formula (a1-2), and the structural unit represented by formula (a1-3) are each represented by structural unit (a1). -1), structural unit (a1-2), and structural unit (a1-3).
First, the structural unit represented by the formula (a1-1) and the structural unit represented by the formula (a1-2) will be described.

[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、炭素数3〜18の脂環式炭化水素基又はこれらを組合わせた基を表す。
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。]
[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, an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms, or a group obtained by combining these.
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、脂環式炭化水素基及びこれらを組合わせた基としては、式(1)のRa1〜Ra3で挙げた基と同様の基が挙げられる。
a6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は、好ましくは炭素数8以下、より好ましくは6以下である。
m1は、好ましくは0〜3の整数、より好ましくは0又は1である。
n1は、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—, and 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 of R a6 and R a7 , the alicyclic hydrocarbon group, and the group obtained by combining these include the same groups as those described for R a1 to R a3 in formula (1).
The alkyl group for R a6 and R a7 preferably has 6 or less carbon atoms.
The alicyclic hydrocarbon group of R a6 and R a7 preferably has 8 or less carbon atoms, more preferably 6 or less.
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.

構造単位(a1−1)を導くモノマーとしては、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。中でも、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。   As a monomer which introduce | transduces structural unit (a1-1), the monomer described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2010-204646 is mentioned, for example. Among these, a monomer represented by any one of formula (a1-1-1) to formula (a1-1-8) is preferable, and any one of formula (a1-1-1) to formula (a1-1-4) is preferable. The monomer represented by is more preferable.

構造単位(a1−2)を導くモノマーとしては、例えば、1−エチルシクロペンタン−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−エチルシクロヘプタン−1−イル(メタ)アクリレート、1−メチルシクロペンタン−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)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)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。   Examples of the monomer that leads to the structural unit (a1-2) include 1-ethylcyclopentan-1-yl (meth) acrylate, 1-ethylcyclohexane-1-yl (meth) acrylate, and 1-ethylcycloheptane-1- Il (meth) acrylate, 1-methylcyclopentan-1-yl (meth) acrylate, 1-isopropylcyclopentan-1-yl (meth) acrylate, and the like can be given. Monomers represented by the formula (a1-2-1) to the formula (a1-2-12) are preferred, and the formula (a1-2-3) to the formula (a1-2-4) or the formula (a1-2-9) The monomer represented by formula (a1-2-10) is more preferable, and the monomer represented by formula (a1-2-3) or formula (a1-2-9) is more preferable.

樹脂(A)が構造単位(a1−1)及び/又は構造単位(a1−2)を含む場合、これらの合計含有率は、樹脂(A)の全構造単位に対して、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。   When the resin (A) contains the structural unit (a1-1) and / or the structural unit (a1-2), the total content thereof is usually 10 to 95 mol with respect to all the structural units of the resin (A). %, Preferably 15 to 90 mol%, more preferably 20 to 85 mol%.

式(a1−3)で表される構造単位は、以下の通りである。   The structural unit represented by the formula (a1-3) is as follows.

[式(a1−3)中、
a8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。
a1は、単結合又は*−[CH2k1−CO−La6−を表す。ここで、k1は1〜4の整数を表す。*は、La3との結合手を表す。
a3、La4、La5及びLa6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。]
[In the formula (a1-3),
R a8 represents a C 1-6 alkyl group optionally having a halogen atom, a hydrogen atom, or a halogen atom.
Z a1 represents a single bond or * — [CH 2 ] k1 —CO—L a6 —. Here, k1 represents an integer of 1 to 4. * Represents a bond with L a3 .
L a3 , L a4 , L a5 and L a6 each independently represent —O— or —S—.
s1 represents an integer of 1 to 3.
s1 ′ represents an integer of 0 to 3. ]

式(a1−3)においては、Ra8は、水素原子、メチル基又はトリフルオロメチル基が好ましい。
a3は、−O−が好ましい。
a4及びLa5は、一方が−O−、他方が−S−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。
a1は、単結合又は*−CH2−CO−O−が好ましい。
In formula (a1-3), R a8 is preferably a hydrogen atom, a methyl group or a trifluoromethyl group.
L a3 is preferably —O—.
One of L a4 and L a5 is preferably —O— and the other is —S—.
s1 is preferably 1.
s1 ′ is preferably an integer of 0 to 2.
Z a1 is preferably a single bond or * —CH 2 —CO—O—.

構造単位(a1−3)を導くモノマーとしては、例えば、以下のモノマーが挙げられる。   Examples of the monomer that leads to the structural unit (a1-3) include the following monomers.

樹脂(A)が、構造単位(a1−3)を有する場合、その含有率は、樹脂(A)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 (A) has the structural unit (a1-3), the content is preferably from 1 to 50 mol%, more preferably from 3 to 45 mol%, based on all the structural units of the resin (A). 5 to 40 mol% is more preferable.

樹脂(A)は構造単位(a1)として、構造単位(a1−1)及び/又は構造単位(a1−2)を含むことが好ましく、構造単位(a1−1)を含むことがより好ましい。   The resin (A) preferably contains the structural unit (a1-1) and / or the structural unit (a1-2) as the structural unit (a1), and more preferably contains the structural unit (a1-1).

〈酸不安定基を有さない構造単位〉
樹脂(A)は、酸不安定基を有さない構造単位(以下「構造単位(s)」という場合がある)を有していてもよい。構造単位(s)を導くモノマーは、酸不安定基を有さないモノマーであれば特に限定されず、レジスト分野で公知のモノマーを使用できる。
構造単位(s)としては、ヒドロキシ基又はラクトン環を有し、かつ酸不安定基を有さない構造単位が好ましい。ヒドロキシ基を有し、かつ酸不安定基を有さない構造単位(以下「構造単位(a2)」という場合がある)及び/又はラクトン環し、かつ酸不安定基を有さない構造単位(以下「構造単位(a3)」という場合がある)を有する樹脂をレジスト組成物に使用すれば、レジストパターンの解像度及び基板との密着性を向上させることができる。
<Structural unit without acid labile group>
The resin (A) may have a structural unit having no acid labile group (hereinafter sometimes referred to as “structural unit (s)”). The monomer for deriving the structural unit (s) is not particularly limited as long as it does not have an acid labile group, and monomers known in the resist field can be used.
As the structural unit (s), a structural unit having a hydroxy group or a lactone ring and having no acid labile group is preferable. A structural unit having a hydroxy group and having no acid labile group (hereinafter sometimes referred to as “structural unit (a2)”) and / or a lactone ring and having no acid labile group ( If a resin having a “structural unit (a3)” hereinafter) is used for the resist composition, the resolution of the resist pattern and the adhesion to the substrate can be improved.

〈構造単位(a2)〉
構造単位(a2)が有するヒドロキシ基は、アルコール性ヒドロキシ基でも、フェノール性ヒドロキシ基でもよい。アルコール性ヒドロキシ基を有する構造単位(a2)としては、例えば、式(a2−1)で表される構造単位(以下、場合により「構造単位(a2−1)」という。)が挙げられる。
<Structural unit (a2)>
The hydroxy group contained in the structural unit (a2) may be an alcoholic hydroxy group or a phenolic hydroxy group. Examples of the structural unit (a2) having an alcoholic hydroxy group include a structural unit represented by the formula (a2-1) (hereinafter sometimes referred to as “structural unit (a2-1)”).

[式(a2−1)中、
a6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。
a10は、水素原子又はメチル基を表す。
a11及びRa12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。]
[In the formula (a2-1),
L a6 represents —O— or * —O— (CH 2 ) k2 —CO—O—,
k2 represents an integer of 1 to 7. * Represents a bond with -CO-.
R a10 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R a11 and R a12 each independently represents a hydrogen atom, a methyl group or a hydroxy group.
o1 represents an integer of 0 to 10. ]

式(a2−1)では、La6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。
a10は、好ましくはメチル基である。
a11は、好ましくは水素原子である。
a12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 a6 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 a10 is preferably a methyl group.
R a11 is preferably a hydrogen atom.
R a12 is preferably a hydrogen atom or a hydroxy group.
o1 is preferably an integer of 0 to 3, more preferably 0 or 1.

構造単位(a2−1)を導くモノマーとしては、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。   As a monomer which introduce | transduces structural unit (a2-1), 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.

樹脂(A)が構造単位(a2)を含む場合、その含有率は、樹脂(A)の全構造単位に対して、通常3〜45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2〜20モル%である。   When the resin (A) includes the structural unit (a2), the content is usually 3 to 45 mol%, preferably 1 to 40 mol%, based on all the structural units of the resin (A). More preferably, it is 1-35 mol%, More preferably, it is 2-20 mol%.

〈構造単位(a3)〉
構造単位(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−バレロラクトン環等の単環でもよく、これら単環式のラクトン環構造を含む橋かけ環でもよい。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−ブチロラクトン環構造を含む橋かけ環が挙げられる。
<Structural unit (a3)>
The lactone ring contained in the structural unit (a3) may be, for example, a monocycle such as a β-propiolactone ring, γ-butyrolactone ring, or δ-valerolactone ring, and a bridged ring including these monocyclic lactone ring structures. But you can. Among these lactone rings, a γ-butyrolactone ring or a bridged ring containing a γ-butyrolactone ring structure is preferable.

構造単位(a3)は、好ましくは、式(a3−1)〜式(a3−4)のいずれかで表される構造単位である。これらの1種を単独で含有してもよく、2種以上を含有してもよい。   The structural unit (a3) is preferably a structural unit represented by any one of the formulas (a3-1) to (a3-4). These 1 type may be contained independently and 2 or more types may be contained.

[式(a3−1)中、
a7は、酸素原子又は−O−(CH2k3−CO−O−(k3は1〜7の整数を表す。)で表される基を表す。*はカルボニル基との結合手を表す。
a21は、水素原子又はメチル基を表す。
a25は炭素数1〜4の脂肪族炭化水素基を表す。
p1は0〜5の整数を表す。p1が2以上のとき、複数のRa25は互いに同一又は相異なる。
式(a3−2)中、
a8は、酸素原子又は−O−(CH2k3−CO−O−(k3は1〜7の整数を表す。)で表される基を表す。*はカルボニル基との結合手を表す。
a22は、水素原子又はメチル基を表す。
a26は、カルボキシ基、シアノ基又は炭素数1〜4の脂肪族炭化水素基を表す。
q1は、0〜3の整数を表す。q1が2以上のとき、複数のRa26は互いに同一又は相異なる。
式(a3−3)中、
a9は、酸素原子又は−O−(CH2k3−CO−O−(k3は1〜7の整数を表す。)で表される基を表す。*はカルボニル基との結合手を表す。
a23は、水素原子又はメチル基を表す。
a27は、カルボキシ基、シアノ基又は炭素数1〜4の脂肪族炭化水素基を表す。
r1は、0〜3の整数を表す。r1が2以上のとき、複数のRa27は互いに同一又は相異なる。
式(a3−4)中、
a24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。
a1は、単結合、−Aa2−O−、−Aa2−CO−O−、−Aa2−CO−O−Aa3−CO−O−又は−Aa2−O−CO−Aa3−O−を表す。
*は−O−との結合手を表す。
a2及びAa3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。]
[In the formula (a3-1),
L a7 represents an oxygen atom or a group represented by * —O— (CH 2 ) k3 —CO—O— (k3 represents an integer of 1 to 7). * Represents a bond with a carbonyl group.
R a21 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R a25 represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms.
p1 represents an integer of 0 to 5. When p1 is 2 or more, the plurality of Ra25s are the same or different from each other.
In formula (a3-2),
L a8 represents an oxygen atom or a group represented by * —O— (CH 2 ) k3 —CO—O— (k3 represents an integer of 1 to 7). * Represents a bond with a carbonyl group.
R a22 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R a26 represents a carboxy group, a cyano group, or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms.
q1 represents an integer of 0 to 3. When q1 is 2 or more, the plurality of R a26 are the same or different from each other.
In formula (a3-3),
L a9 represents an oxygen atom or a group represented by * —O— (CH 2 ) k3 —CO—O— (k3 represents an integer of 1 to 7). * Represents a bond with a carbonyl group.
R a23 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R a27 represents a carboxy group, a cyano group, or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms.
r1 represents an integer of 0 to 3. When r1 is 2 or more, the plurality of R a27 are the same or different from each other.
In formula (a3-4),
R a24 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may have a halogen atom, a hydrogen atom or a halogen atom.
A a1 is a single bond, * —A a2 —O—, * —A a2 —CO—O—, * —A a2 —CO—O—A a3 —CO—O— or * —A a2 —O—CO —A a3 —O— is represented.
* Represents a bond with -O-.
A a2 and A a3 each independently represent an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms. ]

式(a3−1)〜式(a3−3)では、La7〜La9は、それぞれ独立に、−O−又は−O−(CH2k3−CO−O−であることが好ましい。式(a3−1)及び式(a3−3)では、より好ましくは−O−である。式(a3−2)では、より好ましくは−O−(CH2k3−CO−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。
a21〜Ra23は、好ましくはメチル基である。
a24は、好ましくはメチル基である。
a25は、好ましくはメチル基である。
a26及びRa27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。
a2及びAa3は、好ましくは、それぞれ独立に、メチレン基又はエチレン基である。
In formula (a3-1) to formula (a3-3), L a7 to L a9 are preferably each independently —O— or * —O— (CH 2 ) k3 —CO—O—. In formula (a3-1) and formula (a3-3), more preferably -O-. In the formula (a3-2), more preferably —O— (CH 2 ) k3 —CO—O—. k3 is preferably an integer of 1 to 4, more preferably 1.
R a21 to R a23 are preferably methyl groups.
R a24 is preferably a methyl group.
R a25 is preferably a methyl group.
R a26 and R a27 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.
A a2 and A a3 are preferably each independently a methylene group or an ethylene group.

構造単位(a3−1)、(a3−2)、又は(a3−3)を導くモノマーとしては、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(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。   As a monomer which introduce | transduces structural unit (a3-1), (a3-2), or (a3-3), the monomer described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2010-204646 is mentioned, for example. 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.

構造単位(a3−4)を導くモノマーは、式(a3−4’)で表される。   The monomer that leads to the structural unit (a3-4) is represented by the formula (a3-4 ′).

[式(a3−4’)中、Ra24及びAa1は上記と同じ意味を表す。] [In formula (a3-4 ′), R a24 and A a1 represent the same meaning as described above. ]

a1が*−CH2−CO−O−(*は−CO−O−との結合手を表す。)である化合物(a3−4’)[式(a3−4’−1)で表される化合物]は、式(a3−4’−1−a)で表される化合物と、式(a3−4’−1−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できる。反応に用いられる溶剤としては、塩化メチレン、テトラヒドロフラン及びアセトニトリルなどが挙げられる。 Compound (a3-4 ′) [represented by the formula (a3-4′-1), wherein A a1 is * —CH 2 —CO—O— (* represents a bond to —CO—O—). Can be produced by reacting the compound represented by the formula (a3-4′-1-a) with the compound represented by the formula (a3-4′-1-b) in a solvent. . Examples of the solvent used for the reaction include methylene chloride, tetrahydrofuran and acetonitrile.

式(a3−4’−1−a)で表される化合物は、式(a3−4’−1−c)で表される化合物と、式(a3−4’−1−d)で表される化合物とを、反応させることにより製造できる。   The compound represented by the formula (a3-4′-1-a) is represented by the compound represented by the formula (a3-4′-1-c) and the formula (a3-4′-1-d). It can manufacture by making the compound react.

この反応は、塩化メチレン、テトラヒドロフラン及びアセトニトリルなどの溶媒の存在下で行うことが好ましい。また、この反応には、ジシクロヘキシルカルボジイミドなどの縮合剤を用いてもよい。   This reaction is preferably carried out in the presence of a solvent such as methylene chloride, tetrahydrofuran and acetonitrile. In this reaction, a condensing agent such as dicyclohexylcarbodiimide may be used.

式(a3−4’−1−c)で表される化合物としては、例えば、以下の化合物などが挙げられる。この化合物は、市場から容易に入手できる。   Examples of the compound represented by the formula (a3-4′-1-c) include the following compounds. This compound is readily available from the market.

化合物(a3−4’)としては、例えば、以下のものが挙げられる。   Examples of the compound (a3-4 ′) include the following.

樹脂(A)が構造単位(a3)を含む場合、その合計含有率は、樹脂(A)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。
また、構造単位(a3−1)、構造単位(a3−2)、構造単位(a3−3)、及び構造単位(a3−4)の含有量は、それぞれ、樹脂(A)の全構造単位に対して、5〜60モル%が好ましく、5〜50モル%がより好ましく、10〜50モル%がさらに好ましい。
When the resin (A) includes the structural unit (a3), the total content is usually 5 to 70 mol%, preferably 10 to 65 mol%, based on all the structural units of the resin (A). More preferably, it is 10-60 mol%.
In addition, the contents of the structural unit (a3-1), the structural unit (a3-2), the structural unit (a3-3), and the structural unit (a3-4) are each in the total structural unit of the resin (A). On the other hand, 5-60 mol% is preferable, 5-50 mol% is more preferable, and 10-50 mol% is further more preferable.

<その他の構造単位(s)>
構造単位(s)としては、モノマー(a2)に由来する構造単位及びモノマー(a3)に由来する構造単位以外にハロゲン原子を有する構造単位(以下、場合により「構造単位(a4)」という。)が挙げられる。
<Other structural units (s)>
As the structural unit (s), in addition to the structural unit derived from the monomer (a2) and the structural unit derived from the monomer (a3), a structural unit having a halogen atom (hereinafter sometimes referred to as “structural unit (a4)”). Is mentioned.

構造単位(a4)としては、例えば、式(a4−1)で表される構造単位が挙げられる。   As a structural unit (a4), the structural unit represented by a formula (a4-1) is mentioned, for example.


[式(a4−1)中、
a41は、炭素数1〜12の1価の炭化水素基を表し、該炭化水素基に含まれる−CH2−は、−O−又は−CO−に置き換わっていてもよい。
a41は、置換基を有していてもよい炭素数1〜6のアルカンジイル基又は式(a−g1)

[In the formula (a4-1),
R a41 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and —CH 2 — contained in the hydrocarbon group may be replaced with —O— or —CO—.
A a41 is an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms which may have a substituent or a formula (a-g1).

〔式(a−g1)中、
sは0又は1を表す。
a42及びAa44は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素数1〜5の脂肪族炭化水素基を表す。
a43は、置換基を有していてもよい炭素数1〜5の脂肪族炭化水素基又は単結合を表す。
a41及びXa42は、それぞれ独立に、−O−、−CO−、−CO−O−又は−O−CO−を表す。
ただし、Aa42、Aa43、Aa44、Xa41及びXa42の炭素数の合計は6以下である。〕
で表される基を表す。
a42は、置換基を有していてもよい炭素数1〜20の炭化水素基を表す。
ただし、Aa41及びRa42のうち少なくとも一方は、ハロゲン原子を有する基である。]
[In the formula (a-g1),
s represents 0 or 1.
A a42 and A a44 each independently represent an optionally substituted aliphatic hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms.
A a43 represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms which may have a substituent or a single bond.
X a41 and X a42 each independently represent —O—, —CO—, —CO —O— or —O—CO—.
However, the total number of carbon atoms of A a42 , A a43 , A a44 , X a41 and X a42 is 6 or less. ]
Represents a group represented by
R a42 represents an optionally substituted hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
However, at least one of A a41 and R a42 is a group having a halogen atom. ]

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、好ましくはフッ素原子である。
脂肪族炭化水素基は、炭素−炭素不飽和結合を有していてもよいが、脂肪族飽和炭化水素基が好ましい。該脂肪族飽和炭化水素基としては、アルキル基(当該アルキル基は直鎖でも分岐していてもよい)及び脂環式炭化水素基、並びに、アルキル基及び脂環式炭化水素基を組み合わせた脂肪族炭化水素基等が挙げられる。
As a halogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom are mentioned, Preferably it is a fluorine atom.
The aliphatic hydrocarbon group may have a carbon-carbon unsaturated bond, but is preferably an aliphatic saturated hydrocarbon group. Examples of the aliphatic saturated hydrocarbon group include an alkyl group (the alkyl group may be linear or branched), an alicyclic hydrocarbon group, and an aliphatic combination of an alkyl group and an alicyclic hydrocarbon group. Group hydrocarbon group and the like.

a41の炭化水素基としては、鎖式及び環式の脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、並びに、これらが組合わせられた基が挙げられる。鎖式の脂肪族炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、ヘキサデシル基、ペンタデシル基、ヘキシルデシル基、ヘプタデシル基及びオクタデシル基等が挙げられる。環式の脂肪族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、シクロヘプチル基、シクロオクチル基等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、ノルボルニル基及び下記の基(*は結合手を表す。)等が挙げられる。 Examples of the hydrocarbon group for R a41 include chain and cyclic aliphatic hydrocarbon groups, aromatic hydrocarbon groups, and groups in which these are combined. Examples of chain aliphatic hydrocarbon groups include methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, heptyl, octyl, decyl, dodecyl, hexadecyl, pentadecyl, and hexyl. A decyl group, a heptadecyl group, an octadecyl group, etc. are mentioned. Examples of the cyclic aliphatic hydrocarbon group include cycloalkyl groups such as a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, and a cyclooctyl group. Examples of the polycyclic alicyclic hydrocarbon group include decahydronaphthyl group, adamantyl group, norbornyl group, and the following groups (* represents a bond).

芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、ビフェニリル基、フェナントリル基及びフルオレニル基等が挙げられる。   Examples of the aromatic hydrocarbon group include a phenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, a biphenylyl group, a phenanthryl group, and a fluorenyl group.

a42の炭化水素基としては、鎖式及び環式の脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、並びに、これらが組合わせられた基が挙げられ、鎖式及び環式の脂肪族炭化水素基並びにこれらが組合わせられた基が好ましく、炭素−炭素不飽和結合を有していてもよいが、鎖式及び環式の脂肪族飽和炭化水素基並びにこれらが組合わせられた基がより好ましい。具体的には、Ra41と同様の基が挙げられる。
a42は、脂肪族炭化水素基が好ましく、ハロゲン原子及び/又は式(a−g2)で表される基を有する脂肪族炭化水素基がより好ましい。
Examples of the hydrocarbon group for R a42 include chain and cyclic aliphatic hydrocarbon groups, aromatic hydrocarbon groups, and groups in which these are combined, and chain and cyclic aliphatic hydrocarbons. Group and a group in which these are combined, and may have a carbon-carbon unsaturated bond, but a chain and cyclic aliphatic saturated hydrocarbon group and a group in which these are combined are more preferable. . Specifically, the same group as R a41 is exemplified .
R a42 is preferably an aliphatic hydrocarbon group, and more preferably an aliphatic hydrocarbon group having a halogen atom and / or a group represented by the formula (a-g2).

[式(a−g2)中、
a43は、酸素原子、カルボニル基、カルボニルオキシ基又はオキシカルボニル基を表す。
a45は、少なくとも1つのハロゲン原子を有する炭素数3〜17の脂肪族炭化水素基を表す。]
a42が、式(a−g2)で表される基を有する脂肪族炭化水素基である場合、式(a−g2)で表される基に含まれる炭素数を含めて、脂肪族炭化水素基の総炭素数は、15以下が好ましく、12以下がより好ましい。式(a−g2)で表される基を置換基として有する場合、その数は1個が好ましい。
[In the formula (a-g2),
X a43 represents an oxygen atom, a carbonyl group, a carbonyloxy group or an oxycarbonyl group.
A a45 represents a C 3-17 aliphatic hydrocarbon group having at least one halogen atom. ]
When R a42 is an aliphatic hydrocarbon group having a group represented by the formula (a-g2), including the carbon number contained in the group represented by the formula (a-g2), the aliphatic hydrocarbon The total carbon number of the group is preferably 15 or less, more preferably 12 or less. When it has a group represented by the formula (a-g2) as a substituent, the number is preferably one.

式(a−g2)で表される基を有する脂肪族炭化水素は、さらに好ましくは式(a−g3)で表される基である。   The aliphatic hydrocarbon having a group represented by the formula (a-g2) is more preferably a group represented by the formula (a-g3).

[式(a−g3)中、
a46は、ハロゲン原子を有していてもよい炭素数3〜17の脂肪族炭化水素基を表す。
a44は、カルボニルオキシ基又はオキシカルボニル基を表す。
a47は、ハロゲン原子を有していてもよい炭素数3〜17の脂肪族炭化水素基を表す。
ただし、Aa46、Aa47及びXa44の炭素数の合計は18以下であり、Aa46及びAa47のうち、少なくとも一方は、少なくとも1つのハロゲン原子を有する。]
[In the formula (a-g3),
A a46 represents an aliphatic hydrocarbon group having 3 to 17 carbon atoms which may have a halogen atom.
X a44 represents a carbonyloxy group or an oxycarbonyl group.
A a47 represents an aliphatic hydrocarbon group having 3 to 17 carbon atoms which may have a halogen atom.
However, the total number of carbon atoms of A a46 , A a47, and X a44 is 18 or less, and at least one of A a46 and A a47 has at least one halogen atom. ]

好適なRa42である、ハロゲン原子及び式(a−g2)で表される基からなる群より選ばれる置換基を有する脂肪族炭化水素基(式(a−g3)で表される基)について詳述する。 Preferred R a42 , an aliphatic hydrocarbon group having a substituent selected from the group consisting of a halogen atom and a group represented by formula (a-g2) (a group represented by formula (a-g3)) Detailed description.

a42がハロゲン原子を有する脂肪族炭化水素基である場合、好ましくはフッ素原子を有する脂肪族炭化水素基であり、より好ましくはペルフルオロアルキル基又はペルフルオロシクロアルキル基であり、さらに好ましくは炭素数が1〜6のペルフルオロアルキル基であり、特に好ましくは炭素数1〜3のペルフルオロアルキル基である。ペルフルオロアルキル基としては、例えば、ペルフルオロメチル基、ペルフルオロエチル基、ペルフルオロプロピル基、ペルフルオロブチル基、ペルフルオロペンチル基、ペルフルオロヘキシル基、ペルフルオロヘプチル基及びペルフルオロオクチル基等が挙げられる。ペルフルオロシクロアルキル基としては、例えば、ペルフルオロシクロヘキシル基等が挙げられる。 When R a42 is an aliphatic hydrocarbon group having a halogen atom, it is preferably an aliphatic hydrocarbon group having a fluorine atom, more preferably a perfluoroalkyl group or a perfluorocycloalkyl group, and still more preferably a carbon number. It is a 1-6 perfluoroalkyl group, Most preferably, it is a C1-C3 perfluoroalkyl group. Examples of the perfluoroalkyl group include a perfluoromethyl group, a perfluoroethyl group, a perfluoropropyl group, a perfluorobutyl group, a perfluoropentyl group, a perfluorohexyl group, a perfluoroheptyl group, and a perfluorooctyl group. Examples of the perfluorocycloalkyl group include a perfluorocyclohexyl group.

a46の脂肪族炭化水素基の炭素数は1〜6が好ましく、1〜3がより好ましい。
a47の脂肪族炭化水素基の炭素数は4〜15が好ましく、5〜12がより好ましく、Aa47は、シクロヘキシル基又はアダマンチル基がさらに好ましい。
1-6 are preferable and, as for carbon number of the aliphatic hydrocarbon group of Aa46 , 1-3 are more preferable.
4-15 are preferable, as for carbon number of the aliphatic hydrocarbon group of A <a47> , 5-12 are more preferable, and A <a47> has a more preferable cyclohexyl group or an adamantyl group.

a46及びAa47の組み合わせのうち、より好ましいものを、*−Aa46−Xa44−Aa47で表される部分構造(*はカルボニル基との結合手である)で表すと、以下の構造が挙げられる。 Among the combinations of A a46 and A a47, the more preferable, * - is represented by the partial structure represented by A a46 -X a44 -A a47 (* represents a bond to a carbonyl group), the following structure Is mentioned.

a41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。
a41のアルカンジイル基における置換基としては、ヒドロキシ基及び炭素数1〜6のアルコキシ基等が挙げられる。
a41は、好ましくは炭素数1〜4のアルカンジイル基であり、より好ましくは炭素数2〜4のアルカンジイル基であり、さらに好ましくはエチレン基である。
As the alkanediyl group of Aa41 , 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.
Examples of the substituent in the alkanediyl group of A a41 include a hydroxy group and an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms.
A a41 is preferably an alkanediyl group having 1 to 4 carbon atoms, more preferably an alkanediyl group having 2 to 4 carbon atoms, and still more preferably an ethylene group.

a41の式(a−g1)で表される基(以下、場合により「基(a−g1)」という。)は、Aa44が−O−CO−Ra42と結合する。
基(a−g1)におけるAa42、Aa43及びAa44の脂肪族炭化水素基としては、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、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−ジイル基等が挙げられる。これらの置換基としては、ヒドロキシ基及び炭素数1〜6のアルコキシ基等が挙げられる。
In the group represented by the formula (a-g1) of A a41 (hereinafter sometimes referred to as “group (a-g1)”), A a44 is bonded to —O—CO—R a42 .
As the aliphatic hydrocarbon group for A a42 , A a43 and A a44 in the group (a-g1), a methylene group, an ethylene group, a propane-1,3-diyl group, a propane-1,2-diyl group, a butane- Examples include 1,4-diyl group, 1-methylpropane-1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,2-diyl group and the like. Examples of these substituents include a hydroxy group and an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms.

a42が酸素原子である基(a−g1)としては、例えば、以下の基等が挙げられる。以下の例示において、それぞれ*で表される2つの結合手のうち、右側の*が−O−CO−Ra42との結合手である。 Examples of the group (a-g1) in which X a42 is an oxygen atom include the following groups. In the following examples, among the two bonds represented by *, * on the right side is a bond with —O—CO—R a42 .

a42がカルボニル基である基(a−g1)としては、例えば、以下の基等が挙げられる。 Examples of the group (a-g1) in which X a42 is a carbonyl group include the following groups.

a42がカルボニルオキシ基である基(a−g1)としては、例えば、以下の基等が挙げられる。 Examples of the group (a-g1) in which X a42 is a carbonyloxy group include the following groups.

a42がオキシカルボニル基である基(a−g1)としては、例えば、以下の基等が挙げられる。 Examples of the group (a-g1) in which X a42 is an oxycarbonyl group include the following groups.

式(a4−1)で表される構造単位としては、式(a4−2)又は式(a4−3)で表される構造単位が好ましい。   As the structural unit represented by the formula (a4-1), a structural unit represented by the formula (a4-2) or the formula (a4-3) is preferable.

[式(a4−2)中、
f1は、水素原子又はメチル基を表す。
f1は、炭素数1〜6のアルカンジイル基を表す。
f2は、フッ素原子を有する炭素数1〜10の炭化水素基を表す。]
[In the formula (a4-2),
R f1 represents a hydrogen atom or a methyl group.
A f1 represents an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms.
R f2 represents a C 1-10 hydrocarbon group having a fluorine atom. ]

f1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 of A f1 , 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.

f2の炭化水素基としては、脂肪族炭化水素基及び芳香族炭化水素基を包含し、脂肪族炭化水素基は、鎖式、環式及びこれらの組み合わせを含む。脂肪族炭化水素基としては、アルキル基、脂環式炭化水素基が好ましい。
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。
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、シクロヘキシル基、メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロヘプチル基、シクロデシル基等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、2−アルキルアダマンタン−2−イル基、1−(アダマンタン−1−イル)アルカン−1−イル基、ノルボルニル基、メチルノルボルニル基及びイソボルニル基が挙げられる。
The hydrocarbon group for R f2 includes an aliphatic hydrocarbon group and an aromatic hydrocarbon group, and the aliphatic hydrocarbon group includes a chain type, a cyclic group, and a combination thereof. As the aliphatic hydrocarbon group, an alkyl group and an alicyclic hydrocarbon group are preferable.
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. .
The alicyclic hydrocarbon group may be monocyclic or polycyclic, and examples of the monocyclic alicyclic hydrocarbon group include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, and a methyl group. Examples thereof include cycloalkyl groups such as cyclohexyl group, dimethylcyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, cycloheptyl group, and cyclodecyl group. Examples of the polycyclic alicyclic hydrocarbon group include decahydronaphthyl group, adamantyl group, 2-alkyladamantan-2-yl group, 1- (adamantan-1-yl) alkane-1-yl group, and norbornyl. Group, methylnorbornyl group and isobornyl group.

f2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。
具体的には、フッ素原子を有するアルキル基としては、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、1,1−ジフルオロエチル基、2,2−ジフルオロエチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基、ペルフルオロエチル基、1,1,2,2−テトラフルオロプロピル基、1,1,2,2,3,3−ヘキサフルオロプロピル基、ペルフルオロエチルメチル基、1−(トリフルオロメチル)−1,2,2,2−テトラフルオロエチル基、ペルフルオロプロピル基、1,1,2,2−テトラフルオロブチル基、1,1,2,2,3,3−ヘキサフルオロブチル基、1,1,2,2,3,3,4,4−オクタフルオロブチル基、ペルフルオロブチル基、1,1−ビス(トリフルオロ)メチル−2,2,2−トリフルオロエチル基、2−(ペルフルオロプロピル)エチル基、1,1,2,2,3,3,4,4−オクタフルオロペンチル基、ペルフルオロペンチル基、1,1,2,2,3,3,4,4,5,5−デカフルオロペンチル基、1,1−ビス(トリフルオロメチル)−2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピル基、ペルフルオロペンチル基、2−(ペルフルオロブチル)エチル基、1,1,2,2,3,3,4,4,5,5−デカフルオロヘキシル基、1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6−ドデカフルオロヘキシル基、ペルフルオロペンチルメチル基及びペルフルオロヘキシル基等のフッ化アルキル基が挙げられる。
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。
Examples of the hydrocarbon group having a fluorine atom for R f2 include an alkyl group having a fluorine atom and an alicyclic hydrocarbon group having a fluorine atom.
Specifically, as the alkyl group having a fluorine atom, a difluoromethyl group, a trifluoromethyl group, a 1,1-difluoroethyl group, a 2,2-difluoroethyl group, a 2,2,2-trifluoroethyl group, Perfluoroethyl group, 1,1,2,2-tetrafluoropropyl group, 1,1,2,2,3,3-hexafluoropropyl group, perfluoroethylmethyl group, 1- (trifluoromethyl) -1,2 , 2,2-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- (perfluoro (Ropropyl) 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-dodecafluorohexyl group, perfluoropentyl Examples thereof include fluorinated alkyl groups such as a methyl group and a perfluorohexyl group.
Examples of the alicyclic hydrocarbon group having a fluorine atom include fluorinated cycloalkyl groups such as a perfluorocyclohexyl group and a perfluoroadamantyl group.

式(a4−2)においては、Af1としては、炭素数2〜4の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。
f2としては、炭素数1〜6のフッ化アルキル基が好ましい。
In Formula (a4-2), as A f1 , an alkanediyl group having 2 to 4 carbon atoms is preferable, and an ethylene group is more preferable.
R f2 is preferably a fluorinated alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.

[式(a4−3)中、
f11は、水素原子又はメチル基を表す。
f11は、炭素数1〜6のアルカンジイル基を表す。
f13は、フッ素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。
f12は、カルボニルオキシ基又はオキシカルボニル基を表す。
f14は、フッ素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。
ただし、Af13及びAf14の少なくとも1つは、フッ素原子を有する脂肪族炭化水素基を表す。]
[In the formula (a4-3),
R f11 represents a hydrogen atom or a methyl group.
A f11 represents an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms.
A f13 represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms which may have a fluorine atom.
X f12 represents a carbonyloxy group or an oxycarbonyl group.
A f14 represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms which may have a fluorine atom.
However, at least one of A f13 and A f14 represents an aliphatic hydrocarbon group having a fluorine atom. ]

f11のアルカンジイル基としては、Af1のアルカンジイル基と同様の基が挙げられる。 Examples of the alkanediyl group for A f11 include the same groups as the alkanediyl group for A f1 .

f13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る。
f13のフッ素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脂肪族飽和炭化水素基であり、より好ましくはペルフルオロアルカンジイル基である。
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、エチレン基、プロパンジイル基、ブタンジイル基及びペンタンジイル基等のアルカンジイル基;ジフルオロメチレン基、ペルフルオロエチレン基、ペルフルオロプロパンジイル基、ペルフルオロブタンジイル基及びペルフルオロペンタンジイル基等のペルフルオロアルカンジイル基等が挙げられる。
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及びペルフルオロシクロヘキサンジイル基等が挙げられる。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等が挙げられる。
The aliphatic hydrocarbon group for A f13 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.
The aliphatic hydrocarbon group which may have a fluorine atom of A f13 is preferably an aliphatic saturated hydrocarbon group which may have a fluorine atom, and more preferably a perfluoroalkanediyl group.
Examples of the divalent chain aliphatic hydrocarbon group which may have a fluorine atom include alkanediyl groups such as methylene group, ethylene group, propanediyl group, butanediyl group and pentanediyl group; difluoromethylene group, perfluoroethylene Groups, perfluoroalkanediyl groups such as perfluoropropanediyl group, perfluorobutanediyl group and perfluoropentanediyl group.
The divalent cyclic aliphatic hydrocarbon group which may have a fluorine atom may be either monocyclic or polycyclic. Examples of the monocyclic aliphatic hydrocarbon group include a cyclohexanediyl group and a perfluorocyclohexanediyl group. Examples of the polycyclic divalent aliphatic hydrocarbon group include an adamantanediyl group, a norbornanediyl group, a perfluoroadamantanediyl group, and the like.

f14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。
f14のフッ素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脂肪族飽和炭化水素基である。
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、オクチル基及びペルフルオロオクチル基等が挙げられる。
等が挙げられる。
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を含む基としては、シクロプロピルメチル基、シクロプロピル基、シクロブチルメチル基、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が挙げられる。多環式の脂肪族炭化水素基を含む基としては、アダマンチル基、アダマンチルメチル基、ノルボルニル基、ノルボルニルメチル基、ペルフルオロアダマンチル基、ペルフルオロアダマンチルメチル基等が挙げられる。
As the aliphatic hydrocarbon group for A f14 , either a chain or a cyclic group, and an aliphatic hydrocarbon group in which these are combined are included. 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 fluorine atom of A f14 is preferably an aliphatic saturated hydrocarbon group which may have a fluorine atom.
Examples of the chain aliphatic hydrocarbon group which may have a fluorine atom include a trifluoromethyl group, a difluoromethyl group, a methyl group, a perfluoroethyl group, a 1,1,1-trifluoroethyl 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, 1,1,1,2,2,3,3,4,4-nonafluoropentyl group and pentyl group, hexyl group, perfluorohexyl group, A heptyl group, a perfluoro heptyl group, an octyl group, a perfluorooctyl group, etc. are mentioned.
Etc.
The cyclic aliphatic hydrocarbon group which may have a fluorine atom may be monocyclic or polycyclic. Examples of the group containing a monocyclic aliphatic hydrocarbon group include a cyclopropylmethyl group, a cyclopropyl group, a cyclobutylmethyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, and a perfluorocyclohexyl group. Examples of the group containing a polycyclic aliphatic hydrocarbon group include an adamantyl group, an adamantylmethyl group, a norbornyl group, a norbornylmethyl group, a perfluoroadamantyl group, and a perfluoroadamantylmethyl group.

式(a4−3)においては、Af11としては、エチレン基が好ましい。
f13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。
f14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、Af14は、好ましくは炭素数3〜12の脂環式炭化水素基を含む基であり、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 the formula (a4-3), examples of A f11, ethylene group is preferable.
The aliphatic hydrocarbon group for A f13 preferably has 1 to 6 carbon atoms, and more preferably 2 to 3 carbon atoms.
The aliphatic hydrocarbon group for A f14 preferably has 3 to 12 carbon atoms, and more preferably 3 to 10 carbon atoms. Among them, A f14 is preferably a group containing an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 12 carbon atoms, and more preferably a cyclopropylmethyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a norbornyl group, and an adamantyl group.

式(a4−2)で表される構造単位を誘導するモノマーとしては、例えば、式(a4−1−1)〜式(a4−1−22)でそれぞれ表されるモノマーが挙げられる。   Examples of the monomer for deriving the structural unit represented by formula (a4-2) include monomers represented by formula (a4-1-1) to formula (a4-1-22), respectively.

式(a4−3)で表される構造単位を誘導するモノマーとしては、例えば、式(a4−1’−1)〜式(a4−1’−22)でそれぞれ表されるモノマーが挙げられる。   Examples of the monomer for deriving the structural unit represented by formula (a4-3) include monomers represented by formula (a4-1′-1) to formula (a4-1′-22), respectively.

構造単位(a4)としては、式(a4−4)で表される構造単位も挙げられる。   Examples of the structural unit (a4) include a structural unit represented by the formula (a4-4).

[式(a4−4)中、
f21は、水素原子又はメチル基を表す。
f21は、−(CH2j1−、−(CH2j2−O−(CH2j3−又は−(CH2j4−CO−O−(CH2j5−を表す。
j1〜j5は、それぞれ独立に、1〜6の整数を表す。
f22は、フッ素原子を有する炭素数1〜10の炭化水素基を表す。]
[In the formula (a4-4),
R f21 represents a hydrogen atom or a methyl group.
A f21 represents — (CH 2 ) j1 —, — (CH 2 ) j2 —O— (CH 2 ) j3 — or — (CH 2 ) j4 —CO—O— (CH 2 ) j5 —.
j1 to j5 each independently represents an integer of 1 to 6.
R f22 represents a C 1-10 hydrocarbon group having a fluorine atom. ]

f22のフッ素原子を有する炭化水素基としては、式(a4−2)におけるRf2の炭化水素基と同じものが挙げられる。Rf22は、フッ素原子を有する炭素数1〜10のアルキル基又はフッ素原子を有する炭素数1〜10の脂環式炭化水素基が好ましく、フッ素原子を有する炭素数1〜10のアルキル基がより好ましく、フッ素原子を有する炭素数1〜6のアルキル基がさらに好ましい。 Examples of the hydrocarbon group having a fluorine atom of R f22 include the same hydrocarbon groups as R f2 in formula (a4-2). R f22 is preferably a C 1-10 alkyl group having a fluorine atom or a C 1-10 alicyclic hydrocarbon group having a fluorine atom, more preferably a C 1-10 alkyl group having a fluorine atom. Preferably, the C1-C6 alkyl group which has a fluorine atom is further more preferable.

式(a4−4)では、Af21としては、−(CH2j1−が好ましく、エチレン基又はメチレン基がより好ましく、メチレン基がさらに好ましい。 In formula (a4-4), A f21 is preferably — (CH 2 ) j1 —, more preferably an ethylene group or a methylene group, and still more preferably a methylene group.

式(a4−4)で表される構造単位を誘導するモノマーとしては、例えば、以下のモノマーが挙げられる。   Examples of the monomer for deriving the structural unit represented by the formula (a4-4) include the following monomers.

樹脂(A)が、構造単位(a4)を有する場合、その含有割合は、樹脂(A)の全構造単位に対して、1〜20モル%が好ましく、2〜15モル%がより好ましく、3〜10モル%がさらに好ましい。   When the resin (A) has the structural unit (a4), the content is preferably 1 to 20 mol%, more preferably 2 to 15 mol%, based on all structural units of the resin (A). More preferably, it is 10 mol%.

樹脂(A)は、上述の構造単位以外の構造単位を有していてもよく、かかる構造単位としては、当技術分野で周知の構造単位を挙げられる。   The resin (A) may have a structural unit other than the above-described structural unit, and examples of the structural unit include structural units well known in the art.

レジスト組成物において、樹脂(A)の含有率は、レジスト組成物の固形分に対して、80質量%以上が好ましく、より好ましくは82質量%以上、さらに好ましくは85質量%以上、特に好ましくは90質量%以上である。また、99質量%以下が好ましく、より好ましくは98質量%以下、さらに好ましくは97質量%以下、特に好ましくは96質量%以下である。
本発明のレジスト組成物において、樹脂(A)の含有率が前記の範囲内にあると、レジストパターン倒れ耐性が良好である。
In the resist composition, the content of the resin (A) is preferably 80% by mass or more, more preferably 82% by mass or more, still more preferably 85% by mass or more, particularly preferably based on the solid content of the resist composition. 90% by mass or more. Moreover, 99 mass% or less is preferable, More preferably, it is 98 mass% or less, More preferably, it is 97 mass% or less, Most preferably, it is 96 mass% or less.
In the resist composition of the present invention, when the content of the resin (A) is within the above range, the resist pattern collapse resistance is good.

<樹脂(A)の製造方法>
樹脂(A)は、モノマー(a1)及び必要に応じて用いられるモノマー(s)を公知の重合法(例えばラジカル重合法)で重合させることにより製造できる。樹脂(A)が有する各構造単位の含有率は、共重合に用いるモノマーの使用量で調整できる。
<Method for producing resin (A)>
The resin (A) can be produced by polymerizing the monomer (a1) and the monomer (s) used as necessary by a known polymerization method (for example, radical polymerization method). The content rate of each structural unit which resin (A) has can be adjusted with the usage-amount of the monomer used for copolymerization.

樹脂(A)の重量平均分子量は、好ましくは、2,500以上(より好ましくは3,000以上)、50,000以下(より好ましくは30,000以下)である。なお、ここでいう重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー分析により、標準ポリスチレン基準の換算値として求められるものである。この分析の詳細な分析条件は、本明細書の実施例に記載する。   The weight average molecular weight of the resin (A) is preferably 2,500 or more (more preferably 3,000 or more) and 50,000 or less (more preferably 30,000 or less). In addition, the weight average molecular weight here is calculated | required as a conversion value of a standard polystyrene reference | standard by gel permeation chromatography analysis. Detailed analysis conditions for this analysis are described in the examples herein.

<樹脂(A)以外の樹脂>
本発明のレジスト組成物は、樹脂(A)以外の樹脂を含んでもよい。このような樹脂としては、構造単位(s)のみからなる樹脂が挙げられる。
中でも、樹脂(A)以外の樹脂としては、構造単位(a4)を有する樹脂(以下「樹脂(X)」という場合がある。)が好ましい。樹脂(X)において、構造単位(a4)の含有割合は、樹脂(X)の全構造単位に対して、80モル%以上が好ましく、85モル%以上がより好ましく、90モル%以上がさらに好ましい。
樹脂(X)がさらに有していてもよい構造単位としては、例えば、構造単位(a2)、構造単位(a3)及びその他の公知のモノマーに由来する構造単位が挙げられる。
樹脂(X)の重量平均分子量は、好ましくは、8,000以上(より好ましくは10,000以上)、80,000以下(より好ましくは60,000以下)である。かかる樹脂(X)の重量平均分子量の測定手段は、樹脂(A)の場合と同様である。
<Resin other than resin (A)>
The resist composition of the present invention may contain a resin other than the resin (A). An example of such a resin is a resin composed of only the structural unit (s).
Especially, as resin other than resin (A), resin (henceforth "resin (X)") which has structural unit (a4) is preferable. In the resin (X), the content ratio of the structural unit (a4) is preferably 80 mol% or more, more preferably 85 mol% or more, and still more preferably 90 mol% or more with respect to all the structural units of the resin (X). .
Examples of the structural unit that the resin (X) may further include a structural unit derived from the structural unit (a2), the structural unit (a3), and other known monomers.
The weight average molecular weight of the resin (X) is preferably 8,000 or more (more preferably 10,000 or more) and 80,000 or less (more preferably 60,000 or less). The means for measuring the weight average molecular weight of the resin (X) is the same as that for the resin (A).

レジスト組成物が樹脂(X)を含む場合、その含有量は、樹脂(A)100質量部に対して、好ましくは1〜60質量部であり、より好ましくは3〜50質量部であり、さらに好ましくは4〜40質量部であり、特に好ましくは5〜30質量部である。   When the resist composition contains the resin (X), the content thereof is preferably 1 to 60 parts by mass, more preferably 3 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin (A). Preferably it is 4-40 mass parts, Most preferably, it is 5-30 mass parts.

レジスト組成物における樹脂の含有率は、レジスト組成物の固形分に対して、80質量%以上99質量%以下が好ましい。   The resin content in the resist composition is preferably 80% by mass or more and 99% by mass or less with respect to the solid content of the resist composition.

本発明のレジスト組成物は、さらに、溶剤(D)、塩基性化合物(C)などを含有していることが好ましい。
〈溶剤(D)〉
溶剤(D)の含有率は、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(D)の含有率は、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。
The resist composition of the present invention preferably further contains a solvent (D), a basic compound (C) and the like.
<Solvent (D)>
The content of the solvent (D) is, for example, 90% by mass or more in the resist composition, preferably 92% by mass or more, more preferably 94% by mass or more, for example 99.9% by mass or less, preferably 99% by mass or less. It is. The content rate of a solvent (D) can be measured with well-known analysis means, such as a liquid chromatography or a gas chromatography, for example.

溶剤(D)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(D)は、1種を単独で含有してもよく、2種以上を含有してもよい。   Examples of the solvent (D) 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 (D) may contain individually by 1 type and may contain 2 or more types.

〈塩基性化合物(C)〉
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 (C)>
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.

[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の脂環式炭化水素基又は炭素数6〜10の芳香族炭化水素基で置換されていてもよい。] [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 group having 5 to 10 carbon atoms, or a carbon atom having 6 to 10 carbon atoms. It may be substituted with an aromatic hydrocarbon group. ]

[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の脂環式炭化水素基又は炭素数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。]
[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 group 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. ]

[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。]
[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. ]

[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が2以上であるとき、複数のRc14は同一又は相異なり、p3が2以上であるとき、複数の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。]
[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 represents an integer of 0 to 3, and when o3 is 2 or more, the plurality of R c14 are the same or different, and when p3 is 2 or more, the plurality of R c15 are the same or Different.
L c1 represents an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms, —CO—, —C (═NH) —, —S—, or a divalent group obtained by combining these. ]

[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。]
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 represent 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.

塩基性化合物(C)の含有率は、レジスト組成物の固形分中、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。   The content of the basic compound (C) in the solid content of the resist composition is preferably about 0.01 to 5% by mass, more preferably about 0.01 to 3% by mass, and particularly preferably 0.8. It is about 01 to 1% by mass.

〈その他の成分〉
本発明のレジスト組成物は、必要に応じて、上述の成分以外の成分(以下「その他の成分(F)」という場合がある。)を含有していてもよい。その他の成分(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 ingredients>
The resist composition of the present invention may contain components other than the above components (hereinafter sometimes referred to as “other components (F)”) as necessary. The other component (F) is not particularly limited, and additives known in the resist field, such as sensitizers, dissolution inhibitors, surfactants, stabilizers, dyes and the like can be used.

〈レジスト組成物の調製〉
本発明のレジスト組成物は、樹脂及び酸発生剤として用いられる塩(I)、並びに、必要に応じて用いられる溶剤(D)、酸発生剤(B)、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、樹脂等の種類や樹脂等の溶剤(D)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、攪拌混合等を用いることができる。
各成分を混合した後は、孔径0.003〜0.2μm程度のフィルターを用いてろ過することが好ましい。
<Preparation of resist composition>
The resist composition of the present invention comprises a resin (I) used as an acid generator, a solvent (D), an acid generator (B), a basic compound (C) and other compounds used as necessary. It can be prepared by mixing component (F). 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 etc., the solubility with respect to solvents (D), 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.
After mixing each component, it is preferable to filter 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) The process of heating the composition layer after exposure, (5) The process of developing the composition layer after a heating is included.

レジスト組成物を基板上に塗布するには、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。   The resist composition can be applied onto the substrate by a commonly used apparatus such as a spin coater.

塗布後の組成物を乾燥することにより、溶剤を除去し、組成物層を形成する。乾燥は、例えば、ホットプレート等の加熱装置を用いて溶剤を蒸発させること(いわゆるプリベーク)により行うか、あるいは減圧装置を用いて行う。加熱温度は、例えば、50〜200℃が好ましく、加熱時間は、例えば、10〜180秒間が好ましい。また、減圧乾燥する際の圧力は、1〜1.0×105Pa程度が好ましい。 By drying the composition after coating, the solvent is removed and a composition layer is formed. Drying is performed, for example, by evaporating the solvent using a heating device such as a hot plate (so-called pre-baking), or using a decompression device. The heating temperature is preferably 50 to 200 ° C., for example, and the heating time is preferably 10 to 180 seconds, for example. The pressure during drying under reduced pressure is preferably about 1 to 1.0 × 10 5 Pa.

得られた組成物層は、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エキシマレーザ(波長157nm)のような紫外域のレーザ光を放射するもの、固体レーザ光源(YAG又は半導体レーザ等)からのレーザ光を波長変換して遠紫外域または真空紫外域の高調波レーザ光を放射するもの、電子線や、超紫外光(EUV)を照射するもの等、種々のものを用いることができる。 The obtained composition layer is 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. Exposure light sources include those that emit laser light in the ultraviolet region such as KrF excimer laser (wavelength 248 nm), ArF excimer laser (wavelength 193 nm), F 2 excimer laser (wavelength 157 nm), solid-state laser light source (YAG or semiconductor laser) Etc.) Using various lasers such as those that convert wavelength of laser light from the laser and emit harmonic laser light in the far-ultraviolet region or vacuum ultraviolet region, those that irradiate electron beams or extreme ultraviolet light (EUV), etc. Can do.

露光後の組成物層を、樹脂(A)の脱保護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)を行う。加熱温度は、通常50〜200℃程度、好ましくは70〜150℃程度である。   The composition layer after exposure is subjected to heat treatment (so-called post-exposure baking) in order to promote the deprotection reaction of the resin (A). The heating temperature is usually about 50 to 200 ° C, preferably about 70 to 150 ° C.

加熱後の組成物層を、通常、現像装置を用いて、現像液を利用して現像する。現像方法としては、ディップ法、パドル法、スプレー法、ダイナミックディスペンス法等が挙げられる。現像温度は、例えば、5〜60℃が好ましく、現像時間は、例えば、5〜300秒間が好ましい。   The heated composition layer is usually developed using a developer using a developing device. Examples of the developing method include a dipping method, a paddle method, a spray method, and a dynamic dispensing method. The development temperature is preferably 5 to 60 ° C., for example, and the development time is preferably 5 to 300 seconds, for example.

本発明のレジスト組成物からポジ型レジストパターンを製造する場合は、現像液としてアルカリ現像液を用いる。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。アルカリ現像液には、界面活性剤が含まれていてもよい。
現像後レジストパターンを超純水で洗浄し、次いで、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。
When producing a positive resist pattern from the resist composition of the present invention, an alkaline developer is used as the developer. The alkaline developer 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). The alkali developer may contain a surfactant.
It is preferable to wash the resist pattern with ultrapure water after development, and then remove the water remaining on the substrate and the pattern.

本発明のレジスト組成物からネガ型レジストパターンを製造する場合は、現像液として有機溶剤を含む現像液(以下「有機系現像液」という場合がある)を用いる。
有機系現像液に含まれる有機溶剤としては、2−ヘキサノン、2−ヘプタノン等のケトン溶剤;プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のグリコールエーテルエステル溶剤;酢酸ブチル等のエステル溶剤;プロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル溶剤;N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド溶剤;アニソール等の芳香族炭化水素溶剤等が挙げられる。
有機系現像液中、有機溶剤の含有率は、90質量%以上100質量%以下が好ましく、95質量%以上100質量%以下がより好ましく、実質的に有機溶剤のみであることがさらに好ましい。
中でも、有機系現像液としては、酢酸ブチル及び/又は2−ヘプタノンを含む現像液が好ましい。有機系現像液中、酢酸ブチル及び2−ヘプタノンの合計含有率は、50質量%以上100質量%以下が好ましく、90質量%以上100質量%以下がより好ましく、実質的に酢酸ブチル及び/又は2−ヘプタノンのみであることがさらに好ましい。
有機系現像液には、界面活性剤が含まれていてもよい。また、有機系現像液には、微量の水分が含まれていてもよい。
現像の際、有機系現像液とは異なる種類の溶剤に置換することにより、現像を停止してもよい。
In the case of producing a negative resist pattern from the resist composition of the present invention, a developer containing an organic solvent as a developer (hereinafter sometimes referred to as “organic developer”) is used.
Organic solvents contained in the organic developer include ketone solvents such as 2-hexanone and 2-heptanone; glycol ether ester solvents such as propylene glycol monomethyl ether acetate; ester solvents such as butyl acetate; glycols such as propylene glycol monomethyl ether Examples include ether solvents; amide solvents such as N, N-dimethylacetamide; aromatic hydrocarbon solvents such as anisole.
In the organic developer, the content of the organic solvent is preferably 90% by mass or more and 100% by mass or less, more preferably 95% by mass or more and 100% by mass or less, and still more preferably only the organic solvent.
Among them, the organic developer is preferably a developer containing butyl acetate and / or 2-heptanone. In the organic developer, the total content of butyl acetate and 2-heptanone is preferably 50% by mass to 100% by mass, more preferably 90% by mass to 100% by mass, and substantially butyl acetate and / or 2 -More preferred is heptanone alone.
The organic developer may contain a surfactant. The organic developer may contain a trace amount of water.
At the time of development, the development may be stopped by substituting a solvent of a different type from the organic developer.

現像後のレジストパターンをリンス液で洗浄することが好ましい。リンス液としては、レジストパターンを溶解しないものであれば特に制限はなく、一般的な有機溶剤を含む溶液を使用することができ、好ましくはアルコール溶剤又はエステル溶剤である。
洗浄後は、基板及びパターン上に残ったリンス液を除去することが好ましい。
It is preferable to wash the developed resist pattern with a rinse solution. The rinsing liquid is not particularly limited as long as it does not dissolve the resist pattern, and a solution containing a general organic solvent can be used, and an alcohol solvent or an ester solvent is preferable.
After the cleaning, it is preferable to remove the rinse solution 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露光用のレジスト組成物、特に液浸露光用のレジスト組成物として好適であり、半導体の微細加工に有用である。
<Application>
The resist composition of the present invention is 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, particularly a liquid. It is suitable as a resist composition for immersion exposure and useful for fine processing of semiconductors.

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。
樹脂(A)の組成比(樹脂(A)製造に用いた各モノマーに由来する構造単位の、樹脂(A)に対する共重合比)は、重合終了後の反応液における未反応モノマー量を、液体クロマトグラフィーを用いて測定し、得られた結果から重合で消費されたモノマー量を求めることにより算出した。
重量平均分子量は、下記条件で、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより求めた値である。
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 composition ratio of the resin (A) (copolymerization ratio of the structural unit derived from each monomer used for the production of the resin (A) to the resin (A)) is the amount of unreacted monomer in the reaction liquid after the polymerization is finished. It measured using the chromatography, and computed by calculating | requiring the monomer amount consumed by superposition | polymerization from the obtained result.
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)

実施例1[式(I−56)で表される塩の合成] Example 1 [Synthesis of salt represented by formula (I-56)]

式(I−56−a)で表される化合物58.1部、N−メチルピペリジン208.3部及びジオキサン870部を、反応器に仕込み、40℃で30分間攪拌した。その後、式(I−56−b)で表される化合物403.7部を添加し、40℃で40時間攪拌した。得られた反応混合液に、メタノール64部を添加攪拌した後、上澄液を回収した。回収された上澄液を濃縮した後、得られた濃縮物に、メチルイソブチルケトン1500部及びイオン交換水750部を加え、23℃で30分間攪拌した。その後、静置し、分液して有機層を得た。得られた有機層に、イオン交換水750部を加え、23℃で30分間攪拌した。その後、静置し、分液して有機層を得た。この水洗操作をさらに10回繰り返した。回収された有機層を濃縮した後、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:トルエン)することにより、式(I−56−c)で表される化合物15.7部を得た。   58.1 parts of a compound represented by the formula (I-56-a), 208.3 parts of N-methylpiperidine and 870 parts of dioxane were charged into a reactor and stirred at 40 ° C. for 30 minutes. Thereafter, 403.7 parts of a compound represented by the formula (I-56-b) was added and stirred at 40 ° C. for 40 hours. After adding 64 parts of methanol to the resulting reaction mixture and stirring, the supernatant was recovered. After the collected supernatant was concentrated, 1500 parts of methyl isobutyl ketone and 750 parts of ion-exchanged water were added to the resulting concentrate and stirred at 23 ° C. for 30 minutes. Then, it left still and liquid-separated and obtained the organic layer. To the obtained organic layer, 750 parts of ion-exchanged water was added and stirred at 23 ° C. for 30 minutes. Then, it left still and liquid-separated and obtained the organic layer. This water washing operation was further repeated 10 times. After concentrating the collected organic layer, the resulting concentrate is subjected to column fractionation (column fractionation conditions, stationary phase: silica gel 60-200 mesh, developed by Merck & Co., Ltd., developing solvent: toluene) to obtain the formula (I-56 15.7 parts of the compound represented by -c) were obtained.

式(I−56−c)で表される化合物3.58部及びアセトニトリル26.7部を、反応器に仕込み、23℃で30分間攪拌した。その後、式(I−56−d)で表される化合物1.76部を添加し、23℃で12時間攪拌した。得られた反応混合液をろ過することにより、式(I−56−e)で表される塩4.00部を得た。   3.58 parts of the compound represented by the formula (I-56-c) and 26.7 parts of acetonitrile were charged into a reactor and stirred at 23 ° C. for 30 minutes. Thereafter, 1.76 parts of a compound represented by the formula (I-56-d) was added, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 12 hours. The obtained reaction mixture was filtered to obtain 4.00 parts of the salt represented by the formula (I-56-e).

特開2008−209917号公報に記載された方法によって得られた式(I−56−f)で表される塩1.00部、式(I−56−e)で表される塩1.47部、クロロホルム10部及びイオン交換水5部を反応器に仕込み、23℃で15時間攪拌した。得られた反応液が2層に分離していたので、クロロホルム層を分液して取り出し、更に、該クロロホルム層にイオン交換水5部を添加し、水洗した。この操作を5回繰り返した。クロロホルム層を濃縮し、得られた残渣に、tert−ブチルメチルエーテル10部を加えて23℃で30分間攪拌した後、ろ過することにより、式(I−56)で表される塩1.62部を得た。
MASS(ESI(+)Spectrum):M+ 374.2
MASS(ESI(−)Spectrum):M- 339.1
1.00 parts of a salt represented by the formula (I-56-f) obtained by the method described in JP-A-2008-209917, and a salt 1.47 represented by the formula (I-56-e) Part, chloroform 10 parts and ion-exchanged water 5 parts were charged in a reactor and stirred at 23 ° C. for 15 hours. Since the obtained reaction liquid was separated into two layers, the chloroform layer was separated and taken out, and 5 parts of ion-exchanged water was further added to the chloroform layer and washed with water. This operation was repeated 5 times. The chloroform layer was concentrated, 10 parts of tert-butyl methyl ether was added to the resulting residue, the mixture was stirred at 23 ° C. for 30 minutes, and then filtered to obtain the salt 1.62 represented by the formula (I-56). Got a part.
MASS (ESI (+) Spectrum): M + 374.2
MASS (ESI (−) Spectrum): M 339.1

実施例2[式(I−62)で表される塩の合成] Example 2 [Synthesis of salt represented by formula (I-62)]

式(I−62−a)で表される化合物7.21部、N−メチルピペリジン15.62部及びジオキサン108.2部を、反応器に仕込み、40℃で30分間攪拌した。その後、式(I−62−b)で表される化合物30.28部を添加し、40℃で40時間攪拌した。得られた反応混合液に、メタノール4.8部を添加攪拌した後、ろ過した。回収されたろ液を濃縮した後、得られた濃縮物に、メチルイソブチルケトン120部及びイオン交換水70部を加え、23℃で30分間攪拌した。その後、静置し、分液して有機層を得た。得られた有機層に、イオン交換水70部を加え、23℃で30分間攪拌した。その後、静置し、分液して有機層を得た。この水洗操作をさらに13回繰り返した。回収された有機層を濃縮した後、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:トルエン)することにより、式(I−62−c)で表される化合物4.00部を得た。   7.21 parts of a compound represented by the formula (I-62-a), 15.62 parts of N-methylpiperidine and 108.2 parts of dioxane were charged into a reactor and stirred at 40 ° C. for 30 minutes. Thereafter, 30.28 parts of a compound represented by the formula (I-62-b) was added and stirred at 40 ° C. for 40 hours. To the resultant reaction mixture, 4.8 parts of methanol was added and stirred, followed by filtration. After concentrating the collected filtrate, 120 parts of methyl isobutyl ketone and 70 parts of ion-exchanged water were added to the resulting concentrate and stirred at 23 ° C. for 30 minutes. Then, it left still and liquid-separated and obtained the organic layer. To the obtained organic layer, 70 parts of ion-exchanged water was added and stirred at 23 ° C. for 30 minutes. Then, it left still and liquid-separated and obtained the organic layer. This water washing operation was further repeated 13 times. After the collected organic layer was concentrated, the obtained concentrate was subjected to column fractionation (column fractionation conditions, stationary phase: silica gel 60-200 mesh, developed by Merck & Co., Ltd., developing solvent: toluene) to obtain the formula (I-62 4.00 parts of a compound represented by -c) were obtained.

式(I−62−c)で表される化合物3.09部及びアセトニトリル22.5部を、反応器に仕込み、23℃で30分間攪拌した。その後、式(I−62−d)で表される化合物1.41部を添加し、23℃で20時間攪拌した。得られた反応混合液をろ過することにより、式(I−62−e)で表される塩3.75部を得た。   A compound represented by the formula (I-62-c) (3.09 parts) and acetonitrile (22.5 parts) were charged into a reactor and stirred at 23 ° C. for 30 minutes. Thereafter, 1.41 parts of a compound represented by the formula (I-62-d) was added and stirred at 23 ° C. for 20 hours. The obtained reaction mixture was filtered to obtain 3.75 parts of the salt represented by the formula (I-62-e).

特開2008−209917号公報に記載された方法によって得られた式(I−62−f)で表される塩1.00部、式(I−62−e)で表される塩1.55部、クロロホルム10部及びイオン交換水5部を反応器に仕込み、23℃で15時間攪拌した。得られた反応液が2層に分離していたので、クロロホルム層を分液して取り出し、更に、該クロロホルム層にイオン交換水5部を添加し、水洗した。この操作を5回繰り返した。クロロホルム層を濃縮し、得られた残渣に、tert−ブチルメチルエーテル10部を加えて23℃で30分間攪拌した後、ろ過することにより、式(I−62)で表される塩1.72部を得た。
MASS(ESI(+)Spectrum):M+ 402.2
MASS(ESI(−)Spectrum):M- 339.1
1.00 parts of the salt represented by the formula (I-62-f) obtained by the method described in JP-A-2008-209917, and the salt 1.55 represented by the formula (I-62-e) Part, chloroform 10 parts and ion-exchanged water 5 parts were charged in a reactor and stirred at 23 ° C. for 15 hours. Since the obtained reaction liquid was separated into two layers, the chloroform layer was separated and taken out, and 5 parts of ion-exchanged water was further added to the chloroform layer and washed with water. This operation was repeated 5 times. The chloroform layer was concentrated, 10 parts of tert-butyl methyl ether was added to the resulting residue, the mixture was stirred at 23 ° C. for 30 minutes, and then filtered to obtain a salt 1.72 represented by the formula (I-62). Got a part.
MASS (ESI (+) Spectrum): M + 402.2
MASS (ESI (−) Spectrum): M 339.1

実施例3[式(I−50)で表される塩の合成] Example 3 [Synthesis of salt represented by formula (I-50)]

式(I−50−c)で表される化合物5.2部及びアセトニトリル54.5部を、反応器に仕込み、23℃で30分間攪拌した。その後、式(I−50−d)で表される化合物3.3部を添加し、23℃で20時間攪拌した。得られた反応混合液をろ過することにより、式(I−50−e)で表される塩5.25部を得た。   5.2 parts of a compound represented by the formula (I-50-c) and 54.5 parts of acetonitrile were charged into a reactor and stirred at 23 ° C. for 30 minutes. Then, 3.3 parts of a compound represented by the formula (I-50-d) was added and stirred at 23 ° C. for 20 hours. The obtained reaction mixture was filtered to obtain 5.25 parts of the salt represented by the formula (I-50-e).

特開2008−209917号公報に記載された方法によって得られた式(I−50−f)で表される塩1.00部、式(I−50−e)で表される塩1.08部、クロロホルム10部及びイオン交換水5部を反応器に仕込み、23℃で15時間攪拌した。得られた反応液が2層に分離していたので、クロロホルム層を分液して取り出し、更に、該クロロホルム層にイオン交換水5部を添加し、水洗した。この操作を5回繰り返した。クロロホルム層を濃縮し、得られた残渣に、tert−ブチルメチルエーテル10部を加えて23℃で30分間攪拌した後、ろ過することにより、式(I−50)で表される塩0.59部を得た。
MASS(ESI(+)Spectrum):M+ 232.1
MASS(ESI(−)Spectrum):M- 339.1
1.00 parts of the salt represented by the formula (I-50-f) obtained by the method described in JP-A-2008-209917, and the salt 1.08 represented by the formula (I-50-e) Part, chloroform 10 parts and ion-exchanged water 5 parts were charged in a reactor and stirred at 23 ° C. for 15 hours. Since the obtained reaction liquid was separated into two layers, the chloroform layer was separated and taken out, and 5 parts of ion-exchanged water was further added to the chloroform layer and washed with water. This operation was repeated 5 times. The chloroform layer was concentrated, 10 parts of tert-butyl methyl ether was added to the resulting residue, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 30 minutes, and then filtered to obtain 0.59 of the salt represented by the formula (I-50). Got a part.
MASS (ESI (+) Spectrum): M + 232.1
MASS (ESI (−) Spectrum): M 339.1

実施例4[式(I−2)で表される塩の合成] Example 4 [Synthesis of salt represented by formula (I-2)]

式(I−2−a)で表される化合物6.21部、式(I−2−b)で表される化合物40.37部及びトルエン139.7部を、反応器に仕込み、23℃で30分間攪拌した。その後、トリエチルアミン21.25部を滴下し、23℃で18時間攪拌した。得られた反応混合液に、酢酸エチル200部及びイオン交換水150部を加え、23℃で30分間攪拌した。その後、静置し、分液して有機層を得た。得られた有機層に、イオン交換水150部を加え、23℃で30分間攪拌した。その後、静置し、分液して有機層を得た。この水洗操作をさらに5回繰り返した。回収された有機層を濃縮した後、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:酢酸エチル/n−ヘプタン=1/1 容量比)することにより、式(I−2−c)で表される化合物4.28部を得た。   A reactor was charged with 6.21 parts of a compound represented by the formula (I-2-a), 40.37 parts of a compound represented by the formula (I-2-b) and 139.7 parts of toluene. For 30 minutes. Thereafter, 21.25 parts of triethylamine was added dropwise and stirred at 23 ° C. for 18 hours. To the obtained reaction mixture, 200 parts of ethyl acetate and 150 parts of ion-exchanged water were added and stirred at 23 ° C. for 30 minutes. Then, it left still and liquid-separated and obtained the organic layer. To the obtained organic layer, 150 parts of ion-exchanged water was added and stirred at 23 ° C. for 30 minutes. Then, it left still and liquid-separated and obtained the organic layer. This washing operation was further repeated 5 times. After the collected organic layer was concentrated, the obtained concentrate was subjected to column fractionation (column fractionation conditions, stationary phase: silica gel 60-200 mesh manufactured by Merck & Co., Ltd., developing solvent: ethyl acetate / n-heptane = 1/1 volume. Ratio) to obtain 4.28 parts of a compound represented by the formula (I-2-c).

式(I−2−c)で表される化合物3.65部及びアセトニトリル18.2部を、反応器に仕込み、23℃で30分間攪拌した。その後、式(I−2−d)で表される化合物2.12部を添加し、23℃で20時間攪拌した。得られた反応混合液をろ過することにより、式(I−2−e)で表される塩3.61部を得た。   3.65 parts of the compound represented by the formula (I-2-c) and 18.2 parts of acetonitrile were charged into a reactor and stirred at 23 ° C. for 30 minutes. Thereafter, 2.12 parts of the compound represented by the formula (I-2-d) was added and stirred at 23 ° C. for 20 hours. The obtained reaction mixture was filtered to obtain 3.61 parts of the salt represented by the formula (I-2-e).

特開2008−209917号公報に記載された方法によって得られた式(I−2−f)で表される塩1.00部、式(I−2−e)で表される塩1.32部、クロロホルム10部及びイオン交換水5部を反応器に仕込み、23℃で15時間攪拌した。得られた反応液が2層に分離していたので、クロロホルム層を分液して取り出し、更に、該クロロホルム層にイオン交換水5部を添加し、水洗した。この操作を5回繰り返した。クロロホルム層を濃縮し、得られた残渣に、tert−ブチルメチルエーテル10部を加えて23℃で30分間攪拌した後、ろ過することにより、式(I−2)で表される塩1.12部を得た。
MASS(ESI(+)Spectrum):M+ 320.1
MASS(ESI(−)Spectrum):M- 339.1
1.00 parts of the salt represented by the formula (I-2-f) obtained by the method described in JP-A-2008-209917, and the salt 1.32 represented by the formula (I-2-e) Part, chloroform 10 parts and ion-exchanged water 5 parts were charged in a reactor and stirred at 23 ° C. for 15 hours. Since the obtained reaction liquid was separated into two layers, the chloroform layer was separated and taken out, and 5 parts of ion-exchanged water was further added to the chloroform layer and washed with water. This operation was repeated 5 times. The chloroform layer was concentrated, 10 parts of tert-butyl methyl ether was added to the resulting residue, the mixture was stirred at 23 ° C. for 30 minutes, and then filtered to give the salt represented by formula (I-2) 1.12. Got a part.
MASS (ESI (+) Spectrum): M + 320.1
MASS (ESI (−) Spectrum): M 339.1

実施例5[式(I−98)で表される塩の合成] Example 5 [Synthesis of salt represented by formula (I-98)]

式(I−98−a)で表される化合物12.02部、ピリジン9.49部及びテトラヒドロフラン129.1部を、反応器に仕込み、40℃で30分間攪拌した。その後、式(I−98−b)で表される化合物24.22部を添加し、40℃で40時間攪拌した。得られた反応混合液に、メタノール3.8部を添加攪拌した後、ろ過した。回収されたろ液を濃縮した後、得られた濃縮物に、酢酸エチル200部及びイオン交換水75部を加え、23℃で30分間攪拌した。その後、静置し、分液して有機層を得た。得られた有機層に、イオン交換水75部を加え、23℃で30分間攪拌した。その後、静置し、分液して有機層を得た。この水洗操作をさらに3回繰り返した。回収された有機層を濃縮した後、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:トルエン/酢酸エチル=2/1 容量比)することにより、式(I−98−c)で表される化合物9.40部を得た。   12.02 parts of a compound represented by the formula (I-98-a), 9.49 parts of pyridine and 129.1 parts of tetrahydrofuran were charged into a reactor, and stirred at 40 ° C. for 30 minutes. Thereafter, 24.22 parts of a compound represented by the formula (I-98-b) was added and stirred at 40 ° C. for 40 hours. To the resultant reaction mixture, 3.8 parts of methanol was added and stirred, and then filtered. After the collected filtrate was concentrated, 200 parts of ethyl acetate and 75 parts of ion-exchanged water were added to the obtained concentrate, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 30 minutes. Then, it left still and liquid-separated and obtained the organic layer. To the obtained organic layer, 75 parts of ion exchange water was added and stirred at 23 ° C. for 30 minutes. Then, it left still and liquid-separated and obtained the organic layer. This washing operation was repeated three more times. After the collected organic layer was concentrated, the obtained concentrate was subjected to column fractionation (column fractionation conditions stationary phase: silica gel 60-200 mesh manufactured by Merck & Co., Ltd. developing solvent: toluene / ethyl acetate = 2/1 volume ratio). As a result, 9.40 parts of a compound represented by the formula (I-98-c) was obtained.

式(I−98−c)で表される化合物3.86部及びアセトニトリル26.3部を、反応器に仕込み、23℃で30分間攪拌した。その後、式(I−98−d)で表される化合物1.41部を添加し、23℃で20時間攪拌した。得られた反応混合液をろ過することにより、式(I−98−e)で表される塩2.02部を得た。   3.86 parts of the compound represented by the formula (I-98-c) and 26.3 parts of acetonitrile were charged into a reactor and stirred at 23 ° C. for 30 minutes. Thereafter, 1.41 parts of a compound represented by the formula (I-98-d) was added, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 20 hours. The obtained reaction mixture was filtered to obtain 2.02 parts of the salt represented by the formula (I-98-e).

特開2008−209917号公報に記載された方法によって得られた式(I−98−f)で表される塩1.00部、式(I−98−e)で表される塩1.82部、クロロホルム10部及びイオン交換水5部を反応器に仕込み、23℃で15時間攪拌した。得られた反応液が2層に分離していたので、クロロホルム層を分液して取り出し、更に、該クロロホルム層にイオン交換水5部を添加し、水洗した。この操作を5回繰り返した。クロロホルム層を濃縮し、得られた残渣に、tert−ブチルメチルエーテル10部を加えて23℃で30分間攪拌した後、ろ過することにより、式(I−98)で表される塩1.01部を得た。
MASS(ESI(+)Spectrum):M+ 498.3
MASS(ESI(−)Spectrum):M- 339.1
1.00 parts of the salt represented by the formula (I-98-f) obtained by the method described in JP 2008-209917 A, and the salt 1.82 represented by the formula (I-98-e) Part, chloroform 10 parts and ion-exchanged water 5 parts were charged in a reactor and stirred at 23 ° C. for 15 hours. Since the obtained reaction liquid was separated into two layers, the chloroform layer was separated and taken out, and 5 parts of ion-exchanged water was further added to the chloroform layer and washed with water. This operation was repeated 5 times. The chloroform layer was concentrated, 10 parts of tert-butyl methyl ether was added to the obtained residue, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 30 minutes, and then filtered to obtain the salt 1.01 represented by the formula (I-98). Got a part.
MASS (ESI (+) Spectrum): M + 498.3
MASS (ESI (−) Spectrum): M 339.1

実施例6[式(I−92)で表される塩の合成] Example 6 [Synthesis of salt represented by formula (I-92)]

式(I−92−a)で表される化合物37.45部、ピリジン18.27部及びテトラヒドロフラン374.5部を、反応器に仕込み、23℃で30分間攪拌した。その後、式(I−92−b)で表される化合物44.41部を添加し、23℃で14時間攪拌した。得られた反応混合液をろ過した後、回収されたろ液を濃縮した。得られた濃縮物に、酢酸エチル1500部及びイオン交換水400部を加え、23℃で30分間攪拌した。その後、静置し、分液して有機層を得た。得られた有機層に、イオン交換水400部を加え、23℃で30分間攪拌した。その後、静置し、分液して有機層を得た。この水洗操作をさらに3回繰り返した。回収された有機層を濃縮した後、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=2/1 容量比)することにより、式(I−92−c)で表される化合物41.2部を得た。   37.45 parts of the compound represented by the formula (I-92-a), 18.27 parts of pyridine and 374.5 parts of tetrahydrofuran were charged into a reactor and stirred at 23 ° C. for 30 minutes. Thereafter, 44.41 parts of a compound represented by the formula (I-92-b) was added, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 14 hours. The obtained reaction mixture was filtered, and the collected filtrate was concentrated. To the obtained concentrate, 1500 parts of ethyl acetate and 400 parts of ion-exchanged water were added and stirred at 23 ° C. for 30 minutes. Then, it left still and liquid-separated and obtained the organic layer. To the obtained organic layer, 400 parts of ion-exchanged water was added and stirred at 23 ° C. for 30 minutes. Then, it left still and liquid-separated and obtained the organic layer. This washing operation was repeated three more times. After the collected organic layer was concentrated, the obtained concentrate was 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 = 2/1 volume. To obtain 41.2 parts of a compound represented by the formula (I-92-c).

式(I−92−c)で表される化合物6.16部及びアセトニトリル44.0部を、反応器に仕込み、23℃で30分間攪拌した。その後、式(I−92−d)で表される化合物2.65部を添加し、23℃で20時間攪拌した。得られた反応混合液をろ過することにより、式(I−92−e)で表される塩5.85部を得た。   6.16 parts of the compound represented by the formula (I-92-c) and 44.0 parts of acetonitrile were charged into a reactor and stirred at 23 ° C. for 30 minutes. Thereafter, 2.65 parts of the compound represented by the formula (I-92-d) was added and stirred at 23 ° C. for 20 hours. The obtained reaction mixture was filtered to obtain 5.85 parts of the salt represented by the formula (I-92-e).

特開2008−209917号公報に記載された方法によって得られた式(I−92−f)で表される塩1.00部、式(I−92−e)で表される塩2.23部、クロロホルム20部及びイオン交換水5部を反応器に仕込み、23℃で15時間攪拌した。得られた反応液が2層に分離していたので、クロロホルム層を分液して取り出し、更に、該クロロホルム層にイオン交換水10部を添加し、水洗した。この操作を5回繰り返した。クロロホルム層を濃縮し、得られた残渣に、tert−ブチルメチルエーテル10部を加えて23℃で30分間攪拌した後、ろ過することにより、式(I−92)で表される塩1.68部を得た。
MASS(ESI(+)Spectrum):M+ 648.3
MASS(ESI(−)Spectrum):M- 339.1
1.00 parts of the salt represented by the formula (I-92-f) obtained by the method described in JP 2008-209917 A, and the salt 2.23 represented by the formula (I-92-e) Part, chloroform 20 parts and ion-exchanged water 5 parts were charged into a reactor and stirred at 23 ° C. for 15 hours. Since the obtained reaction solution was separated into two layers, the chloroform layer was separated and taken out, and 10 parts of ion-exchanged water was further added to the chloroform layer and washed with water. This operation was repeated 5 times. The chloroform layer was concentrated, 10 parts of tert-butyl methyl ether was added to the resulting residue, the mixture was stirred at 23 ° C. for 30 minutes, and then filtered to obtain the salt 1.68 represented by the formula (I-92). Got a part.
MASS (ESI (+) Spectrum): M + 648.3
MASS (ESI (−) Spectrum): M 339.1

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。
Synthesis of Resin (A) The compounds used for the synthesis of resin (A) are shown below.

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)」等という。   Hereinafter, these compounds are referred to as “monomer (a1-1-2)” or the like according to the formula number.

合成例1〔樹脂A1の合成〕
モノマーとして、モノマー(a1−1−3)、モノマー(a1−2−9)、モノマー(a2−1−3)、モノマー(a3−2−1)及びモノマー(a3−1−1)を用い、そのモル比〔モノマー(a1−1−3):モノマー(a1−2−9):モノマー(a2−1−3):モノマー(a3−2−1)):モノマー(a3−1−1)〕が、45:14:2.5:22:16.5となるように混合し、全モノマー量の1.5質量倍のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート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、0.95mol%及び2.85mol%添加し、これらを73℃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、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに溶解させて得られる溶解液をメタノール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7.9×103の樹脂A1を収率73%で得た。この樹脂A1は、以下の構造単位を有するものである。
Synthesis Example 1 [Synthesis of Resin A1]
As the monomer, using monomer (a1-1-3), monomer (a1-2-9), monomer (a2-1-3), monomer (a3-2-1) and monomer (a3-1-1), The molar ratio [monomer (a1-1-3): monomer (a1-2-9): monomer (a2-1-3): monomer (a3-2-1)): monomer (a3-1-1)] However, it mixed so that it might become 45: 14: 2.5: 22: 16.5, and 1.5 mass times propylene glycol monomethyl ether acetate of the total monomer amount was added, and it was set as the solution. To this solution, azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) as initiators were added in an amount of 0.95 mol% and 2.85 mol%, respectively, based on the total monomer amount, and these were added at 73 ° 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 resin obtained was dissolved again in propylene glycol monomethyl ether acetate, and the resulting solution was poured into a methanol solvent to precipitate the resin, followed by two reprecipitation operations of filtering the resin, and the weight-average molecular weight was 7. 9 × 10 3 resin A1 was obtained with a yield of 73%. This resin A1 has the following structural units.

合成例2〔樹脂A2の合成〕
モノマーとして、モノマー(a1−1−3)、モノマー(a1−3−1)、モノマー(a2−1−3)、モノマー(a3−2−1)及びモノマー(a3−1−1)を用い、そのモル比〔モノマー(a1−1−3):モノマー(a1−3−1):モノマー(a2−1−3):モノマー(a3−2−1)):モノマー(a3−1−1)〕が、45:14:2.5:22:16.5となるように混合し、全モノマー量の1.5質量倍のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート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、0.95mol%及び2.85mol%添加し、これらを73℃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、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに溶解させて得られる溶解液をメタノール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7.6×103の樹脂A2を収率68%で得た。この樹脂A2は、以下の構造単位を有するものである。
Synthesis Example 2 [Synthesis of Resin A2]
As the monomer, using monomer (a1-1-3), monomer (a1-3-1), monomer (a2-1-3), monomer (a3-2-1) and monomer (a3-1-1), The molar ratio [monomer (a1-1-3): monomer (a1-3-1): monomer (a2-1-3): monomer (a3-2-1)): monomer (a3-1-1)] However, it mixed so that it might become 45: 14: 2.5: 22: 16.5, and 1.5 mass times propylene glycol monomethyl ether acetate of the total monomer amount was added, and it was set as the solution. To this solution, azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) as initiators were added in an amount of 0.95 mol% and 2.85 mol%, respectively, based on the total monomer amount, and these were added at 73 ° 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 resin obtained was dissolved again in propylene glycol monomethyl ether acetate, and the resulting solution was poured into a methanol solvent to precipitate the resin, followed by two reprecipitation operations of filtering the resin, and the weight-average molecular weight was 7. 6 × 10 3 resin A2 was obtained with a yield of 68%. This resin A2 has the following structural units.

合成例3:〔樹脂A3の合成〕
モノマー(1−1−2)、モノマー(a2−1−1)及びモノマー(a3−1−1)を、そのモル比〔モノマー(1−1−2):モノマー(a2−1−1):モノマー(a3−1−1)〕が、50:25:25となるように混合し、さらに、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、1mol%と3mol%との割合で添加し、これを80℃で約8時間加熱することで重合を行った。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、得られた樹脂を、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3回行うことにより再沈殿精製し、重量平均分子量が約9.2×103である樹脂A3を収率60%で得た。この樹脂A3は、以下の各モノマーから導かれる構造単位を有するものである。
Synthesis Example 3: [Synthesis of Resin A3]
Monomer (1-1-2), monomer (a2-1-1) and monomer (a3-1-1) are mixed in a molar ratio [monomer (1-1-2): monomer (a2-1-1): Monomer (a3-1-1)] was mixed so as to be 50:25:25, and 1.5 mass times dioxane was further mixed with respect to the total mass of all monomers. To the obtained mixture, azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were added as initiators in proportions of 1 mol% and 3 mol%, respectively, with respect to the total number of moles of all monomers. Then, this was heated at 80 ° C. for about 8 hours to carry out polymerization. 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, the obtained resin 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 recovered three times for reprecipitation purification. A resin A3 having a weight average molecular weight of about 9.2 × 10 3 was obtained in a yield of 60%. This resin A3 has structural units derived from the following monomers.


合成例4〔樹脂A4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(a3−2−3)及びモノマー(a3−1−1)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)〕が、30:14:6:20:30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、1mol%及び3mol%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7.2×103の共重合体A4を収率78%で得た。この樹脂A4は、以下の構造単位を有するものである。
Synthesis Example 4 [Synthesis of Resin A4]
Monomer (a1-1-2), monomer (a1-2-3), monomer (a2-1-1), monomer (a3-2-3) and monomer (a3-1-1) are mixed in a molar ratio [ Monomer (a1-1-2): monomer (a1-2-3): monomer (a2-1-1): monomer (a3-2-3): monomer (a3-1-1)] is 30:14 : 6: 20: 30 The mixture was mixed and 1.5 mass times dioxane of the total monomer amount was added to make a solution. To this solution, 1 mol% and 3 mol% of azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) as initiators were added to the total monomer amount, respectively, and these were heated at 75 ° C. for about 5 hours. did. 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 7.2. A × 10 3 copolymer A4 was obtained with a yield of 78%. This resin A4 has the following structural units.

合成例5〔樹脂A5の合成〕
モノマー(a1−1−2)、モノマー(a1−3−1)、モノマー(a2−1−1)、モノマー(a3−2−3)及びモノマー(a3−1−1)を、そのモル比〔モノマー(a1−1−2):モノマー(a1−3−1):モノマー(a2−1−1):モノマー(a3−2−3):モノマー(a3−1−1)〕が、30:14:6:20:30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、1mol%及び3mol%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7.2×103の共重合体A5を収率78%で得た。この樹脂A5は、以下の構造単位を有するものである。
Synthesis Example 5 [Synthesis of Resin A5]
Monomer (a1-1-2), monomer (a1-3-1), monomer (a2-1-1), monomer (a3-2-3) and monomer (a3-1-1) are mixed in a molar ratio [ Monomer (a1-1-2): monomer (a1-3-1): monomer (a2-1-1): monomer (a3-2-3): monomer (a3-1-1)] is 30:14 : 6: 20: 30 The mixture was mixed and 1.5 mass times dioxane of the total monomer amount was added to make a solution. To this solution, 1 mol% and 3 mol% of azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) as initiators were added to the total monomer amount, respectively, and these were heated at 75 ° C. for about 5 hours. did. 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 7.2. A × 10 3 copolymer A5 was obtained with a yield of 78%. This resin A5 has the following structural units.

合成例6〔樹脂X1の合成〕
モノマーとして、モノマー(a4−1−7)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。当該溶液に、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。
かくして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1.8×104の樹脂X1を収率77%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。
Synthesis Example 6 [Synthesis of Resin X1]
Monomer (a4-1-7) was used as a monomer, and 1.5 mass times dioxane of the total monomer amount was added to prepare a solution. Azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) as initiators were added to the solution in an amount of 0.7 mol% and 2.1 mol%, respectively, 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 resin thus obtained was dissolved again in dioxane, and the solution obtained by pouring the solution into a methanol / water mixed solvent was precipitated twice, and the resin was filtered twice to perform the reprecipitation operation twice. 8 × 10 4 of resin X1 was obtained with a yield of 77%. This resin X1 has the following structural units.

<レジスト組成物の調製>
表4に示すように、各成分を混合して溶解し、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>
As shown in Table 4, each component was mixed and dissolved, and further filtered through a fluororesin filter having a pore size of 0.2 μm to prepare a resist composition.

<樹脂>
A1:樹脂A1
A2:樹脂A2
A3:樹脂A3
A4:樹脂A4
A5:樹脂A5
X1:樹脂X1
<Resin>
A1: Resin A1
A2: Resin A2
A3: Resin A3
A4: Resin A4
A5: Resin A5
X1: Resin X1

<酸発生剤>
I−56:式(I−56)で表される塩
I−62:式(I−62)で表される塩
I−50:式(I−50)で表される塩
I−2:式(I−2)で表される塩
I−98:式(I−98)で表される塩
I−92:式(I−92)で表される塩
B1−3:特開2010−152341号公報の実施例に従って合成
<Acid generator>
I-56: salt represented by formula (I-56) I-62: salt represented by formula (I-62) I-50: salt represented by formula (I-50) I-2: formula Salt represented by (I-2) I-98: Salt represented by formula (I-98) I-92: Salt represented by formula (I-92) B1-3: JP 2010-152341 A Synthesis according to the example of the publication


Z1:特開2003−342254号公報の実施例に従って合成

Z1: Synthesis according to the example of JP-A-2003-342254

<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)
<溶剤>
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 265部
プロピレングリコールモノメチルエーテル 20部
2−ヘプタノン 20部
γ−ブチロラクトン 3.5部
<Basic compound: Quencher>
C1: 2,6-diisopropylaniline (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
<Solvent>
Propylene glycol monomethyl ether acetate 265 parts Propylene glycol monomethyl ether 20 parts 2-heptanone 20 parts γ-butyrolactone 3.5 parts

実施例7〜17及び比較例1
<ポジ型レジストパターンの製造>
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。
有機反射防止膜の上に、上記のレジスト組成物を乾燥(プリベーク)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4の「PB」欄に記載された温度で60秒間プリベークして、ウェハ上に組成物層を形成した。このようにしてシリコンウェハ上に形成された組成物層に、液浸露光用ArFエキシマレーザステッパー[XT:1900Gi;ASML社製、NA=1.35、3/4Annular X−Y偏光]で、ラインアンドスペースパターン(ピッチ100nm/ライン幅50nm)を形成するためのマスクを用いて、露光量を段階的に変化させて露光した。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4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を行い、さらに2.38%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で、23℃で60秒間パドル法によって現像を行うことにより、レジストパターンを得た。
Examples 7 to 17 and Comparative Example 1
<Manufacture of positive resist pattern>
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.
The resist composition was spin-coated on the organic antireflection film so that the film thickness after drying (pre-baking) was 85 nm.
The obtained silicon wafer was pre-baked on a direct hot plate at a temperature described in the “PB” column of Table 4 for 60 seconds to form a composition layer on the wafer. An ArF excimer laser stepper for immersion exposure [XT: 1900 Gi; manufactured by ASML, NA = 1.35, 3/4 Annular XY polarized light] is applied to the composition layer formed on the silicon wafer in this manner. Using a mask for forming an and-space pattern (pitch 100 nm / line width 50 nm), exposure was carried out while changing the exposure amount stepwise. Note that ultrapure water was used as the immersion medium.
After exposure, post-exposure baking was performed for 60 seconds on the hot plate at the temperature indicated in the “PEB” column of Table 4, and further paddled at 23 ° C. for 60 seconds with an aqueous 2.38% tetramethylammonium hydroxide solution. The resist pattern was obtained by developing by the method.

得られたレジストパターンにおいて、ラインパターンの幅が50nmとなる露光量を実効感度とした。   In the obtained resist pattern, the exposure amount at which the line pattern width was 50 nm was defined as the effective sensitivity.

<パターン倒れ評価(PCM)評価>
50nmの1:1ラインアンドスペースパターン(ピッチ100nm/ライン50nm)を形成するためのマスクを用いて、実効感度よりも高い露光量で形成されたラインパターンを観察した。露光によって基板に転写されたパターンの線幅が45nm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○、線幅が45nm以上でも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5に示す。括弧内の数字は、パターン消失が観察されないレジストパターンの最小線幅(nm)を示す。
<Pattern collapse evaluation (PCM) evaluation>
Using a mask for forming a 50 nm 1: 1 line and space pattern (pitch 100 nm / line 50 nm), the line pattern formed with an exposure amount higher than the effective sensitivity was observed. A case where pattern disappearance due to falling or peeling is not observed even if the line width of the pattern transferred to the substrate by exposure becomes thinner than 45 nm, and a case where pattern disappearance due to falling or peeling is observed even when the line width is 45 nm or more. It was. The results are shown in Table 5. The numbers in parentheses indicate the minimum line width (nm) of the resist pattern in which no pattern disappearance is observed.

実施例18〜26及び比較例2
<ネガ型レジストパターンの製造>
12インチのシリコンウェハ上に、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(プリベーク)後の組成物層の膜厚が100nmとなるようにスピンコートした。塗布後、ダイレクトホットプレート上にて、表4の「PB」欄に記載された温度で60秒間プリベークして、シリコンウェハ上に組成物層を形成した。
シリコンウェハ上に形成された組成物層に、液浸露光用ArFエキシマレーザステッパー[XT:1900Gi;ASML社製、NA=1.35、3/4Annular X−Y偏光照明]で、ラインアンドスペースパターン(ピッチ90nm/ライン幅45nm)を形成するためのマスクを用いて、露光量を段階的に変化させて露光した。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4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を行った。次いで、このシリコンウェハ上の組成物層を、現像液として酢酸ブチル(東京化成工業(株)製)を用いて、23℃で20秒間ダイナミックディスペンス法によって現像を行うことにより、ネガ型レジストパターンを製造した。
得られたレジストパターンにおいて、ラインアンドスペースパターンのライン幅とスペース幅とが1:1になる露光量を実効感度とした。
Examples 18 to 26 and Comparative Example 2
<Manufacture of negative resist pattern>
An organic antireflective coating composition [ARC-29; manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.] was applied onto a 12-inch silicon wafer, and baked under the conditions of 205 ° C. and 60 seconds, whereby an organic layer having a thickness of 78 nm was obtained. An antireflection film was formed. Next, the resist composition was spin-coated on the organic antireflection film so that the film thickness of the composition layer after drying (pre-baking) was 100 nm. After coating, the composition layer was formed on the silicon wafer by pre-baking on a direct hot plate for 60 seconds at the temperature described in the “PB” column of Table 4.
The composition layer formed on the silicon wafer was subjected to an immersion exposure ArF excimer laser stepper [XT: 1900 Gi; manufactured by ASML, NA = 1.35, 3/4 Annular XY polarized illumination], and a line and space pattern. Using a mask for forming (pitch 90 nm / line width 45 nm), the exposure was changed in stages and exposed. Note that ultrapure water was used as the immersion medium.
After exposure, post-exposure baking was performed for 60 seconds on the hot plate at the temperature described in the “PEB” column of Table 4. Next, the composition layer on the silicon wafer is developed by using a butyl acetate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) as a developing solution by a dynamic dispensing method at 23 ° C. for 20 seconds, thereby forming a negative resist pattern. Manufactured.
In the obtained resist pattern, an exposure amount at which the line width and space width of the line and space pattern were 1: 1 was defined as effective sensitivity.

<パターン倒れ評価(PCM)評価>
得られたレジストパターンを走査型電子顕微鏡で観察し、実効感度未満の露光量で形成されたラインパターンに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○、実効感度未満の露光量で形成されたラインパターンにも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6に示す。ラインパターンの線幅は露光量が少ないほど細くなり、上記パターン消失は起こりやすくなる。括弧内の数字は、パターン消失が観察されないレジストパターンの最小線幅(nm)を示す。
<Pattern collapse evaluation (PCM) evaluation>
When the obtained resist pattern was observed with a scanning electron microscope and the pattern pattern disappeared due to falling or peeling was not observed in the line pattern formed with an exposure amount less than the effective sensitivity, it was formed with an exposure amount less than the effective sensitivity. The case where pattern disappearance due to falling or peeling was observed also in the line pattern was marked as x. The results are shown in Table 6. The line width of the line pattern becomes narrower as the exposure amount is smaller, and the pattern disappears more easily. The numbers in parentheses indicate the minimum line width (nm) of the resist pattern in which no pattern disappearance is observed.

本発明の塩によれば、該塩を含むレジスト組成物から、優れたパターン倒れ耐性のレジストパターンを製造することができため、半導体の微細加工に有用である。   According to the salt of the present invention, a resist pattern having excellent pattern collapse resistance can be produced from a resist composition containing the salt, which is useful for fine processing of semiconductors.

Claims (7)

式(I)で表される塩。

[式(I)中、
s1、Rs2、Rs5及びRs6は、それぞれ独立に、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し、該脂環式炭化水素基に含まれる−CH2−は、−O−又は−CO−で置き換わっていてもよい。Rs1とRs2とは、一緒になってそれらが結合する硫黄原子とともに3員環〜12員環を形成してもよく、Rs5とRs6とは、一緒になってそれらが結合する硫黄原子とともに3員環〜12員環を形成してもよく、これらの環に含まれる−CH2−は、−O−又は−CO−に置き換わってもよい。
s3及びRs4は、それぞれ独立に、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。
s1は、単結合又は炭素数1〜36の2価の炭化水素基を表し、該炭化水素基に含まれる−CH2−は、−O−又は−CO−で置き換わっていてもよい。
s7、Rs8、Rs10及びRs11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。
s2及びLs3は、それぞれ独立に、単結合又は置換基を有していてもよい炭素数1〜15の2価の飽和炭化水素基を表す。
s1及びXs2は、−O−CO−又は−O−を表す。
s9及びRs12は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素数1〜24の飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれる−CH2−は、−O−、−SO2−又は−CO−で置き換わっていてもよい。]
A salt represented by the formula (I).

[In the formula (I),
R s1 , R s2 , R s5 and R s6 are each independently 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. And —CH 2 — contained in the alicyclic hydrocarbon group may be replaced by —O— or —CO—. R s1 and R s2 may together form a 3- to 12-membered ring with the sulfur atom to which they are bonded, and R s5 and R s6 are the sulfur to which they are bonded together. A 3- to 12-membered ring may be formed together with the atom, and —CH 2 — contained in these rings may be replaced with —O— or —CO—.
R s3 and R s4 each independently represent 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.
L s1 represents a single bond or a divalent hydrocarbon group having 1 to 36 carbon atoms, and —CH 2 — contained in the hydrocarbon group may be replaced by —O— or —CO—.
R s7 , R s8 , R s10 and R s11 each independently represent a fluorine atom or a C 1-6 perfluoroalkyl group.
L s2 and L s3 each independently represent a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms which may have a substituent.
X s1 and X s2 represent —O—CO— or —O—.
R s9 and R s12 each independently represents an optionally substituted saturated hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms, and —CH 2 — contained in the saturated hydrocarbon group is —O— , —SO 2 — or —CO— may be substituted. ]
s1が、単結合、カルボニル基、フェニレン基、炭素数1〜18のアルカンジイル基、又は式(xs1)で表される基である請求項1記載の塩。

[式(xs1)中、Ls4は、炭素数1〜32の2価の炭化水素基を表す。]
The salt according to claim 1, wherein L s1 is a single bond, a carbonyl group, a phenylene group, an alkanediyl group having 1 to 18 carbon atoms, or a group represented by the formula (xs1).

[In the formula (xs1), L s4 represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 32 carbon atoms. ]
s9及びRs12が、式(I−A1−1)で表される基である請求項1又は2記載の塩。

[式(I−A1−1)中、Ws1は、置換基を有していてもよい炭素数3〜24の脂環式炭化水素基を表す。
s21は、単結合又は置換基を有していてもよい炭素数1〜21の2価の飽和炭化水素基を表す。
ただし、Ws1及びLs21の合計炭素数の上限は24である。
なおこれらWs1の脂環式炭化水素基に含まれる−CH2−は、−O−、−SO2−又は−CO−で置き換わっていてもよい。]
The salt according to claim 1 or 2, wherein R s9 and R s12 are a group represented by the formula (I-A1-1).

[In Formula (I-A1-1), W s1 represents an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 24 carbon atoms which may have a substituent.
L s21 represents a C1-C21 divalent saturated hydrocarbon group which may have a single bond or a substituent.
However, the upper limit of the total carbon number of W s1 and L s21 is 24.
Note that —CH 2 — contained in the alicyclic hydrocarbon group of W s1 may be replaced by —O—, —SO 2 —, or —CO—. ]
請求項1〜3のいずれかに記載の塩を含有する酸発生剤。   The acid generator containing the salt in any one of Claims 1-3. 請求項4記載の酸発生剤と酸不安定基を有する樹脂とを含有するレジスト組成物。   A resist composition comprising the acid generator according to claim 4 and a resin having an acid labile group. さらに塩基性化合物を含有する請求項5記載のレジスト組成物。   Furthermore, the resist composition of Claim 5 containing a basic compound. (1)請求項5又は6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)組成物層に露光する工程、
(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 of Claim 5 or 6 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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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2002030067A (en) * 2000-05-09 2002-01-29 Sumitomo Chem Co Ltd Chemical amplification type positive resist composition and sulfonium salt
JP2003342254A (en) * 2002-05-23 2003-12-03 Toyo Gosei Kogyo Kk New sulfonium salt compound and method for producing the same
JP2013020089A (en) * 2011-07-11 2013-01-31 Fujifilm Corp Actinic-ray- or radiation-sensitive resin composition, resist film and pattern forming method each using composition, manufacturing method of electronic device, and electronic device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002030067A (en) * 2000-05-09 2002-01-29 Sumitomo Chem Co Ltd Chemical amplification type positive resist composition and sulfonium salt
JP2003342254A (en) * 2002-05-23 2003-12-03 Toyo Gosei Kogyo Kk New sulfonium salt compound and method for producing the same
JP2013020089A (en) * 2011-07-11 2013-01-31 Fujifilm Corp Actinic-ray- or radiation-sensitive resin composition, resist film and pattern forming method each using composition, manufacturing method of electronic device, and electronic device

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