JP2021182042A - 化学増幅型感光性組成物、感光性ドライフィルム、パターン化されたレジスト膜の製造方法、めっき造形物の製造方法、化合物、及び化合物の製造方法 - Google Patents

化学増幅型感光性組成物、感光性ドライフィルム、パターン化されたレジスト膜の製造方法、めっき造形物の製造方法、化合物、及び化合物の製造方法 Download PDF

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和明 海老澤
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Abstract

【課題】基板における金属表面上でパターン化されたレジスト膜を形成する場合に、レジスト膜の膜厚差に起因するパターン化されたレジスト膜の寸法の変動を抑制できる化学増幅型感光性組成物と、感光性ドライフィルムと、パターン化されたレジスト膜の製造方法と、めっき造形物の製造方法と、前述の化学増幅型感光性組成物において好適に用いられる化合物と、前述の化学増幅型感光性組成物において好適に用いられる化合物の製造方法とを提供すること。【解決手段】活性光線又は放射線の照射により酸を発生する酸発生剤（Ａ）を含む化学増幅型感光性組成物に、波長３６５ｎｍにおけるモル吸光係数εが３０００以上であって、金属配位性基を有する化合物（Ｃ１）又はその前駆体化合物（Ｃ２）を配合する。【選択図】なし

Description

本発明は、金属からなる表面を少なくとも一部に有する基板における金属表面上に、ホトリソグラフィー法によりパターン化されたレジスト膜を形成するために使用される化学増幅型感光性組成物と、当該化学増幅型感光性組成物からなる感光性層を備える感光性ドライフィルムと、前述の化学増幅型感光性組成物を用いるパターン化されたレジスト膜の製造方法と、前述のパターン化されたレジスト膜を鋳型として用いるめっき造形物の製造方法と、前述の化学増幅型感光性組成物において好適に用いられる化合物と、前述の化学増幅型感光性組成物において好適に用いられる化合物の製造方法とに関する。
現在、ホトファブリケーションが精密微細加工技術の主流となっている。ホトファブリケーションとは、ホトレジスト組成物を被加工物表面に塗布してホトレジスト層を形成し、ホトリソグラフィー技術によってホトレジスト層をパターニングし、パターニングされたホトレジスト層（ホトレジストパターン）をマスクとして化学エッチング、電解エッチング、又は電気めっきを主体とするエレクトロフォーミング等を行って、半導体パッケージ等の各種精密部品を製造する技術の総称である。
また、近年、電子機器のダウンサイジングに伴い、半導体パッケージの高密度実装技術が進み、パッケージの多ピン薄膜実装化、パッケージサイズの小型化、フリップチップ方式による２次元実装技術、３次元実装技術に基づいた実装密度の向上が図られている。このような高密度実装技術においては、接続端子として、例えば、パッケージ上に突出したバンプ等の突起電極（実装端子）や、ウェーハ上のペリフェラル端子から延びる再配線と実装端子とを接続するメタルポスト等が基板上に高精度に配置される。
上記のようなホトファブリケーションにはホトレジスト組成物が使用されるが、そのようなホトレジスト組成物としては、酸発生剤を含む化学増幅型感光性組成物が知られている（特許文献１、２等を参照）。化学増幅型感光性組成物は、放射線照射（露光）により酸発生剤から酸が発生し、加熱処理により酸の拡散が促進されて、組成物中のベース樹脂等に対し酸触媒反応を起こし、そのアルカリ溶解性が変化するというものである。
このような化学増幅型感光性組成物は、パターン化された絶縁膜や、エッチング用マスクの形成の他、例えばめっき工程によるバンプ、メタルポスト、及びＣｕ再配線のようなめっき造形物の形成等に用いられている。具体的には、化学増幅型感光性組成物を用いて、金属基板のような支持体上に所望の膜厚のホトレジスト層を形成し、所定のマスクパターンを介して露光し、現像して、めっき造形物を形成する部分が選択的に除去（剥離）された鋳型として使用されるパターン化されたレジスト膜を形成する。そして、この除去された部分（非レジスト部）に銅等の導体をめっきによって埋め込んだ後、その周囲のレジスト膜を除去することにより、バンプ、メタルポスト、及びＣｕ再配線を形成することができる。
特開平９−１７６１１２号公報 特開平１１−５２５６２号公報
半導体パッケージがより一層高密度化するに伴って、突起電極やメタルポスト等のさらなる高密度化、高精度化が求められることとなる。突起電極やメタルポスト等のさらなる高密度化、高精度化を実現するために、精密に寸法が制御されたレジスト膜を形成できる化学増幅型感光性組成物が望まれる。
突起電極やメタルポスト等は基板上の銅等の金属からなる金属表面上に形成されることが多い。しかし、特許文献１、２等に開示されるような、従来から知られる化学増幅型レジスト組成物を用いて金属表面上にめっき用の鋳型として使用され得るパターン化されたレジスト膜を形成する場合、レジスト膜のわずかな膜厚差に起因してパターン化されたレジスト膜の寸法の変動が生じやすい問題がある。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、基板における金属表面上でパターン化されたレジスト膜を形成する場合に、レジスト膜の膜厚差に起因するパターン化されたレジスト膜の寸法の変動を抑制できる化学増幅型感光性組成物と、当該化学増幅型感光性組成物からなる感光性層を備える感光性ドライフィルムと、前述の化学増幅型ポジ型感光性組成物を用いるパターン化されたレジスト膜の製造方法と、前述のパターン化されたレジスト膜を鋳型として用いるめっき造形物の製造方法と、前述の化学増幅型感光性組成物において好適に用いられる化合物と、前述の化学増幅型感光性組成物において好適に用いられる化合物の製造方法とを提供することを目的とする。
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意研究を重ねた結果、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する酸発生剤（Ａ）を含む化学増幅型感光性組成物に、波長３６５ｎｍにおけるモル吸光係数εが３０００以上であって、金属配位性基を有する化合物（Ｃ１）又はその前駆体化合物（Ｃ２）を配合することにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、本発明は以下のようなものを提供する。
本発明の第１の態様は、金属からなる表面を少なくとも一部に有する基板における金属表面上に、ホトリソグラフィー法によりパターン化されたレジスト膜を形成するために使用される化学増幅型感光性組成物であって、
活性光線又は放射線の照射により酸を発生する酸発生剤（Ａ）と、化合物（Ｃ１）及び／又は前駆体化合物（Ｃ２）とを含有し、
化合物（Ｃ１）の波長３６５ｎｍにおけるモル吸光係数εが３０００以上であり、
化合物（Ｃ１）が金属配位性基を有し、
前駆体化合物（Ｃ２）が、パターン化されたレジスト膜を形成する際に化合物（Ｃ１）を生成させる、化学増幅型感光性組成物である。
本発明の第２の態様は、基材フィルムと、基材フィルムの表面に形成された感光性層とを有し、感光性層が第１の態様にかかる化学増幅型感光性組成物からなる感光性ドライフィルムである。
本発明の第３の態様は、
金属からなる表面を少なくとも一部に有する基板における金属表面上に、第１の態様にかかる化学増幅型感光性組成物からなる感光性層を積層する積層工程と、
感光性層に、位置選択的に活性光線又は放射線を照射して露光する露光工程と、
露光後の感光性層を現像する現像工程と、を含む、パターン化されたレジスト膜の製造方法である。
本発明の第４の態様は、
第３の態様にかかるパターン化されたレジスト膜の製造方法により、金属からなる表面を少なくとも一部に有する基板における金属表面上にパターン化されレジスト膜を製造するレジスト膜製造工程と、
パターン化されたレジスト膜を鋳型として、めっき造形物を形成するメッキ工程と、を含む、めっき造形物の製造方法である。
本発明の第５の態様は、下記式（Ｃ２−１）で表される化合物である。
Ａｒ−Ｙ３−Ｙ２−Ｙ１−Ｓ−Ｓ−Ｙ１−Ｙ２−Ｙ３−Ａｒ・・・（Ｃ２−１）
（式（Ｃ２−１）において、Ｙ１は単結合又は炭素原子数１以上５以下のアルキレン基であり、Ｙ２は−ＣＯ−Ｏ−又は−Ｏ−ＣＯ−であり、Ｙ３は単結合、又は炭素原子数１以上５以下のアルキレン基であり、Ａｒは、置換基を有してもよい芳香族基である。）
本発明の第６の態様は、下記式（Ｃ２−１ａ）で表される化合物と、下記式（Ｃ２−１ｂ）で表される化合物とを縮合させるか、下記式（Ｃ２−１ｃ）で表される化合物と、下記式（Ｃ２−１ｄ）で表される化合物とを縮合させる、縮合工程を含む、第５の態様にかかる化合物の製造方法である。
Ａｒ−Ｙ３−ＯＨ・・・（Ｃ２−１ａ）
Ｙ４−ＣＯ−Ｙ１−Ｓ−Ｓ−Ｙ１−ＣＯ−Ｙ４・・・（Ｃ２−１ｂ）
Ａｒ−Ｙ３−ＣＯ−Ｙ４・・・（Ｃ２−１ｃ）
ＨＯ−Ｙ１−Ｓ−Ｓ−Ｙ１−ＯＨ・・・（Ｃ２−１ｄ）
（式（Ｃ２−１ａ）、式（Ｃ２−１ｂ）、式（Ｃ２−１ｃ）、及び式（Ｃ２−１ｄ）において、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＡｒは、式（Ｃ２−１）中のこれらと同様であり、Ｙ４は、水酸基、又はハロゲン原子である。）
本発明の第７の態様は、第５の態様にかかる化合物を還元して下記式（Ｃ１−１）で表される化合物を生成させる還元工程を含む、下記式（Ｃ１−１）で表される化合物の製造方法である。
Ａｒ−Ｙ３−Ｙ２−Ｙ１−ＳＨ・・・（Ｃ１−１）
（式（Ｃ１−１）において、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＡｒは、式（Ｃ２−１）中のこれらと同様ある。）
本発明によれば、金属表面上でパターン化されたレジスト膜を形成する場合に、レジスト膜の膜厚差に起因するパターン化されたレジスト膜の寸法の変動を抑制できる化学増幅型感光性組成物と、当該化学増幅型感光性組成物からなる感光性層を備える感光性ドライフィルムと、前述の化学増幅型ポジ型感光性組成物を用いるパターン化されたレジスト膜の製造方法と、前述のパターン化されたレジスト膜を鋳型として用いるめっき造形物の製造方法と、前述の化学増幅型感光性組成物において好適に用いられる化合物と、前述の化学増幅型感光性組成物において好適に用いられる化合物の製造方法とを提供することができる。
≪化学増幅型感光性組成物≫
化学増幅型感光性組成物は、金属からなる表面を少なくとも一部に有する基板における金属表面上に、ホトリソグラフィー法によりパターン化されたレジスト膜を形成するために使用される。
化学増幅型感光性組成物は、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する酸発生剤（Ａ）（以下酸発生剤（Ａ）とも記す。）と、後述する化合物（Ｃ１）及び／又はその前駆体化合物（Ｃ２）とを含有する。化合物（Ｃ１）は、波長３６５ｎｍにおけるモル吸光係数εとして３０００以上を示し、金属配位性基を有する。
上記の要件を満たす化学増幅型感光性組成物を用いることにより、金属表面上でパターン化されたレジスト膜を形成する場合に、レジスト膜の膜厚差に起因するパターン化されたレジスト膜の寸法の変動を抑制できる。
化学増幅型感光性組成物は、酸発生剤（Ａ）と、後述する化合物（Ｃ１）又はその前駆体化合物（Ｃ２）とを含むことを除いて、酸発生剤（Ａ）を含む従来知られる化学増幅型感光性組成物と同様である。
化学増幅型感光性組成物としては、露光により発生する酸の作用により、現像液に対する溶解性が増大するポジ型の感光性組成物であってもよく、露光により発生する酸の作用により、現像液に対する溶解性が減少するネガ型の感光性組成物であってもよい。
ポジ型の化学増幅型感光性組成物としては、酸発生剤（Ａ）、及び酸拡散抑制剤（Ｃ）とともに、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基、テトラヒドロピラニル基、アセタール基、及びトリメチルシリル基等に代表される酸の作用により脱保護される基で保護されたアルカリ可溶性基を有する、酸の作用によりアルカリに対する溶解性が増大する樹脂（Ｂ）を含有する感光性組成物が挙げられる。
ネガ型の化学増幅型感光性組成物としては、酸発生剤（Ａ）、及び酸拡散抑制剤（Ｃ）とともに、メチロールメラミン等の縮合剤と、ノボラック樹脂等の縮合剤により架橋され得る樹脂とを含む感光性組成物が挙げられる。かかる感光性組成物が露光されると、露光により発生する酸による架橋反応によって感光性組成物が硬化する。
また、ネガ型の化学増幅型感光性組成物としては、酸発生剤（Ａ）、及び酸拡散抑制剤（Ｃ）とともに、エポキシ化合物を含む感光性組成物も好ましい。かかる感光性組成物が露光されると、露光により発生する酸によるエポキシ化合物のカチオン重合が進行し、その結果、感光性組成物が硬化する。
これらの化学増幅型感光性組成物の中では、所望する程度の高感度化が特に容易であることや、酸の作用によりアルカリに対する溶解性が増大する樹脂（Ｂ）についての、構成単位の種類や構成単位の比率を調整することで、パターン化されたレジスト膜に所望する特性を付与しやすいこと等から、酸発生剤（Ａ）、酸の作用によりアルカリに対する溶解性が増大する樹脂（Ｂ）、並びに後述する化合物（Ｃ１）及び／又はその前駆体化合物（Ｃ２）を含む、化学増幅ポジ型感光性組成物が好ましい。
以下、化学増幅型感光性組成物の代表例として、酸発生剤（Ａ）と、酸の作用によりアルカリに対する溶解性が増大する樹脂（Ｂ）（以下樹脂（Ｂ）とも記す。）と、後述する化合物（Ｃ１）及び／又はその前駆体化合物（Ｃ２）と、を含有する化学増幅型ポジ型感光性組成物（以下、感光性組成物とも記す。）について、必須又は任意の成分と、製造方法とについて説明する。
なお、以下説明する酸発生剤（Ａ）と、後述する化合物（Ｃ１）及び／又はその前駆体化合物（Ｃ２）とは、後述するポジ型の感光性組成物以外の化学増幅型感光性組成物にも適用可能である。
＜酸発生剤（Ａ）＞
酸発生剤（Ａ）は、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物であり、光により直接又は間接的に酸を発生する化合物であれば特に限定されない。酸発生剤（Ａ）としては、以下に説明する、第一〜第五の態様の酸発生剤が好ましい。以下、感光性組成物において好適に使用される酸発生剤（Ａ）のうち好適なものについて、第一から第五の態様として説明する。
酸発生剤（Ａ）における第一の態様としては、下記式（ａ１）で表される化合物が挙げられる。
Figure 2021182042
上記式（ａ１）中、Ｘ１ａは、原子価ｇの硫黄原子又はヨウ素原子を表し、ｇは１又は２である。ｈは括弧内の構造の繰り返し単位数を表す。Ｒ１ａは、Ｘ１ａに結合している有機基であり、炭素原子数６以上３０以下のアリール基、炭素原子数４以上３０以下の複素環基、炭素原子数１以上３０以下のアルキル基、炭素原子数２以上３０以下のアルケニル基、又は炭素原子数２以上３０以下のアルキニル基を表し、Ｒ１ａは、アルキル、ヒドロキシ、アルコキシ、アルキルカルボニル、アリールカルボニル、アルコキシカルボニル、アリールオキシカルボニル、アリールチオカルボニル、アシロキシ、アリールチオ、アルキルチオ、アリール、複素環、アリールオキシ、アルキルスルフィニル、アリールスルフィニル、アルキルスルホニル、アリールスルホニル、アルキレンオキシ、アミノ、シアノ、ニトロの各基、及びハロゲンからなる群より選ばれる少なくとも１種で置換されていてもよい。Ｒ１ａの個数はｇ＋ｈ（ｇ−１）＋１であり、Ｒ１ａはそれぞれ互いに同じであっても異なっていてもよい。また、２個以上のＲ１ａが互いに直接、又は−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−ＮＨ−、−ＮＲ２ａ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＣＯＮＨ−、炭素原子数１以上３以下のアルキレン基、若しくはフェニレン基を介して結合し、Ｘ１ａを含む環構造を形成してもよい。Ｒ２ａは炭素原子数１以下５以上のアルキル基又は炭素原子数６以下１０以上のアリール基である。
Ｘ２ａは下記式（ａ２）で表される構造である。
Figure 2021182042
上記式（ａ２）中、Ｘ４ａは炭素原子数１以上８以下のアルキレン基、炭素原子数６以上２０以下のアリーレン基、又は炭素原子数８以上２０以下の複素環化合物の２価の基を表し、Ｘ４ａは炭素原子数１以上８以下のアルキル、炭素原子数１以上８以下のアルコキシ、炭素原子数６以上１０以下のアリール、ヒドロキシ、シアノ、ニトロの各基、及びハロゲンからなる群より選ばれる少なくとも１種で置換されていてもよい。Ｘ５ａは−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−ＮＨ−、−ＮＲ２ａ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＣＯＮＨ−、炭素原子数１以上３以下のアルキレン基、又はフェニレン基を表す。ｈは括弧内の構造の繰り返し単位数を表す。ｈ＋１個のＸ４ａ及びｈ個のＸ５ａはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。Ｒ２ａは前述の定義と同じである。
Ｘ３ａ−はオニウムの対イオンであり、下記式（ａ１７）で表されるフッ素化アルキルフルオロリン酸アニオン又は下記式（ａ１８）で表されるボレートアニオンが挙げられる。
Figure 2021182042
上記式（ａ１７）中、Ｒ３ａは水素原子の８０％以上がフッ素原子で置換されたアルキル基を表す。ｊはその個数を示し、１以上５以下の整数である。ｊ個のＲ３ａはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。
Figure 2021182042
上記式（ａ１８）中、Ｒ４ａ〜Ｒ７ａは、それぞれ独立にフッ素原子又はフェニル基を表し、該フェニル基の水素原子の一部又は全部は、フッ素原子及びトリフルオロメチル基からなる群より選ばれる少なくとも１種で置換されていてもよい。
上記式（ａ１）で表される化合物中のオニウムイオンとしては、トリフェニルスルホニウム、トリ−ｐ−トリルスルホニウム、４−（フェニルチオ）フェニルジフェニルスルホニウム、ビス［４−（ジフェニルスルホニオ）フェニル］スルフィド、ビス〔４−｛ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］スルホニオ｝フェニル〕スルフィド、ビス｛４−［ビス（４−フルオロフェニル）スルホニオ］フェニル｝スルフィド、４−（４−ベンゾイル−２−クロロフェニルチオ）フェニルビス（４−フルオロフェニル）スルホニウム、７−イソプロピル−９−オキソ−１０−チア−９，１０−ジヒドロアントラセン−２−イルジ−ｐ−トリルスルホニウム、７−イソプロピル−９−オキソ−１０−チア−９，１０−ジヒドロアントラセン−２−イルジフェニルスルホニウム、２−［（ジフェニル）スルホニオ］チオキサントン、４−［４−（４−ｔｅｒｔ−ブチルベンゾイル）フェニルチオ］フェニルジ−ｐ−トリルスルホニウム、４−（４−ベンゾイルフェニルチオ）フェニルジフェニルスルホニウム、ジフェニルフェナシルスルホニウム、４−ヒドロキシフェニルメチルベンジルスルホニウム、２−ナフチルメチル（１−エトキシカルボニル）エチルスルホニウム、４−ヒドロキシフェニルメチルフェナシルスルホニウム、フェニル［４−（４−ビフェニルチオ）フェニル］４−ビフェニルスルホニウム、フェニル［４−（４−ビフェニルチオ）フェニル］３−ビフェニルスルホニウム、［４−（４−アセトフェニルチオ）フェニル］ジフェニルスルホニウム、オクタデシルメチルフェナシルスルホニウム、ジフェニルヨードニウム、ジ−ｐ−トリルヨードニウム、ビス（４−ドデシルフェニル）ヨードニウム、ビス（４−メトキシフェニル）ヨードニウム、（４−オクチルオキシフェニル）フェニルヨードニウム、ビス（４−デシルオキシ）フェニルヨードニウム、４−（２−ヒドロキシテトラデシルオキシ）フェニルフェニルヨードニウム、４−イソプロピルフェニル（ｐ−トリル）ヨードニウム、又は４−イソブチルフェニル（ｐ−トリル）ヨードニウム、等が挙げられる。
上記式（ａ１）で表される化合物中のオニウムイオンのうち、好ましいオニウムイオンとしては下記式（ａ１９）で表されるスルホニウムイオンが挙げられる。
Figure 2021182042
上記式（ａ１９）中、Ｒ８ａはそれぞれ独立に水素原子、アルキル、ヒドロキシ、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルキルカルボニルオキシ、アルキルオキシカルボニル、ハロゲン原子、置換基を有してもよいアリール、アリールカルボニル、からなる群より選ばれる基を表す。Ｘ２ａは、上記式（ａ１）中のＸ２ａと同じ意味を表す。
上記式（ａ１９）で表されるスルホニウムイオンの具体例としては、４−（フェニルチオ）フェニルジフェニルスルホニウム、４−（４−ベンゾイル−２−クロロフェニルチオ）フェニルビス（４−フルオロフェニル）スルホニウム、４−（４−ベンゾイルフェニルチオ）フェニルジフェニルスルホニウム、フェニル［４−（４−ビフェニルチオ）フェニル］４−ビフェニルスルホニウム、フェニル［４−（４−ビフェニルチオ）フェニル］３−ビフェニルスルホニウム、［４−（４−アセトフェニルチオ）フェニル］ジフェニルスルホニウム、ジフェニル［４−（ｐ−ターフェニルチオ）フェニル］ジフェニルスルホニウムが挙げられる。
上記式（ａ１７）で表されるフッ素化アルキルフルオロリン酸アニオンにおいて、Ｒ３ａはフッ素原子で置換されたアルキル基を表し、好ましい炭素原子数は１以上８以下、さらに好ましい炭素原子数は１以上４以下である。アルキル基の具体例としては、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、オクチル等の直鎖アルキル基；イソプロピル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチル等の分岐アルキル基；さらにシクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル等のシクロアルキル基等が挙げられ、アルキル基の水素原子がフッ素原子に置換された割合は、通常、８０％以上、好ましくは９０％以上、さらに好ましくは１００％である。フッ素原子の置換率が８０％未満である場合には、上記式（ａ１）で表されるオニウムフッ素化アルキルフルオロリン酸塩の酸強度が低下する。
特に好ましいＲ３ａは、炭素原子数が１以上４以下、且つフッ素原子の置換率が１００％の直鎖状又は分岐状のパーフルオロアルキル基であり、具体例としては、ＣＦ３、ＣＦ３ＣＦ２、（ＣＦ３）２ＣＦ、ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２、ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２、（ＣＦ３）２ＣＦＣＦ２、ＣＦ３ＣＦ２（ＣＦ３）ＣＦ、（ＣＦ３）３Ｃが挙げられる。Ｒ３ａの個数ｊは、１以上５以下の整数であり、好ましくは２以上４以下、特に好ましくは２又は３である。
好ましいフッ素化アルキルフルオロリン酸アニオンの具体例としては、［（ＣＦ３ＣＦ２）２ＰＦ４］−、［（ＣＦ３ＣＦ２）３ＰＦ３］−、［（（ＣＦ３）２ＣＦ）２ＰＦ４］−、［（（ＣＦ３）２ＣＦ）３ＰＦ３］−、［（ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２）２ＰＦ４］−、［（ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２）３ＰＦ３］−、［（（ＣＦ３）２ＣＦＣＦ２）２ＰＦ４］−、［（（ＣＦ３）２ＣＦＣＦ２）３ＰＦ３］−、［（ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２）２ＰＦ４］−、又は［（ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２）３ＰＦ３］−が挙げられ、これらのうち、［（ＣＦ３ＣＦ２）３ＰＦ３］−、［（ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２）３ＰＦ３］−、［（（ＣＦ３）２ＣＦ）３ＰＦ３］−、［（（ＣＦ３）２ＣＦ）２ＰＦ４］−、［（（ＣＦ３）２ＣＦＣＦ２）３ＰＦ３］−、又は［（（ＣＦ３）２ＣＦＣＦ２）２ＰＦ４］−が特に好ましい。
上記式（ａ１８）で表されるボレートアニオンの好ましい具体例としては、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート（［Ｂ（Ｃ６Ｆ５）４］−）、テトラキス［（トリフルオロメチル）フェニル］ボレート（［Ｂ（Ｃ６Ｈ４ＣＦ３）４］−）、ジフルオロビス（ペンタフルオロフェニル）ボレート（［（Ｃ６Ｆ５）２ＢＦ２］−）、トリフルオロ（ペンタフルオロフェニル）ボレート（［（Ｃ６Ｆ５）ＢＦ３］−）、テトラキス（ジフルオロフェニル）ボレート（［Ｂ（Ｃ６Ｈ３Ｆ２）４］−）等が挙げられる。これらの中でも、テトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート（［Ｂ（Ｃ６Ｆ５）４］−）が特に好ましい。
酸発生剤（Ａ）における第二の態様としては、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−ピペロニル−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（２−フリル）エテニル］−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（５−メチル−２−フリル）エテニル］−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（５−エチル−２−フリル）エテニル］−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（５−プロピル−２−フリル）エテニル］−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（３，５−ジメトキシフェニル）エテニル］−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（３，５−ジエトキシフェニル）エテニル］−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（３，５−ジプロポキシフェニル）エテニル］−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（３−メトキシ−５−エトキシフェニル）エテニル］−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（３−メトキシ−５−プロポキシフェニル）エテニル］−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−［２−（３，４−メチレンジオキシフェニル）エテニル］−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（３，４−メチレンジオキシフェニル）−ｓ−トリアジン、２，４−ビス−トリクロロメチル−６−（３−ブロモ−４−メトキシ）フェニル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス−トリクロロメチル−６−（２−ブロモ−４−メトキシ）フェニル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス−トリクロロメチル−６−（２−ブロモ−４−メトキシ）スチリルフェニル−ｓ−トリアジン、２，４−ビス−トリクロロメチル−６−（３−ブロモ−４−メトキシ）スチリルフェニル−ｓ−トリアジン、２−（４−メトキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（４−メトキシナフチル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２−［２−（２−フリル）エテニル］−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２−［２−（５−メチル−２−フリル）エテニル］−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２−［２−（３，５−ジメトキシフェニル）エテニル］−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２−［２−（３，４−ジメトキシフェニル）エテニル］−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、２−（３，４−メチレンジオキシフェニル）−４，６−ビス（トリクロロメチル）−１，３，５−トリアジン、トリス（１，３−ジブロモプロピル）−１，３，５−トリアジン、トリス（２，３−ジブロモプロピル）−１，３，５−トリアジン等のハロゲン含有トリアジン化合物、並びにトリス（２，３−ジブロモプロピル）イソシアヌレート等の下記式（ａ３）で表されるハロゲン含有トリアジン化合物が挙げられる。
Figure 2021182042
上記式（ａ３）中、Ｒ９ａ、Ｒ１０ａ、Ｒ１１ａは、それぞれ独立にハロゲン化アルキル基を表す。
また、酸発生剤（Ａ）における第三の態様としては、α−（ｐ−トルエンスルホニルオキシイミノ）−フェニルアセトニトリル、α−（ベンゼンスルホニルオキシイミノ）−２，４−ジクロロフェニルアセトニトリル、α−（ベンゼンスルホニルオキシイミノ）−２，６−ジクロロフェニルアセトニトリル、α−（２−クロロベンゼンスルホニルオキシイミノ）−４−メトキシフェニルアセトニトリル、α−（エチルスルホニルオキシイミノ）−１−シクロペンテニルアセトニトリル、並びにオキシムスルホネート基を含有する下記式（ａ４）で表される化合物が挙げられる。
Figure 2021182042
上記式（ａ４）中、Ｒ１２ａは、１価、２価、又は３価の有機基を表し、Ｒ１３ａは、置換若しくは未置換の飽和炭化水素基、不飽和炭化水素基、又は芳香族基を表し、ｎは括弧内の構造の繰り返し単位数を表す。
上記式（ａ４）中、芳香族基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基等のアリール基や、フリル基、チエニル基等のヘテロアリール基が挙げられる。これらは環上に適当な置換基、例えばハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、ニトロ基等を１個以上有していてもよい。また、Ｒ１３ａは、炭素原子数１以上６以下のアルキル基が特に好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基が挙げられる。特に、Ｒ１２ａが芳香族基であり、Ｒ１３ａが炭素原子数１以上４以下のアルキル基である化合物が好ましい。
上記式（ａ４）で表される酸発生剤としては、ｎ＝１のとき、Ｒ１２ａがフェニル基、メチルフェニル基、メトキシフェニル基のいずれかであって、Ｒ１３ａがメチル基の化合物、具体的にはα−（メチルスルホニルオキシイミノ）−１−フェニルアセトニトリル、α−（メチルスルホニルオキシイミノ）−１−（ｐ−メチルフェニル）アセトニトリル、α−（メチルスルホニルオキシイミノ）−１−（ｐ−メトキシフェニル）アセトニトリル、〔２−（プロピルスルホニルオキシイミノ）−２，３−ジヒドロキシチオフェン−３−イリデン〕（ｏ−トリル）アセトニトリル等が挙げられる。ｎ＝２のとき、上記式（ａ４）で表される酸発生剤としては、具体的には下記式で表される酸発生剤が挙げられる。
Figure 2021182042
また、酸発生剤（Ａ）における第四の態様としては、カチオン部にナフタレン環を有するオニウム塩が挙げられる。この「ナフタレン環を有する」とは、ナフタレンに由来する構造を有することを意味し、少なくとも２つの環の構造と、それらの芳香族性が維持されていることを意味する。このナフタレン環は炭素原子数１以上６以下の直鎖状又は分岐状のアルキル基、水酸基、炭素原子数１以上６以下の直鎖状又は分岐状のアルコキシ基等の置換基を有していてもよい。ナフタレン環に由来する構造は、１価基（遊離原子価が１つ）であっても、２価基（遊離原子価が２つ）以上であってもよいが、１価基であることが望ましい（ただし、このとき、上記置換基と結合する部分を除いて遊離原子価を数えるものとする）。ナフタレン環の数は１以上３以下が好ましい。
このようなカチオン部にナフタレン環を有するオニウム塩のカチオン部としては、下記式（ａ５）で表される構造が好ましい。
Figure 2021182042
上記式（ａ５）中、Ｒ１４ａ、Ｒ１５ａ、Ｒ１６ａのうち少なくとも１つは下記式（ａ６）で表される基を表し、残りは炭素原子数１以上６以下の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、水酸基、又は炭素原子数１以上６以下の直鎖状若しくは分岐状のアルコキシ基を表す。あるいは、Ｒ１４ａ、Ｒ１５ａ、Ｒ１６ａのうちの１つが下記式（ａ６）で表される基であり、残りの２つはそれぞれ独立に炭素原子数１以上６以下の直鎖状又は分岐状のアルキレン基であり、これらの末端が結合して環状になっていてもよい。
Figure 2021182042
上記式（ａ６）中、Ｒ１７ａ、Ｒ１８ａは、それぞれ独立に水酸基、炭素原子数１以上６以下の直鎖状若しくは分岐状のアルコキシ基、又は炭素原子数１以上６以下の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基を表し、Ｒ１９ａは、単結合又は置換基を有していてもよい炭素原子数１以上６以下の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基を表す。ｌ及びｍは、それぞれ独立に０以上２以下の整数を表し、ｌ＋ｍは３以下である。ただし、Ｒ１７ａが複数存在する場合、それらは互いに同じであっても異なっていてもよい。また、Ｒ１８ａが複数存在する場合、それらは互いに同じであっても異なっていてもよい。
上記Ｒ１４ａ、Ｒ１５ａ、Ｒ１６ａのうち上記式（ａ６）で表される基の数は、化合物の安定性の点から好ましくは１つであり、残りは炭素原子数１以上６以下の直鎖状又は分岐状のアルキレン基であり、これらの末端が結合して環状になっていてもよい。この場合、上記２つのアルキレン基は、硫黄原子を含めて３〜９員環を構成する。環を構成する原子（硫黄原子を含む）の数は、好ましくは５以上６以下である。
また、上記アルキレン基が有していてもよい置換基としては、酸素原子（この場合、アルキレン基を構成する炭素原子とともにカルボニル基を形成する）、水酸基等が挙げられる。
また、フェニル基が有していてもよい置換基としては、水酸基、炭素原子数１以上６以下の直鎖状又は分岐状のアルコキシ基、炭素原子数１以上６以下の直鎖状又は分岐状のアルキル基等が挙げられる。
これらのカチオン部として好適なものとしては、下記式（ａ７）、（ａ８）で表されるもの等を挙げることができ、特に下記式（ａ８）で表される構造が好ましい。
Figure 2021182042
このようなカチオン部としては、ヨードニウム塩であってもスルホニウム塩であってもよいが、酸発生効率等の点からスルホニウム塩が望ましい。
従って、カチオン部にナフタレン環を有するオニウム塩のアニオン部として好適なものとしては、スルホニウム塩を形成可能なアニオンが望ましい。
このような酸発生剤のアニオン部としては、水素原子の一部又は全部がフッ素化されたフルオロアルキルスルホン酸イオン又はアリールスルホン酸イオンである。
フルオロアルキルスルホン酸イオンにおけるアルキル基は、炭素原子数１以上２０以下の直鎖状でも分岐状でも環状でもよく、発生する酸の嵩高さとその拡散距離から、炭素原子数１以上１０以下であることが好ましい。特に、分岐状や環状のものは拡散距離が短いため好ましい。また、安価に合成可能なことから、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基等を好ましいものとして挙げることができる。
アリールスルホン酸イオンにおけるアリール基は、炭素原子数６以上２０以下のアリール基であって、アルキル基、ハロゲン原子で置換されていてもされていなくてもよいフェニル基、ナフチル基が挙げられる。特に、安価に合成可能なことから、炭素原子数６以上１０以下のアリール基が好ましい。好ましいものの具体例として、フェニル基、トルエンスルホニル基、エチルフェニル基、ナフチル基、メチルナフチル基等を挙げることができる。
上記フルオロアルキルスルホン酸イオン又はアリールスルホン酸イオンにおいて、水素原子の一部又は全部がフッ素化されている場合のフッ素化率は、好ましくは１０％以上１００％以下、より好ましくは５０％以上１００％以下であり、特に水素原子を全てフッ素原子で置換したものが、酸の強度が強くなるので好ましい。このようなものとしては、具体的には、トリフルオロメタンスルホネート、パーフルオロブタンスルホネート、パーフルオロオクタンスルホネート、パーフルオロベンゼンスルホネート等が挙げられる。
これらの中でも、好ましいアニオン部として、下記式（ａ９）で表されるものが挙げられる。
Figure 2021182042
上記式（ａ９）において、Ｒ２０ａは、下記式（ａ１０）、（ａ１１）、及び（ａ１２）で表される基である。
Figure 2021182042
上記式（ａ１０）中、ｘは１以上４以下の整数を表す。また、上記式（ａ１１）中、Ｒ２１ａは、水素原子、水酸基、炭素原子数１以上６以下の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、又は炭素原子数１以上６以下の直鎖状若しくは分岐状のアルコキシ基を表し、ｙは１以上３以下の整数を表す。これらの中でも、安全性の観点からトリフルオロメタンスルホネート、パーフルオロブタンスルホネートが好ましい。
また、アニオン部としては、下記式（ａ１３）、（ａ１４）で表される窒素を含有するものを用いることもできる。
Figure 2021182042
上記式（ａ１３）、（ａ１４）中、Ｘａは、少なくとも１つの水素原子がフッ素原子で置換された直鎖状又は分岐状のアルキレン基を表し、該アルキレン基の炭素原子数は２以上６以下であり、好ましくは３以上５以下、最も好ましくは炭素原子数３である。また、Ｙａ、Ｚａは、それぞれ独立に少なくとも１つの水素原子がフッ素原子で置換された直鎖状又は分岐状のアルキル基を表し、該アルキル基の炭素原子数は１以上１０以下であり、好ましくは１以上７以下、より好ましくは１以上３以下である。
Ｘａのアルキレン基の炭素原子数、又はＹａ、Ｚａのアルキル基の炭素原子数が小さいほど有機溶剤への溶解性も良好であるため好ましい。
また、Ｘａのアルキレン基又はＹａ、Ｚａのアルキル基において、フッ素原子で置換されている水素原子の数が多いほど、酸の強度が強くなるため好ましい。該アルキレン基又はアルキル基中のフッ素原子の割合、すなわちフッ素化率は、好ましくは７０％以上１００％以下、より好ましくは９０％以上１００％以下であり、最も好ましくは、全ての水素原子がフッ素原子で置換されたパーフルオロアルキレン基又はパーフルオロアルキル基である。
このようなカチオン部にナフタレン環を有するオニウム塩として好ましいものとしては、下記式（ａ１５）、（ａ１６）で表される化合物が挙げられる。
Figure 2021182042
また、酸発生剤（Ａ）における第五の態様としては、ビス（ｐ−トルエンスルホニル）ジアゾメタン、ビス（１，１−ジメチルエチルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（シクロヘキシルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（２，４−ジメチルフェニルスルホニル）ジアゾメタン等のビススルホニルジアゾメタン類；ｐ−トルエンスルホン酸２−ニトロベンジル、ｐ−トルエンスルホン酸２，６−ジニトロベンジル、ニトロベンジルトシレート、ジニトロベンジルトシラート、ニトロベンジルスルホナート、ニトロベンジルカルボナート、ジニトロベンジルカルボナート等のニトロベンジル誘導体；ピロガロールトリメシラート、ピロガロールトリトシラート、ベンジルトシラート、ベンジルスルホナート、Ｎ−メチルスルホニルオキシスクシンイミド、Ｎ−トリクロロメチルスルホニルオキシスクシンイミド、Ｎ−フェニルスルホニルオキシマレイミド、Ｎ−メチルスルホニルオキシフタルイミド等のスルホン酸エステル類；Ｎ−（トリフルオロメチルスルホニルオキシ）フタルイミド、Ｎ−（トリフルオロメチルスルホニルオキシ）−１，８−ナフタルイミド、Ｎ−（トリフルオロメチルスルホニルオキシ）−４−ブチル−１，８−ナフタルイミド等のトリフルオロメタンスルホン酸エステル類；ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスファート、（４−メトキシフェニル）フェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホナート、ビス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムトリフルオロメタンスルホナート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスファート、（４−メトキシフェニル）ジフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホナート、（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ジフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホナート等のオニウム塩類；ベンゾイントシラート、α−メチルベンゾイントシラート等のベンゾイントシレート類；その他のジフェニルヨードニウム塩、トリフェニルスルホニウム塩、フェニルジアゾニウム塩、ベンジルカルボナート等が挙げられる。
酸発生剤（Ａ）としては、下記式（ａ２１）で表されるナフタル酸誘導体も好ましい。
Figure 2021182042
 （式（ａ２１）中、Ｒ２２ａは、１価の有機基であり、Ｒ２３ａ、Ｒ２４ａ、Ｒ２５ａ、及びＲ２６ａは、それぞれ独立に、水素原子又は１価の有機基であり、Ｒ２３ａとＲ２４ａと、Ｒ２４ａとＲ２５ａと、又はＲ２５ａとＲ２６ａとは、それぞれ互いに結合して環を形成してもよい。）
Ｒ２２ａとしての有機基は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。当該有機基は、炭化水素基であってもよく、Ｏ、Ｎ、Ｓ、Ｐ、ハロゲン原子等のヘテロ原子を含んでいてもよい。また、当該有機基の構造は、直鎖状であっても、分岐鎖状であっても、環状であっても、これらの構造の組み合わせであってもよい。
Ｒ２２ａとして好適な有機基としては、ハロゲン原子、及び／又はアルキルチオ基で置換されてもよい炭素原子数１以上１８以下の脂肪族炭化水素基、置換基を有してもよい炭素原子数６以上２０以下のアリール基、置換基を有してもよい炭素原子数７以上２０以下のアラルキル基、置換基を有してもよい炭素原子数７以上２０以下のアルキルアリール基、カンファー−１０−イル基、及び下式（ａ２１ａ）：
−Ｒ２７ａ−（Ｏ）ａ−Ｒ２８ａ−（Ｏ）ｂ−Ｙ１−Ｒ２９ａ・・・（ａ２１ａ）
（式（ａ２１ａ）中、Ｙ１は、単結合又は炭素原子数１以上４以下のアルカンジイル基である。Ｒ２７ａ及びＲ２８ａは、それぞれ、ハロゲン原子で置換されてもよい炭素原子数２以上６以下のアルカンジイル基、又はハロゲン原子で置換されてもよい炭素原子数６以上２０以下のアリーレン基である。Ｒ２９ａは、ハロゲン原子で置換されてもよい炭素原子数１以上１８以下のアルキル基、炭素原子数３以上１２以下の脂環式炭化水素基、ハロゲン原子で置換されてもよい炭素原子数６以上２０以下のアリール基、ハロゲン原子で置換されてもよい炭素原子数７以上２０以下のアラルキル基である。ａ及びｂは、それぞれ０又は１であり、ａ及びｂの少なくとも一方は１である。）
で表される基が挙げられる。
Ｒ２２ａとしての有機基が置換基としてハロゲン原子を有する場合、当該ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、フッ素原子が挙げられる。
Ｒ２２ａとしての有機基が、アルキルチオ基で置換された炭素原子数１以上１８以下のアルキル基である場合、アルキルチオ基の炭素原子数は１以上１８以下であるのがこのましい。
炭素原子数１以上１８以下のアルキルチオ基としては、メチルチオ基、エチルチオ基、ｎ−プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、ｎ−ブチルチオ基、ｓｅｃ−ブチルチオ基、ｔｅｒｔ−ブチルチオ基、イソブチルチオ基、ｎ−ペンチルチオ基、イソペンチルチオ基、ｔｅｒｔ−ペンチルチオ基、ｎ−ヘキシルチオ基、ｎ−ヘプチルチオ基、イソヘプチルチオ基、ｔｅｒｔ−ヘプチルチオ基、ｎ−オクチルチオ基、イソオクチルチオ基、ｔｅｒｔ−オクチルチオ基、２−エチルヘキシルチオ基、ｎ−ノニルチオ基、ｎ−デシルチオ基、ｎ−ウンデシルチオ基、ｎ−ドデシルチオ基、ｎ−トリデシルチオ基、ｎ−テトラデシルチオ基、ｎ−ペンタデシルチオ基、ｎ−ヘキサデシルチオ基、ｎ−ヘプタデシルチオ基、及びｎ−オクタデシルチオ基が挙げられる。
Ｒ２２ａとしての有機基が、ハロゲン原子、及び／又はアルキルチオ基で置換されてもよい炭素原子数１以上１８以下の脂肪族炭化水素基である場合、当該脂肪族炭化水素基は、不飽和二重結合を含んでいてもよい。
また、当該脂肪族炭化水素基の構造は特に限定されず、直鎖状であっても、分岐鎖状であっても、環状であっても、これらの構造の組み合わせであってもよい。
Ｒ２２ａとしての有機基がアルケニル基である場合の好適な例としては、アリル基、２−メチル−２−プロペニル基が挙げられる。
Ｒ２２ａとしての有機基がアルキル基である場合の好適な例としては、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、イソブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘキサン−２−イル基、ｎ−ヘキサン−３−イル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−ヘプタン−２−イル基、ｎ−ヘプタン−３−イル基、イソヘプチル基、ｔｅｒｔ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、イソオクチル基、ｔｅｒｔ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−ノニル基、イソノニル基、ｎ−デシル基、ｎ−ウンデシル基，ｎ−ドデシル基、ｎ−トリデシル基、ｎ−テトラデシル基、ｎ−ペンタデシル基、ｎ−ヘキサデシル基、ｎ−ヘプタデシル基、及びｎ−オクタデシル基が挙げられる。
Ｒ２２ａとしての有機基が脂環式炭化水素基である場合、当該脂環式炭化水素基の主骨格を構成する脂環式炭化水素の例としては、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、シクロデカン、ビシクロ［２．１．１］ヘキサン、ビシクロ［２．２．１］ヘプタン、ビシクロ［３．２．１］オクタン、ビシクロ［２．２．２］オクタン、及びアダマンタンが挙げられる。脂環式炭化水素基としては、これらの脂環式炭化水素から水素原子を１つ除いた基が好ましい。
Ｒ２２ａとしての有機基がハロゲン原子で置換された脂肪族炭化水素基である場合の好適な例としては、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、２−クロロエチル基、２−ブロモエチル基、ヘプタフルオロ−ｎ−プロピル基、３−ブロモプロピル基、ノナフルオロ−ｎ−ブチル基、トリデカフルオロ−ｎ−ヘキシル基、ヘプタデカフルオロ−ｎ−オクチル基、２，２，２−トリフルオロエチル基、１，１−ジフルオロエチル基、１，１−ジフルオロ−ｎ−プロピル基、１，１，２，２−テトラフルオロ−ｎ−プロピル基、３，３，３−トリフルオロ−ｎ−プロピル基、２，２，３，３，３−ペンタフルオロ−ｎ−プロピル基、２−ノルボルニル−１，１−ジフルオロエチル基、２−ノルボルニルテトラフルオロエチル基、及び３−アダマンチル−１，１，２，２−テトラフルオロプロピル基が挙げられる。
Ｒ２２ａとしての有機基がアルキルチオ基で置換された脂肪族炭化水素基である場合の好適な例としては、２−メチルチオエチル基、４−メチルチオ−ｎ−ブチル基、及び２−ｎ−ブチルチオエチル基が挙げられる。
Ｒ２２ａとしての有機基がハロゲン原子及びアルキルチオ基で置換された脂肪族炭化水素基である場合の好適な例としては、３−メチルチオ−１，１，２，２−テトラフルオロ−ｎ−プロピル基が挙げられる。
Ｒ２２ａとしての有機基がアリール基である場合の好適な例としては、フェニル基、ナフチル基、ビフェニリル基が挙げられる。
Ｒ２２ａとしての有機基がハロゲン原子で置換されたアリール基である場合の好適な例としては、ペンタフルオロフェニル基、クロロフェニル基、ジクロロフェニル基、トリクロロフェニル基が挙げられる。
Ｒ２２ａとしての有機基がアルキルチオ基で置換されたアリール基である場合の好適な例としては、４−メチルチオフェニル基、４−ｎ−ブチルチオフェニル基、４−ｎ−オクチルチオフェニル基、４−ｎ−ドデシルチオフェニル基が挙げられる。
Ｒ２２ａとしての有機基がハロゲン原子及びアルキルチオ基で置換されたアリール基である場合の好適な例としては、１，２，５，６−テトラフルオロ−４−メチルチオフェニル基、１，２，５，６−テトラフルオロ−４−ｎ−ブチルチオフェニル基、１，２，５，６−テトラフルオロ−４−ｎ−ドデシルチオフェニル基が挙げられる。
Ｒ２２ａとしての有機基がアラルキル基である場合の好適な例としては、ベンジル基、フェネチル基、２−フェニルプロパン−２−イル基、ジフェニルメチル基、トリフェニルメチル基が挙げられる。
Ｒ２２ａとしての有機基がハロゲン原子で置換されたアラルキル基である場合の好適な例としては、ペンタフルオロフェニルメチル基、フェニルジフルオロメチル基、２−フェニルテトラフルオロエチル基、２−（ペンタフルオロフェニル）エチル基が挙げられる。
Ｒ２２ａとしての有機基がアルキルチオ基で置換されたアラルキル基である場合の好適な例としては、ｐ−メチルチオベンジル基が挙げられる。
Ｒ２２ａとしての有機基がハロゲン原子及びアルキルチオ基で置換されたアラルキル基である場合の好適な例としては、２−（２，３，５，６−テトラフルオロ−４−メチルチオフェニル）エチル基が挙げられる。
Ｒ２２ａとしての有機基がアルキルアリール基である場合の好適な例としては、２−メチルフェニル基、３−メチルフェニル基、４−メチルフェニル基、３−イソプロピルフェニル基、４−イソプロピルフェニル基、４−ｎ−ブチルフェニル基、４−イソブチルフェニル基、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、４−ｎ−ヘキシルフェニル基、４−シクロヘキシルフェニル基、４−ｎ−オクチルフェニル基、４−（２−エチル−ｎ−ヘキシル）フェニル基、２，３−ジメチルフェニル基、２，４−ジメチルフェニル基、２，５−ジメチルフェニル基、２，６−ジメチルフェニル基、３，４−ジメチルフェニル基、３，５−ジメチルフェニル基、２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、２，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ペンチルフェニル基、２，５−ジ−ｔｅｒｔ−ペンチルフェニル基、２，５−ジ−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル基、２−シクロヘキシルフェニル基、３−シクロヘキシルフェニル基、４−シクロヘキシルフェニル基、２，４，５−トリメチルフェニル基、２，４，６−トリメチルフェニル基、２，４，６−トリイソプロピルフェニル基が挙げられる。
式（ａ２１ａ）で表される基は、エーテル基含有基である。
式（ａ２１ａ）において、Ｙ１で表される炭素原子数１以上４以下のアルカンジイル基としては、メチレン基、エタン−１，２−ジイル基、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、ブタン−２，３−ジイル基、ブタン−１，２−ジイル基が挙げられる。
式（ａ２１ａ）において、Ｒ２７ａ又はＲ２８ａで表される炭素原子数２以上６以下のアルカンジイル基としては、エタン−１，２−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、ブタン−２，３−ジイル基、ブタン−１，２−ジイル基、ペンタン−１，５−ジイル基、ペンタン−１，３−ジイル基、ペンタン−１，４−ジイル基、ペンタン−２，３−ジイル基、ヘキサン−１，６−ジイル基、ヘキサン−１，２−ジイル基、ヘキサン−１，３−ジイル基、ヘキサン−１，４−ジイル基、ヘキサン−２，５−ジイル基、ヘキサン−２，４−ジイル基、ヘキサン−３，４−ジイル基が挙げられる。
式（ａ２１ａ）において、Ｒ２７ａ又はＲ２８ａが、ハロゲン原子で置換された炭素原子数２以上６以下のアルカンジイル基である場合、ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、及びフッ素原子が挙げられる。ハロゲン原子で置換されたアルカンジイル基の例としては、テトラフルオロエタン−１，２−ジイル基、１，１−ジフルオロエタン−１，２−ジイル基、１−フルオロエタン−１，２−ジイル基、１，２−ジフルオロエタン−１，２−ジイル基、ヘキサフルオロプロパン−１，３−ジイル基、１，１，２，２，−テトラフルオロプロパン−１，３−ジイル基、１，１，２，２，−テトラフルオロペンタン−１，５−ジイル基が挙げられる。
式（ａ２１ａ）においてＲ２７ａ又はＲ２８ａがアリーレン基である場合の例としては、１，２−フェニレン基、１，３−フェニレン基、１，４−フェニレン基、２，５−ジメチル−１，４−フェニレン基、ビフェニル−４，４’−ジイル基、ジフェニルメタン−４，４’−ジイル基、２，２，−ジフェニルプロパン−４，４’−ジイル基、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−ジイル基が挙げられる。
式（ａ２１ａ）において、Ｒ２７ａ又はＲ２８ａが、ハロゲン原子で置換されたアリーレン基である場合、ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、及びフッ素原子が挙げられる。ハロゲン原子で置換されたアリーレン基の例としては、２，３，５，６−テトラフルオロ−１，４−フェニレン基が挙げられる。
式（ａ２１ａ）において、Ｒ２９ａで表される分岐を有してもよい炭素原子数１以上１８以下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、イソブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘキサン−２−イル基、ｎ−ヘキサン−３−イル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−ヘプタン−２−イル基、ｎ−ヘプタン−３−イル基、イソヘプチル基、ｔｅｒｔ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、イソオクチル基、ｔｅｒｔ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−ノニル基、イソノニル基、ｎ−デシル基、ｎ−ウンデシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−トリデシル基、ｎ−テトラデシル基、ｎ−ペンタデシル基、ｎ−ヘキサデシル基、ｎ−ヘプタデシル基、ｎ−オクタデシル基が挙げられる。
式（ａ２１ａ）において、Ｒ２９ａが、ハロゲン原子で置換された炭素原子数１以上１８以下のアルキル基である場合、ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、及びフッ素原子が挙げられる。ハロゲン原子で置換されたアルキル基の例としては、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロ−ｎ−プロピル基、ノナフルオロ−ｎ−ブチル基、トリデカフルオロ−ｎ−ヘキシル基、ヘプタデカフルオロ−ｎ−オクチル基、２，２，２−トリフルオロエチル基、１，１−ジフルオロエチル基、１，１−ジフルオロ−ｎ−プロピル基、１，１，２，２−テトラフルオロ−ｎ−プロピル基、３，３，３−トリフルオロ−ｎ−プロピル基、２，２，３，３，３−ペンタフルオロ−ｎ−プロピル基、１，１，２，２−テトラフルオロテトラデシル基が挙げられる。
式（ａ２１ａ）において、Ｒ２９ａが、炭素原子数３以上１２以下の脂環式炭化水素基である場合、当該脂環式炭化水素基の主骨格を構成する脂環式炭化水素の例としては、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、シクロデカン、ビシクロ［２．１．１］ヘキサン、ビシクロ［２．２．１］ヘプタン、ビシクロ［３．２．１］オクタン、ビシクロ［２．２．２］オクタン、及びアダマンタンが挙げられる。脂環式炭化水素基としては、これらの脂環式炭化水素から水素原子を１つ除いた基が好ましい。
式（ａ２１ａ）において、Ｒ２９ａはアリール基、ハロゲン化アリール基、アラルキル基、ハロゲン化アラルキル基である場合、これらの基の好適な例は、Ｒ２２ａがこれらの基である場合と同様である。
式（ａ２１ａ）で表される基の中でも好適な基は、Ｒ２７ａで表される基のうち硫黄原子に結合する炭素原子がフッ素原子で置換されている基である。かかる好適な基の炭素原子数は２以上１８以下が好ましい。
Ｒ２２ａとしては、炭素原子数１以上８以下のパーフルオロアルキル基が好ましい。また、高精細なパターン化されたレジスト膜を形成しやすいことから、カンファー−１０−イル基もＲ２２ａとして好ましい。
式（ａ２１）において、Ｒ２３ａ〜Ｒ２６ａは、水素原子又は１価の有機基である。また、Ｒ２３ａとＲ２４ａと、Ｒ２４ａとＲ２５ａと、又はＲ２５ａとＲ２６ａとは、それぞれ互いに結合して環を形成してもよい。例えば、Ｒ２５ａとＲ２６ａとが結合してナフタレン環とともに５員環を形成することにより、アセナフテン骨格を形成してもよい。
１価の有機基としては、脂環式炭化水素基、複素環基（ヘテロシクリル基）、又はハロゲン原子で置換されてもよく、分岐を有してもよい炭素原子数４以上１８以下のアルキル基、アルコキシ基；ヘテロシクリルオキシ基；脂環式炭化水素基、複素環基（ヘテロシクリル基）、又はハロゲン原子で置換されてもよく、分岐を有してもよい炭素原子数４以上１８以下のアルキルチオ基；ヘテロシクリルチオ基；が好ましい。
また、当該アルコキシ基の酸素原子に隣接しない任意の位置のメチレン基が−ＣＯ−で置換された基も好ましい。
当該アルコキシ基が−Ｏ−ＣＯ−結合、又は−Ｏ−ＣＯ−ＮＨ−結合で中断された基も好ましい。なお、−Ｏ−ＣＯ−結合及び−Ｏ−ＣＯ−ＮＨ−結合の左端が、アルコキシ基中のナフタル酸母核に近い側である。
さらに、脂環式炭化水素基、複素環基、又はハロゲン原子で置換されてもよく、分岐を有してもよい炭素原子数４以上１８以下のアルキルチオ基も、Ｒ２３ａ〜Ｒ２６ａとして好ましい。
当該アルキルチオ基の硫黄原子に隣接しない任意の位置のメチレン基が−ＣＯ−で置換された基も好ましい。
当該アルキルチオ基が−Ｏ−ＣＯ−結合、又は−Ｏ−ＣＯ−ＮＨ−結合で中断された基も好ましい。なお、−Ｏ−ＣＯ−結合及び−Ｏ−ＣＯ−ＮＨ−結合の左端が、アルキルチオ基中のナフタル酸母核に近い側である。
Ｒ２３ａ〜Ｒ２６ａとしては、Ｒ２３ａが有機基であり、Ｒ２４ａ〜Ｒ２６ａが水素原子であるか、Ｒ２４ａが有機基であり、Ｒ２３ａ、Ｒ２５ａ、及びＲ２６ａが水素原子であるのが好ましい。また、Ｒ２３ａ〜Ｒ２６ａが全て水素原子であってもよい。
Ｒ２３ａ〜Ｒ２６ａが、無置換のアルキル基である場合の例としては、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、イソブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、イソヘプチル基、ｔｅｒｔ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、イソオクチル基、ｔｅｒｔ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基、ｎ−ウンデシル基、ｎ−ドデシル基、ｎ−トリデシル基、ｎ−テトラデシル基，ｎ−ペンタデシル基、ｎ−ヘキサデシル基、ｎ−ヘプタデシル基、ｎ−オクタデシル基が挙げられる。
Ｒ２３ａ〜Ｒ２６ａが、無置換のアルコキシ基である場合の例としては、ｎ−ブチルオキシ基、ｓｅｃ−ブチルオキシ基、ｔｅｒｔ−ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、ｎ−ペンチルオキシ基、イソペンチルオキシ基、ｔｅｒｔ−ペンチルオキシ基、ｎ−ヘキシルオキシ基、ｎ−ヘプチルオキシ基、イソヘプチルオキシ基、ｔｅｒｔ−ヘプチルオキシ基、ｎ−オクチルオキシ基、イソオクチルオキシ基、ｔｅｒｔ−オクチルオキシ基、２−エチルヘキシル基、ｎ−ノニルオキシ基、ｎ−デシルオキシ基、ｎ−ウンデシルオキシ基、ｎ−ドデシルオキシ基、ｎ−トリデシルオキシ基、ｎ−テトラデシルオキシ基，ｎ−ペンタデシルオキシ基、ｎ−ヘキサデシルオキシ基、ｎ−ヘプタデシルオキシ基、ｎ−オクタデシルオキシ基が挙げられる。
Ｒ２３ａ〜Ｒ２６ａが、無置換のアルキルチオ基である場合の例としては、ｎ−ブチルチオ基、ｓｅｃ−ブチルチオ基、ｔｅｒｔ−ブチルチオ基、イソブチルチオ基、ｎ−ペンチルチオ基、イソペンチルチオ基、ｔｅｒｔ−ペンチルチオ基、ｎ−ヘキシルチオ基、ｎ−ヘプチルチオ基、イソヘプチルチオ基、ｔｅｒｔ−ヘプチルチオ基、ｎ−オクチルチオ基、イソオクチルチオ基、ｔｅｒｔ−オクチルチオ基、２−エチルヘキシルチオ基、ｎ−ノニルチオ基、ｎ−デシルチオ基、ｎ−ウンデシルチオ基、ｎ−ドデシルチオ基、ｎ−トリデシルチオ基、ｎ−テトラデシルチオ基、ｎ−ペンタデシルチオ基、ｎ−ヘキサデシルチオ基、ｎ−ヘプタデシルチオ基、ｎ−オクタデシルチオ基が挙げられる。
Ｒ２３ａ〜Ｒ２６ａが脂環式炭化水素基で置換されたアルキル基、アルコキシ基又はアルキルチオ基である場合に、脂環式炭化水素基の主骨格を構成する脂環式炭化水素の例としては、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、シクロデカン、ビシクロ［２．１．１］ヘキサン、ビシクロ［２．２．１］ヘプタン、ビシクロ［３．２．１］オクタン、ビシクロ［２．２．２］オクタン、及びアダマンタンが挙げられる。脂環式炭化水素基としては、これらの脂環式炭化水素から水素原子を１つ除いた基が好ましい。
Ｒ２３ａ〜Ｒ２６ａが複素環基で置換されたアルキル基、アルコキシ基又はアルキルチオ基である場合、又はＲ２３ａ〜Ｒ２６ａがヘテロシクリルオキシ基である場合、複素環基又はヘテロシクリルオキシ基の主骨格を構成する複素環の例としては、ピロール、チオフェン、フラン、ピラン、チオピラン、イミダゾール、ピラゾール、チアゾール、イソチアゾール、オキサゾール、イソオキサゾール、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、ピロリジン、ピラゾリジン、イミダゾリジン、イソオキサゾリジン、イソチアゾリジン、ピペリジン、ピペラジン、モルホリン、チオモルホリン、クロマン、チオクロマン、イソクロマン、イソチオクロマン、インドリン、イソインドリン、ピリンジン、インドリジン、インドール、インダゾール、プリン、キノリジン、イソキノリン、キノリン、ナフチリジン、フタラジン、キノキサリン、キナゾリン、シンノリン、プテリジン、アクリジン、ペリミジン、フェナントロリン、カルバゾール、カルボリン、フェナジン、アンチリジン、チアジアゾール、オキサジアゾール、トリアジン、トリアゾール、テトラゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、ベンゾチアジアゾール、ベンゾフロキサン、ナフトイミダゾール、ベンゾトリアゾール、テトラアザインデンが挙げられる。また、これらの複素環のうち共役結合を有する環に水素添加した、飽和複素環も好ましい。
アルキル基、アルコキシ基又はアルキルチオ基を置換する複素環基、又はヘテロシクリルオキシ基に含まれる複素環基としては、上記の複素環から水素原子を１つ除いた基が好ましい。
Ｒ２３ａ〜Ｒ２６ａが、脂環式炭化水素基を含むアルコキシ基である場合の例としては、シクロペンチルオキシ基、メチルシクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、フルオロシクロヘキシルオキシ基、クロロシクロヘキシルオキシ基、シクロヘキシルメチルオキシ基、メチルシクロヘキシルオキシ基、ノルボルニルオキシ基、エチルシクロヘキシルオキシ基、シクロヘキシルエチルオキシ基、ジメチルシクロヘキシルオキシ基、メチルシクロヘキシルメチルオキシ基、ノルボルニルメチルオキシ基、トリメチルシクロヘキシルオキシ基、１−シクロヘキシルブチルオキシ基、アダマンチルオキシ基、メンチルオキシ基、ｎ−ブチルシクロヘキシルオキシ基、ｔｅｒｔ−ブチルシクロヘキシルオキシ基、ボルニルオキシ基、イソボルニルオキシ基、デカヒドロナフチルオキシ基、ジシクロペンタジエノキシ基、１−シクロヘキシルペンチルオキシ基、メチルアダマンチルオキシ基、アダマンチルメチルオキシ基、４−ペンチルシクロヘキシルオキシ基、シクロヘキシルシクロヘキシルオキシ基、アダマンチルエチルオキシ基、ジメチルアダマンチルオキシ基が挙げられる。
Ｒ２３ａ〜Ｒ２６ａが、ヘテロシクリルオキシ基である場合の例としては、テトラヒドロフラニルオキシ基、フルフリルオキシ基、テトラヒドロフルフリルオキシ基、テトラヒドロピラニルオキシ基、ブチロラクトニルオキシ基、インドリルオキシ基が挙げられる。
Ｒ２３ａ〜Ｒ２６ａが、脂環式炭化水素基を含むアルキルチオ基である場合の例としては、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基、シクロヘキシルメチルチオ基、ノルボルニルチオ基、イソノルボルニルチオ基が挙げられる。
Ｒ２３ａ〜Ｒ２６ａが、ヘテロシクリルチオ基である場合の例としては、フルフリルチオ基、テトラヒドロフラニルチオ基が挙げられる。
Ｒ２３ａ〜Ｒ２６ａが、アルコキシ基の酸素原子に隣接しない任意の位置のメチレン基が−ＣＯ−で置換された基である場合の例としては、２−ケトブチル−１−オキシ基、２−ケトペンチル−１−オキシ基、２−ケトヘキシル−１−オキシ基、２−ケトヘプチル−１−オキシ基、２−ケトオクチル−１−オキシ基、３−ケトブチル−１−オキシ基、４−ケトペンチル−１−オキシ基、５−ケトヘキシル−１−オキシ基、６−ケトヘプチル−１−オキシ基、７−ケトオクチル−１−オキシ基、３−メチル−２−ケトペンタン−４−オキシ基、２−ケトペンタン−４−オキシ基、２−メチル−２−ケトペンタン−４−オキシ基、３−ケトヘプタン−５−オキシ基、２−アダマンタノン−５−オキシ基が挙げられる。
Ｒ２３ａ〜Ｒ２６ａが、アルキルチオ基の硫黄原子に隣接しない任意の位置のメチレン基が−ＣＯ−で置換された基である場合の例としては、２−ケトブチル−１−チオ基、２−ケトペンチル−１−チオ基、２−ケトヘキシル−１−チオ基、２−ケトヘプチル−１−チオ基、２−ケトオクチル−１−チオ基、３−ケトブチル−１−チオ基、４−ケトペンチル−１−チオ基、５−ケトヘキシル−１−チオ基、６−ケトヘプチル−１−チオ基、７−ケトオクチル−１−チオ基、３−メチル−２−ケトペンタン−４−チオ基、２−ケトペンタン−４−チオ基、２−メチル−２−ケトペンタン−４−チオ基、３−ケトヘプタン−５−チオ基が挙げられる。
式（ａ２１）で表される化合物の具体例としては、以下の化合物が挙げられる。
Figure 2021182042
Figure 2021182042
Figure 2021182042
Figure 2021182042
Figure 2021182042
Figure 2021182042
Figure 2021182042
Figure 2021182042
Figure 2021182042
Figure 2021182042
酸発生剤（Ａ）としては、下記式（ａ２２）で表されるナフタル酸誘導体も好ましい。
Figure 2021182042
 式（ａ２２）において、Ｒｂ１が、炭素原子数１以上３０以下の炭化水素基である。
Ｒｂ１としての炭化水素基が１以上のメチレン基を含む場合、メチレン基の少なくとも一部が−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−ＣＲｂ４Ｒｂ５−、及び−ＮＲｂ６−からなる群より選択される基で置換されていてもよい。
Ｒｂ１としての炭化水素基が炭化水素環を含む場合、炭化水素環を構成する炭素原子の少なくとも１つが、Ｎ、Ｏ、Ｐ、Ｓ、及びＳｅからなる群より選択されるヘテロ原子又は当該ヘテロ原子を含む原子団で置換されていてもよい。
Ｒｂ４及びＲｂ５は、それぞれ独立に水素原子、又はハロゲン原子であり、Ｒｂ４及びＲｂ５の少なくとも一方はハロゲン原子である。
Ｒｂ６は、水素原子、又は炭素原子数１以上６以下の炭化水素基である。
Ｒａ１、及びＲａ２は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有してもよい炭素原子数１以上２０以下の脂肪族炭化水素基、置換基を有してもよい環構成原子数５以上２０以下の芳香族基、又は−Ｒａ３−Ｒａ４で表される基である。
Ｒａ１、及びＲａ２は同時に水素原子ではない。
Ｒａ１、又はＲａ２としての脂肪族炭化水素基が１以上のメチレン基を含む場合、メチレン基の少なくとも一部が、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、及び−ＮＲａ５−からなる群より選択される基で置換されていてもよい。
Ｒａ５は、水素原子、又は炭素原子数１以上６以下の炭化水素基である。
Ｒａ３は、メチレン基、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、又は−ＮＲａ６−である。
Ｒａ６は、水素原子、又は炭素原子数１以上６以下の炭化水素基である。
Ｒａ４は、置換基を有してもよい環構成原子数５以上２０以下の芳香族基、炭素原子数１以上６以下のペルフルオロアルキル基、置換基を有してもよい炭素原子数７以上２０以下のアラルキル基、又は置換基を有してもよい環構成原子数５以上２０以下の芳香族複素環基を含むヘテロアリールアルキル基である。
Ｑ１、及びＱ２は、それぞれ独立に、フッ素原子、又は炭素原子数１以上６以下のペルフルオロアルキル基である。
Ｌは、エステル結合である。
式（ａ２２）中、Ｒａ１及びＲａ２としての炭素原子数１以上２０以下の脂肪族炭化水素基は、直鎖状であっても、分岐鎖状であっても、環状であっても、これらの構造の組み合わせであってもよい。
脂肪族炭化水素基としてはアルキル基が好ましい。アルキル基の好適な具体例としては、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、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−ノニル基、及びｎ−デシル基が挙げられる。
Ｒａ１及びＲａ２としての炭素原子数１以上２０以下の脂肪族炭化水素基が有していてもよい置換基としては、水酸基、メルカプト基、アミノ基、ハロゲン原子、酸素原子、ニトロ基、シアノ基等が挙げられる。置換基の数は任意である。Ｒａ１及びＲａ２としての置換基を有する炭素原子数１以上２０以下の脂肪族炭化水素基として、例えば、炭素原子数１以上６以下のペルフルオロアルキル基が挙げられる。その具体例としては、ＣＦ３−、ＣＦ３ＣＦ２−、（ＣＦ３）２ＣＦ−、ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２−、ＣＦ３ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２−、（ＣＦ３）２ＣＦＣＦ２−、ＣＦ３ＣＦ２（ＣＦ３）ＣＦ−、（ＣＦ３）３Ｃ−が挙げられる。
式（ａ２２）中、Ｒａ１及びＲａ２としての置換基を有してもよい環構成原子数５以上２０以下の芳香族基は、芳香族炭化水素基でも、芳香族複素環基でもよい。
芳香族基としては、フェニル基、ナフチル基等のアリール基や、フリル基、チエニル基等のヘテロアリール基が挙げられる。
環構成原子数５以上２０以下の芳香族基が有していてもよい置換基は、Ｒａ１及びＲａ２としての炭素原子数１以上２０以下の脂肪族炭化水素基が有していてもよい置換基と同様である。
式（ａ２２）中、Ｒａ４としての、置換基を有してもよい環構成原子数５以上２０以下の芳香族基は、Ｒａ１及びＲａ２について説明した置換基を有してもよい環構成原子数５以上２０以下の芳香族基と同様である。
式（ａ２２）中、Ｒａ４としての炭素原子数１以上６以下のペルフルオロアルキル基は、Ｒａ１及びＲａ２として説明した炭素原子数１以上６以下のペルフルオロアルキル基と同様である。
式（ａ２２）中、Ｒａ４としての置換基を有してもよい炭素原子数７以上２０以下のアラルキル基の具体例としては、ベンジル基、フェネチル基、α−ナフチルメチル基、β−ナフチルメチル基、２−α−ナフチルエチル基、及び２−β−ナフチルエチル基等が挙げられる。
式（ａ２２）中、ヘテロアリールアルキル基とは、アリールアルキル基中の芳香族炭化水素環を構成する炭素原子の一部が、Ｎ、ＯやＳ等のヘテロ原子で置換された基である。Ｒａ４としての置換基を有してもよい環構成原子数５以上２０以下の芳香族複素環基を含むヘテロアリールアルキル基の具体例としては、ピリジン−２−イルメチル基、ピリジン−３−イルメチル基、ピリジン−４−イルメチル基等が挙げられる。
式（ａ２２）中、Ｒａ５としての炭素原子数１以上６以下の炭化水素基は、脂肪族炭化水素基でも芳香族炭化水素基でもこれらの組み合わせでもよい。脂肪族炭化水素基は、直鎖状であっても、分岐鎖状であっても、環状であっても、これらの構造の組み合わせであってもよい。
脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基等のアルキル基が挙げられる。
芳香族炭化水素基としては、フェニル基が挙げられる。
式（ａ２２）中、Ｒａ６としての炭素原子数１以上６以下の炭化水素基は、Ｒａ５について説明した炭素原子数１以上６以下の炭化水素基と同様である。
式（ａ２２）中、Ｒｂ１としての炭素原子数１以上３０以下の炭化水素基は、脂肪族炭化水素基でも芳香族炭化水素基でもこれらの組み合わせでもよい。脂肪族炭化水素基は、直鎖状であっても、分岐鎖状であっても、環状であっても、これらの構造の組み合わせであってもよい。
脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基等の鎖状の脂肪族炭化水素基や、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、アダマンチル基、ノルボルニル基等の環状の脂肪族炭化水素基（炭化水素環）が挙げられる。
芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基が挙げられる。
脂肪族炭化水素基及び芳香族炭化水素基が組み合わされた基としては、ベンジル基、フェネチル基、フリルメチル基が挙げられる。
Ｒｂ１としての炭化水素基が炭化水素環を含む場合に、炭化水素環を構成する炭素原子の少なくとも１つを置換するヘテロ原子を含む原子団としては、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、−ＳＯ２−Ｏ−、−Ｐ（＝Ｏ）−（ＯＲｂ７）３が挙げられる。Ｒｂ７は、炭素原子数１以上６以下の炭化水素基であり、Ｒａ５について説明した炭素原子数１以上６以下の炭化水素基と同様である。
式（ａ２２）中、Ｒｂ４及びＲｂ５としてのハロゲン原子の具体例としては、塩素原子、フッ素原子、臭素原子、及びヨウ素原子が挙げられる。
式（ａ２２）中、Ｒｂ６としての炭素原子数１以上６以下の炭化水素基は、式（ａ２２）におけるＲａ５として説明した炭素原子数１以上６以下の炭化水素基と同様である。
式（ａ２２）中、Ｑ１及びＱ２としての炭素原子数１以上６以下のペルフルオロアルキル基としては、式（ａ２２）におけるＲａ１及びＲａ２として説明した炭素原子数１以上６以下のペルフルオロアルキル基と同様である。
式（ａ２２）で表される化合物において、Ｌとしてのエステル結合の向きは特に限定されず、−ＣＯ−Ｏ−でも−Ｏ−ＣＯ−のいずれでもよい。
式（ａ２２）で表される化合物は、下記式（ａ２２−１）で表される化合物であることが好ましい。
Figure 2021182042
 式（ａ２２−１）中の、Ｒｂ１、Ｒａ１、Ｑ１、及びＱ２は、式（ａ２２）中のこれらと同様である。）
式（ａ２２−１）中のＲａ１が置換基を有してもよい炭素原子数１以上２０以下の脂肪族炭化水素基であり、Ｒａ１としての脂肪族炭化水素基が１以上のメチレン基を含む場合、メチレン基の少なくとも一部が、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−ＳＯ−、−ＳＯ２−、及び−ＮＲａ５−からなる群より選択される基で置換されていてもよい、式（ａ２２−１）で表される化合物が好ましい。
式（ａ２２）で表される化合物は、以下のＮ−オルガノスルホニルオキシ化合物の製造方法で製造することができる。
式（ａ２２）で表される化合物を製造できるＮ−オルガノスルホニルオキシ化合物の製造方法は、Ｎ−ヒドロキシ化合物（ａ’）と、スルホン酸フルオライド化合物（ｂ’）とを、塩基性化合物（ｄ’）の存在下に反応させることを含む、Ｎ−オルガノスルホニルオキシ化合物の製造方法であって、Ｎ−ヒドロキシ化合物（ａ’）と、スルホン酸フルオライド化合物（ｂ’）とを反応させるにあたり、系中にシリル化剤（ｃ’）が存在することを特徴とし、スルホン酸フルオライド化合物（ｂ’）が、下記式（ｂ１−１）で表され、シリル化剤（ｃ’）が、Ｎ−ヒドロキシ化合物（ａ’）が有する窒素原子上のヒドロキシ基を、下記式（ａｃ１）で表されるシリルオキシ基に変換し得る、Ｎ−オルガノスルホニルオキシ化合物の製造方法である。
−Ｏ−Ｓｉ（Ｒｃ１）３・・・（ａｃ１）
（式（ａｃ１）中、Ｒｃ１は、それぞれ独立に、炭素原子数１以上１０以下の炭化水素基である。）
Ｒｂ１−Ｌ−ＣＱ１Ｑ２−ＳＯ２−Ｆ・・・（ｂ１−１）
（式（ｂ１−１）中、Ｒｂ１、Ｌ、Ｑ１、及びＱ２は、それぞれ上記式（ａ２２）におけるこれらと同様である。）
また、式（ａ２２）で表される化合物を製造できるＮ−オルガノスルホニルオキシ化合物の製造方法は、Ｎ−ヒドロキシ化合物（ａ’）を、シリル化剤（ｃ’）によりシリル化するシリル化工程と、シリル化工程で生成した、Ｎ−ヒドロキシ化合物（ａ’）のシリル化物を、塩基性化合物（ｄ’）の存在下に、スルホン酸フルオライド化合物（ｂ’）と縮合させる、縮合工程と、を含み、スルホン酸フルオライド化合物（ｂ’）が、上記式（ｂ１−１）で表され、シリル化剤が、Ｎ−ヒドロキシ化合物（ａ’）が有する窒素原子上のヒドロキシ基を、上記式（ａｃ１）で表されるシリルオキシ基に変換し得る、Ｎ−オルガノスルホニルオキシ化合物の製造方法である。
Ｎ−ヒドロキシ化合物（ａ’）は、下記式（ａ２２−２）で表される化合物である。
Figure 2021182042
 式（ａ２２−２）中の、Ｒａ１及びＲａ２は、上記式（ａ２２）中のこれらと同様である。
Ｎ−ヒドロキシ化合物（ａ’）は、例えば、国際公開第２０１４／０８４２６９号パンフレットや、特表２０１７−５３５５９５号公報に開示されるような、常法により合成することができる。例えば、式（ａ２２−１）で表されＲａ２が水素原子である化合物は、市販の臭化物を出発物質とする下記式に示される反応により、ナフタル酸無水物上のブロモ基をＲａ１に変換した後、酸無水物基にヒドロキシルアミン塩酸塩等のヒドロキシルアミン化合物を作用させてＮ−ヒドロキシイミド化することにより合成することができる。また、Ｎ−ヒドロキシ化合物（ａ’）として、市販品を用いてもよい。
Figure 2021182042
スルホン酸フルオライド化合物（ｂ’）は、常法により合成することができる。例えば、（ｂ１−１）において、Ｑ１及びＱ２がフッ素原子である化合物は、下記式に表される反応により合成することができる。また、スルホン酸フルオライド化合物（ｂ’）として、市販品を用いてもよい。
Figure 2021182042
式（ａｃ１）中、Ｒｃ１としての炭素原子数１以上１０以下の炭化水素基は、脂肪族炭化水素基でも芳香族炭化水素基でもこれらの組み合わせでもよい。脂肪族炭化水素基は、直鎖状であっても、分岐鎖状であっても、環状であっても、これらの構造の組み合わせであってもよい。
脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−ノニル基、及びｎ−デシル基等のアルキル基が挙げられる。
芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基が挙げられる。
シリル化剤（ｃ’）としては、下記式（ｃ１）で表される化合物が挙げられる。
Ｘ−Ｓｉ（Ｒｃ１）３・・・（ｃ１）
（式（ｃ１）中、Ｒｃ１は、式（ａｃ１）におけるＲｃ１と同じであり、Ｘはハロゲン原子である。）
式（ｃ１）中、Ｘとしてのハロゲン原子の具体例としては、塩素原子、フッ素原子、臭素原子、及びヨウ素原子が挙げられる。
シリル化剤（ｃ’）の具体例としては、トリメチルシリルクロリド、トリメチルシリルフルオリド、トリメチルシリルブロミド、ｔ−ブチルジメチルシリルクロリド、エチルジメチルシリルクロリド、イソプロピルジメチルシリルクロリドが挙げられる。
塩基性化合物（ｄ’）は、有機塩基でも、無機塩基でもよい。
有機塩基としては、例えば、含窒素塩基性化合物が挙げられ、具体例としては、メチルアミン、エチルアミン、ｎ−プロピルアミン、イソプロピルアミン、ｎ−ブチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジ−ｎ−プロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジ−ｎ−ブチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン、Ｎ−エチルジイソプロピルアミン、トリ−ｎ−プロピルアミン、トリイソプロピルアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、及びトリエタノールアミン等のアミン類、ピロール、ピペリジン、１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−７−ウンデセン、及び１，５−ジアザビシクロ［４，３，０］−５−ノナン等の環状塩基性化合物、水酸化テトラメチルアンモニウム（ＴＭＡＨ）、水酸化テトラエチルアンモニウム、水酸化テトラプロピルアンモニウム（ＴＰＡＨ）、水酸化テトラブチルアンモニウム、水酸化メチルトリプロピルアンモニウム、水酸化メチルトリブチルアンモニウム、水酸化ベンジルトリメチルアンモニウム、水酸化ベンジルトリエチルアンモニウム、及び水酸化トリメチル（２−ヒドロキシエチル）アンモニウム等の第４級アンモニウム塩等が挙げられる。
無機塩基としては、例えば、金属水酸化物、金属炭酸水素塩、及び金属重炭酸塩が挙げられる。無機塩基の具体例としては、水酸化リチウム、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化ストロンチウム、及び水酸化バリウム等の金属水酸化物、炭酸リチウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸ルビジウム、炭酸セシウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸ストロンチウム、及び炭酸バリウム等の金属炭酸塩、炭酸水素リチウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素ルビジウム、及び炭酸水素セシウム等の金属重炭酸塩等が挙げられる。
Ｎ−オルガノスルホニルオキシ化合物の製造方法では、このようなＮ−ヒドロキシ化合物（ａ’）と、スルホン酸フルオライド化合物（ｂ’）とを、シリル化剤（ｃ’）及び塩基性化合物（ｄ’）の存在下に反応させる。
このように、Ｎ−ヒドロキシ化合物（ａ’）と、スルホン酸フルオライド化合物（ｂ’）とを塩基性化合物（ｄ’）の存在下に反応させるにあたり、シリル化剤（ｃ’）を存在させることにより、効率良くＮ−オルガノスルホニルオキシ化合物を製造することができる。例えば、原料のＮ−ヒドロキシ化合物（ａ’）及びスルホン酸フルオライド化合物（ｂ’）に対して、Ｎ−オルガノスルホニルオキシ化合物を６５％以上で得ることができる。
Ｎ−オルガノスルホニルオキシ化合物の製造方法により、Ｎ−ヒドロキシ化合物（ａ’）の窒素原子に結合したヒドロキシ基の水素原子が除去された基と、スルホン酸フルオライド化合物（ｂ’）に由来するＲｂ１−ＳＯ２−とが、結合した構造を有するＮ−オルガノスルホニルオキシ化合物が得られる。
Ｎ−オルガノスルホニルオキシ化合物の製造方法では、Ｎ−ヒドロキシ化合物（ａ’）と、スルホン酸フルオライド化合物（ｂ’）とを塩基性化合物（ｄ’）の存在下で反応させるにあたり、系中にシリル化剤（ｃ’）が存在すればよく、Ｎ−ヒドロキシ化合物（ａ’）、スルホン酸フルオライド化合物（ｂ’）、シリル化剤（ｃ’）及び塩基性化合物（ｄ’）を同時に混合してもよいし、Ｎ−ヒドロキシ化合物（ａ’）とシリル化剤（ｃ’）を一部反応させた後又はＮ−ヒドロキシ化合物（ａ’）とシリル化剤（ｃ’）の反応を完了させた後に、スルホン酸フルオライド（ｂ’）及び塩基性化合物（ｄ’）を添加してもよい。
このようなＮ−ヒドロキシ化合物（ａ’）と、スルホン酸フルオライド化合物（ｂ’）とを、シリル化剤（ｃ’）及び塩基性化合物（ｄ’）の存在下に反応させると、Ｎ−ヒドロキシ化合物（ａ’）がシリル化剤（ｃ’）によりシリル化されて、窒素原子上のヒドロキシ基が上記式（ａｃ１）で表されるシリルオキシ基に変換される（Ｓｔｅｐ１：シリル化工程）。
そして、シリル化工程で生成した、Ｎ−ヒドロキシ化合物（ａ’）のシリル化物が、塩基性化合物（ｄ’）が作用したスルホン酸フルオライド化合物（ｂ’）と縮合する（Ｓｔｅｐ２：縮合工程）。これにより、Ｎ−オルガノスルホニルオキシ化合物が得られる。
Ｎ−オルガノスルホニルオキシ化合物の製造方法の一例として、Ｎ−ヒドロキシ化合物（ａ’）として上記式（ａ２２−２）で表される化合物を、スルホン酸フルオライド化合物（ｂ’）として上記式（ｂ１−１）においてＱ１及びＱ２がフッ素原子である化合物を、シリル化剤（ｃ’）としてトリメチルシリルクロリドを、塩基性化合物（ｄ’）としてトリエチルアミンを用いた場合の反応式を以下に示す。なお、以下に示されるのは分析的に確認された反応機構ではなく、原材料と、その反応中の挙動とから推定される反応機構である。
Figure 2021182042
Figure 2021182042
反応に採用できる有機溶媒としては、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、セロソルブアセテート等のエステル類、アセトン、メチルエチルケトン、イソブチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、マロン酸ジエチル等のエステル類、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド類、ジエチルエーテル、エチルシクロペンチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカヒドロナフタレン等の脂肪族炭化水素類、クロロホルム、ジクロロメタン、メチレンクロリド、エチレンクロリド等のハロゲン化炭化水素類、アセトニトリル、プロピオニトリル等のニトリル系溶媒、ジメチルスルホキシド、ジメチルスルホアミド等が挙げられる。用いる有機溶剤は、１種類の溶剤を使用してもよいし、２種以上を任意に組み合わせて使用してもよい。
採用できる反応温度としては、例えば−１０℃〜２００℃の範囲であり、好ましくは０℃〜１５０℃の範囲であり、より好ましくは５℃〜１２０℃の範囲である。
採用できる反応時間としては、例えば５分以上２０時間以下であり、１０分以上１５時間以下であり、３０分以上１２時間以下である。
Ｎ−ヒドロキシ化合物（ａ’）に対して、スルホン酸フルオライド化合物（ｂ’）、シリル化剤（ｃ’）及び塩基性化合物（ｄ’）をそれぞれ過剰に用いることが好ましい。例えば、Ｎ−ヒドロキシ化合物（ａ’）１．０モルに対して、スルホン酸フルオライド化合物（ｂ’）を１．１モル以上２．５モル以下、シリル化剤（ｃ’）を１．１モル以上２．５モル以下、塩基性化合物（ｄ’）を１．１モル以上２．５モル以下で用いることが好ましい。
酸発生剤（Ａ）は単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。また、酸発生剤（Ａ）の含有量は、感光性組成物の全固形分量に対し、０．１質量％以上１０質量％以下とすることが好ましく、０．２質量％以上６質量％以下とすることがより好ましく、０．５質量％以上３質量％以下とすることが特に好ましい。酸発生剤（Ａ）の使用量を上記の範囲とすることにより、良好な感度を備え、均一な溶液であって、保存安定性に優れる感光性組成物を調製しやすい。
＜樹脂（Ｂ）＞
酸の作用によりアルカリに対する溶解性が増大する樹脂（Ｂ）としては、特に限定されず、酸の作用によりアルカリに対する溶解性が増大する任意の樹脂を用いることができる。その中でも、ノボラック樹脂（Ｂ１）、ポリヒドロキシスチレン樹脂（Ｂ２）、及びアクリル樹脂（Ｂ３）からなる群より選ばれる少なくとも１種の樹脂を含有することが好ましい。
［ノボラック樹脂（Ｂ１）］
ノボラック樹脂（Ｂ１）としては、下記式（ｂ１）で表される構成単位を含む樹脂を使用することができる。
Figure 2021182042
上記式（ｂ１）中、Ｒ１ｂは、酸解離性溶解抑制基を示し、Ｒ２ｂ、Ｒ３ｂは、それぞれ独立に水素原子又は炭素原子数１以上６以下のアルキル基を表す。
上記Ｒ１ｂで表される酸解離性溶解抑制基としては、下記式（ｂ２）、（ｂ３）で表される基、炭素原子数１以上６以下の直鎖状、分岐状、若しくは環状のアルキル基、ビニルオキシエチル基、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基、又はトリアルキルシリル基であることが好ましい。
Figure 2021182042
上記式（ｂ２）、（ｂ３）中、Ｒ４ｂ、Ｒ５ｂは、それぞれ独立に水素原子、又は炭素原子数１以上６以下の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基を表し、Ｒ６ｂは、炭素原子数１以上１０以下の直鎖状、分岐状、又は環状のアルキル基を表し、Ｒ７ｂは、炭素原子数１以上６以下の直鎖状、分岐状、又は環状のアルキル基を表し、ｏは０又は１を表す。
上記直鎖状又は分岐状のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基等が挙げられる。また、上記環状のアルキル基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。
ここで、上記式（ｂ２）で表される酸解離性溶解抑制基として、具体的には、メトキシエチル基、エトキシエチル基、ｎ−プロポキシエチル基、イソプロポキシエチル基、ｎ−ブトキシエチル基、イソブトキシエチル基、ｔｅｒｔ−ブトキシエチル基、シクロヘキシロキシエチル基、メトキシプロピル基、エトキシプロピル基、１−メトキシ−１−メチル−エチル基、１−エトキシ−１−メチルエチル基等が挙げられる。また、上記式（ｂ３）で表される酸解離性溶解抑制基として、具体的には、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルメチル基等が挙げられる。また、上記トリアルキルシリル基としては、トリメチルシリル基、トリ−ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル基等の各アルキル基の炭素原子数が１以上６以下の基が挙げられる。
［ポリヒドロキシスチレン樹脂（Ｂ２）］
ポリヒドロキシスチレン樹脂（Ｂ２）としては、下記式（ｂ４）で表される構成単位を含む樹脂を使用することができる。
Figure 2021182042
上記式（ｂ４）中、Ｒ８ｂは、水素原子又は炭素原子数１以上６以下のアルキル基を表し、Ｒ９ｂは、酸解離性溶解抑制基を表す。
上記炭素原子数１以上６以下のアルキル基は、例えば炭素原子数１以上６以下の直鎖状、分岐状、又は環状のアルキル基である。直鎖状又は分岐状のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基等が挙げられ、環状のアルキル基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。
上記Ｒ９ｂで表される酸解離性溶解抑制基としては、上記式（ｂ２）、（ｂ３）に例示したものと同様の酸解離性溶解抑制基を用いることができる。
さらに、ポリヒドロキシスチレン樹脂（Ｂ２）は、物理的、化学的特性を適度にコントロールする目的で他の重合性化合物を構成単位として含むことができる。このような重合性化合物としては、公知のラジカル重合性化合物や、アニオン重合性化合物が挙げられる。また、このような重合性化合物としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等のモノカルボン酸類；マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等のジカルボン酸類；２−メタクリロイルオキシエチルコハク酸、２−メタクリロイルオキシエチルマレイン酸、２−メタクリロイルオキシエチルフタル酸、２−メタクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸等のカルボキシ基及びエステル結合を有するメタクリル酸誘導体類；メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸アルキルエステル類；２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル類；フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸アリールエステル類；マレイン酸ジエチル、フマル酸ジブチル等のジカルボン酸ジエステル類；スチレン、α−メチルスチレン、クロロスチレン、クロロメチルスチレン、ビニルトルエン、ヒドロキシスチレン、α−メチルヒドロキシスチレン、α−エチルヒドロキシスチレン等のビニル基含有芳香族化合物類；酢酸ビニル等のビニル基含有脂肪族化合物類；ブタジエン、イソプレン等の共役ジオレフィン類；アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のニトリル基含有重合性化合物類；塩化ビニル、塩化ビニリデン等の塩素含有重合性化合物；アクリルアミド、メタクリルアミド等のアミド結合含有重合性化合物類；等を挙げることができる。
［アクリル樹脂（Ｂ３）］
アクリル樹脂（Ｂ３）としては、酸の作用によりアルカリに対する溶解性が増大するアクリル樹脂であって、従来から、種々の感光性組成物に配合されているものであれば、特に限定されない。なお、本出願の明細書及び特許請求の範囲において、後述する式（ｂ５）〜式（ｂ７）で表される酸解離性基を有する（メタ）アクリレート由来の構成単位を含む樹脂をアクリル樹脂（Ｂ３）として定義する。
アクリル樹脂（Ｂ３）は、例えば、−ＳＯ２−含有環式基、又はラクトン含有環式基を含むアクリル酸エステルから誘導される構成単位（ｂ−３）を含有するのが好ましい。かかる場合、パターン化されたレジスト膜を形成する際に、好ましい断面形状を有するパターン化されたレジスト膜を形成しやすい。
（−ＳＯ２−含有環式基）
ここで、「−ＳＯ２−含有環式基」とは、その環骨格中に−ＳＯ２−を含む環を含有する環式基を示し、具体的には、−ＳＯ２−における硫黄原子（Ｓ）が環式基の環骨格の一部を形成する環式基である。その環骨格中に−ＳＯ２−を含む環をひとつ目の環として数え、当該環のみの場合は単環式基、さらに他の環構造を有する場合は、その構造に関わらず多環式基と称する。−ＳＯ２−含有環式基は、単環式であってもよく、多環式であってもよい。
−ＳＯ２−含有環式基は、特に、その環骨格中に−Ｏ−ＳＯ２−を含む環式基、すなわち−Ｏ−ＳＯ２−中の−Ｏ−Ｓ−が環骨格の一部を形成するサルトン（ｓｕｌｔｏｎｅ）環を含有する環式基であることが好ましい。
−ＳＯ２−含有環式基の炭素原子数は、３以上３０以下が好ましく、４以上２０以下がより好ましく、４以上１５以下がさらに好ましく、４以上１２以下が特に好ましい。当該炭素原子数は環骨格を構成する炭素原子の数であり、置換基における炭素原子数を含まないものとする。
−ＳＯ２−含有環式基は、−ＳＯ２−含有脂肪族環式基であってもよく、−ＳＯ２−含有芳香族環式基であってもよい。好ましくは−ＳＯ２−含有脂肪族環式基である。
−ＳＯ２−含有脂肪族環式基としては、その環骨格を構成する炭素原子の一部が−ＳＯ２−、又は−Ｏ−ＳＯ２−で置換された脂肪族炭化水素環から水素原子を少なくとも１つ除いた基が挙げられる。より具体的には、その環骨格を構成する−ＣＨ２−が−ＳＯ２−で置換された脂肪族炭化水素環から水素原子を少なくとも１つ除いた基、その環を構成する−ＣＨ２−ＣＨ２−が−Ｏ−ＳＯ２−で置換された脂肪族炭化水素環から水素原子を少なくとも１つ除いた基等が挙げられる。
当該脂環式炭化水素環の炭素原子数は、３以上２０以下が好ましく、３以上１２以下がより好ましい。当該脂環式炭化水素環は、多環式であってもよく、単環式であってもよい。単環式の脂環式炭化水素基としては、炭素原子数３以上６以下のモノシクロアルカンから２個の水素原子を除いた基が好ましい。当該モノシクロアルカンとしてはシクロペンタン、シクロヘキサン等が例示できる。多環式の脂環式炭化水素環としては、炭素原子数７以上１２以下のポリシクロアルカンから２個の水素原子を除いた基が好ましく、当該ポリシクロアルカンとして具体的には、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等が挙げられる。
−ＳＯ２−含有環式基は、置換基を有していてもよい。当該置換基としては、例えばアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、酸素原子（＝Ｏ）、−ＣＯＯＲ”、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ”、ヒドロキシアルキル基、シアノ基等が挙げられる。
当該置換基としてのアルキル基としては、炭素原子数１以上６以下のアルキル基が好ましい。当該アルキル基は、直鎖状又は分岐鎖状であることが好ましい。具体的には、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、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基等が挙げられる。これらの中では、メチル基、又はエチル基が好ましく、メチル基が特に好ましい。
当該置換基としてのアルコキシ基としては、炭素原子数１以上６以下のアルコキシ基が好ましい。当該アルコキシ基は、直鎖状又は分岐鎖状であることが好ましい。具体的には、前述の置換基としてのアルキル基として挙げたアルキル基が酸素原子（−Ｏ−）に結合した基が挙げられる。
当該置換基としてのハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、フッ素原子が好ましい。
当該置換基のハロゲン化アルキル基としては、前述のアルキル基の水素原子の一部又は全部が前述のハロゲン原子で置換された基が挙げられる。
当該置換基としてのハロゲン化アルキル基としては、前述の置換基としてのアルキル基として挙げたアルキル基の水素原子の一部又は全部が前述のハロゲン原子で置換された基が挙げられる。当該ハロゲン化アルキル基としてはフッ素化アルキル基が好ましく、特にパーフルオロアルキル基が好ましい。
前述の−ＣＯＯＲ”、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ”におけるＲ”は、いずれも、水素原子又は炭素原子数１以上１５以下の直鎖状、分岐鎖状若しくは環状のアルキル基である。
Ｒ”が直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基の場合、当該鎖状のアルキル基の炭素原子数は、１以上１０以下が好ましく、１以上５以下がより好ましく、１又は２が特に好ましい。
Ｒ”が環状のアルキル基の場合、当該環状のアルキル基の炭素原子数は３以上１５以下が好ましく、４以上１２以下がより好ましく、５以上１０以下が特に好ましい。具体的には、フッ素原子、又はフッ素化アルキル基で置換されていてもよいし、されていなくてもよいモノシクロアルカンや、ビシクロアルカン、トリシクロアルカン、テトラシクロアルカン等のポリシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基等を例示できる。より具体的には、シクロペンタン、シクロヘキサン等のモノシクロアルカンや、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等のポリシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基等が挙げられる。
当該置換基としてのヒドロキシアルキル基としては、炭素原子数１以上６以下のヒドロキシアルキル基が好ましい。具体的には、前述の置換基としてのアルキル基として挙げたアルキル基の水素原子の少なくとも１つが水酸基で置換された基が挙げられる。
−ＳＯ２−含有環式基として、より具体的には、下記式（３−１）〜（３−４）で表される基が挙げられる。
Figure 2021182042
 （式中、Ａ’は酸素原子若しくは硫黄原子を含んでいてもよい炭素原子数１以上５以下のアルキレン基、酸素原子又は硫黄原子であり、ｚは０以上２以下の整数であり、Ｒ１０ｂはアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、水酸基、−ＣＯＯＲ”、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ”、ヒドロキシアルキル基、又はシアノ基であり、Ｒ”は水素原子、又はアルキル基である。）
上記式（３−１）〜（３−４）中、Ａ’は、酸素原子（−Ｏ−）若しくは硫黄原子（−Ｓ−）を含んでいてもよい炭素原子数１以上５以下のアルキレン基、酸素原子、又は硫黄原子である。Ａ’における炭素原子数１以上５以下のアルキレン基としては、直鎖状又は分岐鎖状のアルキレン基が好ましく、メチレン基、エチレン基、ｎ−プロピレン基、イソプロピレン基等が挙げられる。
当該アルキレン基が酸素原子又は硫黄原子を含む場合、その具体例としては、前述のアルキレン基の末端又は炭素原子間に−Ｏ−、又は−Ｓ−が介在する基が挙げられ、例えば−Ｏ−ＣＨ２−、−ＣＨ２−Ｏ−ＣＨ２−、−Ｓ−ＣＨ２−、−ＣＨ２−Ｓ−ＣＨ２−等が挙げられる。Ａ’としては、炭素原子数１以上５以下のアルキレン基、又は−Ｏ−が好ましく、炭素原子数１以上５以下のアルキレン基がより好ましく、メチレン基が最も好ましい。
ｚは０、１、及び２のいずれであってもよく、０が最も好ましい。ｚが２である場合、複数のＲ１０ｂはそれぞれ同じであってもよく、異なっていてもよい。
Ｒ１０ｂにおけるアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、−ＣＯＯＲ”、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ”、ヒドロキシアルキル基としては、それぞれ、−ＳＯ２−含有環式基が有していてもよい置換基として挙げたアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、−ＣＯＯＲ”、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ”、及びヒドロキシアルキル基について、上記で説明したものと同様のものが挙げられる。
以下に、前述の式（３−１）〜（３−４）で表される具体的な環式基を例示する。なお、式中の「Ａｃ」はアセチル基を示す。
Figure 2021182042
Figure 2021182042
−ＳＯ２−含有環式基としては、上記の中では、前述の式（３−１）で表される基が好ましく、前述の化学式（３−１−１）、（３−１−１８）、（３−３−１）、及び（３−４−１）のいずれかで表される基からなる群から選択される少なくとも一種がより好ましく、前述の化学式（３−１−１）で表される基が最も好ましい。
（ラクトン含有環式基）
「ラクトン含有環式基」とは、その環骨格中に−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−を含む環（ラクトン環）を含有する環式基を示す。ラクトン環をひとつ目の環として数え、ラクトン環のみの場合は単環式基、さらに他の環構造を有する場合は、その構造に関わらず多環式基と称する。ラクトン含有環式基は、単環式基であってもよく、多環式基であってもよい。
構成単位（ｂ−３）におけるラクトン環式基としては、特に限定されることなく任意のものが使用可能である。具体的には、ラクトン含有単環式基としては、４〜６員環ラクトンから水素原子を１つ除いた基、例えばβ−プロピオノラクトンから水素原子を１つ除いた基、γ−ブチロラクトンから水素原子１つを除いた基、δ−バレロラクトンから水素原子を１つ除いた基等が挙げられる。また、ラクトン含有多環式基としては、ラクトン環を有するビシクロアルカン、トリシクロアルカン、テトラシクロアルカンから水素原子１つを除いた基が挙げられる。
構成単位（ｂ−３）としては、−ＳＯ２−含有環式基、又はラクトン含有環式基を有するものであれば他の部分の構造は特に限定されないが、α位の炭素原子に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよいアクリル酸エステルから誘導される構成単位であって−ＳＯ２−含有環式基を含む構成単位（ｂ−３−Ｓ）、及びα位の炭素原子に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよいアクリル酸エステルから誘導される構成単位であってラクトン含有環式基を含む構成単位（ｂ−３−Ｌ）からなる群より選択される少なくとも１種の構成単位が好ましい。
〔構成単位（ｂ−３−Ｓ）〕
構成単位（ｂ−３−Ｓ）の例として、より具体的には、下記式（ｂ−Ｓ１）で表される構成単位が挙げられる。
Figure 2021182042
 （式中、Ｒは水素原子、炭素原子数１以上５以下のアルキル基、又は炭素原子数１以上５以下のハロゲン化アルキル基であり、Ｒ１１ｂは−ＳＯ２−含有環式基であり、Ｒ１２ｂは単結合、又は２価の連結基である。）
式（ｂ−Ｓ１）中、Ｒは前記と同様である。
Ｒ１１ｂは、前記で挙げた−ＳＯ２−含有環式基と同様である。
Ｒ１２ｂは、単結合、２価の連結基のいずれであってもよい。
Ｒ１２ｂにおける２価の連結基としては、特に限定されないが、置換基を有していてもよい２価の炭化水素基、ヘテロ原子を含む２価の連結基等が好適なものとして挙げられる。
・置換基を有していてもよい２価の炭化水素基
２価の連結基としての炭化水素基は、脂肪族炭化水素基であってもよく、芳香族炭化水素基であってもよい。脂肪族炭化水素基は、芳香族性を持たない炭化水素基を意味する。当該脂肪族炭化水素基は、飽和であってもよく、不飽和であってもよい。通常は飽和炭化水素基が好ましい。当該脂肪族炭化水素基として、より具体的には、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基、構造中に環を含む脂肪族炭化水素基等が挙げられる。
前記直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基の炭素原子数は、１以上１０以下が好ましく、１以上８以下がより好ましく、１以上５以下がさらに好ましい。
直鎖状の脂肪族炭化水素基としては、直鎖状のアルキレン基が好ましい。具体的には、メチレン基［−ＣＨ２−］、エチレン基［−（ＣＨ２）２−］、トリメチレン基［−（ＣＨ２）３−］、テトラメチレン基［−（ＣＨ２）４−］、ペンタメチレン基［−（ＣＨ２）５−］等が挙げられる。
分岐鎖状の脂肪族炭化水素基としては、分岐鎖状のアルキレン基が好ましい。具体的には、−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＣＨ（ＣＨ２ＣＨ３）−、−Ｃ（ＣＨ３）２−、−Ｃ（ＣＨ３）（ＣＨ２ＣＨ３）−、−Ｃ（ＣＨ３）（ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３）−、−Ｃ（ＣＨ２ＣＨ３）２−等のアルキルメチレン基；−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２−、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｃ（ＣＨ３）２ＣＨ２−、−ＣＨ（ＣＨ２ＣＨ３）ＣＨ２−、−Ｃ（ＣＨ２ＣＨ３）２−ＣＨ２−等のアルキルエチレン基；−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２−等のアルキルトリメチレン基；−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ２−等のアルキルテトラメチレン基等のアルキルアルキレン基等が挙げられる。アルキルアルキレン基におけるアルキル基としては、炭素原子数１以上５以下の直鎖状のアルキル基が好ましい。
上記の直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基は、水素原子を置換する置換基（水素原子以外の基又は原子）を有していてもよく、有していなくてもよい。当該置換基としては、フッ素原子、フッ素原子で置換された炭素原子数１以上５以下のフッ素化アルキル基、オキソ基（＝Ｏ）等が挙げられる。
上記の構造中に環を含む脂肪族炭化水素基としては、環構造中にヘテロ原子を含む置換基を含んでもよい環状の脂肪族炭化水素基（脂肪族炭化水素環から水素原子を２個除いた基）、当該環状の脂肪族炭化水素基が直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基の末端に結合した基、当該環状の脂肪族炭化水素基が直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基の途中に介在する基等が挙げられる。上記の直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基としては前述と同様のものが挙げられる。
環状の脂肪族炭化水素基の炭素原子数は、３以上２０以下が好ましく、３以上１２以下がより好ましい。
環状の脂肪族炭化水素基は、多環式であってもよく、単環式であってもよい。単環式の脂肪族炭化水素基としては、モノシクロアルカンから２個の水素原子を除いた基が好ましい。当該モノシクロアルカンの炭素原子数は、３以上６以下が好ましい。具体的には、シクロペンタン、シクロヘキサン等が挙げられる。多環式の脂肪族炭化水素基としては、ポリシクロアルカンから２個の水素原子を除いた基が好ましい。当該ポリシクロアルカンの炭素原子数は、７以上１２以下が好ましい。具体的には、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等が挙げられる。
環状の脂肪族炭化水素基は、水素原子を置換する置換基（水素原子以外の基又は原子）を有していてもよいし、有していなくてもよい。当該置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、オキソ基（＝Ｏ）等が挙げられる。
上記の置換基としてのアルキル基としては、炭素原子数１以上５以下のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、ｎ−ブチル基、及びｔｅｒｔ−ブチル基がより好ましい。
上記の置換基としてのアルコキシ基としては、炭素原子数１以上５以下のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｉｓｏ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、及びｔｅｒｔ−ブトキシ基がより好ましく、メトキシ基、及びエトキシ基が特に好ましい。
上記の置換基としてのハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及びヨウ素原子等が挙げられ、フッ素原子が好ましい。
上記の置換基としてのハロゲン化アルキル基としては、前述のアルキル基の水素原子の一部又は全部が上記のハロゲン原子で置換された基が挙げられる。
環状の脂肪族炭化水素基は、その環構造を構成する炭素原子の一部が−Ｏ−、又は−Ｓ−で置換されてもよい。該ヘテロ原子を含む置換基としては、−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｓ（＝Ｏ）２−、−Ｓ（＝Ｏ）２−Ｏ−が好ましい。
２価の炭化水素基としての芳香族炭化水素基は、芳香環を少なくとも１つ有する２価の炭化水素基であり、置換基を有していてもよい。芳香環は、４ｎ＋２個のπ電子を持つ環状共役系であれば特に限定されず、単環式でも多環式でもよい。芳香環の炭素原子数は、５以上３０以下が好ましく、５以上２０以下がより好ましく、６以上１５以下がさらに好ましく、６以上１２以下が特に好ましい。ただし、当該炭素原子数には、置換基の炭素原子数を含まないものとする。
芳香環として具体的には、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、及びフェナントレン等の芳香族炭化水素環；前記芳香族炭化水素環を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子で置換された芳香族複素環；等が挙げられる。芳香族複素環におけるヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子、窒素原子等が挙げられる。芳香族複素環として具体的には、ピリジン環、チオフェン環等が挙げられる。
２価の炭化水素基としての芳香族炭化水素基として具体的には、上記の芳香族炭化水素環又は芳香族複素環から水素原子を２つ除いた基（アリーレン基、又はヘテロアリーレン基）；２以上の芳香環を含む芳香族化合物（例えば、ビフェニル、フルオレン等）から水素原子を２つ除いた基；上記の芳香族炭化水素環又は芳香族複素環から水素原子を１つ除いた基（アリール基、又はヘテロアリール基）の水素原子の１つがアルキレン基で置換された基（例えば、ベンジル基、フェネチル基、１−ナフチルメチル基、２−ナフチルメチル基、１−ナフチルエチル基、２−ナフチルエチル基等のアリールアルキル基におけるアリール基から水素原子をさらに１つ除いた基）；等が挙げられる。
上記のアリール基、又はヘテロアリール基に結合するアルキレン基の炭素原子数は、１以上４以下が好ましく、１以上２以下がより好ましく、１が特に好ましい。
上記の芳香族炭化水素基は、当該芳香族炭化水素基が有する水素原子が置換基で置換されていてもよい。例えば、当該芳香族炭化水素基中の芳香環に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよい。当該置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、オキソ基（＝Ｏ）等が挙げられる。
上記の置換基としてのアルキル基としては、炭素原子数１以上５以下のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｎ−ブチル基、及びｔｅｒｔ−ブチル基がより好ましい。
上記の置換基としてのアルコキシ基としては、炭素原子数１以上５以下のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｉｓｏ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、及びｔｅｒｔ−ブトキシ基が好ましく、メトキシ基、及びエトキシ基がより好ましい。
上記の置換基としてのハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、フッ素原子が好ましい。
上記の置換基としてのハロゲン化アルキル基としては、前述のアルキル基の水素原子の一部又は全部が前記ハロゲン原子で置換された基が挙げられる。
・ヘテロ原子を含む２価の連結基
ヘテロ原子を含む２価の連結基におけるヘテロ原子とは、炭素原子及び水素原子以外の原子であり、例えば、酸素原子、窒素原子、硫黄原子、及びハロゲン原子等が挙げられる。
ヘテロ原子を含む２価の連結基として、具体的には、−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｓ（＝Ｏ）２−、−Ｓ（＝Ｏ）２−Ｏ−、−ＮＨ−、−ＮＨ−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＮＨ−Ｃ（＝ＮＨ）−、＝Ｎ−等の非炭化水素系連結基、これらの非炭化水素系連結基の少なくとも１種と２価の炭化水素基との組み合わせ等が挙げられる。当該２価の炭化水素基としては、上述した置換基を有していてもよい２価の炭化水素基と同様のものが挙げられ、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基が好ましい。
上記のうち、−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＨ−中の−ＮＨ−、−ＮＨ−、−ＮＨ−Ｃ（＝ＮＨ）−中のＨは、それぞれ、アルキル基、アシル基等の置換基で置換されていてもよい。当該置換基の炭素原子数は、１以上１０以下が好ましく、１以上８以下がより好ましく、１以上５以下が特に好ましい。
Ｒ１２ｂにおける２価の連結基としては、特に、直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキレン基、環状の脂肪族炭化水素基、又はヘテロ原子を含む２価の連結基が好ましい。
Ｒ１２ｂにおける２価の連結基が直鎖状又は分岐鎖状アルキレン基である場合、該アルキレン基の炭素原子数は、１以上１０以下が好ましく、１以上６以下がより好ましく、１以上４以下が特に好ましく、１以上３以下が最も好ましい。具体的には、前述の２価の連結基としての「置換基を有していてもよい２価の炭化水素基」の説明中、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基として挙げた直鎖状のアルキレン基、分岐鎖状のアルキレン基と同様のものが挙げられる。
Ｒ１２ｂにおける２価の連結基が環状の脂肪族炭化水素基である場合、当該環状の脂肪族炭化水素基としては、前述の２価の連結基としての「置換基を有していてもよい２価の炭化水素基」の説明中、「構造中に環を含む脂肪族炭化水素基」として挙げた環状の脂肪族炭化水素基と同様のものが挙げられる。
当該環状の脂肪族炭化水素基としては、シクロペンタン、シクロヘキサン、ノルボルナン、イソボルナン、アダマンタン、トリシクロデカン、又はテトラシクロドデカンから水素原子が二個以上除かれた基が特に好ましい。
Ｒ１２ｂにおける２価の連結基が、ヘテロ原子を含む２価の連結基である場合、当該連結基として好ましいものとして、−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＨ−、−ＮＨ−（Ｈはアルキル基、アシル基等の置換基で置換されていてもよい。）、−Ｓ−、−Ｓ（＝Ｏ）２−、−Ｓ（＝Ｏ）２−Ｏ−、一般式−Ｙ１−Ｏ−Ｙ２−、−［Ｙ１−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ］ｍ’−Ｙ２−、又は−Ｙ１−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｙ２−で表される基［式中、Ｙ１、及びＹ２はそれぞれ独立して置換基を有していてもよい２価の炭化水素基であり、Ｏは酸素原子であり、ｍ’は０以上３以下の整数である。］等が挙げられる。
Ｒ１２ｂにおける２価の連結基が−ＮＨ−の場合、−ＮＨ−中の水素原子はアルキル基、アシル等の置換基で置換されていてもよい。当該置換基（アルキル基、アシル基等）の炭素原子数は、１以上１０以下が好ましく、１以上８以下がより好ましく、１以上５以下が特に好ましい。
式−Ｙ１−Ｏ−Ｙ２−、−［Ｙ１−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ］ｍ’−Ｙ２−、又は−Ｙ１−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｙ２−中、Ｙ１、及びＹ２は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい２価の炭化水素基である。当該２価の炭化水素基としては、前記２価の連結基としての説明で挙げた「置換基を有していてもよい２価の炭化水素基」と同様のものが挙げられる。
Ｙ１としては、直鎖状の脂肪族炭化水素基が好ましく、直鎖状のアルキレン基がより好ましく、炭素原子数１以上５以下の直鎖状のアルキレン基がより好ましく、メチレン基、及びエチレン基が特に好ましい。
Ｙ２としては、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基が好ましく、メチレン基、エチレン基、及びアルキルメチレン基がより好ましい。当該アルキルメチレン基におけるアルキル基は、炭素原子数１以上５以下の直鎖状のアルキル基が好ましく、炭素原子数１以上３以下の直鎖状のアルキル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。
式−［Ｙ１−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ］ｍ’−Ｙ２−で表される基において、ｍ’は０以上３以下の整数であり、０以上２以下の整数が好ましく、０又は１がより好ましく、１が特に好ましい。つまり、式−［Ｙ１−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ］ｍ’−Ｙ２−で表される基としては、式−Ｙ１−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−Ｙ２−で表される基が特に好ましい。なかでも、式−（ＣＨ２）ａ’−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−（ＣＨ２）ｂ’−で表される基が好ましい。当該式中、ａ’は、１以上１０以下の整数であり、１以上８以下の整数が好ましく、１以上５以下の整数がより好ましく、１、又は２がさらに好ましく、１が最も好ましい。ｂ’は、１以上１０以下の整数であり、１以上８以下の整数が好ましく、１以上５以下の整数がより好ましく、１又は２がさらに好ましく、１が最も好ましい。
Ｒ１２ｂにおける２価の連結基について、ヘテロ原子を含む２価の連結基としては、少なくとも１種の非炭化水素基と２価の炭化水素基との組み合わせからなる有機基が好ましい。なかでも、ヘテロ原子として酸素原子を有する直鎖状の基、例えばエーテル結合、又はエステル結合を含む基が好ましく、前述の式−Ｙ１−Ｏ−Ｙ２−、−［Ｙ１−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ］ｍ’−Ｙ２−、又は−Ｙ１−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｙ２−で表される基がより好ましく、前述の式−［Ｙ１−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ］ｍ’−Ｙ２−、又は−Ｙ１−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｙ２−で表される基が特に好ましい。
Ｒ１２ｂにおける２価の連結基としては、アルキレン基、又はエステル結合（−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−）を含むものが好ましい。
当該アルキレン基は、直鎖状又は分岐鎖状のアルキレン基が好ましい。当該直鎖状の脂肪族炭化水素基の好適な例としては、メチレン基［−ＣＨ２−］、エチレン基［−（ＣＨ２）２−］、トリメチレン基［−（ＣＨ２）３−］、テトラメチレン基［−（ＣＨ２）４−］、及びペンタメチレン基［−（ＣＨ２）５−］等が挙げられる。当分岐鎖状のアルキレン基の好適な例としては、−ＣＨ（ＣＨ３）−、−ＣＨ（ＣＨ２ＣＨ３）−、−Ｃ（ＣＨ３）２−、−Ｃ（ＣＨ３）（ＣＨ２ＣＨ３）−、−Ｃ（ＣＨ３）（ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ３）−、−Ｃ（ＣＨ２ＣＨ３）２−等のアルキルメチレン基；−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２−、−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｃ（ＣＨ３）２ＣＨ２−、−ＣＨ（ＣＨ２ＣＨ３）ＣＨ２−、−Ｃ（ＣＨ２ＣＨ３）２−ＣＨ２−等のアルキルエチレン基；−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２−等のアルキルトリメチレン基；−ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２−、−ＣＨ２ＣＨ（ＣＨ３）ＣＨ２ＣＨ２−等のアルキルテトラメチレン基等のアルキルアルキレン基等が挙げられる。
エステル結合を含む２価の連結基としては、特に、式：−Ｒ１３ｂ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−［式中、Ｒ１３ｂは２価の連結基である。］で表される基が好ましい。すなわち、構成単位（ｂ−３−Ｓ）は、下記式（ｂ−Ｓ１−１）で表される構成単位であることが好ましい。
Figure 2021182042
 （式中、Ｒ、及びＲ１１ｂはそれぞれ前記と同様であり、Ｒ１３ｂは２価の連結基である。）
Ｒ１３ｂとしては、特に限定されず、例えば、前述のＲ１２ｂにおける２価の連結基と同様のものが挙げられる。
Ｒ１３ｂの２価の連結基としては、直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキレン基、構造中に環を含む脂肪族炭化水素基、又はヘテロ原子を含む２価の連結基が好ましく、直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキレン基、又はヘテロ原子として酸素原子を含む２価の連結基が好ましい。
直鎖状のアルキレン基としては、メチレン基、又はエチレン基が好ましく、メチレン基が特に好ましい。分岐鎖状のアルキレン基としては、アルキルメチレン基、又はアルキルエチレン基が好ましく、−ＣＨ（ＣＨ３）−、−Ｃ（ＣＨ３）２−、又は−Ｃ（ＣＨ３）２ＣＨ２−が特に好ましい。
酸素原子を含む２価の連結基としては、エーテル結合、又はエステル結合を含む２価の連結基が好ましく、前述した、−Ｙ１−Ｏ−Ｙ２−、−［Ｙ１−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ］ｍ’−Ｙ２−、又は−Ｙ１−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｙ２−がより好ましい。Ｙ１、及びＹ２は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい２価の炭化水素基であり、ｍ’は０以上３以下の整数である。なかでも、−Ｙ１−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｙ２−が好ましく、−（ＣＨ２）ｃ−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−（ＣＨ２）ｄ−で表される基が特に好ましい。ｃは１以上５以下の整数であり、１又は２が好ましい。ｄは１以上５以下の整数であり、１又は２が好ましい。
構成単位（ｂ−３−Ｓ）としては、特に、下記式（ｂ−Ｓ１−１１）、又は（ｂ−Ｓ１−１２）で表される構成単位が好ましく、式（ｂ−Ｓ１−１２）で表される構成単位がより好ましい。
Figure 2021182042
 （式中、Ｒ、Ａ’、Ｒ１０ｂ、ｚ、及びＲ１３ｂはそれぞれ前記と同じである。）
式（ｂ−Ｓ１−１１）中、Ａ’はメチレン基、酸素原子（−Ｏ−）、又は硫黄原子（−Ｓ−）であることが好ましい。
Ｒ１３ｂとしては、直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキレン基、又は酸素原子を含む２価の連結基が好ましい。Ｒ１３ｂにおける直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキレン基、酸素原子を含む２価の連結基としては、それぞれ、前述の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキレン基、酸素原子を含む２価の連結基と同様のものが挙げられる。
式（ｂ−Ｓ１−１２）で表される構成単位としては、特に、下記式（ｂ−Ｓ１−１２ａ）、又は（ｂ−Ｓ１−１２ｂ）で表される構成単位が好ましい。
Figure 2021182042
 （式中、Ｒ、及びＡ’はそれぞれ前記と同じであり、ｃ〜ｅはそれぞれ独立に１以上３以下の整数である。）
〔構成単位（ｂ−３−Ｌ）〕
構成単位（ｂ−３−Ｌ）の例としては、例えば前述の式（ｂ−Ｓ１）中のＲ１１ｂをラクトン含有環式基で置換したものが挙げられ、より具体的には、下記式（ｂ−Ｌ１）〜（ｂ−Ｌ５）で表される構成単位が挙げられる。
Figure 2021182042
 （式中、Ｒは水素原子、炭素原子数１以上５以下のアルキル基、又は炭素原子数１以上５以下のハロゲン化アルキル基であり；Ｒ’はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、水酸基、−ＣＯＯＲ”、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ”、ヒドロキシアルキル基、又はシアノ基であり、Ｒ”は水素原子、又はアルキル基であり；Ｒ１２ｂは単結合、又は２価の連結基であり、ｓ”は０以上２以下の整数であり；Ａ”は酸素原子若しくは硫黄原子を含んでいてもよい炭素原子数１以上５以下のアルキレン基、酸素原子、又は硫黄原子であり；ｒは０又は１である。）
式（ｂ−Ｌ１）〜（ｂ−Ｌ５）におけるＲは、前述と同様である。
Ｒ’におけるアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、−ＣＯＯＲ”、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ”、ヒドロキシアルキル基としては、それぞれ、−ＳＯ２−含有環式基が有していてもよい置換基として挙げたアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、−ＣＯＯＲ”、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ”、ヒドロキシアルキル基について前述したものと同様のものが挙げられる。
Ｒ’は、工業上入手が容易であること等を考慮すると、水素原子が好ましい。
Ｒ”におけるアルキル基は、直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれであってもよい。
Ｒ”が直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基の場合は、炭素原子数１以上１０以下であることが好ましく、炭素原子数１以上５以下であることがさらに好ましい。
Ｒ”が環状のアルキル基の場合は、炭素原子数３以上１５以下であることが好ましく、炭素原子数４以上１２以下であることがさらに好ましく、炭素原子数５以上１０以下が最も好ましい。具体的には、フッ素原子又はフッ素化アルキル基で置換されていてもよいし、されていなくてもよいモノシクロアルカン、ビシクロアルカン、トリシクロアルカン、テトラシクロアルカン等のポリシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基等を例示できる。具体的には、シクロペンタン、シクロヘキサン等のモノシクロアルカンや、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等のポリシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基等が挙げられる。
Ａ”としては、前述の式（３−１）中のＡ’と同様のものが挙げられる。Ａ”は、炭素原子数１以上５以下のアルキレン基、酸素原子（−Ｏ−）又は硫黄原子（−Ｓ−）であることが好ましく、炭素原子数１以上５以下のアルキレン基、又は−Ｏ−がより好ましい。炭素原子数１以上５以下のアルキレン基としては、メチレン基、又はジメチルメチレン基がより好ましく、メチレン基が最も好ましい。
Ｒ１２ｂは、前述の式（ｂ−Ｓ１）中のＲ１２ｂと同様である。
式（ｂ−Ｌ１）中、ｓ”は１又は２であることが好ましい。
以下に、前述の式（ｂ−Ｌ１）〜（ｂ−Ｌ３）で表される構成単位の具体例を例示する。以下の各式中、Ｒαは、水素原子、メチル基、又はトリフルオロメチル基を示す。
Figure 2021182042
Figure 2021182042
Figure 2021182042
構成単位（ｂ−３−Ｌ）としては、前述の式（ｂ−Ｌ１）〜（ｂ−Ｌ５）で表される構成単位からなる群から選択される少なくとも１種が好ましく、式（ｂ−Ｌ１）〜（ｂ−Ｌ３）で表される構成単位からなる群から選択される少なくとも１種がより好ましく、前述の式（ｂ−Ｌ１）、又は（ｂ−Ｌ３）で表される構成単位からなる群から選択される少なくとも１種が特に好ましい。
なかでも、前述の式（ｂ−Ｌ１−１）、（ｂ−Ｌ１−２）、（ｂ−Ｌ２−１）、（ｂ−Ｌ２−７）、（ｂ−Ｌ２−１２）、（ｂ−Ｌ２−１４）、（ｂ−Ｌ３−１）、及び（ｂ−Ｌ３−５）で表される構成単位からなる群から選択される少なくとも１種が好ましい。
また、構成単位（ｂ−３−Ｌ）としては、下記式（ｂ−Ｌ６）〜（ｂ−Ｌ７）で表される構成単位も好ましい。
Figure 2021182042
 式（ｂ−Ｌ６）及び（ｂ−Ｌ７）中、Ｒ及びＲ１２ｂは前述と同様である。
また、アクリル樹脂（Ｂ３）は、酸の作用によりアクリル樹脂（Ｂ３）のアルカリに対する溶解性を高める構成単位として、酸解離性基を有する下記式（ｂ５）〜（ｂ７）で表される構成単位を含む。
Figure 2021182042
上記式（ｂ５）〜（ｂ７）中、Ｒ１４ｂ、及びＲ１８ｂ〜Ｒ２３ｂは、それぞれ独立に水素原子、炭素原子数１以上６以下の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、フッ素原子、又は炭素原子数１以上６以下の直鎖状若しくは分岐状のフッ素化アルキル基を表し、Ｒ１５ｂ〜Ｒ１７ｂは、それぞれ独立に炭素原子数１以上６以下の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、炭素原子数１以上６以下の直鎖状若しくは分岐状のフッ素化アルキル基、又は炭素原子数５以上２０以下の脂肪族環式基を表し、それぞれ独立に炭素原子数１以上６以下の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、又は炭素原子数１以上６以下の直鎖状若しくは分岐状のフッ素化アルキル基を表し、Ｒ１６ｂ及びＲ１７ｂは互いに結合して、両者が結合している炭素原子とともに炭素原子数５以上２０以下の炭化水素環を形成してもよく、Ｙｂは、置換基を有していてもよい脂肪族環式基又はアルキル基を表し、ｐは０以上４以下の整数を表し、ｑは０又は１を表す。
なお、上記直鎖状又は分岐状のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基等が挙げられる。また、フッ素化アルキル基とは、上記アルキル基の水素原子の一部又は全部がフッ素原子により置換されたものである。
脂肪族環式基の具体例としては、モノシクロアルカン、ビシクロアルカン、トリシクロアルカン、テトラシクロアルカン等のポリシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基が挙げられる。具体的には、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン等のモノシクロアルカンや、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等のポリシクロアルカンから１個の水素原子を除いた基が挙げられる。特に、シクロヘキサン、アダマンタンから１個の水素原子を除いた基（さらに置換基を有していてもよい）が好ましい。
上記Ｒ１６ｂ及びＲ１７ｂが互いに結合して炭化水素環を形成しない場合、上記Ｒ１５ｂ、Ｒ１６ｂ、及びＲ１７ｂとしては、高コントラストで、解像度、焦点深度幅等が良好な点から、炭素原子数１以上４以下の直鎖状又は分岐状のアルキル基であることが好ましく、炭素原子数２以上４以下の直鎖状又は分岐状のアルキル基であることがより好ましい。上記Ｒ１９ｂ、Ｒ２０ｂ、Ｒ２２ｂ、Ｒ２３ｂとしては、水素原子又はメチル基であることが好ましい。
上記Ｒ１６ｂ及びＲ１７ｂは、両者が結合している炭素原子とともに炭素原子数５以上２０以下の脂肪族環式基を形成してもよい。このような脂肪族環式基の具体例としては、モノシクロアルカン、ビシクロアルカン、トリシクロアルカン、テトラシクロアルカン等のポリシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基が挙げられる。具体的には、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン等のモノシクロアルカンや、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等のポリシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基が挙げられる。特に、シクロヘキサン、アダマンタンから１個以上の水素原子を除いた基（さらに置換基を有していてもよい）が好ましい。
さらに、上記Ｒ１６ｂ及びＲ１７ｂが形成する脂肪族環式基が、その環骨格上に置換基を有する場合、当該置換基の例としては、水酸基、カルボキシ基、シアノ基、酸素原子（＝Ｏ）等の極性基や、炭素原子数１以上４以下の直鎖状又は分岐状のアルキル基が挙げられる。極性基としては特に酸素原子（＝Ｏ）が好ましい。
上記Ｙｂは、脂肪族環式基又はアルキル基であり、モノシクロアルカン、ビシクロアルカン、トリシクロアルカン、テトラシクロアルカン等のポリシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基等が挙げられる。具体的には、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン等のモノシクロアルカンや、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等のポリシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基等が挙げられる。特に、アダマンタンから１個以上の水素原子を除いた基（さらに置換基を有していてもよい）が好ましい。
さらに、上記Ｙｂの脂肪族環式基が、その環骨格上に置換基を有する場合、当該置換基の例としては、水酸基、カルボキシ基、シアノ基、酸素原子（＝Ｏ）等の極性基や、炭素原子数１以上４以下の直鎖状又は分岐状のアルキル基が挙げられる。極性基としては特に酸素原子（＝Ｏ）が好ましい。
また、Ｙｂがアルキル基である場合、炭素原子数１以上２０以下、好ましくは６以上１５以下の直鎖状又は分岐状のアルキル基であることが好ましい。このようなアルキル基は、特にアルコキシアルキル基であることが好ましく、このようなアルコキシアルキル基としては、１−メトキシエチル基、１−エトキシエチル基、１−ｎ−プロポキシエチル基、１−イソプロポキシエチル基、１−ｎ−ブトキシエチル基、１−イソブトキシエチル基、１−ｔｅｒｔ−ブトキシエチル基、１−メトキシプロピル基、１−エトキシプロピル基、１−メトキシ−１−メチル−エチル基、１−エトキシ−１−メチルエチル基等が挙げられる。
上記式（ｂ５）で表される構成単位の好ましい具体例としては、下記式（ｂ５−１）〜（ｂ５−３３）で表されるものを挙げることができる。
Figure 2021182042
上記式（ｂ５−１）〜（ｂ５−３３）中、Ｒ２４ｂは、水素原子又はメチル基を表す。
上記式（ｂ６）で表される構成単位の好ましい具体例としては、下記式（ｂ６−１）〜（ｂ６−２６）で表されるものを挙げることができる。
Figure 2021182042
上記式（ｂ６−１）〜（ｂ６−２６）中、Ｒ２４ｂは、水素原子又はメチル基を表す。
上記式（ｂ７）で表される構成単位の好ましい具体例としては、下記式（ｂ７−１）〜（ｂ７−１５）で表されるものを挙げることができる。
Figure 2021182042
上記式（ｂ７−１）〜（ｂ７−１５）中、Ｒ２４ｂは、水素原子又はメチル基を表す。
以上説明した式（ｂ５）〜（ｂ７）で表される構成単位の中では、合成がしやすく且つ比較的高感度化しやすい点から、式（ｂ６）で表される構成単位が好ましい。また、式（ｂ６）で表される構成単位の中では、Ｙｂがアルキル基である構成単位が好ましく、Ｒ１９ｂ及びＲ２０ｂの一方又は双方がアルキル基である構成単位が好ましい。
さらに、アクリル樹脂（Ｂ３）は、上記式（ｂ５）〜（ｂ７）で表される構成単位とともに、エーテル結合を有する重合性化合物から誘導された構成単位を含む共重合体からなる樹脂であることが好ましい。
上記エーテル結合を有する重合性化合物としては、エーテル結合及びエステル結合を有する（メタ）アクリル酸誘導体等のラジカル重合性化合物を例示することができ、具体例としては、２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、２−エトキシエチル（メタ）アクリレート、メトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレート、３−メトキシブチル（メタ）アクリレート、エチルカルビトール（メタ）アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート等が挙げられる。また、上記エーテル結合を有する重合性化合物は、好ましくは、２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、２−エトキシエチル（メタ）アクリレート、メトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレートである。これらの重合性化合物は、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
さらに、アクリル樹脂（Ｂ３）には、物理的、化学的特性を適度にコントロールする目的で他の重合性化合物を構成単位として含めることができる。このような重合性化合物としては、公知のラジカル重合性化合物や、アニオン重合性化合物が挙げられる。
このような重合性化合物としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等のモノカルボン酸類；マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等のジカルボン酸類；２−メタクリロイルオキシエチルコハク酸、２−メタクリロイルオキシエチルマレイン酸、２−メタクリロイルオキシエチルフタル酸、２−メタクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸等のカルボキシ基及びエステル結合を有するメタクリル酸誘導体類；メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸アルキルエステル類；２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル類；フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸アリールエステル類；マレイン酸ジエチル、フマル酸ジブチル等のジカルボン酸ジエステル類；スチレン、α−メチルスチレン、クロロスチレン、クロロメチルスチレン、ビニルトルエン、ヒドロキシスチレン、α−メチルヒドロキシスチレン、α−エチルヒドロキシスチレン等のビニル基含有芳香族化合物類；酢酸ビニル等のビニル基含有脂肪族化合物類；ブタジエン、イソプレン等の共役ジオレフィン類；アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のニトリル基含有重合性化合物類；塩化ビニル、塩化ビニリデン等の塩素含有重合性化合物；アクリルアミド、メタクリルアミド等のアミド結合含有重合性化合物類；等を挙げることができる。
上記の通り、アクリル樹脂（Ｂ３）は、上記のモノカルボン酸類やジカルボン酸類のようなカルボキシ基を有する重合性化合物に由来する構成単位を含んでいてもよい。しかし、より断面形状が良好な矩形である非レジスト部を含むパターン化されたレジストえを形成しやすい点から、アクリル樹脂（Ｂ３）は、カルボキシ基を有する重合性化合物に由来する構成単位を実質的に含まないのが好ましい。具体的には、アクリル樹脂（Ｂ３）中の、カルボキシ基を有する重合性化合物に由来する構成単位の比率は、２０質量％以下が好ましく、１５質量％以下がより好ましく、１０質量％以下が特に好ましい。
アクリル樹脂（Ｂ３）において、カルボキシ基を有する重合性化合物に由来する構成単位を比較的多量に含むアクリル樹脂は、カルボキシ基を有する重合性化合物に由来する構成単位を少量しか含まないか、含まないアクリル樹脂と併用されるのが好ましい。
また、重合性化合物としては、酸非解離性の脂肪族多環式基を有する（メタ）アクリル酸エステル類、ビニル基含有芳香族化合物類等を挙げることができる。酸非解離性の脂肪族多環式基としては、特にトリシクロデカニル基、アダマンチル基、テトラシクロドデカニル基、イソボルニル基、ノルボルニル基等が、工業上入手しやすい等の点で好ましい。これらの脂肪族多環式基は、炭素原子数１以上５以下の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基を置換基として有していてもよい。
酸非解離性の脂肪族多環式基を有する（メタ）アクリル酸エステル類としては、具体的には、下記式（ｂ８−１）〜（ｂ８−５）の構造のものを例示することができる。
Figure 2021182042
上記式（ｂ８−１）〜（ｂ８−５）中、Ｒ２５ｂは、水素原子又はメチル基を表す。
アクリル樹脂（Ｂ３）が、−ＳＯ２−含有環式基、又はラクトン含有環式基を含む構成単位（ｂ−３）を含む場合、アクリル樹脂（Ｂ３）中の構成単位（ｂ−３）の含有量は、５質量％以上が好ましく、１０質量％以上がより好ましく、１０質量％以上５０質量％以下が特に好ましく、１０質量％以上３０質量％以下が最も好ましい。感光性組成物が、上記の範囲内の量の構成単位（ｂ−３）を含む場合、良好な現像性と、良好なパターン形状とを両立しやすい。
また、アクリル樹脂（Ｂ３）は、前述の式（ｂ５）〜（ｂ７）で表される構成単位を、５質量％以上含むのが好ましく、１０質量％以上含むのがより好ましく、１０質量％以上５０質量％以下含むのが特に好ましい。
アクリル樹脂（Ｂ３）は、上記のエーテル結合を有する重合性化合物に由来する構成単位を含むのが好ましい。アクリル樹脂（Ｂ３）中の、エーテル結合を有する重合性化合物に由来する構成単位の含有量は、０質量％以上５０質量％以下が好ましく、５質量％以上４０質量％以下がより好ましく、５質量％以上３０質量％以下がさらに好ましい。
アクリル樹脂（Ｂ３）は、上記の酸非解離性の脂肪族多環式基を有する（メタ）アクリル酸エステル類に由来する構成単位を含むのが好ましい。アクリル樹脂（Ｂ３）中の、酸非解離性の脂肪族多環式基を有する（メタ）アクリル酸エステル類に由来する構成単位の含有量は、０質量％以上６０質量％以下が好ましく、５質量％以上５０質量％以下がより好ましく、５質量％以上３０質量％以下がさらに好ましい。
以上説明したアクリル樹脂（Ｂ３）としては、解像性、現像性、及び形成されるレジスト膜のメッキ液耐性のバランスに優れる点で、ヒドロキシスチレンに由来する構成単位、及び／又はスチレンに由来する構成単位と、前述の式（ｂ５）〜（ｂ７）で表される構成単位とを含む樹脂も好ましい。
この場合、アクリル樹脂（Ｂ３）中の、ヒドロキシスチレンに由来する構成単位、及び／又はスチレンに由来する構成単位の含有量と、前述の式（ｂ５）〜（ｂ７）で表される構成単位との含有量との合計は、アクリル樹脂（Ｂ３）の質量に対して８０質量％以上が好ましく、９０質量％以上がより好ましく、１００質量％が最も好ましい。
感光性組成物を用いて形成されるレジスト膜の現像性、寸法精度、めっき液耐性のバランスの点から、ヒドロキシスチレンに由来する構成単位、及び／又はスチレンに由来する構成単位と、式（ｂ５）〜（ｂ７）で表される構成単位とを含むアクリル樹脂（Ｂ３）において、ヒドロキシスチレンに由来する構成単位、及び／又はスチレンに由来する構成単位の含有量は、アクリル樹脂（Ｂ３）の質量に対して４０質量以上９０質量％以下が好ましく、５０質量％以上９０質量％以下がより好ましく、６０質量％以上９０質量％以下がさらに好ましい。
感光性組成物の現像性向上の観点で、ヒドロキシスチレンに由来する構成単位、及び／又はスチレンに由来する構成単位と、式（ｂ５）〜（ｂ７）で表される構成単位とを含むアクリル樹脂（Ｂ３）において、ヒドロキシスチレンに由来する構成単位の含有量は、アクリル樹脂（Ｂ３）の質量に対して４０質量以上７０質量％以下が好ましく、５０質量％以上７０質量％以下がより好ましい。
また、感光性組成物の現像性、及び解像性の観点から、ヒドロキシスチレンに由来する構成単位、及び／又はスチレンに由来する構成単位と、式（ｂ５）〜（ｂ７）で表される構成単位とを含むアクリル樹脂（Ｂ３）において、式（ｂ５）〜（ｂ７）で表される構成単位の含有量は、アクリル樹脂（Ｂ３）の質量に対して１０質量以上５０質量％以下が好ましく、１０質量％以上４０質量％以下がより好ましく、１０質量％以上３０質量％以下がさらに好ましい。
感光性組成物が所定の量のアクリル樹脂（Ｂ３）を含有する限りにおいて、以上説明したアクリル樹脂（Ｂ３）以外のアクリル樹脂も樹脂（Ｂ）として用いることができる。このような、アクリル樹脂（Ｂ３）以外のアクリル樹脂としては、前述の式（ｂ５）〜（ｂ７）で表される構成単位を含む樹脂であれば特に限定されない。
以上説明した樹脂（Ｂ）のポリスチレン換算の重量平均分子量は、好ましくは１００００以上６０００００以下であり、より好ましくは２００００以上４０００００以下であり、さらに好ましくは３００００以上３０００００以下である。このような重量平均分子量とすることにより、基板からの剥離性を低下させることなく感光性組成物からなる感光性層の十分な強度を保持でき、さらにはめっき時のプロファイルの膨れや、クラックの発生を防ぐことができる。
また、樹脂（Ｂ）の分散度は１．０５以上が好ましい。ここで、分散度とは、重量平均分子量を数平均分子量で除した値のことである。このような分散度とすることにより、所望とするめっきに対する応力耐性や、めっき処理により得られる金属層が膨らみやすくなるという問題を回避できる。
樹脂（Ｂ）の含有量は、感光性組成物の全質量に対して５質量％以上６０質量％以下とすることが好ましい。
また、樹脂（Ｂ）の含有量は、感光性組成物の全固形分質量に対して５質量％以上９８質量％以下であることが好ましく、１０質量％以上９５質量％以下であることがより好ましい。
＜化合物（Ｃ１）、及びその前駆体化合物（Ｃ２）＞
感光性組成物は、化合物（Ｃ１）、及びその前駆体化合物（Ｃ２）を含む。
化合物（Ｃ１）は、波長３６５ｎｍにおけるモル吸光係数εとして３０００以上を示す。化合物（Ｃ１）の使用による所望する効果を得やすい点から、化合物（Ｃ１）の波長３６５ｎｍにおけるモル吸光系係数εは、４０００以上が好ましく、５０００以上がより好ましい。波長３６５ｎｍにおけるモル吸光係数εの上限は特に限定されないが、例えば、２００００以下であってよく、１５０００以下であってよい。
モル吸光係数は、測定対象の化合物をγ−ブチロラクトンに濃度０．０５質量％となるように溶解させて得られた溶液を試料として用いてＵＶ−Ｖｉｓ分光光度計による測定を行い、当該測定結果より算出することができる。
また、化合物（Ｃ１）は、金属配位性基を有する。金属配位性基は、金属に配位しうることが知られている種々の基であってよい。金属配位性基の好適な例としては、メルカプト基（−ＳＨ）、チオカルボキシ基（−ＣＯ−ＳＨ）、ジチオカルボキシ基（−ＣＳ−ＳＨ）、及びチオカルボニル基（−ＣＳ−）等の硫黄含有基や、アミノ基、シアノ基、カルボキシ基、ホスホン酸基、及び金属配位性のシリル基が挙げられる。
これらの金属配位性基の中では、化合物（Ｃ１）が良好に金属に配位しやすく、且つ所望する効果を得やすい点からメルカプト基が好ましい。感光性組成物が酸発生剤（Ａ）を含む場合、酸発生剤（Ａ）が発生させる酸を失活させにくく、良好な断面形状を有するパターン化されたレジスト膜を容易に形成しやすい点でも、金属配位置性基としてメルカプト基が好ましい。
前駆体化合物（Ｃ２）は、感光性組成物を用いてパターン化されたレジスト膜を形成する際に、化合物（Ｃ１）を生成させる化合物である。
前駆体化合物（Ｃ２）は、上記の条件を満たす化合物であれば特に限定されない。前駆体化合物（Ｃ２）は、典型的には、上記の化合物（Ｃ１）が有する金属配位性基が保護基により保護されることにより、金属への配位能が失われるか低下した化合物である。
感光性組成物が金属表面上に塗布された場合に、金属表面に存在する金属の作用や、成膜時の加熱等によって前駆体化合物（Ｃ２）が速やかに化合物（Ｃ１）を生成させるのが好ましい。
感光性組成物を金属表面上に塗布した場合に、感光性組成物に含まれるか、又は感光性組成物において前駆体化合物（Ｃ２）より生成した化合物（Ｃ１）が金属表面に配位する。詳細な理由は不明であるが、感光性組成物からなる塗布膜中で金属表面に配位した化合物（Ｃ１）が、レジスト膜の膜厚差に起因するパターン化されたレジスト膜の寸法の変動を低下させる。
化合物（Ｃ１）の好ましい例としては、下記式（Ｃ１−１）で表される化合物が挙げられる。
Ａｒ−Ｙ３−Ｙ２−Ｙ１−ＳＨ・・・（Ｃ１−１）
（式（Ｃ１−１）において、Ｙ１は単結合又は炭素原子数１以上５以下のアルキレン基であり、Ｙ２は−ＣＯ−Ｏ−又は−Ｏ−ＣＯ−であり、Ｙ３は単結合、又は炭素原子数１以上５以下のアルキレン基であり、Ａｒは、置換基を有してもよい芳香族基である。）
式（Ｃ１−１）中の、Ｙ１又はＹ３としてのアルキレン基としては、メチレン基、エタン−１，２−ジイル基、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、プロパン−１，１−ジイル基、プロパン−２，２−ジイル基、ｎ−ブタン−１，４−ジイル基、及びｎ−ペンタン−１，５−ジイル基が挙げられる。
これらの基の中では、メチレン基、エタン−１，２−ジイル基、エタン−１，１−ジイル基、プロパン−１，３−ジイル基、及びプロパン−１，２−ジイル基が好ましく、メチレン基、エタン−１，２−ジイル基、プロパン−１，３−ジイル基、及びプロパン−１，２−ジイル基がより好ましく、メチレン基、及びエタン−１，２−ジイル基がさらに好ましい。
式（Ｃ１）中のＡｒは芳香族基である。かかる芳香族基は、芳香族炭化水素基であっても、芳香族複素環基であってもよい。感光性組成物の感度、芳香族炭化水素基が好ましい。
Ａｒとしての芳香族炭化水素基の好適な例としては、フェニル基、ナフタレン−１−イル基、ナフタレン−２−イル基、４−フェニルフェニル基、３−フェニルフェニル基、及び２−フェニルフェニル基が挙げられる。
Ａｒとしての芳香族基が有していてもよい置換基としては、化合物（Ｃ１）が前述の所定の要件を満たす限り特に限定されない。好適な置換基の例としては、炭素原子数１以上５以下のアルキル基、炭素原子数１以上５以下のアルコキシ基、炭素原子数２以上５以下の脂肪族アシル基、炭素原子数２以上５以下の脂肪族アシルオキシ基、炭素原子数１以上５以下のハロゲン化アルキル基、炭素原子数１以上５以下のハロゲン化アルコキシ基、炭素原子数１以上５以下のアルキルチオ基、炭素原子数２以上５以下の脂肪族アシルチオ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、メチルアミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、及びジエチルアミノ基が挙げられる。
Ａｒとしての芳香族基が有する置換基の数は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。置換基を有する芳香族基における置換基の数は、典型的には、１以上８以下が好ましく、１以上５以下がより好ましい。
所望する効果を奏する感光性組成物を得やすい点で、Ａｒとしては置換されたフェニル基が好ましく、炭素原子数１以上５以下のアルコキシ基、及びニトロ基から選択される１種以上の基で置換されたフェニル基がより好ましく、炭素原子数１以上５以下のアルコキシ基、及びニトロ基で置換されたフェニル基がさらに好ましい。
Ａｒの好ましい具体例としては、２−メトキシフェニル基、３−メトキシフェニル基、４−メトキシフェニル基、２，３−ジメトキシフェニル基、２，４−ジメトキシフェニル基、２，５−ジメトキシフェニル基、２，６−ジメトキシフェニル基、３，４−ジメトキシフェニル基、３，５−ジメトキシフェニル基、２−ニトロ−３−メトキシフェニル基、２−ニトロ−４−メトキシフェニル基、２−ニトロ−５−メトキシフェニル基、２−ニトロ−６−メトキシフェニル基、２−メトキシ−３−ニトロフェニル基、３−ニトロ−４−メトキシフェニル基、３−ニトロ−５−メトキシフェニル基、３−ニトロ−６−メトキシフェニル基、２−メトキシ−４−ニトロフェニル基、３−メトキシ−４−ニトロフェニル基、２−ニトロ−３，４−ジメトキシフェニル基、２−ニトロ−３，５−ジメトキシフェニル基、２−ニトロ−３，６−ジメトキシフェニル基、２−ニトロ−４，５−ジメトキシフェニル基、２−ニトロ−４，６−ジメトキシフェニル基、２−ニトロ−５，６−ジメトキシフェニル基、２，４−ジメトキシ−３−ニトロフェニル基、２，５−ジメトキシ−３−ニトロフェニル基、２，６−ジメトキシ−３−ニトロフェニル基、３−ニトロ−４，５−ジメトキシフェニル基、３−ニトロ−４，６−ジメトキシフェニル基、３−ニトロ−５，６−ジメトキシフェニル基、２，３−ジメトキシ−４−ニトロフェニル基、２，５−ジメトキシ−４−ニトロフェニル基、及び２，６−ジメトキシ−４−ニトロフェニル基が挙げられる。
これらの中では、２−ニトロ−３，４−ジメトキシフェニル基、２−ニトロ−３，５−ジメトキシフェニル基、２−ニトロ−３，６−ジメトキシフェニル基、２−ニトロ−４，５−ジメトキシフェニル基、２−ニトロ−４，６−ジメトキシフェニル基、及び２−ニトロ−５，６−ジメトキシフェニル基が好ましく、２−ニトロ−４，５−ジメトキシフェニル基がより好ましい。
式（Ｃ１−１）で表される化合物の好適な具体例としては、下記の化合物が挙げられる。
Figure 2021182042
Figure 2021182042
式（Ｃ１−１）で表される化合物の製造方法は特に限定されない。式（Ｃ１−１）で表される化合物は、好ましくは、後述する式（Ｃ２−１）で表される化合物を還元して、式（Ｃ１−１）で表される化合物を生成させる還元工程を含む方法により製造される。
つまり、後述する式（Ｃ２−１）で表される化合物が有するジスルフィド結合を還元剤によって開裂させることにより、式（Ｃ１−１）で表される化合物が生成する。
還元剤としては、例えば、水素化ホウ素ナトリウム、亜硫酸塩、グルタチオン、２−メルカプトエタノール、ジチオトレイトール、及びジチオエリスリトール等を用いることができる。還元剤の使用量は特に限定されず、ジスルフィド結合を良好に開裂させつつ、望まない副反応が生じない程度の量に適宜調整される。
上記の還元剤を用いる還元反応は、通常、溶媒の存在下に行われる。溶媒は、還元反応に不活性であれば特に限定されない。溶媒の具体例としては、塩化メチレン、トルエン、キシレン、ヘキサン、シクロヘキサン、酢酸エチル、酢酸ブチル、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、及びシクロヘキサノン等が挙げられる。
還元反応を行う温度は、望まない副反応が過度に生じない限り特に限定されない。反応温度は、例えば、−２０℃以上１５０℃以下であり、０℃以上１００℃以下が好ましく、１０℃以上８０℃以下がさらに好ましい。
化合物（Ｃ２）の好ましい例としては、上記式（Ｃ１−１）で表される化合物から誘導され得るジスルフィド化合物である、下記式（Ｃ２−１）で表される化合物が挙げられる。
Ａｒ−Ｙ３−Ｙ２−Ｙ１−Ｓ−Ｓ−Ｙ１−Ｙ２−Ｙ３−Ａｒ・・・（Ｃ２−１）
（式（Ｃ２−１）において、Ｙ１は単結合又は炭素原子数１以上５以下のアルキレン基であり、Ｙ２は−ＣＯ−Ｏ−又は−Ｏ−ＣＯ−であり、Ｙ３は単結合、又は炭素原子数１以上５以下のアルキレン基であり、Ａｒは、置換基を有してもよい芳香族基である。）
式（Ｃ２−１）中の、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＡｒは式（１）と同様である。式（Ｃ２−１）中の、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＡｒの好適な具体例も、式（Ｃ１−１）中のこれらの好適な具体例と同様である。式（Ｃ２−１）で表される化合物の構造は、ジスルフィド結合を中心として対称であっても非対称であってもよく、対称であるのが好ましい。
式（Ｃ２−１）で表される化合物の製造方法は特に限定されない。好ましい製造方法としては、下記式（Ｃ２−１ａ）で表される化合物と、下記式（Ｃ２−１ｂ）で表される化合物とを縮合させるか、下記式（Ｃ２−１ｃ）で表される化合物と、下記式（Ｃ２−１ｄ）で表される化合物とを縮合させる、縮合工程を含む製造方法が挙げられる。
Ａｒ−Ｙ３−ＯＨ・・・（Ｃ２−１ａ）
Ｙ４−ＣＯ−Ｙ１−Ｓ−Ｓ−Ｙ１−ＣＯ−Ｙ４・・・（Ｃ２−１ｂ）
Ａｒ−Ｙ３−ＣＯ−Ｙ４・・・（Ｃ２−１ｃ）
ＨＯ−Ｙ１−Ｓ−Ｓ−Ｙ１−ＯＨ・・・（Ｃ２−１ｄ）
（式（Ｃ２−１ａ）、式（Ｃ２−１ｂ）、式（Ｃ２−１ｃ）、及び式（Ｃ２−１ｄ）において、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＡｒは、式（Ｃ２−１）中のこれらと同様であり、Ｙ４は、水酸基、又はハロゲン原子である。）
式（Ｃ２−１ａ）で表される化合物と、式（Ｃ２−１ｂ）で表される化合物との縮合、及び式（Ｃ２−１ｃ）で表される化合物と、式（Ｃ２−１ｄ）で表される化合物との縮合が、カルボキシ基と水酸基との縮合反応である場合、その方法は特に限定されない。好適な方法としては、Ｎ，Ｎ−ジメチル−４−アミノピリジン等の触媒の存在下にカルボジイミド化合物等の縮合剤を作用させ、カルボキシ基と、水酸基とを縮合させる方法が挙げられる。
また、式（Ｃ２−１ａ）で表される化合物と、式（Ｃ２−１ｂ）で表される化合物との縮合、及び式（Ｃ２−１ｃ）で表される化合物と、式（Ｃ２−１ｄ）で表される化合物との縮合が、ハロカルボニル基と水酸基との縮合反応である場合、かかる縮合反応は、式（Ｃ２−１ａ）で表される化合物と、式（Ｃ２−１ｂ）で表される化合物とを混合するか、及び式（Ｃ２−１ｃ）で表される化合物と、式（Ｃ２−１ｄ）で表される化合物とを混合することにより容易に進行する。
上記の縮合反応は、通常溶媒の存在下で行われる。溶媒の種類は、式（Ｃ２−１ａ）、式（Ｃ２−１ｂ）、式（Ｃ２−１ｃ）、及び式（Ｃ２−１ｄ）と反応しない不活性な溶媒であれば特に限定されない。溶媒の具体例としては、塩化メチレン、トルエン、キシレン、ヘキサン、シクロヘキサン、酢酸エチル、酢酸ブチル、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、及びシクロヘキサノン等が挙げられる。
縮合反応を行う温度は、望まない副反応が過度に生じない限り特に限定されない。反応温度は、例えば、−４０℃以上１５０℃以下であり、−３０℃以上１００℃以下が好ましく、−２０℃以上５０℃以下がさらに好ましい。
式（Ｃ２−１）で表される化合物の好ましい具体例としては、式（Ｃ１−１）で表される化合物の好適な具体例として前述したメルカプト化合物をジスルフィド化することにより誘導され得るジスルフィド化合物が挙げられる。
以上説明した式（Ｃ１−１）で表される化合物以外の化合物（Ｃ１）の好ましい例としては、下記の化合物が挙げられる。
なお、既知の構造の化合物の波長３６５ｎｍにおけるモル吸光係数εは、時間依存密度汎関数法（ＴＤＤＦＴ法）による電子励起状態を計算することにより予測可能である。具体的には、ソフトウェアとしてＧａｕｓｓｉａｎ（登録商標）を用いて前述の計算を行うことにより、波長３６５ｎｍにおけるモル吸光係数εを前述の方法により予測して化合物（Ｃ１）の候補化合物を選定したうえで、当該候補化合物のモル吸光係数εを実測することにより、化合物（Ｃ１）として使用できる化合物を容易に選択することができる。
Figure 2021182042
化合物（Ｃ１）及び／又は前駆体化合物（Ｃ２）の使用量は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。金属表面上でパターン化されたレジスト膜を形成する場合に、レジスト膜の膜厚差に起因するパターン化されたレジスト膜の寸法の変動を抑制しやすいことから、感光性組成物における、化合物（Ｃ１）及び／又は前駆体化合物（Ｃ２）の使用量は、樹脂（Ｂ）の質量とアルカリ可溶性樹脂（Ｄ）の質量との合計１００質量部に対して、０．０１質量部以上５．０質量部以下が好ましく、０．１質量部以上３．０質量部以下がより好ましく、０．３質量部以上０．６質量部以下がさらに好ましい。
＜アルカリ可溶性樹脂（Ｄ）＞
感光性組成物は、クラック耐性を向上させるため、さらにアルカリ可溶性樹脂（Ｄ）を含有することが好ましい。ここで、アルカリ可溶性樹脂とは、樹脂濃度２０質量％の樹脂溶液（溶媒：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）により、膜厚１μｍの樹脂膜を基板上に形成し、２．３８質量％のＴＭＡＨ水溶液に１分間浸漬した際、０．０１μｍ以上溶解する樹脂をいう。アルカリ可溶性樹脂（Ｄ）としては、ノボラック樹脂（Ｄ１）、ポリヒドロキシスチレン樹脂（Ｄ２）、及びアクリル樹脂（Ｄ３）からなる群より選ばれる少なくとも１種の樹脂であることが好ましい。
［ノボラック樹脂（Ｄ１）］
ノボラック樹脂は、例えばフェノール性水酸基を有する芳香族化合物（以下、単に「フェノール類」という。）とアルデヒド類とを酸触媒下で付加縮合させることにより得られる。
上記フェノール類としては、例えば、フェノール、ｏ−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−クレゾール、ｏ−エチルフェノール、ｍ−エチルフェノール、ｐ−エチルフェノール、ｏ−ブチルフェノール、ｍ−ブチルフェノール、ｐ−ブチルフェノール、２，３−キシレノール、２，４−キシレノール、２，５−キシレノール、２，６−キシレノール、３，４−キシレノール、３，５−キシレノール、２，３，５−トリメチルフェノール、３，４，５−トリメチルフェノール、ｐ−フェニルフェノール、レゾルシノール、ヒドロキノン、ヒドロキノンモノメチルエーテル、ピロガロール、フロログリシノール、ヒドロキシジフェニル、ビスフェノールＡ、没食子酸、没食子酸エステル、α−ナフトール、β−ナフトール等が挙げられる。
上記アルデヒド類としては、例えば、ホルムアルデヒド、フルフラール、ベンズアルデヒド、ニトロベンズアルデヒド、アセトアルデヒド等が挙げられる。
付加縮合反応時の触媒は、特に限定されないが、例えば酸触媒では、塩酸、硝酸、硫酸、蟻酸、シュウ酸、酢酸等が使用される。
なお、ｏ−クレゾールを使用すること、樹脂中の水酸基の水素原子を他の置換基に置換すること、あるいは嵩高いアルデヒド類を使用することにより、ノボラック樹脂の柔軟性を一層向上させることが可能である。
ノボラック樹脂（Ｄ１）の重量平均分子量は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されないが、１０００以上５００００以下であることが好ましい。
［ポリヒドロキシスチレン樹脂（Ｄ２）］
ポリヒドロキシスチレン樹脂（Ｄ２）を構成するヒドロキシスチレン系化合物としては、ｐ−ヒドロキシスチレン、α−メチルヒドロキシスチレン、α−エチルヒドロキシスチレン等が挙げられる。
さらに、ポリヒドロキシスチレン樹脂（Ｄ２）は、スチレン樹脂との共重合体とすることが好ましい。このようなスチレン樹脂を構成するスチレン系化合物としては、スチレン、クロロスチレン、クロロメチルスチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン等が挙げられる。
ポリヒドロキシスチレン樹脂（Ｄ２）の重量平均分子量は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されないが、１０００以上５００００以下であることが好ましい。
［アクリル樹脂（Ｄ３）］
アクリル樹脂（Ｄ３）としては、エーテル結合を有する重合性化合物から誘導された構成単位、及びカルボキシ基を有する重合性化合物から誘導された構成単位を含むことが好ましい。
上記エーテル結合を有する重合性化合物としては、２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、メトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレート、３−メトキシブチル（メタ）アクリレート、エチルカルビトール（メタ）アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート等のエーテル結合及びエステル結合を有する（メタ）アクリル酸誘導体等を例示することができる。上記エーテル結合を有する重合性化合物は、好ましくは、２−メトキシエチルアクリレート、メトキシトリエチレングリコールアクリレートである。これらの重合性化合物は、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
上記カルボキシ基を有する重合性化合物としては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等のモノカルボン酸類；マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等のジカルボン酸類；２−メタクリロイルオキシエチルコハク酸、２−メタクリロイルオキシエチルマレイン酸、２−メタクリロイルオキシエチルフタル酸、２−メタクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸等のカルボキシ基及びエステル結合を有する化合物；等を例示することができる。上記カルボキシ基を有する重合性化合物は、好ましくは、アクリル酸、メタクリル酸である。これらの重合性化合物は、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
アクリル樹脂（Ｄ３）の重量平均分子量は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定ないが、５００００以上８０００００以下であることが好ましい。
アルカリ可溶性樹脂（Ｄ）の含有量は、上記樹脂（Ｂ）とアルカリ可溶性樹脂（Ｄ）との合計を１００質量部とした場合、０質量部以上８０質量部以下が好ましく、０質量部以上６０質量部以下がより好ましい。アルカリ可溶性樹脂（Ｄ）の含有量を上記の範囲とすることによりクラック耐性を向上させ、現像時の膜減りを防ぐことができる傾向がある。
＜含硫黄化合物（Ｅ）＞
感光性組成物が金属基板上でのパターン形成に用いられる場合、感光性組成物が、含硫黄化合物（Ｅ）を含むのが好ましい。含硫黄化合物（Ｅ）は、前述の化合物（Ｃ１）に該当しない化合物であって、金属に対して配位し得る硫黄原子を含む化合物である。なお、２以上の互変異性体を生じ得る化合物に関して、少なくとも１つの互変異性体が金属基板の表面を構成する金属に対して配位する硫黄原子を含む場合、当該化合物は含硫黄化合物に該当する。
Ｃｕ等の金属からなる表面上に、めっき用の鋳型として用いられるパターン化されたレジスト膜を形成する場合、フッティング（裾引き）等の断面形状の不具合が生じる場合がある。前述の通り、上記の感光性組成物を用いる場合、断面形状の矩形性が良好であるパターン化されたレジスト膜の形成が容易である。一方で、より確実に断面形状の不具合を抑制する目的で、感光性組成物が含硫黄化合物（Ｅ）を含むのが好ましい。感光性組成物が含硫黄化合物（Ｅ）を含む場合、基板における金属からなる表面上にパターン化されたレジスト膜を形成する場合でも、フッティング等の断面形状の不具合の発生をより確実に抑制しやすい。
金属に対して配位し得る硫黄原子は、例えば、メルカプト基（−ＳＨ）、チオカルボキシ基（−ＣＯ−ＳＨ）、ジチオカルボキシ基（−ＣＳ−ＳＨ）、及びチオカルボニル基（−ＣＳ−）等として含硫黄化合物に含まれる。
金属に対して配位しやすく、フッティングの抑制効果に優れることから、含硫黄化合物がメルカプト基を有するのが好ましい。
メルカプト基を有する含硫黄化合物の好ましい例としては、下記式（ｅ１）で表される化合物が挙げられる。
Figure 2021182042
 （式中、Ｒｅ１及びＲｅ２は、それぞれ独立に水素原子又はアルキル基を示し、Ｒｅ３は単結合又はアルキレン基を示し、Ｒｅ４は炭素以外の原子を含んでいてもよいｕ価の脂肪族基を示し、ｕは２以上４以下の整数を示す。）
Ｒｅ１及びＲｅ２がアルキル基である場合、当該アルキル基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、直鎖状であるのが好ましい。Ｒｅ１及びＲｅ２がアルキル基である場合、当該アルキル基の炭素原子数は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。当該アルキル基の炭素原子数としては、１以上４以下が好ましく、１又は２であるのが特に好ましく、１であるのが最も好ましい。Ｒｅ１とＲｅ２との組み合わせとしては、一方が水素原子であり他方がアルキル基であるのが好ましく、一方が水素原子であり他方がメチル基であるのが特に好ましい。
Ｒｅ３がアルキレン基である場合、当該アルキレン基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、直鎖状であるのが好ましい。Ｒｅ３がアルキレン基である場合、当該アルキレン基の炭素原子数は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。当該アルキレン基の炭素原子数としては、１以上１０以下が好ましく、１以上５以下がより好ましく、１又は２であるのが特に好ましく、１であるのが最も好ましい。
Ｒｅ４は炭素以外の原子を含んでいてもよい２価以上４価以下の脂肪族基である。Ｒｅ４が含んでいてもよい炭素以外の原子としては、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、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。Ｒｅ４である脂肪族基の構造は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよく、環状であってもよく、これらの構造を組み合わせた構造であってもよい。
式（ｅ１）で表される化合物の中では、下記式（ｅ２）で表される化合物がより好ましい。
Figure 2021182042
 （式（ｅ２）中、Ｒｅ４及びｕは、式（ｅ１）と同意である。）
上記式（ｅ２）で表される化合物の中では、下記の化合物が好ましい。
Figure 2021182042
下記式（ｅ３−Ｌ１）〜（ｅ３−Ｌ７）で表される化合物も、メルカプト基を有する含硫黄化合物の好ましい例として挙げられる。
Figure 2021182042
 （式（ｅ３−Ｌ１）〜（ｅ３−Ｌ７）中、Ｒ’、ｓ”、Ａ”、及びｒは、アクリル樹脂（Ｂ３）について前述した、式（ｂ−Ｌ１）〜（ｂ−Ｌ７）と同様である。）
上記式（ｅ３−Ｌ１）〜（ｅ３−Ｌ７）で表されるメルカプト化合物の好適な具体例としては、下記の化合物が挙げられる。
Figure 2021182042
下記式（ｅ３−１）〜（ｅ３−４）で表される化合物も、メルカプト基を有する含硫黄化合物の好ましい例として挙げられる。
Figure 2021182042
 （式（ｅ３−１）〜（ｅ３−４）中の略号の定義については、アクリル樹脂（Ｂ３）に関して前述した、式（３−１）〜（３−４）について前述した通りである。）
上記式（ｅ３−１）〜（ｅ３−４）で表されるメルカプト化合物の好適な具体例としては、下記の化合物が挙げられる。
Figure 2021182042
また、メルカプト基を有する化合物の好適な例として、下記式（ｅ４）で表される化合物が挙げられる。
Figure 2021182042
 （式（ｅ４）において、Ｒｅ５は、水酸基、炭素原子数１以上４以下のアルキル基、炭素原子数１以上４以下のアルコキシ基、炭素数１以上４以下のアルキルチオ基、炭素数１以上４以下のヒドロキシアルキル基、炭素数１以上４以下のメルカプトアルキル基、炭素数１以上４以下のハロゲン化アルキル基及びハロゲン原子からなる群より選択される基であり、ｎ１は０以上３以下の整数であり、ｎ０は０以上３以下の整数であり、ｎ１が２又は３である場合、Ｒｅ５は同一であっても異なっていてもよい。）
Ｒｅ５が炭素原子数１以上４以下の水酸基を有していてもよいアルキル基である場合の具体例としては、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、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、及びｔｅｒｔ−ブチル基が挙げられる。これらのアルキル基の中では、メチル基、ヒドロキシメチル基、及びエチル基が好ましい。
Ｒｅ５が炭素原子数１以上４以下のアルコキシ基である場合の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ｎ−ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、ｓｅｃ−ブチルオキシ基、及びｔｅｒｔ−ブチルオキシ基が挙げられる。これらのアルコキシ基の中では、メトキシ基、及びエトキシ基が好ましく、メトキシ基がより好ましい。
Ｒｅ５が炭素原子数１以上４以下のアルキルチオ基である場合の具体例としては、メチルチオ基、エチルチオ基、ｎ−プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、ｎ−ブチルチオ基、イソブチルチオ基、ｓｅｃ−ブチルチオ基、及びｔｅｒｔ−ブチルチオ基が挙げられる。これらのアルキルチオ基の中では、メチルチオ基、及びエチルチオ基が好ましく、メチルチオ基がより好ましい。
Ｒｅ５が炭素原子数１以上４以下のヒドロキシアルキル基である場合の具体例としては、ヒドロキシメチル基、２−ヒドロキシエチル基、１−ヒドロキシエチル基、３−ヒドロキシ−ｎ−プロピル基、及び４−ヒドロキシ−ｎ−ブチル基等が挙げられる。これらのヒドロキシアルキル基の中では、ヒドロキシメチル基、２−ヒドロキシエチル基、及び１−ヒドロキシエチル基が好ましく、ヒドロキシメチル基がより好ましい。
Ｒｅ５が炭素原子数１以上４以下のメルカプトアルキル基である場合の具体例としては、メルカプトメチル基、２−メルカプトエチル基、１−メルカプトエチル基、３−メルカプト−ｎ−プロピル基、及び４−メルカプト−ｎ−ブチル基等が挙げられる。これらのメルカプトアルキル基の中では、メルカプトメチル基、２−メルカプトエチル基、及び１−メルカプトエチル基が好ましく、メルカプトメチル基がより好ましい。
Ｒｅ５が炭素原子数１以上４以下のハロゲン化アルキル基である場合、ハロゲン化アルキル基に含まれるハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等が挙げられる。Ｒｅ５が炭素原子数１以上４以下のハロゲン化アルキル基である場合の具体例としては、クロロメチル基、ブロモメチル基、ヨードメチル基、フルオロメチル基、ジクロロメチル基、ジブロモメチル基、ジフルオロメチル基、トリクロロメチル基、トリブロモメチル基、トリフルオロメチル基、２−クロロエチル基、２−ブロモエチル基、２−フルオロエチル基、１，２−ジクロロエチル基、２，２−ジフルオロエチル基、１−クロロ−２−フルオロエチル基、３−クロロ−ｎ−プロピル基、３−ブロモ−ｎ−プロピル基、３−フルオロ−ｎ−プロピル基、及び４−クロロ−ｎ−ブチル基等が挙げられる。これらのハロゲン化アルキル基の中では、クロロメチル基、ブロモメチル基、ヨードメチル基、フルオロメチル基、ジクロロメチル基、ジブロモメチル基、ジフルオロメチル基、トリクロロメチル基、トリブロモメチル基、及びトリフルオロメチル基が好ましく、クロロメチル基、ジクロロメチル基、トリクロロメチル基、及びトリフルオロメチル基がより好ましい。
Ｒｅ５がハロゲン原子である場合の具体例としては、フッ素、塩素、臭素、又はヨウ素が挙げられる。
式（ｅ４）において、ｎ１は０以上３以下の整数であり、１がより好ましい。ｎ１が２又は３である場合、複数のＲｅ５は同一であっても異なっていてもよい。
式（ｅ４）で表される化合物において、ベンゼン環上のＲｅ５の置換位置は特に限定されない。ベンゼン環上のＲｅ５の置換位置は−（ＣＨ２）ｎ０−ＳＨの結合位置に対してメタ位又はパラ位であるのが好ましい。
式（ｅ４）で表される化合物としては、Ｒｅ５として、アルキル基、ヒドロキシアルキル基、及びメルカプトアルキル基からなる群より選択される基を、少なくとも１つ有する化合物が好ましく、Ｒｅ５として、アルキル基、ヒドロキシアルキル基、及びメルカプトアルキル基からなる群より選択される基を１つ有する化合物がより好ましい。式（ｅ４）で表される化合物が、Ｒｅ５として、アルキル基、ヒドロキシアルキル基、及びメルカプトアルキル基からなる群より選択される基を１つ有する場合、アルキル基、ヒドロキシアルキル基、又はメルカプトアルキル基のベンゼン環上の置換位置は、−（ＣＨ２）ｎ０−ＳＨの結合位置に対してメタ位又はパラ位であるのが好ましく、パラ位であるのがより好ましい。
式（ｅ４）において、ｎ０は０以上３以下の整数である。化合物の調製や、入手が容易であることからｎ０は０又は１であるのが好ましく、０であるのがより好ましい。
式（ｅ４）で表される化合物の具体例としては、ｐ−メルカプトフェノール、ｐ−チオクレゾール、ｍ−チオクレゾール、４−（メチルチオ）ベンゼンチオール、４−メトキシベンゼンチオール、３−メトキシベンゼンチオール、４−エトキシベンゼンチオール、４−イソプロピルオキシベンゼンチオール、４−ｔｅｒｔ−ブトキシベンゼンチオール、３，４−ジメトキシベンゼンチオール、３，４，５−トリメトキシベンゼンチオール、４−エチルベンゼンチオール、４−イソプロピルベンゼンチオール、４−ｎ−ブチルベンゼンチオール、４−ｔｅｒｔ−ブチルベンゼンチオール、３−エチルベンゼンチオール、３−イソプロピルベンゼンチオール、３−ｎ−ブチルベンゼンチオール、３−ｔｅｒｔ−ブチルベンゼンチオール、３，５−ジメチルベンゼンチオール、３，４−ジメチルベンゼンチオール、３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルベンゼンチオール、３−ｔｅｒｔ−４−メチルベンゼンチオール、３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチルベンゼンチオール、４−ｔｅｒｔ−ブチル−３−メチルベンゼンチオール、４−メルカプトベンジルアルコール、３−メルカプトベンジルアルコール、４−（メルカプトメチル）フェノール、３−（メルカプトメチル）フェノール、１，４−ジ（メルカプトメチル）フェノール、１，３−ジ（メルカプトメチル）フェノール、４−フルオロベンゼンチオール、３−フルオロベンゼンチオール、４−クロロベンゼンチオール、３−クロロベンゼンチオール、４−ブロモベンゼンチオール、４−ヨードベンゼンチオール、３−ブロモベンゼンチオール、３，４−ジクロロベンゼンチオール、３，５−ジクロロベンゼンチオール、３，４−ジフルオロベンゼンチオール、３，５−ジフルオロベンゼンチオール、４−メルカプトカテコール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メルカプトフェノール、３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メトキシベンゼンチオール、４−ブロモ−３−メチルベンゼンチオール、４−（トリフルオロメチル）ベンゼンチオール、３−（トリフルオロメチル）ベンゼンチオール、３，５−ビス（トリフルオロメチル）ベンゼンチオール、４−メチルチオベンゼンチオール、４−エチルチオベンゼンチオール、４−ｎ−ブチルチオベンゼンチオール、及び４−ｔｅｒｔ−ブチルチオベンゼンチオール等が挙げられる。
またメルカプト基を有する含硫黄化合物としては、メルカプト基で置換された含窒素芳香族複素環を含む化合物、及びメルカプト基で置換された含窒素芳香族複素環を含む化合物の互変異性体が挙げられる。
含窒素芳香族複素環の好適な具体例としては、イミダゾール、ピラゾール、１，２，３−トリアゾール、１，２，４−トリアゾール、オキサゾール、チアゾール、ピリジン、ピリミジン、ピリダジン、ピラジン、１，２，３−トリアジン、１，２，４−トリアジン、１，３，５−トリアジン、インドール、インダゾール、ベンゾイミダゾール、ベンゾオキサゾール、ベンゾチアゾール、１Ｈ−ベンゾトリアゾール、キノリン、イソキノリン、シンノリン、フタラジン、キナゾリン、キノキサリン、及び１，８−ナフチリジンが挙げられる。
含硫黄化合物として好適な含窒素複素環化合物、及び含窒素複素環化合物の互変異性体の好適な具体例としては、以下の化合物が挙げられる。
Figure 2021182042
感光性組成物が含硫黄化合物（Ｅ）を含む場合、その使用量は、上記樹脂（Ｂ）及びアルカリ可溶性樹脂（Ｄ）の合計質量１００質量部に対して、０．０１質量部以上５質量部以下が好ましく、０．０２質量部以上３質量部以下がより好ましく、０．０５質量部以上２質量部以下が特に好ましい。
＜酸拡散抑制剤（Ｆ）＞
感光性組成物は酸拡散抑制剤（Ｆ）を含んでいてもよい。酸拡散抑制剤（Ｆ）としては、含窒素化合物（Ｆ１）が好ましく、さらに必要に応じて、有機カルボン酸、又はリンのオキソ酸若しくはその誘導体（Ｆ２）を感光性組成物に含有させることができる。
［含窒素化合物（Ｆ１）］
含窒素化合物（Ｆ１）としては、トリメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、ジ−ｎ−プロピルアミン、トリ−ｎ−プロピルアミン、トリ−ｎ−ペンチルアミン、トリベンジルアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ｎ−ヘキシルアミン、ｎ−ヘプチルアミン、ｎ−オクチルアミン、ｎ−ノニルアミン、エチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−ジアミノベンゾフェノン、４，４’−ジアミノジフェニルアミン、ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、アセトアミド、Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、プロピオンアミド、ベンズアミド、ピロリドン、Ｎ−メチルピロリドン、メチルウレア、１，１−ジメチルウレア、１，３−ジメチルウレア、１，１，３，３，−テトラメチルウレア、１，３−ジフェニルウレア、イミダゾール、ベンズイミダゾール、４−メチルイミダゾール、８−オキシキノリン、アクリジン、プリン、ピロリジン、ピペリジン、２，４，６−トリ（２−ピリジル）−Ｓ−トリアジン、モルホリン、４−メチルモルホリン、ピペラジン、１，４−ジメチルピペラジン、１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン、ピリジン等を挙げることができる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、アデカスタブＬＡ−５２、アデカスタブＬＡ−５７、アデカスタブＬＡ−６３Ｐ、アデカスタブＬＡ−６８、アデカスタブＬＡ−７２、アデカスタブＬＡ−７７Ｙ、アデカスタブＬＡ−７７Ｇ、アデカスタブＬＡ−８１、アデカスタブＬＡ−８２、及びアデカスタブＬＡ−８７（いずれも、ＡＤＥＫＡ社製）等の市販のヒンダードアミン化合物や、２，６−ジフェニルピリジン、２，４，６−トリフェニルピリジン、及び２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルピリジン等の２，６−位を炭化水素基等の置換基で置換されたピリジンを含窒素化合物（Ｆ１）として用いることもできる。
含窒素化合物（Ｆ１）は、上記樹脂（Ｂ）及び上記アルカリ可溶性樹脂（Ｄ）の合計質量１００質量部に対して、通常０質量部以上５質量部以下の範囲で用いられ、０質量部以上３質量部以下の範囲で用いられることが特に好ましい。
［有機カルボン酸、又はリンのオキソ酸若しくはその誘導体（Ｆ２）］
有機カルボン酸、又はリンのオキソ酸若しくはその誘導体（Ｆ２）のうち、有機カルボン酸としては、具体的には、マロン酸、クエン酸、リンゴ酸、コハク酸、安息香酸、サリチル酸等が好適であり、特にサリチル酸が好ましい。
リンのオキソ酸又はその誘導体としては、リン酸、リン酸ジ−ｎ−ブチルエステル、リン酸ジフェニルエステル等のリン酸及びそれらのエステルのような誘導体；ホスホン酸、ホスホン酸ジメチルエステル、ホスホン酸−ジ−ｎ−ブチルエステル、フェニルホスホン酸、ホスホン酸ジフェニルエステル、ホスホン酸ジベンジルエステル等のホスホン酸及びそれらのエステルのような誘導体；ホスフィン酸、フェニルホスフィン酸等のホスフィン酸及びそれらのエステルのような誘導体；等が挙げられる。これらの中でも、特にホスホン酸が好ましい。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
有機カルボン酸、又はリンのオキソ酸若しくはその誘導体（Ｆ２）は、上記樹脂（Ｂ）及び上記アルカリ可溶性樹脂（Ｄ）の合計質量１００質量部に対して、通常０質量部以上５質量部以下の範囲で用いられ、０質量部以上３質量部以下の範囲で用いられることが特に好ましい。
また、塩を形成させて安定させるために、有機カルボン酸、又はリンのオキソ酸若しくはその誘導体（Ｆ２）は、上記含窒素化合物（Ｆ１）と同等量を用いることが好ましい。
＜多官能ビニルエーテルモノマー（Ｇ）＞
感光性樹脂組成物は、多官能ビニルエーテルモノマー（Ｇ）を含有していてもよい。ポジ型感光性樹脂組成物が、上記の樹脂（Ｂ）やアルカリ可溶性樹脂（Ｄ）とともに、多官能ビニルエーテルモノマー（Ｂ）を含む場合、レジスト膜を形成する際に感光性組成物からなる塗布膜が加熱されることで、樹脂（Ｂ）やアルカリ可溶性樹脂（Ｄ）が有するカルボキシ基やフェノール性水酸基と、多官能ビニルエーテルモノマー（Ｇ）とが反応して樹脂（Ｂ）やアルカリ可溶性樹脂（Ｄ）の分子鎖が架橋される。
樹脂（Ｂ）やアルカリ可溶性樹脂（Ｄ）の分子鎖が架橋されることにより、感光性組成物を用いてレジスト膜を形成する際にクラックの発生を抑制でき、また、めっき条件下でめっき液に接触しても形状が変化しにくいパターン化されたレジスト膜を形成できる。
多官能ビニルエーテルモノマー（Ｇ）は、上記の通り感光性組成物に配合され得る。また、多官能ビニルエーテルモノマー（Ｇ）は、感光性組成物を調製する前に、樹脂（Ｂ）及び／又はアルカリ可溶性樹脂（Ｄ）と架橋反応した状態で使用されてもよい。
なお、アルカリ可溶性樹脂（Ｄ）が多官能ビニルエーテルモノマー（Ｇ）により架橋された場合、アルカリ可溶性樹脂（Ｄ）が有するカルボキシ基やフェノール性水酸基がアセタール型の架橋基による架橋される。かかるアセタール型の架橋基は、酸の作用によりカルボキシ基又はフェノール性水酸基から解離し、カルボキシ基又はフェノール性水酸基を生じさせる。つまり、多官能ビニルエーテルモノマー（Ｇ）により架橋されたアルカリ可溶性樹脂（Ｄ）は、酸の作用によりアルカリに対する溶解性が増大する樹脂（Ｂ）に該当する。
なお、多官能ビニルエーテルモノマー（Ｇ）に由来する架橋基を有する樹脂（Ｂ）について、架橋基の質量は樹脂（Ｂ）の質量に含まれる。
多官能ビニルエーテルモノマー（Ｇ）は、１分子内に２以上のビニルオキシ基を含む有機化合物であれば特に限定されない。ビニルオキシ基が結合する母核である２価又は多価の有機基は、炭化水素基であってもよく、ヘテロ原子を含む有機基であってもよい。ヘテロ原子としては、Ｏ、Ｓ、Ｎ、Ｐ、ハロゲン原子等が挙げられる。
多官能ビニルエーテルモノマー（Ｇ）においてビニルオキシ基が結合する母核としての２価以上の有機基は、化学的に安定であることや、感光性組成物中での溶解性が良好であることから、炭化水素基であるのが好ましい。当該炭化水素基は、脂肪族炭化水素基であっても、芳香族炭化水素基であっても、脂肪族炭化水素基と芳香族炭化水素基との組み合わせであってもよく、脂肪族炭化水素基が好ましい。
多官能ビニルエーテルモノマー（Ｇ）においてビニルオキシ基が結合する母核としての２価以上の有機基が炭化水素基である場合、当該炭化水素基の炭素原子数は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。
当該炭化水素基の炭素原子数は、例えば、１以上４０以下が好ましく、２以上２０以下がより好ましく、２以上１０以下がさらに好ましい。
多官能ビニルエーテルモノマー（Ｇ）が有するビニルオキシ基の数は特に限定されない。ビニルオキシ基の数は、１分子中に、２以上６以下が好ましく、２以上４以下がより好ましく、２又は３が特に好ましい。
多官能ビニルエーテルモノマー（Ｇ）の具体例としては、エチレングリコールジビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテル、ポリエチレングリコールジビニルエーテル、プロピレングリコールジビニルエーテル、ジプロピレングリコールジビニルエーテル、トリプロピレングリコールジビニルエーテル、ポリプロピレングリコールジビニルエーテル、１，３−プロパンジオールジビニルエーテル、１，４−ブタンジオールジビニルエーテル１，５−ペンタンジオールジビニルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジビニルエーテル、１，８−オクタンジオールジビニルエーテル、１，１０−デカンジオールジビニルエーテル、ネオペンチルグリコールジビニルエーテル、トリメチロールプロパンジビニルエーテル、ペンタエリスリトールジビニルエーテル等の鎖状脂肪族ジビニルエーテル；１，４−シクロヘキサンジオールジビニルエーテル、１，４−シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、及び２−ビニルオキシ−５−（ビニルオキシメチル）−７−オキサビシクロ［２．２．１］ヘプタン等の環状脂肪族ジビニルエーテル；１，４−ジビニロキシベンゼン、１，３−ジビニロキシベンゼン、１，２−ジビニロキシベンゼン、１，４−ジビニロキシナフタレン、１，３−ジビニロキシナフタレン、１，２−ジビニロキシナフタレン、１，５−ジビニロキシナフタレン、１，６−ジビニロキシナフタレン、１，７−ジビニロキシナフタレン、１，８−ジビニロキシナフタレン、２，３−ジビニロキシナフタレン、２，６−ジビニロキシナフタレン、２，７−ジビニロキシナフタレン、４，４’−ジビニロキシビフェニル、３，３’−ジビニロキシビフェニル、２，２’−ジビニロキシビフェニル、３，４’−ジビニロキシビフェニル、２，３’−ジビニロキシビフェニル、２，４’−ジビニロキシビフェニル、ビスフェノールＡジビニルエーテル、１，４−ベンゼンジメタノールジビニルエーテル、１，３−ベンゼンジメタノールジビニルエーテル、１，２−ベンゼンジメタノールジビニルエーテル、及びナフタレン−１，４−ビスメタノールジビニルエーテル等の芳香族ジビニルエーテル；トリメチロールプロパントリビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、ソルビトールテトラビニルエーテル、ソルビトールペンタビニルエーテル、ジペンタエリスリトールペンタビニルエーテル、及びジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル等の３価以上の多価ビニルエーテルが挙げられる。
感光性組成物における、多官能ビニルエーテルモノマー（Ｇ）の使用量は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。レジスト膜形成時のクラックの発生を特に抑制しやすく、めっき条件下でめっき液に接触しても形状が変化しにくいパターン化されたレジスト膜の形成が特に容易であることから、感光性組成物における、多官能ビニルエーテルモノマー（Ｇ）の使用量は、樹脂（Ｂ）の質量とアルカリ可溶性樹脂（Ｄ）の質量との合計１００質量部に対して、０．５質量部以上５０質量部以下が好ましく、１質量部以上３０質量部以下がより好ましい。
＜有機溶剤（Ｓ）＞
感光性組成物は、有機溶剤（Ｓ）を含有する。有機溶剤（Ｓ）の種類は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されず、従来より感光性組成物に使用されている有機溶剤から適宜選択して使用することができる。
有機溶剤（Ｓ）の具体例としては、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルイソアミルケトン、２−ヘプタノン等のケトン類；エチレングリコール、エチレングリコールモノアセテート、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノアセテート、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノアセテート、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノアセテートのモノメチルエーテル、モノエチルエーテル、モノプロピルエーテル、モノブチルエーテル、モノフェニルエーテル等の多価アルコール類及びその誘導体；ジオキサン等の環式エーテル類；蟻酸エチル、乳酸メチル、乳酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、ピルビン酸メチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、ピルビン酸エチル、エトキシ酢酸エチル、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチル、２−ヒドロキシプロピオン酸メチル、２−ヒドロキシプロピオン酸エチル、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、２−ヒドロキシ−３−メチルブタン酸メチル、３−メトキシブチルアセテート、３−メチル−３−メトキシブチルアセテート等のエステル類；トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類；等を挙げることができる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
有機溶剤（Ｓ）の含有量は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。感光性組成物を、スピンコート法等により得られる感光性層の膜厚が５μｍ以上となるような厚膜用途で用いる場合、感光性組成物の固形分濃度が３０質量％以上５５質量％以下となる範囲で、有機溶剤（Ｓ）を用いるのが好ましい。
＜その他の成分＞
感光性組成物は、可塑性を向上させるため、さらにポリビニル樹脂を含有していてもよい。ポリビニル樹脂の具体例としては、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリヒドロキシスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニル安息香酸、ポリビニルメチルエーテル、ポリビニルエチルエーテル、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルフェノール、及びこれらの共重合体等が挙げられる。ポリビニル樹脂は、ガラス転移点の低さの点から、好ましくはポリビニルメチルエーテルである。
感光性組成物は、ルイス酸性化合物を含有するのも好ましい。感光性組成物が、ルイス酸性化合物を含むことによって、高感度の感光性組成物を得やすく、感光性組成物を用いて断面形状が矩形であるパターン化されたレジスト膜をより形成しやすい。
また、感光性組成物を用いてパターンを形成する場合、パターン形成時の各工程の所要時間や、各工程間の所要時間が長い場合に、所望する形状や寸法のパターンを形成しにくかったり、現像性が悪化したりする悪影響が生じる場合がある。しかし、感光性組成物にルイス酸性化合物を配合することによって、このようなパターン形状や現像性への悪影響を緩和することができ、プロセスマージンを広くすることができる。
ここで、ルイス酸性化合物とは、「少なくとも１つの電子対を受け取ることができる空の軌道を持つ、電子対受容体としての作用を奏する化合物」を意味する。
ルイス酸性化合物としては、上記の定義に該当し、当業者においてルイス酸性化合物であると認識される化合物であれば特に限定されない。ルイス酸性化合物としては、ブレンステッド酸（プロトン酸）に該当しない化合物が好ましく用いられる。
ルイス酸性化合物の具体例としては、フッ化ホウ素、フッ化ホウ素のエーテル錯体（例えば、ＢＦ３・Ｅｔ２Ｏ、ＢＦ３・Ｍｅ２Ｏ、ＢＦ３・ＴＨＦ等。Ｅｔはエチル基であり、Ｍｅはメチル基であり、ＴＨＦはテトラヒドロフランである。）、有機ホウ素化合物（例えば、ホウ酸トリｎ−オクチル、ホウ酸トリｎ−ブチル、ホウ酸トリフェニル、及びトリフェニルホウ素等）、塩化チタン、塩化アルミニウム、臭化アルミニウム、塩化ガリウム、臭化ガリウム、塩化インジウム、トリフルオロ酢酸タリウム、塩化スズ、塩化亜鉛、臭化亜鉛、ヨウ化亜鉛、トリフルオロメタンスルホン酸亜鉛、酢酸亜鉛、硝酸亜鉛、テトラフルオロホウ酸亜鉛、塩化マンガン、臭化マンガン、塩化ニッケル、臭化ニッケル、シアン化ニッケル、ニッケルアセチルアセトネート、塩化カドミウム、臭化カドミウム、塩化第一スズ、臭化第一スズ、硫酸第一スズ、及び酒石酸第一スズ等が挙げられる。
また、ルイス酸性化合物の他の具体例としては、希土類金属元素の、クロリド、ブロミド、スルフェート、ニトレート、カルボキシレート、又はトリフルオロメタンスルホネートと、塩化コバルト、塩化第一鉄、及び塩化イットリウム等とが挙げられる。
ここで、希土類金属元素としては、例えばランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、及びルテチウム等である。
入手が容易であることや、その添加による効果が良好であることから、ルイス酸性化合物が、周期律表第１３族元素を含むルイス酸性化合物を含有するのが好ましい。
ここで、周期律表第１３族元素としては、ホウ素、アルミニウム、ガリウム、インジウム、及びタリウムが挙げられる。
上記の周期律表第１３族元素の中では、ルイス酸性化合物の入手の容易性や、添加効果が特に優れることから、ホウ素が好ましい。つまり、ルイス酸性化合物が、ホウ素を含むルイス酸性化合物を含有するのが好ましい。
ホウ素を含むルイス酸性化合物としては、例えば、フッ化ホウ素、フッ化ホウ素のエーテル錯体、塩化ホウ素、及び臭化ホウ素等のハロゲン化ホウ素類や、種々の有機ホウ素化合物が挙げられる。ホウ素を含むルイス酸性化合物としては、ルイス酸性化合物中のハロゲン原子の含有比率が少なく、感光性組成物を低ハロゲン含有量が要求される用途にも適用しやすいことから、有機ホウ素化合物が好ましい。
有機ホウ素化合物の好ましい例としては、下記式（ｈ１）：
Ｂ（Ｒｈ１）ｔ１（ＯＲｈ２）（３−ｔ１）・・・（ｈ１）
（式（ｈ１）中、Ｒｈ１及びＲｈ２は、それぞれ独立に炭素原子数１以上２０以下の炭化水素基であり、前記炭化水素基は１以上の置換基を有していてもよく、ｔ１は０以上３以下の整数であり、Ｒｈ１が複数存在する場合、複数のＲｈ１のうちの２つが互いに結合して環を形成してもよく、ＯＲｈ２が複数存在する場合、複数のＯＲｈ２のうちの２つが互いに結合して環を形成してもよい。）
で表されるホウ素化合物が挙げられる。感光性組成物は、ルイス酸性化合物として上記式（ｈ１）で表されるホウ素化合物の１種以上を含むのが好ましい。
式（ｈ１）においてＲｈ１及びＲｈ２が炭化水素基である場合、当該炭化水素基の炭素原子数は１以上２０以下である。炭素原子数１以上２０以下の炭化水素基としては、脂肪族炭化水素基であっても、芳香族炭化水素基であっても、脂肪族基と芳香族基との組み合わせからなる炭化水素基であってもよい。
炭素原子数１以上２０以下の炭化水素基としては、飽和脂肪族炭化水素基、又は芳香族炭化水素基が好ましい。Ｒｈ１及びＲｈ２としての炭化水素基の炭素原子数は、１以上１０以下が好ましい。炭化水素基が脂肪族炭化水素基である場合、その炭素原子数は、１以上６以下がより好ましく、１以上４以下が特に好ましい。
Ｒｈ１及びＲｈ２としての炭化水素基は、飽和炭化水素基であっても、不飽和炭化水素基であってもよく、飽和炭化水素基であるのが好ましい。
Ｒｈ１及びＲｈ２としての炭化水素基が脂肪族炭化水素基である場合、当該脂肪族炭化水素基は、直鎖状であっても、分岐鎖状であっても、環状であっても、これらの構造の組み合わせであってもよい。
芳香族炭化水素基の好適な具体例としては、フェニル基、ナフタレン−１−イル基、ナフタレン−２−イル基、４−フェニルフェニル基、３−フェニルフェニル基、及び２−フェニルフェニル基が挙げられる。これらの中では、フェニル基が好ましい。
飽和脂肪族炭化水素基としてはアルキル基が好ましい。アルキル基の好適な具体例としては、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、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−ノニル基、及びｎ−デシル基が挙げられる。
Ｒｈ１及びＲｈ２としての炭化水素基は、１以上の置換基を有してもよい。置換基の例としては、ハロゲン原子、水酸基、アルキル基、アラルキル基、アルコキシ基、シクロアルキルオキシ基、アリールオキシ基、アラルキルオキシ基、アルキルチオ基、シクロアルキルチオ基、アリールチオ基、アラルキルチオ基、アシル基、アシルオキシ基、アシルチオ基、アルコキシカルボニル基、シクロアルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アミノ基、Ｎ−モノ置換アミノ基、Ｎ，Ｎ−ジ置換アミノ基、カルバモイル基（−ＣＯ−ＮＨ２）、Ｎ−モノ置換カルバモイル基、Ｎ，Ｎ−ジ置換カルバモイル基、ニトロ基、及びシアノ基等が挙げられる。
置換基の炭素原子数は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されないが、１以上１０以下が好ましく、１以上６以下がより好ましい。
上記式（ｈ１）で表される有機ホウ素化合物の好適な具体例としては、下記の化合物が挙げられる。なお、下記式中、Ｐｅｎはペンチル基を示し、Ｈｅｘはヘキシル基を示し、Ｈｅｐはヘプチル基を示し、Ｏｃｔはオクチル基を示し、Ｎｏｎはノニル基を示し、Ｄｅｃはデシル基を示す。
Figure 2021182042
Figure 2021182042
Figure 2021182042
Figure 2021182042
Figure 2021182042
ルイス酸性化合物は、上記樹脂（Ｂ）及び上記アルカリ可溶性樹脂（Ｄ）の合計質量１００質量部に対して、好ましくは０．０１質量部以上５質量部以下の範囲で用いられ、より好ましくは０．０１質量部以上３質量部以下の範囲で用いられ、さらに好ましくは０．０５質量部以上２質量部以下の範囲で用いられる。
また、感光性組成物をめっき造形物形成用の鋳型となるパターンの形成に用いる場合、感光性組成物を用いて形成される鋳型と金属基板との接着性を向上させるため、さらに接着助剤を含有していてもよい。
また、感光性組成物は、塗布性、消泡性、レベリング性等を向上させるため、さらに界面活性剤を含有していてもよい。界面活性剤としては、例えば、フッ素系界面活性剤やシリコーン系界面活性剤が好ましく用いられる。
フッ素系界面活性剤の具体例としては、ＢＭ−１０００、ＢＭ−１１００（いずれもＢＭケミー社製）、メガファックＦ１４２Ｄ、メガファックＦ１７２、メガファックＦ１７３、メガファックＦ１８３（いずれも大日本インキ化学工業社製）、フロラードＦＣ−１３５、フロラードＦＣ−１７０Ｃ、フロラードＦＣ−４３０、フロラードＦＣ−４３１（いずれも住友スリーエム社製）、サーフロンＳ−１１２、サーフロンＳ−１１３、サーフロンＳ−１３１、サーフロンＳ−１４１、サーフロンＳ−１４５（いずれも旭硝子社製）、ＳＨ−２８ＰＡ、ＳＨ−１９０、ＳＨ−１９３、ＳＺ−６０３２、ＳＦ−８４２８（いずれも東レシリコーン社製）等の市販のフッ素系界面活性剤が挙げられるが、これらに限定されない。
シリコーン系界面活性剤としては、未変性シリコーン系界面活性剤、ポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤、ポリエステル変性シリコーン系界面活性剤、アルキル変性シリコーン系界面活性剤、アラルキル変性シリコーン系界面活性剤、及び反応性シリコーン系界面活性剤等を好ましく用いることができる。
シリコーン系界面活性剤としては、市販のシリコーン系界面活性剤を用いることができる。市販のシリコーン系界面活性剤の具体例としては、ペインタッドＭ（東レ・ダウコーニング社製）、トピカＫ１０００、トピカＫ２０００、トピカＫ５０００（いずれも高千穂産業社製）、ＸＬ−１２１（ポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤、クラリアント社製）、ＢＹＫ−３１０（ポリエステル変性シリコーン系界面活性剤、ビックケミー社製）等が挙げられる。
また、感光性組成物は、現像液に対する溶解性の微調整を行うため、酸、酸無水物、又は高沸点溶媒をさらに含有していてもよい。
酸及び酸無水物の具体例としては、酢酸、プロピオン酸、ｎ−酪酸、イソ酪酸、ｎ−吉草酸、イソ吉草酸、安息香酸、桂皮酸等のモノカルボン酸類；乳酸、２−ヒドロキシ酪酸、３−ヒドロキシ酪酸、サリチル酸、ｍ−ヒドロキシ安息香酸、ｐ−ヒドロキシ安息香酸、２−ヒドロキシ桂皮酸、３−ヒドロキシ桂皮酸、４−ヒドロキシ桂皮酸、５−ヒドロキシイソフタル酸、シリンギン酸等のヒドロキシモノカルボン酸類；シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、マレイン酸、イタコン酸、ヘキサヒドロフタル酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸、１，２，４−シクロヘキサントリカルボン酸、ブタンテトラカルボン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、シクロペンタンテトラカルボン酸、ブタンテトラカルボン酸、１，２，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸等の多価カルボン酸類；無水イタコン酸、無水コハク酸、無水シトラコン酸、無水ドデセニルコハク酸、無水トリカルバニル酸、無水マレイン酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水メチルテトラヒドロフタル酸、無水ハイミック酸、１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、無水フタル酸、無水ピロメリット酸、無水トリメリット酸、無水ベンゾフェノンテトラカルボン酸、エチレングリコールビス無水トリメリタート、グリセリントリス無水トリメリタート等の酸無水物；等を挙げることができる。
また、高沸点溶媒の具体例としては、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアニリド、Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、ベンジルエチルエーテル、ジヘキシルエーテル、アセトニルアセトン、イソホロン、カプロン酸、カプリル酸、１−オクタノール、１−ノナノール、ベンジルアルコール、酢酸ベンジル、安息香酸エチル、シュウ酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、γ−ブチロラクトン、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、フェニルセロソルブアセタート等を挙げることができる。
また、感光性組成物は、感度を向上させるため、周知の増感剤をさらに含有していてもよい。
≪化学増幅型ポジ型感光性組成物の調製方法＞
化学増幅型ポジ型感光性組成物は、当該組成物の構成成分を通常の方法で混合、撹拌して調製される。上記の各成分を、混合、撹拌する際に使用できる装置としては、ディゾルバー、ホモジナイザー、３本ロールミル等が挙げられる。上記の各成分を均一に混合した後に、得られた混合物を、さらにメッシュ、メンブランフィルタ等を用いて濾過してもよい。
≪感光性ドライフィルム≫
感光性ドライフィルムは、基材フィルムと、該基材フィルムの表面に形成された感光性層とを有する。感光性ドライフィルムにおいて、感光性層が前述の感光性組成物からなるも。
基材フィルムとしては、光透過性を有するフィルムが好ましい。具体的には、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、ポリプロピレン（ＰＰ）フィルム、ポリエチレン（ＰＥ）フィルム等が挙げられるが、光透過性及び破断強度のバランスに優れる点でポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムが好ましい。
基材フィルム上に、前述の感光性組成物を塗布して感光性層を形成することにより、感光性ドライフィルムが製造される。
基材フィルム上に感光性層を形成するに際しては、アプリケーター、バーコーター、ワイヤーバーコーター、ロールコーター、カーテンフローコーター等を用いて、基材フィルム上に乾燥後の膜厚が好ましくは０．５μｍ以上３００μｍ以下、より好ましくは１μｍ以上３００μｍ以下、特に好ましくは３μｍ以上１００μｍ以下となるように感光性組成物を塗布し、乾燥させる。
感光性ドライフィルムは、感光性層の上にさらに保護フィルムを有していてもよい。この保護フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、ポリプロピレン（ＰＰ）フィルム、ポリエチレン（ＰＥ）フィルム等が挙げられる。
≪パターン化されたレジスト膜≫
上記説明した感光性組成物を用いて、金属からなる表面を少なくとも一部に有する基板における金属表面上に、パターン化されたレジスト膜を形成する方法は特に限定されない。かかるパターン化されたレジスト膜は、絶縁膜、エッチングマスク、及びめっき造形物を形成するための鋳型等として好適に用いられる。
好適な方法としては、
金属からなる表面を少なくとも一部に有する基板における金属表面上に、感光性組成物からなる感光性層を積層する積層工程と、
感光性層に、位置選択的に活性光線又は放射線を照射して露光する露光工程と、
露光後の感光性層を現像する現像工程と、
を含む、パターン化されたレジスト膜の製造方法が挙げられる。
めっき造形物を形成するための鋳型を備える鋳型付基板の製造方法は、金属表面を有する基板の金属表面上に感光性層を積層する工程を有することと、現像工程において、現像によりめっき造形物を形成するための鋳型を作製することの他は、パターン化されたレジスト膜の製造方法と同様である。
感光性層を積層する基板としては、特に限定されず、従来公知の基板を用いることができ、例えば、電子部品用の基板や、これに所定の配線パターンが形成されたもの等を例示することができる。基板としては、シリコン基板やガラス基板等を用いることもできる。
めっき造形物を形成するための鋳型を備える鋳型付基板を製造する場合、基板としては、金属表面を有する基板が用いられる。金属表面を構成する金属種としては、銅、金、アルミニウムが好ましく、銅がより好ましい。
感光性層は、例えば以下のようにして、基板上に積層される。すなわち、液状の感光性組成物を基板上に塗布し、加熱により溶媒を除去することによって所望の膜厚の感光性層を形成する。感光性層の厚さは、パターン化されたレジスト膜を所望の膜厚で形成できる限り特に限定されない。感光性層の膜厚は特に限定されないが、０．５μｍ以上が好ましく、０．５μｍ以上３００μｍ以下がより好ましく、０．５μｍ以上２００μｍ以下がさらにより好ましく、０．５μｍ以上１５０μｍ以下が特に好ましい。
基板上への感光性組成物の塗布方法としては、スピンコート法、スリットコート法、ロールコート法、スクリーン印刷法、アプリケーター法等の方法を採用することができる。感光性層に対してはプレベークを行うのが好ましい。プレベーク条件は、感光性組成物中の各成分の種類、配合割合、塗布膜厚等によって異なるが、通常は７０℃以上２００℃以下で、好ましくは８０℃以上１５０℃以下で、２分以上１２０分以下程度である。
上記のようにして形成された感光性層に対して、所定のパターンのマスクを介して、活性光線又は放射線、例えば波長が３００ｎｍ以上５００ｎｍ以下の紫外線又は可視光線が選択的に照射（露光）される。
放射線の線源としては、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、アルゴンガスレーザー等を用いることができる。また、放射線には、マイクロ波、赤外線、可視光線、紫外線、Ｘ線、γ線、電子線、陽子線、中性子線、イオン線等が含まれる。放射線照射量は、感光性組成物の組成や感光性層の膜厚等によっても異なるが、例えば超高圧水銀灯使用の場合、１００ｍＪ／ｃｍ２以上１００００ｍＪ／ｃｍ２以下である。また、放射線には、酸を発生させるために、酸発生剤（Ａ）を活性化させる光線が含まれる。
露光後は、公知の方法を用いて感光性層を加熱することにより酸の拡散を促進させて、感光性樹脂膜中の露光された部分において、感光性層のアルカリ現像液等の現像液に対する溶解性を変化させる。
次いで、露光された感光性層を、従来知られる方法に従って現像し、不要な部分を溶解、除去することにより、所定の形状にパターン化されたレジスト膜、又はめっき造形物を形成するための鋳型が形成される。この際、現像液としては、アルカリ性水溶液が使用される。
現像液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア水、エチルアミン、ｎ−プロピルアミン、ジエチルアミン、ジ−ｎ−プロピルアミン、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、ピロール、ピペリジン、１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−７−ウンデセン、１，５−ジアザビシクロ［４，３，０］−５−ノナン等のアルカリ類の水溶液を使用することができる。また、上記アルカリ類の水溶液にメタノール、エタノール等の水溶性有機溶媒や界面活性剤を適当量添加した水溶液を現像液として使用することもできる。
また、感光性組成物の組成によっては、有機溶剤による現像を適用することも可能である。
現像時間は、感光性組成物の組成や感光性層の膜厚等によっても異なるが、通常１分以上３０分以下の間である。現像方法は、液盛り法、ディッピング法、パドル法、スプレー現像法等のいずれでもよい。
現像後は、流水洗浄を３０秒以上９０秒以下の間行い、エアーガンや、オーブン等を用いて乾燥させる。このようにして、基板の表面上に、所望する形状にパターン化されたレジスト膜が形成される。また、このようにして、金属表面を有する基板の金属表面上に、鋳型となるパターン化されたレジスト膜を備える鋳型付き基板を製造できる。
上述の感光性組成物を用いて金属からなる表面を少なくとも一部に有する基板における金属表面上にパターン化されたレジスト膜を形成する場合、レジスト膜のわずかな膜厚差に起因するパターン化されたレジスト膜の寸法の変動が抑制される。このため、上記の方法によれば寸法精度が高いパターン化されたレジスト膜を形成できる。
上記の方法により形成された鋳型付き基板の鋳型中の非レジスト部（現像液で除去された部分）に、めっきにより金属等の導体を埋め込むことにより、例えば、バンプ及びメタルポスト等の接続端子や、Ｃｕ再配線のようなめっき造形物を形成することができる。なお、めっき処理方法は特に制限されず、従来から公知の各種方法を採用することができる。めっき液としては、特にハンダめっき、銅めっき、金めっき、ニッケルめっき液が好適に用いられる。残っている鋳型は、最後に、常法に従って剥離液等を用いて除去される。
めっき造形物を製造する際、めっき造形物形成用の鋳型となるパターン化されたレジスト膜の非パターン部において露出された金属表面に対してアッシング処理を行うのが好ましい。
この場合金属表面に対する密着性に優れるめっき造形物を形成しやすい。アッシングにより、金属表面に配位した化合物（Ｃ１）や含硫黄化合物（Ｅ）が及ぼす、めっき造形物の密着性への悪影響を軽減できるためである。
アッシング処理は、めっき造形物形成用の鋳型となるパターン化されたレジスト膜に、所望する形状のめっき造形物を形成できない程度のダメージを与えない方法であれば特に限定されない。
好ましいアッシング処理方法としては酸素プラズマを用いる方法が挙げられる。基板上の金属表面を、酸素プラズマを用いてアッシングするためには、公知の酸素プラズマ発生装置を用いて酸素プラズマを発生させ、当該酸素プラズマを基板上の金属表面に対して照射すればよい。
酸素プラズマの発生に用いられるガスには、本発明の目的を阻害しない範囲で、従来、酸素とともにプラズマ処理に用いられている種々のガスを混合することができる。かかるガスとしては、例えば、窒素ガス、水素ガス、及びＣＦ４ガス等が挙げられる。
酸素プラズマを用いるアッシング条件は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されないが、処理時間は、例えば１０秒以上２０分以下の範囲であり、好ましくは２０秒以上１８分以下の範囲であり、より好ましくは３０秒以上１５分以下の範囲である。
酸素プラズマによる処理時間を上記の範囲に設定することで、パターン化されたレジスト膜の形状の変化をもたらすことなく、めっき造形物の密着性改良の効果を奏しやすくなる。
上述の感光性組成物を用いることにより、寸法精度が高いパターン化されたレジスト膜を形成でき、このパターン化されたレジスト膜をめっき造形物形成用の鋳型として用いることにより、寸法精度が高い突起電極やメタルポスト等のめっき造形物を形成できる。
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されない。
〔実施例１〕
前述の式（Ｃ２）で表される化合物に該当する下記構造のＤＳ２を下記方法に従い製造した。
Figure 2021182042
４，５−ジメトキシ−２−ニトロベンジルアルコール５．００ｇと、３，３’−ジチオプロピオン酸２．４６ｇとを容量３００ｍＬの三口フラスコに仕込んだ。フラスコ内を窒素雰囲気にした後、フラスコ内に塩化メチレン５０ｇを加えた。その後、フラスコの内容物をマグネチックスターラーで撹拌しながら、フラスコの内容物を氷浴で冷却した。次いで、フラスコ内に、１−（３−ジメチルアミノプロピル）−３−エチルカルボジイミド塩酸塩６．７２ｇと、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノピリジン０．０１ｇを加えた。その後、室温でフラスコの内容物を１６時間撹拌して反応を行った。反応終了後、フラスコ内に塩化メチレン１００ｇを加えた。フラスコ内の溶液を、濃度１質量％の塩酸水溶液で３回洗浄した。さらに、フラスコ内の溶液を純水１００ｇで３回洗浄した。洗浄されたフラスコ内の溶液から塩化メチレンを留去して、ＤＳ２の粗製品を得た。得られたＤＳ２の粗製品を塩化メチレンで再結晶して、精製されたＤＳ２を４．５７ｇ得た。
ＤＳ２の１Ｈ−ＮＭＲの測定結果を以下に記す。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：δ７．７１（ｓ，２Ｈ），７．００（ｓ，２Ｈ），５．５５（ｓ，４Ｈ），４．００（ｓ，６Ｈ），３．９３（ｓ，６Ｈ），２．９５（ｍ，４Ｈ），２．８５（ｍ，４Ｈ）
〔実施例２〕
以下の方法に従って実施例１で得たＤＳ２を還元し、下記構造のＤＳ１を製造した。
Figure 2021182042
４．００ｇのＤＳ２と、３．０８ｇのジチオトレイトールと、１．００ｇのトリエチルアミンと、１００ｇの塩化メチレンとを、容量３００ｍＬの三口フラスコに加えた。フラスコの内容物を、窒素雰囲気下において室温でマグネチックスターラーにより６時間撹拌して安元反応を行った。反応後、フラスコ内の溶液を、濃度１質量％の塩酸水溶液で３回洗浄した。さらに、フラスコ内の溶液を純水１００ｇで３回洗浄した。洗浄されたフラスコ内の溶液から塩化メチレンを留去して、ＤＳ１の粗製品を得た。得られたＤＳ１の粗製品を塩化メチレンで再結晶して、精製されたＤＳ１を３．２１ｇ得た。
ＤＳ１の１Ｈ−ＮＭＲの測定結果を以下に記す。
１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：δ７．７１（ｓ，２Ｈ），７．００（ｓ，２Ｈ），５．５５（ｓ，４Ｈ），４．００（ｓ，６Ｈ），３．９３（ｓ，６Ｈ），２．９７−２．７３（ｍ，９Ｈ）
〔実施例３〜２０、及び比較例１〜１１〕
実施例３〜２０、及び比較例１〜１１では、酸発生剤（Ａ）として下記式のＰＡＧ１を用いた。
Figure 2021182042
実施例、及び比較例において、酸の作用によりアルカリに対する溶解性が増大する樹脂（樹脂（Ｂ））として、以下のＲｅｓｉｎ−Ｂ１、Ｒｅｓｉｎ−Ｂ２、及びＲｅｓｉｎ−Ｂ３と、ヒドロキシスチレンに由来する構成単位のうちの２５％が１，４−シクロヘキサンジオールジビニルエーテルで架橋されたポリヒドロキシスチレン樹脂であるＲｅｓｉｎ−Ｂ４とを用いた。下記構造式における各構成単位中の括弧の右下の数字は、樹脂中の構成単位の含有量（質量％）を表す。
Ｒｅｓｉｎ−Ｂ１の重量平均分子量は１０，０００である。Ｒｅｓｉｎ−Ｂ２の重量平均分子量は１０，０００である。Ｒｅｓｉｎ−Ｂ３の重量平均分子量は４０，０００である。
Figure 2021182042
実施例３〜２０では、化合物（Ｃ１）又は前駆体化合物（Ｃ２）として、以下のＣ−１〜Ｃ−３を用いた。下記Ｃ−３の化合物は、米国特許出願公開第２０１５／１８５１５８号明細書の記載に基づいて得た。
Ｃ−１：実施例２で得たＤＳ１（波長３６５ｎｍでのモル吸光係数ε５３００）
Ｃ−２：実施例１で得たＤＳ２（前駆体化合物としての参考値。波長３６５ｎｍでのモル吸光係数１０５００）
Ｃ−３：下記構造の化合物（波長３６５ｎｍでのモル吸光係数８３４３）
Figure 2021182042
比較例２〜１１では、化合物（Ｃ１）の比較対象となる化合物（Ｃ’１）として、下記のＣ’−１〜Ｃ’−７を用いた。なお、Ｃ’−１〜Ｃ’−５は、波長３６５ｎｍでのモル吸光係数が３０００以上であるが、金属配位性基を持たない化合物である。Ｃ’−６は、金属配位性基としてメルカプト基を有するが、波長３６５ｎｍでのモル吸光係数が３０００未満である化合物である。
Ｃ’−１：２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン（波長３６５ｎｍでのモル吸光係数１１１３４）
Ｃ’−２：１−［１−（４−ヒドロキシフェニル）イソプロピル］−４−［１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）エチル］ベンゼン
Ｃ’−３：４−ジメチルアミノ−４’−ヒドロキシアゾベンゼン
Ｃ’−４：ベンゾフェノン
Ｃ’−５：４−ジエチルアミノアゾベンゼン
Ｃ’−６：２，４−ジヒドロキシ−６−メルカプト−１，３，５−トリアジン（波長３６５ｎｍでのモル吸光係数２．９）
実施例１３〜１５及び比較例１０では、アルカリ可溶性樹脂（Ｄ）として、Ｒｅｓｉｎ Ｄ（ノボラック樹脂（ｍ−クレゾール／ｐ−クレゾール縮合体（ｍ−クレゾール／ｐ−クレゾール＝４０／６０（質量比）））を用いた。
実施例、及び比較例において、酸拡散抑制剤（Ｆ）として、２，４，６−トリフェニルピリジンを用いた。
酸発生剤（Ａ）１．０質量部と、表１及び表２に記載の種類及び量の樹脂（Ｂ）と、表１及び表２に記載の種類の化合物（Ｃ１）、前駆体化合物（Ｃ２）、又は化合物（Ｃ’１）を０．５質量部と、表１に記載の種類及び量のアルカリ可溶性樹脂（Ｄ）と、酸拡散抑制剤（Ｆ）０．５質量部と、界面活性剤（ＢＹＫ３１０、ビックケミー社製）０．０５質量部とを、固形分濃度が１８質量％となるようにして、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）に溶解させて、各実施例及び比較例の感光性組成物を得た。
なお、比較例１では、化合物（Ｃ’）を用いなかった。
得られた感光性組成物を用いて、レジスト膜の厚さの違いに起因するパターン寸法の変動幅であるＳｗｉｎｇ量を以下の方法に従って評価した。これらの評価結果を表１及び表２に記す。
［Ｓｗｉｎｇ量の評価］
Ｓｉ基板の表面にスパッタリングによる厚さ２００ｎｍの銅膜が設けられた基板を準備し、実施例、及び比較例の感光性組成物を、この基板の銅層上に塗布し、ホットプレート上で、９０℃で９０秒間乾燥して感光性層（感光性組成物の塗膜）を形成した。１種類の感光性組成物について、感光性層の膜厚を、１．１０μｍ、１．１２μｍ、１．１４μｍ、１．１６μｍ、１．１８μｍ、１．２０μｍ、１．２２μｍ、１．２４μｍ、１．２６μｍ、１．２８μｍ、及び１．３０μｍに変えて、１１枚のＳｉ基板上に感光性層の形成を行った。次いで、膜厚の異なる各感光性層に対して、ライン幅０．８μｍスペース幅０．８μｍのラインアンドスペースパターンのマスクと投影露光装置Ｃａｎｏｎ ＦＰＡ−５５２０ｉＶ（キヤノン社製、ＮＡ＝０．１８）とを用いて、レジスト膜の膜厚が１．２０μｍである場合にライン幅０．８μｍスペース幅０．８μｍのパターンが形成される露光量にて露光を行った。露光後に、基板をホットプレート上に載置して９０℃で９０秒間の露光後加熱（ＰＥＢ）を行った。その後、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）の２．３８重量％水溶液（現像液、ＮＭＤ−３、東京応化工業株式会社製）を露光された感光性層に滴下した後に２３℃で６０秒間静置（パドル現像）する操作を、計２回繰り返して行った。その後、現像によりパターン化されたレジスト膜の表面を６０秒間流水洗浄（リンス）した後に、スピン乾燥してパターン化されたレジスト膜を得た。
得られた、膜厚の異なるパターン化された各レジスト膜を、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察して得た観察画像に基づいて、パターン化されたレジスト膜におけるスペースの幅を計測した。レジスト膜膜厚を横軸とし、計測されたスペースの幅を縦軸とする座標平面上に各レジスト膜に関するデータをプロットし、レジスト膜膜厚が１．１０μｍ〜１．３０μｍの範囲内におけるレジスト膜膜厚とスペース幅との関係を導出した。導出されたレジスト膜膜厚とスペース幅との関係に基づいて、レジスト膜膜厚が１．１０μｍ〜１．３０μｍの範囲内でのスペース幅の最大値とスペース幅の最小値との差としてＳｗｉｎｇ量を求めた。Ｓｗｉｎｇ量が０．３μｍ以下である場合を◎と評価し、Ｓｗｉｎｇ量が０．３μｍ以上０．４μｍ未満である場合を○と評価し、Ｓｗｉｎｇ量が０．４μｍ以上である場合を×と評価した。
Figure 2021182042
Figure 2021182042
実施例によれば、モル吸光係数及び金属配位性基に関する所定の要件を満たす化合物（Ｃ１）又は前駆体化合物（Ｃ２）を含む化学増幅型感光性組成物を用いて金属表面上にパターン化されたレジスト膜を形成する場合、Ｓｗｉｎｇ量が小さく、レジスト膜の膜厚のわずかな差に起因するパターン寸法の変動が抑制されることが分かる。
他方、比較例によれば、前述の化合物（Ｃ１）又は前駆体化合物（Ｃ２）を含まない化学増幅型感光性組成物を用いて金属表面上にパターン化されたレジスト膜を形成する場合、Ｓｗｉｎｇ量が大きく、レジスト膜の膜厚のわずかな差に起因するパターン寸法の変動を抑制できないことが分かる。

Claims (14)

  1. 金属からなる表面を少なくとも一部に有する基板における金属表面上に、ホトリソグラフィー法によりパターン化されたレジスト膜を形成するために使用される化学増幅型感光性組成物であって、
    活性光線又は放射線の照射により酸を発生する酸発生剤（Ａ）と、化合物（Ｃ１）及び／又は前駆体化合物（Ｃ２）とを含有し、
    前記化合物（Ｃ１）の波長３６５ｎｍにおけるモル吸光係数εが３０００以上であり、
    前記化合物（Ｃ１）が金属配位性基を有し、
    前記前駆体化合物（Ｃ２）が、パターン化された前記レジスト膜を形成する際に前記化合物（Ｃ１）を生成させる、化学増幅型感光性組成物。
  2. 前記化合物（Ｃ１）の前記金属配位性基がメルカプト基である、請求項１に記載の化学増幅型感光性組成物。
  3. 前記化合物（Ｃ１）が、下記式（Ｃ１−１）で表される化合物である、請求項２に記載の化学増幅型感光性組成物。
    Ａｒ−Ｙ３−Ｙ２−Ｙ１−ＳＨ・・・（Ｃ１−１）

    （式（Ｃ１−１）において、Ｙ１は単結合又は炭素原子数１以上５以下のアルキレン基であり、Ｙ２は−ＣＯ−Ｏ−又は−Ｏ−ＣＯ−であり、Ｙ３は単結合、又は炭素原子数１以上５以下のアルキレン基であり、Ａｒは、置換基を有してもよい芳香族基である。）
  4. 前記金属が銅である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の化学増幅型感光性組成物。
  5. ポジ型であり、酸の作用によりアルカリに対する溶解性が増大する樹脂（Ｂ）を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の化学増幅型感光性組成物。
  6. さらに、アルカリ可溶性樹脂（Ｄ）を含有する、請求項５に記載の化学増幅型感光性組成物。
  7. 前記アルカリ可溶性樹脂（Ｄ）が、ノボラック樹脂（Ｄ１）、ポリヒドロキシスチレン樹脂（Ｄ２）、及びアクリル樹脂（Ｄ３）からなる群より選択される少なくとも１種の樹脂を含む、請求項６に記載の化学増幅型感光性組成物。
  8. 基材フィルムと、前記基材フィルムの表面に形成された感光性層とを有し、前記感光性層が請求項１〜７のいずれか１項に記載の化学増幅型感光性組成物からなる感光性ドライフィルム。
  9. 金属からなる表面を少なくとも一部に有する基板における金属表面上に、請求項１〜７のいずれか１項に記載の化学増幅型感光性組成物からなる感光性層を積層する積層工程と、
    前記感光性層に、位置選択的に活性光線又は放射線を照射する露光工程と、
    露光後の前記感光性層を現像する現像工程と、を含む、パターン化されたレジスト膜の製造方法。
  10. 請求項９に記載のパターン化されたレジスト膜の製造方法により、金属からなる表面を少なくとも一部に有する基板における金属表面上にパターン化されレジスト膜を製造するレジスト膜製造工程と、
    パターン化された前記レジスト膜を鋳型として、めっき造形物を形成するメッキ工程と、を含む、めっき造形物の製造方法。
  11. 下記式（Ｃ２−１）で表される化合物。
    Ａｒ−Ｙ３−Ｙ２−Ｙ１−Ｓ−Ｓ−Ｙ１−Ｙ２−Ｙ３−Ａｒ・・・（Ｃ２−１）
    （式（Ｃ２−１）において、Ｙ１は単結合又は炭素原子数１以上５以下のアルキレン基であり、Ｙ２は−ＣＯ−Ｏ−又は−Ｏ−ＣＯ−であり、Ｙ３は単結合、又は炭素原子数１以上５以下のアルキレン基であり、Ａｒは、置換基を有してもよい芳香族基である。）
  12. 前記Ａｒが、炭素原子数１以上５以下のアルコキシ基、及びニトロ基で置換基されたフェニル基である、請求項１１に記載の化合物。
  13. 下記式（Ｃ２−１ａ）で表される化合物と、下記式（Ｃ２−１ｂ）で表される化合物とを縮合させるか、下記式（Ｃ２−１ｃ）で表される化合物と、下記式（Ｃ２−１ｄ）で表される化合物とを縮合させる、縮合工程を含む、請求項１１又は１２に記載の化合物の製造方法。
    Ａｒ−Ｙ３−ＯＨ・・・（Ｃ２−１ａ）
    Ｙ４−ＣＯ−Ｙ１−Ｓ−Ｓ−Ｙ１−ＣＯ−Ｙ４・・・（Ｃ２−１ｂ）
    Ａｒ−Ｙ３−ＣＯ−Ｙ４・・・（Ｃ２−１ｃ）
    ＨＯ−Ｙ１−Ｓ−Ｓ−Ｙ１−ＯＨ・・・（Ｃ２−１ｄ）
    （式（Ｃ２−１ａ）、式（Ｃ２−１ｂ）、式（Ｃ２−１ｃ）、及び式（Ｃ２−１ｄ）において、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＡｒは、式（Ｃ２−１）中のこれらと同様であり、Ｙ４は、水酸基、又はハロゲン原子である。）
  14. 請求項１１又は１２に記載の化合物を還元して下記式（Ｃ１−１）で表される化合物を生成させる還元工程を含む、下記式（Ｃ１−１）で表される化合物の製造方法。
    Ａｒ−Ｙ３−Ｙ２−Ｙ１−ＳＨ・・・（Ｃ１−１）
    （式（Ｃ１−１）において、Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３、及びＡｒは、式（Ｃ２−１）中のこれらと同様ある。）
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