JP5371794B2 - Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition and pattern forming method using the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an active ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition which is excellent in sensitivity, resolution, roughness characteristics and aging stability and enables formation of a pattern of a good shape, and to provide a pattern forming method using the same. <P>SOLUTION: The active ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition comprises: a resin including a repeating unit which decomposes by the action of an acid and generates sulfonic acid, the repeating unit having an acetal structure; and a compound which generates an acid by irradiation with active rays or radiation. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、感活性光線性または感放射線性樹脂組成物、及びそれを用いたパターン形成方法に関する。特に本発明は、超LSI及び高容量マイクロチップの製造プロセス、ナノインプリント用モールド作成プロセス並びに高密度情報記録媒体の製造プロセス等に適用可能な超マイクロリソグラフィプロセス、並びにその他のフォトファブリケーションプロセスに好適に用いられる組成物、並びにそれを用いたパターン形成方法に関する。   The present invention relates to an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition and a pattern forming method using the same. In particular, the present invention is suitable for an ultra-microlithography process applicable to a manufacturing process of a VLSI and a high-capacity microchip, a mold making process for nanoimprinting, a manufacturing process of a high-density information recording medium, and other photofabrication processes. The present invention relates to a composition used, and a pattern forming method using the composition.

なお、本発明において「活性光線」または「放射線」とは、例えば、水銀灯の輝線スペクトル、エキシマレーザーに代表される遠紫外線、極紫外線、X線、及び電子線等を意味している。また、本発明において「光」とは、活性光線または放射線を意味している。   In the present invention, “active light” or “radiation” means, for example, an emission line spectrum of a mercury lamp, far ultraviolet rays represented by an excimer laser, extreme ultraviolet rays, X-rays, and electron beams. In the present invention, “light” means actinic rays or radiation.

化学増幅レジスト組成物は、遠紫外光等の放射線の照射により露光部に酸を生成させ、この酸を触媒とする反応によって、活性放射線の照射部と非照射部の現像液に対する溶解性を変化させ、パターンを基板上に形成させるパターン形成材料である。   The chemically amplified resist composition generates an acid in the exposed area by irradiation with radiation such as far ultraviolet light, and the acid-catalyzed reaction changes the solubility of the active radiation irradiated area and non-irradiated area in the developer. And a pattern forming material for forming a pattern on the substrate.

KrFエキシマレーザーを露光光源とする場合には、主として248nm領域での吸収の小さい、ポリ(ヒドロキシスチレン)を基本骨格とする樹脂を主成分に使用するため、高感度、高解像度で、且つ良好なパターンを形成し、従来のナフトキノンジアジド/ノボラック樹脂系に比べて良好な系となっている。   When a KrF excimer laser is used as an exposure light source, a resin having a basic skeleton of poly (hydroxystyrene) having a small absorption mainly in the 248 nm region is used as a main component. A pattern is formed, which is a better system than the conventional naphthoquinone diazide / novolak resin system.

一方、更なる短波長の光源、例えばArFエキシマレーザー(193nm)を露光光源として使用する場合は、芳香族基を有する化合物が本質的に193nm領域に大きな吸収を示すため、上記化学増幅系でも十分ではなかった。
このため、脂環炭化水素構造を有する樹脂を含有するArFエキシマレーザー用レジストが開発されてきている。
On the other hand, when a further short wavelength light source, for example, an ArF excimer laser (193 nm) is used as an exposure light source, the compound having an aromatic group exhibits a large absorption in the 193 nm region. It wasn't.
For this reason, an ArF excimer laser resist containing a resin having an alicyclic hydrocarbon structure has been developed.

化学増幅レジストの主要構成成分である酸発生剤については、トリフェニルスルホニウム塩が一般的に知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上記酸発生剤には未だ不十分な点が多いことから、この酸発生剤を改善することにより、感度、解像度、パターン形状及びラフネス特性等の向上した感光性組成物の開発が望まれている。
特に、ラフネス特性及び解像度は、パターン寸法が小さいほど重大となってくる。そのため、X線、電子線やEUVによるリソグラフィーでは、数10nmの微細なパターン形成を目標としていることから、特に解像度及びラフネス特性に優れることが求められている。
A triphenylsulfonium salt is generally known as an acid generator that is a main constituent of a chemically amplified resist (see, for example, Patent Document 1).
However, since the acid generators still have many inadequate points, it is desired to develop a photosensitive composition having improved sensitivity, resolution, pattern shape, roughness characteristics, etc. by improving the acid generator. ing.
In particular, roughness characteristics and resolution become more serious as the pattern dimensions are smaller. Therefore, in lithography using X-rays, electron beams, or EUV, since a fine pattern formation of several tens of nanometers is targeted, it is particularly required to have excellent resolution and roughness characteristics.

また、電子線やX線、EUVの光源等を用いた場合には真空下で露光を行うため、溶剤等の低沸点化合物や高いエネルギーにより分解したレジスト材料が揮発し、露光装置を汚染するという、アウトガスの問題が重要となってきている。近年、アウトガスの低減に関しては様々な研究が進められて来ており、トップコート層を設けて低分子化合物の揮発を抑制したり(例えば、特許文献2参照)、ポリマーの分解を抑制するラジカルトラップ剤を添加する(例えば、特許文献3参照)、等様々な試みが試されており、酸発生剤に関してもアウトガス低減の工夫が望まれている。   In addition, when an electron beam, X-ray, EUV light source, or the like is used, exposure is performed under vacuum, so that low boiling point compounds such as solvents and resist materials decomposed by high energy volatilize and contaminate the exposure apparatus. Outgassing issues are becoming important. In recent years, various studies have been made on the reduction of outgas, and a radical trap that suppresses volatilization of a low-molecular compound by providing a topcoat layer (see, for example, Patent Document 2) or suppresses decomposition of a polymer. Various attempts such as adding an agent (see, for example, Patent Document 3) have been tried, and an contrivance for reducing outgas is also desired for an acid generator.

さらに、非特許文献1には、ポリマー型酸増殖剤(Polymeric Acid Amplifiers)を用いたフォトレジストが記載されている。このポリマー型酸増殖剤は、酸の作用により分解してスルホン酸を発生する繰り返し単位を備えている。そして、この繰り返し単位としては、2−ヒドロキシ−3−ピナニル p−スチレンスルホネート(2-hydroxy-3-pinanyl p-styrenesulfonate)をモノマーとして用いた構造が採用されている。   Furthermore, Non-Patent Document 1 describes a photoresist using polymer acid amplifiers (Polymeric Acid Amplifiers). This polymer type acid proliferating agent includes a repeating unit that decomposes by the action of an acid to generate a sulfonic acid. And as this repeating unit, the structure using 2-hydroxy-3-pinanyl p-styrenesulfonate (2-hydroxy-3-pinanyl p-styrenesulfonate) as a monomer is employ | adopted.

他方、近年では、エキシマレーザー光を用いたリソグラフィー以外に、電子線、X線、軟X線又はEUV光を用いたリソグラフィーも開発が進んでいる。また、レジスト組成物による微細加工は、集積回路の製造に直接に用いられるだけでなく、近年では、いわゆるインプリント用モールド構造体の作製等にも適用されている(例えば、特許文献4及び5並びに非特許文献2参照)。そのため、電子線、X線、軟X線又はEUV光を露光光源として使用する場合においても、高感度と、高解像性、良好なパターン形状及び良好なラフネス特性とを同時に満足させることが重要な課題となっており、これらの解決が必要である。   On the other hand, in recent years, in addition to lithography using excimer laser light, development using lithography using electron beams, X-rays, soft X-rays, or EUV light is also progressing. In addition, microfabrication with a resist composition is not only used directly in the manufacture of integrated circuits, but also recently applied to the production of so-called imprint mold structures (for example, Patent Documents 4 and 5). And Non-Patent Document 2). Therefore, even when using electron beam, X-ray, soft X-ray or EUV light as an exposure light source, it is important to satisfy high sensitivity, high resolution, good pattern shape and good roughness characteristics at the same time. It is a difficult issue and needs to be resolved.

米国特許第6548221号明細書US Pat. No. 6,548,221 欧州特許第1480078号明細書European Patent No. 1480078 specification 米国特許第6680157号明細書US Pat. No. 6,680,157 特開2004−158287号公報JP 2004-158287 A 特開2008−162101号公報JP 2008-162101 A

Sang-Wook Park et al. “A Novel Photoresist Based on Polymeric Acid Amplifiers”, Chemistry Letters, 2000, p.1036-1037。Sang-Wook Park et al. “A Novel Photoresist Based on Polymeric Acid Amplifiers”, Chemistry Letters, 2000, p. 1036-1037. 平井義彦(編集)「ナノインプリントの基礎と技術開発・応用展開−ナノインプリントの基板技術と最新の技術展開―」フロンティア出版(2006年6月発行)Yoshihiko Hirai (edited) "Nanoimprint Basics and Technology Development / Application Deployment-Nanoimprint Substrate Technology and Latest Technology Deployment" Frontier Publishing (issued in June 2006)

本発明は、感度、解像度、ラフネス特性及び経時安定性に優れ且つ良好な形状のパターンを形成可能とする感活性光線性または感放射線性樹脂組成物、並びにそれを用いたパターン形成方法を提供することを目的とする。   The present invention provides an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition that is excellent in sensitivity, resolution, roughness characteristics and stability over time and can form a pattern having a good shape, and a pattern forming method using the same. For the purpose.

本発明は、例えば、以下の通りである。   For example, the present invention is as follows.

(1)酸の作用により分解してスルホン酸を発生する繰り返し単位を含んだ樹脂であって、前記繰り返し単位はアセタール構造を備えている樹脂と、活性光線または放射線の照射により酸を発生する化合物とを含んだ感活性光線性または感放射線性樹脂組成物。   (1) A resin containing a repeating unit that decomposes by the action of an acid to generate a sulfonic acid, wherein the repeating unit has a resin having an acetal structure and a compound that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation An actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition.

(2)前記繰り返し単位の少なくとも一部は、下記一般式(I)により表される構造を備えている(1)に記載の組成物。

Figure 0005371794
(2) The composition according to (1), wherein at least a part of the repeating unit has a structure represented by the following general formula (I).
Figure 0005371794

式中、
乃至Rの各々は、水素原子又は置換基を表す。R乃至Rは、それらの2以上が互いに結合して、環構造を形成していてもよい。
及びRの各々は、置換基を表す。R及びRは、互いに結合して、環状アセタール構造を形成していてもよい。
Where
Each of R 1 to R 4 represents a hydrogen atom or a substituent. Two or more of R 1 to R 4 may be bonded to each other to form a ring structure.
Each of R 5 and R 6 represents a substituent. R 5 and R 6 may be bonded to each other to form a cyclic acetal structure.

(3)前記繰り返し単位の少なくとも一部は下記一般式(II)により表される(2)に記載の組成物。

Figure 0005371794
(3) The composition according to (2), wherein at least a part of the repeating unit is represented by the following general formula (II).
Figure 0005371794

式中、
Ra及びRbは、各々独立に、水素原子、アルキル基又はシアノ基を表す。
Where
Ra and Rb each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group or a cyano group.

Rcは、水素原子又は置換基を表す。
Lは、単結合又は連結基を表す。Rcが前記置換基であり且つLが前記連結基である場合、RcとLとは、互いに結合して、環構造を形成していてもよい。
乃至Rの各々は、水素原子又は置換基を表す。R乃至Rは、それらの2以上が互いに結合して、環構造を形成していてもよい。
及びRの各々は、置換基を表す。R及びRは、互いに結合して、環状アセタール構造を形成していてもよい。
Rc represents a hydrogen atom or a substituent.
L represents a single bond or a linking group. When Rc is the substituent and L is the linking group, Rc and L may be bonded to each other to form a ring structure.
Each of R 1 to R 4 represents a hydrogen atom or a substituent. Two or more of R 1 to R 4 may be bonded to each other to form a ring structure.
Each of R 5 and R 6 represents a substituent. R 5 and R 6 may be bonded to each other to form a cyclic acetal structure.

(4)前記樹脂は、下記一般式(VI)により表される繰り返し単位を更に含んだ(1)〜(3)の何れかに記載の組成物。

Figure 0005371794
(4) The composition according to any one of (1) to (3), wherein the resin further includes a repeating unit represented by the following general formula (VI).
Figure 0005371794

式中、R01及びR02は、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基又はアルコキシカルボニル基を表す。R03は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基若しくはアルコキシカルボニル基を表すか、又は、下記Arと結合して、環構造を形成している。Arは、芳香環基を表す。nは、1〜4の整数を表す。 In the formula, R 01 and R 02 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a halogen atom, a cyano group, or an alkoxycarbonyl group. R 03 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a halogen atom, a cyano group, or an alkoxycarbonyl group, or is bonded to the following Ar 1 to form a ring structure. Ar 1 represents an aromatic ring group. n represents an integer of 1 to 4.

(5)電子線、X線又はEUV光により露光される(1)〜(4)の何れかに記載の組成物。   (5) The composition according to any one of (1) to (4), which is exposed to an electron beam, an X-ray or EUV light.

(6)(1)〜(5)の何れかに記載の組成物を用いて形成されたレジスト膜。   (6) A resist film formed using the composition according to any one of (1) to (5).

(7)(1)〜(5)の何れかに記載の組成物を用いて膜を形成することと、前記膜を露光することと、前記露光された膜を現像することとを含んだパターン形成方法。   (7) A pattern including forming a film using the composition according to any one of (1) to (5), exposing the film, and developing the exposed film Forming method.

本発明によると、感度、解像度、ラフネス特性及び経時安定性に優れ且つ良好な形状のパターンを形成可能とする感活性光線性または感放射線性樹脂組成物、並びにそれを用いたパターン形成方法を提供することが可能となる。   According to the present invention, there are provided an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition that is excellent in sensitivity, resolution, roughness characteristics and stability over time and can form a pattern having a good shape, and a pattern forming method using the same. It becomes possible to do.

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
なお、ここでは、置換又は無置換を明示していない基及び原子団には、置換基を有していないものと置換基を有しているものとの双方が含まれることとする。例えば、置換又は無置換を明示していない「アルキル基」は、置換基を有していないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有しているアルキル基(置換アルキル基)をも包含することとする。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
Here, the groups and atomic groups that do not explicitly indicate substitution or non-substitution include both those that do not have a substituent and those that have a substituent. For example, an “alkyl group” that does not clearly indicate substitution or unsubstituted is not only an alkyl group that does not have a substituent (unsubstituted alkyl group) but also an alkyl group that has a substituent (substituted alkyl group) Is also included.

本発明に係る感活性光線性または感放射線性樹脂組成物は、酸増殖剤担持樹脂と、活性光線または放射線の照射により酸を発生する化合物(以下、光酸発生剤ともいう)とを含んでいる。以下、これらについて説明する。   The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to the present invention includes an acid proliferator-carrying resin and a compound that generates an acid upon irradiation with an actinic ray or radiation (hereinafter also referred to as a photoacid generator). Yes. Hereinafter, these will be described.

<酸増殖剤担持樹脂>
酸増殖剤担持樹脂は、酸増殖剤ユニットを含んでいる。この酸増殖剤ユニットは、酸の作用により又は酸の作用及び加熱により分解してスルホン酸を発生する繰り返し単位である。また、この酸増殖剤ユニットは、アセタール構造を有している。
<Acid propagating agent-carrying resin>
The acid proliferator-carrying resin includes an acid proliferator unit. This acid proliferator unit is a repeating unit that decomposes by the action of an acid or by the action of an acid and heating to generate sulfonic acid. Further, this acid proliferator unit has an acetal structure.

上述したように、本発明に係る組成物は、酸増殖剤担持樹脂と光酸発生剤とを含んでいる。それゆえ、本発明に係る組成物を活性光線または放射線で照射すると、光酸発生剤が、酸を発生する。そして、酸増殖剤担持樹脂が含んでいる酸増殖剤ユニットの少なくとも一部は、光酸発生剤から発生した酸の作用により又はこの酸の作用及び加熱により分解して、スルホン酸を発生する。更に、発生したスルホン酸の作用により、他の酸増殖剤ユニットが分解する。これにより、当該他の酸増殖剤ユニットは、スルホン酸を更に発生する。このように、酸増殖剤ユニットの各々は、連鎖的に酸を発生することができる。   As described above, the composition according to the present invention includes an acid proliferator-carrying resin and a photoacid generator. Therefore, when the composition according to the present invention is irradiated with actinic rays or radiation, the photoacid generator generates an acid. At least a part of the acid growth agent unit contained in the acid growth agent-carrying resin is decomposed by the action of the acid generated from the photoacid generator or by the action of this acid and heating to generate sulfonic acid. Furthermore, other acid proliferator units are decomposed by the action of the generated sulfonic acid. Thereby, the other acid proliferator unit further generates sulfonic acid. In this way, each of the acid proliferator units can generate an acid in a chain.

酸増殖剤ユニットは、上述したように、アセタール構造を備えている。
本発明者らは、アセタール構造を備えた酸増殖剤ユニットを含んだ酸増殖剤担持樹脂は、従来の酸増殖剤と比較して、酸増殖能及び安定性がより高いことを見出している。その理由は必ずしも明らかではないが、本発明者らは、以下のように推測している。即ち、優れた酸増殖能は、酸存在下でのアセタールの脱保護反応及び/又はβ脱離反応のし易さに起因していると推定している。また、優れた安定性は、アセタール構造の熱安定性の高さに起因していると推定している。
The acid proliferator unit has an acetal structure as described above.
The present inventors have found that an acid proliferator-supporting resin including an acid proliferator unit having an acetal structure has higher acid proliferating ability and stability than conventional acid proliferators. The reason for this is not always clear, but the present inventors speculate as follows. That is, it is presumed that the excellent acid growth ability is due to the ease of acetal deprotection reaction and / or β elimination reaction in the presence of acid. In addition, it is estimated that the excellent stability is due to the high thermal stability of the acetal structure.

従って、アセタール構造を備えた酸増殖剤ユニットを含んだ酸増殖剤担持樹脂を用いると、感度と経時安定性との双方に優れた組成物を得ることが可能となる。即ち、こうすると、優れた感度と優れた経時安定性とを両立することが可能となる。   Therefore, when an acid proliferator-supported resin including an acid proliferator unit having an acetal structure is used, a composition excellent in both sensitivity and stability over time can be obtained. In other words, this makes it possible to achieve both excellent sensitivity and excellent temporal stability.

この酸増殖剤ユニットは、好ましくは、下記一般式(I)により表される構造を備えている。

Figure 0005371794
This acid proliferator unit preferably has a structure represented by the following general formula (I).
Figure 0005371794

式中、R乃至Rの各々は、水素原子又は置換基を表す。R乃至Rは、それらの2以上が互いに結合して、環構造を形成していてもよい。
及びRの各々は、置換基を表す。R及びRは、互いに結合して、環状アセタール構造を形成していてもよい。
In the formula, each of R 1 to R 4 represents a hydrogen atom or a substituent. Two or more of R 1 to R 4 may be bonded to each other to form a ring structure.
Each of R 5 and R 6 represents a substituent. R 5 and R 6 may be bonded to each other to form a cyclic acetal structure.

一般式(I)により表される構造は、酸の作用によりスルホン酸を発生し得る。その機構は必ずしも明らかではないが、本発明者らは、下記のスキームに従って反応が進行していると考えている。なお、下記スキーム中、「○」で表した部分は、一般式(I)により表される構造の結合サイトを意味している。

Figure 0005371794
The structure represented by the general formula (I) can generate a sulfonic acid by the action of an acid. Although the mechanism is not necessarily clear, the present inventors consider that the reaction proceeds according to the following scheme. In the following scheme, the portion represented by “◯” means a binding site having a structure represented by the general formula (I).
Figure 0005371794

以下、一般式(I)により表される構造について、詳しく説明する。
まず、R乃至Rについて説明する。
Hereinafter, the structure represented by the general formula (I) will be described in detail.
First, R 1 to R 4 will be described.

乃至Rの各々は、水素原子又は置換基を表している。この置換基としては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ハロゲン原子、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルカノイル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルスルホニルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、シアノ基、アルキルチオキシ基、アリールチオキシ基及び複素環基が挙げられる。 Each of R 1 to R 4 represents a hydrogen atom or a substituent. Examples of the substituent include an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, a halogen atom, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkanoyl group, an alkoxycarbonyl group, an aryloxycarbonyl group, and an alkylsulfonyloxy group. , Arylsulfonyloxy group, alkylsulfonyl group, arylsulfonyl group, cyano group, alkylthioxy group, arylthioxy group and heterocyclic group.

乃至Rの各々は、水素原子、アルキル基又はアルコキシ基であることが好ましい。
は、水素原子、アルキル基、アリール基又はシアノ基であることが好ましい。
Each of R 1 to R 3 is preferably a hydrogen atom, an alkyl group, or an alkoxy group.
R 4 is preferably a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or a cyano group.

アルキル基としては、炭素数1〜30のアルキル基が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、オクダデシル基、イソプロピル基、イソブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、1−エチルペンチル基、トリフルオロメチル基、2−エチルヘキシル基、フェナシル基、1−ナフトイルメチル基、2−ナフトイルメチル基、4−メチルスルファニルフェナシル基、4−フェニルスルファニルフェナシル基、4−ジメチルアミノフェナシル基、4−シアノフェナシル基、4−メチルフェナシル基、2−メチルフェナシル基、3−フルオロフェナシル基、3−トリフルオロメチルフェナシル基及び3−ニトロフェナシル基が挙げられる。   As the alkyl group, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms is preferable. For example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a hexyl group, an octyl group, a decyl group, a dodecyl group, an ocdadecyl group, an isopropyl group, and an isobutyl group. , Sec-butyl group, t-butyl group, 1-ethylpentyl group, trifluoromethyl group, 2-ethylhexyl group, phenacyl group, 1-naphthoylmethyl group, 2-naphthoylmethyl group, 4-methylsulfanylphenacyl Group, 4-phenylsulfanylphenacyl group, 4-dimethylaminophenacyl group, 4-cyanophenacyl group, 4-methylphenacyl group, 2-methylphenacyl group, 3-fluorophenacyl group, 3-trifluoromethylphena A sil group and a 3-nitrophenacyl group are mentioned.

シクロアルキル基は、単環構造を有していてもよく、多環構造を有していてもよい。単環構造を有したシクロアルキル基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基及びシクロオクチル基等が好ましい。多環構造を有したシクロアルキル基としては、ノルボルニル基、トリシクロデカニル基、テトラシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基及びアダマンチル基等が好ましい。炭素数3〜8のシクロアルキル基が好ましく、例えば、シクロペンチル基及びシクロヘキシル基がより好ましい。   The cycloalkyl group may have a monocyclic structure or a polycyclic structure. As the cycloalkyl group having a monocyclic structure, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cyclooctyl group and the like are preferable. As the cycloalkyl group having a polycyclic structure, a norbornyl group, a tricyclodecanyl group, a tetracyclodecanyl group, a tetracyclododecanyl group, an adamantyl group, and the like are preferable. A cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms is preferred, and for example, a cyclopentyl group and a cyclohexyl group are more preferred.

アルケニル基としては、炭素数2〜10のアルケニル基が好ましく、例えば、ビニル基、アリル基及びスチリル基等が挙げられる。   As an alkenyl group, a C2-C10 alkenyl group is preferable, for example, a vinyl group, an allyl group, a styryl group, etc. are mentioned.

アルキニル基としては、炭素数2〜10のアルキニル基が好ましく、例えば、エチニル基、プロピニル基及びプロパルギル基等が挙げられる。   The alkynyl group is preferably an alkynyl group having 2 to 10 carbon atoms, and examples thereof include an ethynyl group, a propynyl group, and a propargyl group.

アリール基としては、炭素数6〜30のアリール基が好ましく、例えば、フェニル基、ビフェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、9−アンスリル基、9−フェナントリル基、1−ピレニル基、5−ナフタセニル基、1−インデニル基、2−アズレニル基、9−フルオレニル基、ターフェニル基、クオーターフェニル基、o−、m−及びp−トリル基、キシリル基、o−、m−及びp−クメニル基、メシチル基、ペンタレニル基、ビナフタレニル基、ターナフタレニル基、クオーターナフタレニル基、ヘプタレニル基、ビフェニレニル基、インダセニル基、フルオランテニル基、アセナフチレニル基、アセアントリレニル基、フェナレニル基、フルオレニル基、アントリル基、ビアントラセニル基、ターアントラセニル基、クオーターアントラセニル基、アントラキノリル基、フェナントリル基、トリフェニレニル基、ピレニル基、クリセニル基、ナフタセニル基、プレイアデニル基、ピセニル基、ペリレニル基、ペンタフェニル基、ペンタセニル基、テトラフェニレニル基、ヘキサフェニル基、ヘキサセニル基、ルビセニル基、コロネニル基、トリナフチレニル基、ヘプタフェニル基、ヘプタセニル基、ピラントレニル基、並びにオバレニル基が挙げられる。   The aryl group is preferably an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, for example, a phenyl group, a biphenyl group, a 1-naphthyl group, a 2-naphthyl group, a 9-anthryl group, a 9-phenanthryl group, a 1-pyrenyl group, 5 -Naphthacenyl group, 1-indenyl group, 2-azurenyl group, 9-fluorenyl group, terphenyl group, quarterphenyl group, o-, m- and p-tolyl group, xylyl group, o-, m- and p-cumenyl Group, mesityl group, pentarenyl group, binaphthalenyl group, turnaphthalenyl group, quarternaphthalenyl group, heptaenyl group, biphenylenyl group, indacenyl group, fluoranthenyl group, acenaphthylenyl group, aceanthrylenyl group, phenalenyl group, fluorenyl group, anthryl group , Biantracenyl group, teranthracenyl group, quarter N-thracenyl group, anthraquinolyl group, phenanthryl group, triphenylenyl group, pyrenyl group, chrycenyl group, naphthacenyl group, preadenyl group, picenyl group, perylenyl group, pentaphenyl group, pentacenyl group, tetraphenylenyl group, hexaphenyl group, hexacenyl group , Rubicenyl group, coronenyl group, trinaphthylenyl group, heptaphenyl group, heptacenyl group, pyrantrenyl group, and oberenyl group.

ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。   Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.

アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピオキシ基、n−ブトキシ基、トリフルオロメトキシ基、ヘキシロキシ基、t−ブトキシ基、2−エチルヘキシロキシ基、シクロヘキシロキシ基、デシロキシ基及びドデシロキシ基が挙げられる。   Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an n-butoxy group, a trifluoromethoxy group, a hexyloxy group, a t-butoxy group, a 2-ethylhexyloxy group, a cyclohexyloxy group, a decyloxy group, and a dodecyloxy group. Is mentioned.

アリールオキシ基としては、例えば、フェニルオキシ基、1−ナフチルオキシ基、2−ナフチルオキシ基、トリルオキシ基、メトキシフェニルオキシ基、ナフチルオキシ基、クロロフェニルオキシ基、トリフルオロメチルフェニルオキシ基、シアノフェニルオキシ基及びニトロフェニルオキシ基が挙げられる。   Examples of the aryloxy group include phenyloxy group, 1-naphthyloxy group, 2-naphthyloxy group, tolyloxy group, methoxyphenyloxy group, naphthyloxy group, chlorophenyloxy group, trifluoromethylphenyloxy group, and cyanophenyloxy. Groups and nitrophenyloxy groups.

アルカノイル基としては、炭素数2〜20のアルカノイル基が好ましく、例えば、アセチル基、プロパノイル基、ブタノイル基、トリフルオロメチルカルボニル基、ペンタノイル基、ベンゾイル基、1−ナフトイル基、2−ナフトイル基、4−メチルスルファニルベンゾイル基、4−フェニルスルファニルベンゾイル基、4−ジメチルアミノベンゾイル基、4−ジエチルアミノベンゾイル基、2−クロロベンゾイル基、2−メチルベンゾイル基、2−メトキシベンゾイル基、2−ブトキシベンゾイル基、3−クロロベンゾイル基、3−トリフルオロメチルベンゾイル基、3−シアノベンゾイル基、3−ニトロベンゾイル基、4−フルオロベンゾイル基、4−シアノベンゾイル基及び4−メトキシベンゾイル基が挙げられる。   The alkanoyl group is preferably an alkanoyl group having 2 to 20 carbon atoms. For example, acetyl group, propanoyl group, butanoyl group, trifluoromethylcarbonyl group, pentanoyl group, benzoyl group, 1-naphthoyl group, 2-naphthoyl group, 4 -Methylsulfanylbenzoyl group, 4-phenylsulfanylbenzoyl group, 4-dimethylaminobenzoyl group, 4-diethylaminobenzoyl group, 2-chlorobenzoyl group, 2-methylbenzoyl group, 2-methoxybenzoyl group, 2-butoxybenzoyl group, Examples include 3-chlorobenzoyl group, 3-trifluoromethylbenzoyl group, 3-cyanobenzoyl group, 3-nitrobenzoyl group, 4-fluorobenzoyl group, 4-cyanobenzoyl group and 4-methoxybenzoyl group.

アルコキシカルボニル基としては、炭素数2〜20のアルコキシカルボニル基が好ましく、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基、ヘキシルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、デシルオキシカルボニル基、オクタデシルオキシカルボニル基及びトリフルオロメチルオキシカルボニル基が挙げられる。   The alkoxycarbonyl group is preferably an alkoxycarbonyl group having 2 to 20 carbon atoms, for example, a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, a propoxycarbonyl group, a butoxycarbonyl group, a hexyloxycarbonyl group, an octyloxycarbonyl group, a decyloxycarbonyl group. , Octadecyloxycarbonyl group and trifluoromethyloxycarbonyl group.

アリールオキシカルボニル基としては、例えば、フェノキシカルボニル基、1−ナフチルオキシカルボニル基、2−ナフチルオキシカルボニル基、4−メチルスルファニルフェニルオキシカルボニル基、4−フェニルスルファニルフェニルオキシカルボニル基、4−ジメチルアミノフェニルオキシカルボニル基、4−ジエチルアミノフェニルオキシカルボニル基、2−クロロフェニルオキシカルボニル基、2−メチルフェニルオキシカルボニル基、2−メトキシフェニルオキシカルボニル基、2−ブトキシフェニルオキシカルボニル基、3−クロロフェニルオキシカルボニル基、3−トリフルオロメチルフェニルオキシカルボニル基、3−シアノフェニルオキシカルボニル基、3−ニトロフェニルオキシカルボニル基、4−フルオロフェニルオキシカルボニル基、4−シアノフェニルオキシカルボニル基及び4−メトキシフェニルオキシカルボニル基が挙げられる。   Examples of the aryloxycarbonyl group include phenoxycarbonyl group, 1-naphthyloxycarbonyl group, 2-naphthyloxycarbonyl group, 4-methylsulfanylphenyloxycarbonyl group, 4-phenylsulfanylphenyloxycarbonyl group, 4-dimethylaminophenyl. Oxycarbonyl group, 4-diethylaminophenyloxycarbonyl group, 2-chlorophenyloxycarbonyl group, 2-methylphenyloxycarbonyl group, 2-methoxyphenyloxycarbonyl group, 2-butoxyphenyloxycarbonyl group, 3-chlorophenyloxycarbonyl group, 3-trifluoromethylphenyloxycarbonyl group, 3-cyanophenyloxycarbonyl group, 3-nitrophenyloxycarbonyl group, 4-fluorophenyl Alkoxycarbonyl group, 4-cyanophenyl oxycarbonyl group and a 4-methoxyphenyl oxycarbonyl group.

アルキルスルホニルオキシ基としては、炭素数1〜20のアルキルスルホニルオキシ基が好ましく、例えば、メチルスルホニルオキシ基、エチルスルホニルオキシ基、プロピルスルホニルオキシ基、イソプロピルスルホニルオキシ基、ブチルスルホニルオキシ基、ヘキシルスルホニルオキシ基、シクロヘキシルスルホニルオキシ基、オクチルスルホニルオキシ基、2−エチルヘキシルスルホニルオキシ基、デカノイルスルホニルオキシ基、ドデカノイルスルホニルオキシ基、オクタデカノイルスルホニルオキシ基、シアノメチルスルホニルオキシ基、メトキシメチルスルホニルオキシ基及びパーフルオロアルキルスルホニルオキシ基が挙げられる。   As the alkylsulfonyloxy group, an alkylsulfonyloxy group having 1 to 20 carbon atoms is preferable. For example, a methylsulfonyloxy group, an ethylsulfonyloxy group, a propylsulfonyloxy group, an isopropylsulfonyloxy group, a butylsulfonyloxy group, a hexylsulfonyloxy group. Group, cyclohexylsulfonyloxy group, octylsulfonyloxy group, 2-ethylhexylsulfonyloxy group, decanoylsulfonyloxy group, dodecanoylsulfonyloxy group, octadecanoylsulfonyloxy group, cyanomethylsulfonyloxy group, methoxymethylsulfonyloxy group and A perfluoroalkylsulfonyloxy group may be mentioned.

アリールスルホニルオキシ基としては、炭素数6〜30のアリールスルホニルオキシ基が好ましく、例えば、フェニルスルホニルオキシ基、1−ナフチルスルホニルオキシ基、2−ナフチルスルホニルオキシ基、2−クロロフェニルスルホニルオキシ基、2−メチルフェニルスルホニルオキシ基、2−メトキシフェニルスルホニルオキシ基、2−ブトキシフェニルスルホニルオキシ基、3−クロロフェニルスルホニルオキシ基、3−トリフルオロメチルフェニルスルホニルオキシ基、3−シアノフェニルスルホニルオキシ基、3−ニトロフェニルスルホニルオキシ基、4−フルオロフェニルスルホニルオキシ基、4−シアノフェニルスルホニルオキシ基、4−メトキシフェニルスルホニルオキシ基、4−メチルスルファニルフェニルスルホニルオキシ基、4−フェニルスルファニルフェニルスルホニルオキシ基及び4−ジメチルアミノフェニルスルホニルオキシ基が挙げられる。   The arylsulfonyloxy group is preferably an arylsulfonyloxy group having 6 to 30 carbon atoms. For example, a phenylsulfonyloxy group, a 1-naphthylsulfonyloxy group, a 2-naphthylsulfonyloxy group, a 2-chlorophenylsulfonyloxy group, 2- Methylphenylsulfonyloxy group, 2-methoxyphenylsulfonyloxy group, 2-butoxyphenylsulfonyloxy group, 3-chlorophenylsulfonyloxy group, 3-trifluoromethylphenylsulfonyloxy group, 3-cyanophenylsulfonyloxy group, 3-nitro Phenylsulfonyloxy group, 4-fluorophenylsulfonyloxy group, 4-cyanophenylsulfonyloxy group, 4-methoxyphenylsulfonyloxy group, 4-methylsulfanylphenylsulfonate Oxy group, and a 4-phenylsulfanyl-phenyl sulfonyloxy group and a 4-dimethylaminophenyl sulfonyloxy group.

アルキルスルホニル基としては、炭素数1〜20のアルキルスルホニル基が好ましく、例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、プロピルスルホニル基、イソプロピルスルホニル基、ブチルスルホニル基、ヘキシルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、オクチルスルホニル基、2−エチルヘキシルスルホニル基、デカノイルスルホニル基、ドデカノイルスルホニル基、オクタデカノイルスルホニル基、シアノメチルスルホニル基、メトキシメチルスルホニル基及びパーフルオロアルキルスルホニル基が挙げられる。   As the alkylsulfonyl group, an alkylsulfonyl group having 1 to 20 carbon atoms is preferable. For example, a methylsulfonyl group, an ethylsulfonyl group, a propylsulfonyl group, an isopropylsulfonyl group, a butylsulfonyl group, a hexylsulfonyl group, a cyclohexylsulfonyl group, an octylsulfonyl group. Group, 2-ethylhexylsulfonyl group, decanoylsulfonyl group, dodecanoylsulfonyl group, octadecanoylsulfonyl group, cyanomethylsulfonyl group, methoxymethylsulfonyl group and perfluoroalkylsulfonyl group.

アリールスルホニル基としては、炭素数6〜30のアリールスルホニル基が好ましく、例えば、フェニルスルホニル基、1−ナフチルスルホニル基、2−ナフチルスルホニル基、2−クロロフェニルスルホニル基、2−メチルフェニルスルホニル基、2−メトキシフェニルスルホニル基、2−ブトキシフェニルスルホニル基、3−クロロフェニルスルホニル基、3−トリフルオロメチルフェニルスルホニル基、3−シアノフェニルスルホニル基、3−ニトロフェニルスルホニル基、4−フルオロフェニルスルホニル基、4−シアノフェニルスルホニル基、4−メトキシフェニルスルホニル基、4−メチルスルファニルフェニルスルホニル基、4−フェニルスルファニルフェニルスルホニル基及び4−ジメチルアミノフェニルスルホニル基が挙げられる。   The arylsulfonyl group is preferably an arylsulfonyl group having 6 to 30 carbon atoms, such as a phenylsulfonyl group, 1-naphthylsulfonyl group, 2-naphthylsulfonyl group, 2-chlorophenylsulfonyl group, 2-methylphenylsulfonyl group, 2 -Methoxyphenylsulfonyl group, 2-butoxyphenylsulfonyl group, 3-chlorophenylsulfonyl group, 3-trifluoromethylphenylsulfonyl group, 3-cyanophenylsulfonyl group, 3-nitrophenylsulfonyl group, 4-fluorophenylsulfonyl group, 4 -Cyanophenylsulfonyl group, 4-methoxyphenylsulfonyl group, 4-methylsulfanylphenylsulfonyl group, 4-phenylsulfanylphenylsulfonyl group and 4-dimethylaminophenylsulfonyl group It is.

アルキルチオキシ基としては、例えば、メチルチオキシ基、エチルチオキシ基、プロピルチオキシ基、n−ブチルチオキシ基、トリフルオロメチルチオキシ基、ヘキシルチオキシ基、t−ブチルチオキシ基、2−エチルヘキシルチオキシ基、シクロヘキシルチオキシ基、デシルチオキシ基及びドデシルチオキシ基が挙げられる。   Examples of the alkylthioxy group include a methylthioxy group, an ethylthioxy group, a propylthioxy group, an n-butylthioxy group, a trifluoromethylthioxy group, a hexylthioxy group, a t-butylthioxy group, a 2-ethylhexylthioxy group, and a cyclohexylthio group. Examples include an oxy group, a decylthioxy group, and a dodecylthioxy group.

アリールチオキシ基としては、例えば、フェニルチオキシ基、1−ナフチルチオキシ基、2−ナフチルチオキシ基、トリルチオキシ基、メトキシフェニルチオキシ基、ナフチルチオキシ基、クロロフェニルチオキシ基、トリフルオロメチルフェニルチオキシ基、シアノフェニルチオキシ基及びニトロフェニルチオキシ基が挙げられる。   Examples of the arylthioxy group include phenylthioxy group, 1-naphthylthioxy group, 2-naphthylthioxy group, tolyltyoxy group, methoxyphenylthioxy group, naphthylthioxy group, chlorophenylthioxy group, and trifluoromethyl. Examples thereof include a phenylthioxy group, a cyanophenylthioxy group, and a nitrophenylthioxy group.

複素環基としては、好ましくは、窒素原子、酸素原子、硫黄原子又はリン原子を含んだ芳香族又は脂肪族の複素環基が挙げられる。この複素環基としては、例えば、チエニル基、ベンゾ[b]チエニル基、ナフト[2,3−b] チエニル基、チアントレニル基、フリル基、ピラニル基、イソベンゾフラニル基、クロメニル基、キサンテニル基、フェノキサチイニル基、2H−ピロリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、ピリジル基、ピラジニル基、ピリミジニル基、ピリダジニル基、インドリジニル基、イソインドリル基、3H−インドリル基、インドリル基、1H−インダゾリル基、プリニル基、4H−キノリジニル基、イソキノリル基、キノリル基、フタラジニル基、ナフチリジニル基、キノキサニリル基、キナゾリニル基、シンノリニル基、プテリジニル基、4aH−カルバゾリル基、カルバゾリル基、β−カルボリニル基、フェナントリジニル基、アクリジニル基、ペリミジニル基、フェナントロリニル基、フェナジニル基、フェナルサジニル基、イソチアゾリル基、フェノチアジニル基、イソキサゾリル基、フラザニル基、フェノキサジニル基、イソクロマニル基、クロマニル基、ピロリジニル基、ピロリニル基、イミダゾリジニル基、イミダゾリニル基、ピラゾリジニル基、ピラゾリニル基、ピペリジル基、ピペラジニル基、インドリニル基、イソインドリニル基、キヌクリジニル基、モルホリニル基及びチオキサントリル基が挙げられる。   The heterocyclic group is preferably an aromatic or aliphatic heterocyclic group containing a nitrogen atom, oxygen atom, sulfur atom or phosphorus atom. Examples of this heterocyclic group include a thienyl group, a benzo [b] thienyl group, a naphtho [2,3-b] thienyl group, a thiantenyl group, a furyl group, a pyranyl group, an isobenzofuranyl group, a chromenyl group, and a xanthenyl group. Phenoxathiinyl group, 2H-pyrrolyl group, pyrrolyl group, imidazolyl group, pyrazolyl group, pyridyl group, pyrazinyl group, pyrimidinyl group, pyridazinyl group, indolizinyl group, isoindolyl group, 3H-indolyl group, indolyl group, 1H-indazolyl Group, prynyl group, 4H-quinolidinyl group, isoquinolyl group, quinolyl group, phthalazinyl group, naphthyridinyl group, quinoxanilyl group, quinazolinyl group, cinnolinyl group, pteridinyl group, 4aH-carbazolyl group, carbazolyl group, β-carbolinyl group, phenanthridine Le group, Cridinyl, perimidinyl, phenanthrolinyl, phenazinyl, phenalsadinyl, isothiazolyl, phenothiazinyl, isoxazolyl, furazanyl, phenoxazinyl, isochromanyl, chromanyl, pyrrolidinyl, pyrrolinyl, imidazolidinyl, imidazolidinyl Group, pyrazolidinyl group, pyrazolinyl group, piperidyl group, piperazinyl group, indolinyl group, isoindolinyl group, quinuclidinyl group, morpholinyl group and thioxanthryl group.

乃至Rの何れかが有し得る置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子等のハロゲン原子;メトキシ基、エトキシ基及びtert−ブトキシ基等のアルコキシ基;フェノキシ基及びp−トリルオキシ基等のアリールオキシ基;メトキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基及びフェノキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基;アセトキシ基、プロピオニルオキシ基及びベンゾイルオキシ基等のアシルオキシ基;アセチル基、ベンゾイル基、イソブチリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基及びメトキサリル基等のアシル基;メチルスルファニル基及びtert−ブチルスルファニル基等のアルキルスルファニル基;フェニルスルファニル基及びp−トリルスルファニル基等のアリールスルファニル基;メチルアミノ基及びシクロヘキシルアミノ基等のアルキルアミノ基;ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、モルホリノ基及びピペリジノ基等のジアルキルアミノ基;フェニルアミノ基及びp−トリルアミノ基等のアリールアミノ基;メチル基、エチル基、tert−ブチル基及びドデシル基等のアルキル基;フェニル基、p−トリル基、キシリル基、クメニル基、ナフチル基、アンスリル基及びフェナントリル基等のアリール基;ヒドロキシ基;カルボキシ基;ホルミル基;メルカプト基;スルホ基;メシル基;p−トルエンスルホニル基;アミノ基;ニトロ基;シアノ基;トリフルオロメチル基;トリクロロメチル基;トリメチルシリル基;ホスフィニコ基;ホスホノ基;トリメチルアンモニウミル基;ジメチルスルホニウミル基、並びにトリフェニルフェナシルホスホニウミル基が挙げられる。 Examples of the substituent that any of R 1 to R 4 may have include, for example, halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom; alkoxy groups such as methoxy group, ethoxy group and tert-butoxy group; Aryloxy groups such as phenoxy group and p-tolyloxy group; alkoxycarbonyl groups such as methoxycarbonyl group, butoxycarbonyl group and phenoxycarbonyl group; acyloxy groups such as acetoxy group, propionyloxy group and benzoyloxy group; acetyl group, benzoyl group Acyl groups such as isobutyryl group, acryloyl group, methacryloyl group and methoxalyl group; alkylsulfanyl groups such as methylsulfanyl group and tert-butylsulfanyl group; arylsulfuryl groups such as phenylsulfanyl group and p-tolylsulfanyl group Nyl group; alkylamino group such as methylamino group and cyclohexylamino group; dialkylamino group such as dimethylamino group, diethylamino group, morpholino group and piperidino group; arylamino group such as phenylamino group and p-tolylamino group; methyl group Alkyl groups such as ethyl group, tert-butyl group and dodecyl group; aryl groups such as phenyl group, p-tolyl group, xylyl group, cumenyl group, naphthyl group, anthryl group and phenanthryl group; hydroxy group; carboxy group; formyl Group; mercapto group; sulfo group; mesyl group; p-toluenesulfonyl group; amino group; nitro group; cyano group; trifluoromethyl group; trichloromethyl group; trimethylsilyl group; phosphinico group; Sulfoniumyl Groups, as well as the triphenylphenacylphosphoniumyl group.

上述したように、R乃至Rは、それらの2以上が互いに結合して、環構造を形成していてもよい。この環構造は、脂肪族若しくは芳香族の炭化水素環であってもよく、へテロ原子を含んだ複素環であってもよい。また、これらR乃至Rは、縮合環を形成していてもよい。 As described above, two or more of R 1 to R 4 may be bonded to each other to form a ring structure. This ring structure may be an aliphatic or aromatic hydrocarbon ring or a heterocycle containing a hetero atom. Further, these R 1 to R 4 may form a condensed ring.

脂肪族又は芳香族の炭化水素環としては、例えば、6員環、5員環又は7員環構造のものが挙げられる。この炭化水素環としては、6員環又は5員環構造のものが好ましく、5員環構造のものが特に好ましい。   Examples of the aliphatic or aromatic hydrocarbon ring include those having a 6-membered, 5-membered or 7-membered ring structure. This hydrocarbon ring preferably has a 6-membered or 5-membered ring structure, and particularly preferably has a 5-membered ring structure.

複素環としては、例えば、ヘテロ原子として硫黄原子、酸素原子又は窒素原子を含んだものが挙げられる。この複素環としては、ヘテロ原子として硫黄原子を含んだものがより好ましい。   Examples of the heterocyclic ring include those containing a sulfur atom, oxygen atom or nitrogen atom as a hetero atom. As this heterocyclic ring, those containing a sulfur atom as a hetero atom are more preferred.

縮合環としては、例えば、炭化水素環のみからなる縮合環が挙げられる。この多環縮合環としては、例えば、2〜4個のベンゼン環が縮合環を形成したもの及びベンゼン環と5員不飽和環とが縮合環を形成したものが挙げられる。   As a condensed ring, the condensed ring which consists only of hydrocarbon rings is mentioned, for example. Examples of the polycyclic fused ring include those in which 2 to 4 benzene rings form a condensed ring and those in which a benzene ring and a 5-membered unsaturated ring form a condensed ring.

縮合環は、少なくとも1つの複素環を含んだ縮合環であってもよい。この縮合環としては、例えば、ベンゼン環と5員複素環とが縮合環を形成したもの、及び、ベンゼン環と6員複素環とが縮合環を形成したものが挙げられる。   The condensed ring may be a condensed ring containing at least one heterocyclic ring. Examples of this condensed ring include those in which a benzene ring and a 5-membered heterocyclic ring form a condensed ring, and those in which a benzene ring and a 6-membered heterocyclic ring form a condensed ring.

乃至Rが形成し得る環構造としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、フルオレン環、トリフェニレン環、ナフタセン環、ビフェニル環、ピロール環、フラン環、チオフェン環、ジチオラン環、オキシラン、ジオキシラン環、チイラン環、ピロリジン環、ピペリジン環、イミダゾール環、イソオキサゾール環、ベンゾジチオール環、オキサゾール環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾオキサゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、インドリジン環、インドール環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、ベンゾジチオール環、イソベンゾフラン環、キノリジン環、キノリン環、フタラジン環、ナフチリジン環、キノキサリン環、キナゾリン環、イソキノリン環、カルバゾール環、フェナントリジン環、アクリジン環、フェナントロリン環、チアントレン環、クロメン環、キサンテン環、フェノキサチイン環、フェノチアジン環及びフェナジン環が挙げられる。中でも、ジチオラン環、ベンゾジチオール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾイミダゾール環及びベンゾオキサゾール環が特に好ましい。 Examples of the ring structure that R 1 to R 4 can form include, for example, benzene ring, naphthalene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, fluorene ring, triphenylene ring, naphthacene ring, biphenyl ring, pyrrole ring, furan ring, thiophene ring, dithiolane. Ring, oxirane, dioxirane ring, thiirane ring, pyrrolidine ring, piperidine ring, imidazole ring, isoxazole ring, benzodithiol ring, oxazole ring, thiazole ring, benzothiazole ring, benzimidazole ring, benzoxazole ring, pyridine ring, pyrazine ring , Pyrimidine ring, pyridazine ring, indolizine ring, indole ring, benzofuran ring, benzothiophene ring, benzodithiol ring, isobenzofuran ring, quinolidine ring, quinoline ring, phthalazine ring, naphthyridine ring, quinoxaline ring Quinazoline ring, an isoquinoline ring, a carbazole ring, a phenanthridine ring, an acridine ring, a phenanthroline ring, thianthrene ring, chromene ring, xanthene ring, phenoxathiin ring, include phenothiazine ring and a phenazine ring. Among these, a dithiolane ring, a benzodithiol ring, a benzothiazole ring, a benzimidazole ring, and a benzoxazole ring are particularly preferable.

一般式(1)におけるR乃至Rとしては、例えば、以下の化学式中に記載されているものが挙げられる。

Figure 0005371794
Examples of R 1 to R 4 in the general formula (1) include those described in the following chemical formula.
Figure 0005371794

次に、R及びRについて説明する。
式(I)中、R及びRの各々は、置換基を表している。この置換基としては、例えば、有機基及びシリル基が挙げられる。この有機基としては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アルカノイル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アルキルチオカルボニル基、アリールチオカルボニル基及びジアルキルアミノカルボニル基が挙げられる。これら有機基は、置換基を更に有していてもよい。
Next, R 5 and R 6 will be described.
In formula (I), each of R 5 and R 6 represents a substituent. As this substituent, an organic group and a silyl group are mentioned, for example. Examples of the organic group include an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, an alkanoyl group, an alkoxycarbonyl group, an aryloxycarbonyl group, an alkylsulfonyl group, an arylsulfonyl group, an alkylthiocarbonyl group, and an arylthio group. Examples include a carbonyl group and a dialkylaminocarbonyl group. These organic groups may further have a substituent.

及びRの各々は、アルキル基であることが好ましい。また、後述するように、RとRとは、互いに結合して、環状アセタール構造を形成していることがより好ましい。 Each of R 5 and R 6 is preferably an alkyl group. Further, as described later, it is more preferable that R 5 and R 6 are bonded to each other to form a cyclic acetal structure.

アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アルカノイル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アルキルチオカルボニル基及びアリールチオカルボニル基としては、例えば、先にR乃至Rについて列挙したのと同様のものが挙げられる。 As the alkyl group, cycloalkyl group, alkenyl group, alkynyl group, aryl group, alkanoyl group, alkoxycarbonyl group, aryloxycarbonyl group, alkylsulfonyl group, arylsulfonyl group, alkylthiocarbonyl group and arylthiocarbonyl group, for example, Are the same as those enumerated for R 1 to R 4 .

置換基を有していてもよいジアルキルアミノカルボニル基としては、例えば、ジメチルアミノカルボニル基、ジメエルアミノカルボニル基、ジプロピルアミノカルボニル基及びジブチルアミノカルボニル基が挙げられる。   Examples of the dialkylaminocarbonyl group which may have a substituent include a dimethylaminocarbonyl group, a dimethylaminocarbonyl group, a dipropylaminocarbonyl group, and a dibutylaminocarbonyl group.

及びRは、互いに結合して、環状アセタール構造を形成していることが好ましい。こうすると、アウトガス性能を更に向上させることが可能となる。この環状アセタール構造は、脂肪族若しくは芳香族の炭化水素環又はへテロ原子を含んだ複素環を置換基として備えていてもよい。また、これら炭化水素環及び/又は複素環は、環状アセタールと縮合環を形成していてもよい。 R 5 and R 6 are preferably bonded to each other to form a cyclic acetal structure. In this way, the outgas performance can be further improved. This cyclic acetal structure may have an aliphatic or aromatic hydrocarbon ring or a heterocyclic ring containing a hetero atom as a substituent. These hydrocarbon rings and / or heterocycles may form a condensed ring with the cyclic acetal.

脂肪族又は芳香族の炭化水素環としては、例えば、6員環、5員環又は7員環構造のものが挙げられる。この炭化水素環としては、6員環又は5員環構造のものが好ましく、5員環構造のものが特に好ましい。   Examples of the aliphatic or aromatic hydrocarbon ring include those having a 6-membered, 5-membered or 7-membered ring structure. This hydrocarbon ring preferably has a 6-membered or 5-membered ring structure, and particularly preferably has a 5-membered ring structure.

複素環としては、例えば、ヘテロ原子として硫黄原子、酸素原子又は窒素原子を含んだものが挙げられる。この複素環としては、ヘテロ原子として硫黄原子を含んだものがより好ましい。   Examples of the heterocyclic ring include those containing a sulfur atom, oxygen atom or nitrogen atom as a hetero atom. As this heterocyclic ring, those containing a sulfur atom as a hetero atom are more preferred.

縮合環としては、例えば、炭化水素環のみからなる縮合環が挙げられる。この縮合環としては、例えば、2〜4個のベンゼン環が縮合環を形成したもの及びベンゼン環と5員不飽和環とが縮合環を形成したものが挙げられる。   As a condensed ring, the condensed ring which consists only of hydrocarbon rings is mentioned, for example. Examples of the condensed ring include those in which 2 to 4 benzene rings form a condensed ring and those in which a benzene ring and a 5-membered unsaturated ring form a condensed ring.

縮合環は、少なくとも1つの複素環を含んだ縮合環であってもよい。この縮合環としては、例えば、ベンゼン環と5員複素環とが縮合環を形成したもの、及び、ベンゼン環と6員複素環とが縮合環を形成したものが挙げられる。   The condensed ring may be a condensed ring containing at least one heterocyclic ring. Examples of this condensed ring include those in which a benzene ring and a 5-membered heterocyclic ring form a condensed ring, and those in which a benzene ring and a 6-membered heterocyclic ring form a condensed ring.

とRとが形成し得る環構造としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、フルオレン環、トリフェニレン環、ナフタセン環、ビフェニル環、ピロール環、フラン環、チオフェン環、ジチオラン環、オキシラン、ジオキシラン環、チイラン環、ピロリジン環、ピペリジン環、イミダゾール環、イソオキサゾール環、ベンゾジチオール環、オキサゾール環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾオキサゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、インドリジン環、インドール環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、ベンゾジチオール環、イソベンゾフラン環、キノリジン環、キノリン環、フタラジン環、ナフチリジン環、キノキサリン環、キナゾリン環、イソキノリン環、カルバゾール環、フェナントリジン環、アクリジン環、フェナントロリン環、チアントレン環、クロメン環、キサンテン環、フェノキサチイン環、フェノチアジン環及びフェナジン環が挙げられる。中でも、ジチオラン環、ベンゾジチオール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾイミダゾール環及びベンゾオキサゾール環が特に好ましい。 Examples of the ring structure that R 5 and R 6 can form include, for example, a benzene ring, naphthalene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, fluorene ring, triphenylene ring, naphthacene ring, biphenyl ring, pyrrole ring, furan ring, thiophene ring, Dithiolane, oxirane, dioxirane, thiirane, pyrrolidine, piperidine, imidazole, isoxazole, benzodithiol, oxazole, thiazole, benzothiazole, benzimidazole, benzoxazole, pyridine, pyrazine Ring, pyrimidine ring, pyridazine ring, indolizine ring, indole ring, benzofuran ring, benzothiophene ring, benzodithiol ring, isobenzofuran ring, quinolidine ring, quinoline ring, phthalazine ring, naphthyridine ring, quinoxaline ring Quinazoline ring, an isoquinoline ring, a carbazole ring, a phenanthridine ring, an acridine ring, a phenanthroline ring, thianthrene ring, chromene ring, xanthene ring, phenoxathiin ring, include phenothiazine ring and a phenazine ring. Among these, a dithiolane ring, a benzodithiol ring, a benzothiazole ring, a benzimidazole ring, and a benzoxazole ring are particularly preferable.

一般式(1)におけるR及びRとしては、例えば、以下の化学式中に記載されているものが挙げられる。

Figure 0005371794
As R < 5 > and R < 6 > in General formula (1), what is described in the following chemical formula is mentioned, for example.
Figure 0005371794

酸増殖剤ユニットの少なくとも一部は、好ましくは、下記一般式(II)により表される繰り返し単位である。即ち、酸増殖剤ユニットの少なくとも一部は、好ましくは、上記一般式(I)により表される構造を、下記一般式(II)により表される形態で含んでいる。

Figure 0005371794
At least a part of the acid proliferator unit is preferably a repeating unit represented by the following general formula (II). That is, at least a part of the acid proliferator unit preferably includes the structure represented by the general formula (I) in the form represented by the following general formula (II).
Figure 0005371794

一般式(II)中、Ra及びRbは、各々独立に、水素原子、アルキル基又はシアノ基を表す。
Rcは、水素原子又は置換基を表す。Lは、単結合又は連結基を表す。なお、Rcが前記置換基であり且つLが前記連結基である場合、RcとLとは、互いに結合して、環構造を形成していてもよい。
乃至Rの各々は、先に一般式(I)について説明したのと同義である。
In general formula (II), Ra and Rb each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, or a cyano group.
Rc represents a hydrogen atom or a substituent. L represents a single bond or a linking group. When Rc is the substituent and L is the linking group, Rc and L may be bonded to each other to form a ring structure.
Each of R 1 to R 6 has the same meaning as described for the general formula (I).

酸増殖剤ユニットの少なくとも一部が上記一般式(II)により表される繰り返し単位である場合、スルホン酸を、樹脂に結合した形で発生させることができる。従って、この場合、発生したスルホン酸の組成物中における拡散が生じ難い。それゆえ、この場合、感活性光線性または感放射線性樹脂組成物の解像度及びラフネス特性等を更に向上させることができる。   When at least a part of the acid proliferator unit is a repeating unit represented by the general formula (II), the sulfonic acid can be generated in a form bound to the resin. Accordingly, in this case, diffusion of the generated sulfonic acid in the composition is difficult to occur. Therefore, in this case, the resolution and roughness characteristics of the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition can be further improved.

Ra及びRbの各々は、上述したように、水素原子、アルキル基又はシアノ基を表す。このアルキル基は、置換基を更に有していてもよい。この置換基としては、例えば、フッ素原子及び塩素原子等のハロゲン原子、並びにヒドロキシ基が挙げられる。Ra又はRbのアルキル基としては、例えば、メチル基、クロロメチル基、トリフルオロメチル基、及びヒドロキシメチル基が挙げられる。Ra及びRbの各々は、好ましくは水素原子又はメチル基であり、更に好ましくは水素原子である。   Each of Ra and Rb represents a hydrogen atom, an alkyl group, or a cyano group as described above. This alkyl group may further have a substituent. As this substituent, halogen atoms, such as a fluorine atom and a chlorine atom, and a hydroxy group are mentioned, for example. Examples of the alkyl group for Ra or Rb include a methyl group, a chloromethyl group, a trifluoromethyl group, and a hydroxymethyl group. Each of Ra and Rb is preferably a hydrogen atom or a methyl group, and more preferably a hydrogen atom.

Rcは、上述したように、水素原子又は置換基を表す。この置換基としては、例えば、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、アルカノイル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アルキルチオカルボニル基、アリールチオカルボニル基、複素環基、(ジ)アルキルアミノカルボニル基、及びアミノチオカルボニル基が挙げられる。   Rc represents a hydrogen atom or a substituent as described above. Examples of the substituent include a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, an alkanoyl group, an alkoxycarbonyl group, an aryloxycarbonyl group, an alkylsulfonyl group, an arylsulfonyl group, and an alkylthiocarbonyl group. , Arylthiocarbonyl group, heterocyclic group, (di) alkylaminocarbonyl group, and aminothiocarbonyl group.

Lは、上述したように、単結合又は連結基を表す。
この連結基は、好ましくは、単結合、アリーレン基、アルキレン基、シクロアルキレン基、−O−、−S−、−SO−、−CO−、−N(R33)−又はこれらの組み合わせである。この連結基は、より好ましくは、単結合、アリーレン基、アルキレン基、−O−、−SO−、−CO−、−N(R33)−又はこれらの組み合わせである。ここで、R33は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアラルキル基を表す。
L represents a single bond or a linking group as described above.
This linking group is preferably a single bond, an arylene group, an alkylene group, a cycloalkylene group, —O—, —S—, —SO 2 —, —CO—, —N (R 33 ) — or a combination thereof. is there. This linking group is more preferably a single bond, an arylene group, an alkylene group, —O—, —SO 2 —, —CO—, —N (R 33 ) —, or a combination thereof. Here, R 33 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, an aryl group or an aralkyl group.

RcとLとは、互いに結合して、環構造を形成していてもよい。この環構造としては、例えば、単環式炭化水素、縮合多環式炭化水素及び複素環が挙げられる。   Rc and L may be bonded to each other to form a ring structure. Examples of the ring structure include monocyclic hydrocarbons, condensed polycyclic hydrocarbons, and heterocyclic rings.

一般式(II)におけるRa、Rb、Rc及びLは、好ましくは、下記一般式(III−1)、(III−2)、(III−3)、(IV−1)、(IV−2)又は(V−1)に示す構成を有している。これらのうち、一般式(III−1)又は(III−2)に示す構成が特に好ましい。

Figure 0005371794
Ra, Rb, Rc and L in the general formula (II) are preferably the following general formulas (III-1), (III-2), (III-3), (IV-1) and (IV-2). Or it has the structure shown to (V-1). Among these, the structure represented by the general formula (III-1) or (III-2) is particularly preferable.
Figure 0005371794

式中、
Ar1aは、アリーレン基を表す。
01は、水素原子、アルキル基又はシアノ基を表す。このアルキル基は、置換基を更に有していてもよい。この置換基としては、例えば、フッ素原子及び塩素原子等のハロゲン原子が挙げられる。R01のアルキル基としては、例えば、メチル基、クロロメチル基及びトリフルオロメチル基が挙げられる。R01は、好ましくは水素原子又はメチル基であり、更に好ましくは水素原子である。
Where
Ar 1a represents an arylene group.
R 01 represents a hydrogen atom, an alkyl group, or a cyano group. This alkyl group may further have a substituent. As this substituent, halogen atoms, such as a fluorine atom and a chlorine atom, are mentioned, for example. Examples of the alkyl group for R 01 include a methyl group, a chloromethyl group, and a trifluoromethyl group. R 01 is preferably a hydrogen atom or a methyl group, and more preferably a hydrogen atom.

02及びR021の各々は、単結合又は2価の連結基を表す。この2価の連結基は、例えば、アリーレン基、アルキレン基、シクロアルキレン基、−O−、−S−、−SO−、−CO−、−N(R33)−又はこれらの組み合わせである。ここで、R33は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基又はアラルキル基を表す。 Each of R 02 and R 021 represents a single bond or a divalent linking group. The divalent linking group is, for example, an arylene group, an alkylene group, a cycloalkylene group, —O—, —S—, —SO 2 —, —CO—, —N (R 33 ) —, or a combination thereof. . Here, R 33 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, an aryl group or an aralkyl group.

02又はR021としてのアリーレン基は、炭素数が6〜14であることが好ましく、具体的には、フェニレン基、トリレン基及びナフチレン基等が挙げられる。このアリーレン基は、置換基を更に有していてもよい。 The arylene group as R 02 or R 021 preferably has 6 to 14 carbon atoms, and specific examples include a phenylene group, a tolylene group, and a naphthylene group. This arylene group may further have a substituent.

02又はR021としてのアルキレン基は、好ましくは、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ヘキシレン基及びオクチレン基等の炭素数1〜8のアルキレン基である。このアルキレン基は、置換基を更に有していてもよい。 The alkylene group as R 02 or R 021 is preferably an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms such as a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a hexylene group and an octylene group. This alkylene group may further have a substituent.

02又はR021としてのシクロアルキレン基は、好ましくは、シクロペンチレン基及びシクロヘキシレン基等の炭素数5〜8のシクロアルキレン基である。このシクロアルキレン基は、置換基を更に有していてもよい。 The cycloalkylene group as R 02 or R 021 is preferably a cycloalkylene group having 5 to 8 carbon atoms such as a cyclopentylene group and a cyclohexylene group. This cycloalkylene group may further have a substituent.

03及びR019は、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又はアラルキル基を表す。 R 03 and R 019 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group or an aralkyl group.

03又はR019としてのアルキル基は、好ましくは、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、sec−ブチル基、ヘキシル基、2−エチルヘキシル基、オクチル基及びドデシル基等の炭素数が20以下のものであり、より好ましくは、炭素数が8以下のものである。 The alkyl group as R 03 or R 019 is preferably a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group, a hexyl group, a 2-ethylhexyl group, an octyl group, and a dodecyl group. Has a carbon number of 20 or less, more preferably a carbon number of 8 or less.

03又はR019としてのシクロアルキル基は、単環型であってもよく、多環型であってもよい。このシクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロペンチル基及びシクロヘキシル基等の炭素数が3〜8の単環型のシクロアルキル基が挙げられる。 The cycloalkyl group as R 03 or R 019 may be monocyclic or polycyclic. Examples of the cycloalkyl group include monocyclic cycloalkyl groups having 3 to 8 carbon atoms such as a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, and a cyclohexyl group.

03又はR019としてのアリール基は、好ましくは、炭素数が6〜15のものである。このようなアリール基としては、例えば、フェニル基、トリル基、ナフチル基及びアントリル基が挙げられる。 The aryl group as R 03 or R 019 preferably has 6 to 15 carbon atoms. Examples of such an aryl group include a phenyl group, a tolyl group, a naphthyl group, and an anthryl group.

03又はR019としてのアラルキル基は、好ましくは、炭素数が6〜20のものである。このようなアラルキル基としては、例えば、ベンジル基及びフェネチル基が挙げられる。 The aralkyl group as R 03 or R 019 is preferably one having 6 to 20 carbon atoms. Examples of such aralkyl groups include a benzyl group and a phenethyl group.

これらアルキル基、シクロアルキル基、アリール基及びアラルキル基の各々は、置換基を有していてもよい。この置換基としては、例えば、水酸基;フッ素、塩素、臭素及びヨウ素原子等のハロゲン原子;ニトロ基;シアノ基;アミド基;スルホンアミド基;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、sec−ブチル基、ヘキシル基、2−エチルヘキシル基、オクチル基及びドデシル基等のアルキル基;メトキシ基、エトキシ基、ヒドロキシエトキシ基、プロポキシ基、ヒドロキシプロポキシ基及びブトキシ基等のアルコキシ基;メトキシカルボニル基及びエトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基;ホルミル基、アセチル基及びベンゾイル基等のアシル基;アセトキシ基及びブチリルオキシ基等のアシロキシ基、並びにカルボキシ基が挙げられる。なお、これら置換基は、炭素数が8以下であることが好ましい。   Each of these alkyl group, cycloalkyl group, aryl group and aralkyl group may have a substituent. Examples of the substituent include a hydroxyl group; a halogen atom such as fluorine, chlorine, bromine and iodine atoms; a nitro group; a cyano group; an amide group; a sulfonamide group; a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, n- Alkyl groups such as butyl, sec-butyl, hexyl, 2-ethylhexyl, octyl and dodecyl; alkoxy groups such as methoxy, ethoxy, hydroxyethoxy, propoxy, hydroxypropoxy and butoxy; Examples include alkoxycarbonyl groups such as methoxycarbonyl group and ethoxycarbonyl group; acyl groups such as formyl group, acetyl group and benzoyl group; acyloxy groups such as acetoxy group and butyryloxy group, and carboxy group. These substituents preferably have 8 or less carbon atoms.

Ar1aとしてのアリーレン基は、好ましくは炭素数6〜14のものである。このようなアリーレン基としては、例えば、フェニレン基、トリレン基及びナフチレン基が挙げられる。 The arylene group as Ar 1a is preferably one having 6 to 14 carbon atoms. Examples of such an arylene group include a phenylene group, a tolylene group, and a naphthylene group.

このアリーレン基は、置換基を有していてもよい。この置換基としては、例えば、先にR03及びR019について列挙したのと同様のものが挙げられる。 This arylene group may have a substituent. Examples of the substituent include those similar to those listed above for R 03 and R 019 .

一般式(II)の好ましい部分構造としては、例えば、下記のものが挙げられる。

Figure 0005371794
As a preferable partial structure of general formula (II), the following are mentioned, for example.
Figure 0005371794

以下、酸増殖剤ユニットに相当する重合性化合物の具体例を挙げるが、本発明の範囲は、これらに限定されるものではない。

Figure 0005371794
Hereinafter, specific examples of the polymerizable compound corresponding to the acid proliferator unit will be given, but the scope of the present invention is not limited thereto.
Figure 0005371794

Figure 0005371794
Figure 0005371794

Figure 0005371794
Figure 0005371794

酸増殖剤担持樹脂中に占める酸増殖剤ユニットの含有量は、全繰り返し単位を基準として、3〜80モル%の範囲内とすることが好ましく、5〜70モル%の範囲内とすることがより好ましく、7〜60モル%の範囲内とすることが特に好ましい。   The content of the acid proliferating agent unit in the acid proliferating agent-supporting resin is preferably in the range of 3 to 80 mol%, and preferably in the range of 5 to 70 mol%, based on all repeating units. More preferably, it is particularly preferably in the range of 7 to 60 mol%.

酸増殖剤ユニットに相当する酸増殖剤モノマーの製造方法としては、対応するアルコール化合物と重合性基を備えたスルホニルハライド又はスルホン酸無水物とを用いて、塩基(例えば、トリエチルアミン又はピリジン)存在下で、THF、DMF及びアセトニトリル等の不活性溶媒又はピリジン等の塩基性溶媒中で反応させることにより合成できる。反応温度としては、−10〜60℃が好ましい。   As a method for producing an acid proliferator monomer corresponding to an acid proliferator unit, a corresponding alcohol compound and a sulfonyl halide or sulfonic anhydride having a polymerizable group are used in the presence of a base (for example, triethylamine or pyridine). In an inert solvent such as THF, DMF and acetonitrile or a basic solvent such as pyridine. As reaction temperature, -10-60 degreeC is preferable.

また、上記のスルホニルハライドとして、アルキルスルホニルハライド及びアリールスルホニルハライド等を用いることにより、対応する種々の酸増殖剤モノマーが合成可能である。   Further, by using an alkylsulfonyl halide, an arylsulfonyl halide, or the like as the sulfonyl halide, various corresponding acid proliferator monomers can be synthesized.

酸増殖剤担持樹脂は、上述した酸増殖剤ユニット以外に、以下の繰り返し単位を更に含んでいることが好ましい。即ち、酸増殖剤担持樹脂は、(A)酸分解性単位、(B)アルカリ可溶性単位、(C)極性基で置換された脂環炭化水素構造を備えた繰り返し単位及び/又は(D)現像補助基を備えた繰り返し単位を更に含んでいることが好ましい。以下、これら繰り返し単位について、順に説明する。   It is preferable that the acid proliferator-carrying resin further includes the following repeating units in addition to the acid proliferator unit described above. That is, the acid proliferator-carrying resin contains (A) an acid-decomposable unit, (B) an alkali-soluble unit, (C) a repeating unit having an alicyclic hydrocarbon structure substituted with a polar group, and / or (D) development. It is preferable to further include a repeating unit having an auxiliary group. Hereinafter, these repeating units will be described in order.

(A)酸分解性単位
酸分解性単位は、酸の作用により分解してアルカリ可溶性基を生じる基(以下、酸分解性基という)を含んだ繰り返し単位である。
(A) Acid-decomposable unit An acid-decomposable unit is a repeating unit containing a group (hereinafter referred to as an acid-decomposable group) that decomposes by the action of an acid to generate an alkali-soluble group.

酸分解性基としては、例えば、−COOH基及び−OH基等のアルカリ可溶性基の水素原子を、酸の作用により脱離する基で置換したものが挙げられる。   Examples of the acid-decomposable group include those in which a hydrogen atom of an alkali-soluble group such as a —COOH group and a —OH group is substituted with a group capable of leaving by the action of an acid.

酸の作用により脱離する基としては、例えば、−C(R36)(R37)(R38)、−C(=O)−O−C(R36)(R37)(R38)、−C(R01)(R02)(OR39)、−C(R01)(R02)−C(=O)−O−C(R36)(R37)(R38)、及び−CH(R36)(Ar)により表される基が挙げられる。   Examples of the group capable of leaving by the action of an acid include -C (R36) (R37) (R38), -C (= O) -OC (R36) (R37) (R38), -C (R01). The groups represented by (R02) (OR39), -C (R01) (R02) -C (= O) -OC (R36) (R37) (R38), and -CH (R36) (Ar) Can be mentioned.

式中、R36〜R39は、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基又はアルケニル基を表す。R36とR37とは、互いに結合して環を形成してもよい。
R01〜R02は、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基又はアルケニル基を表す。
Arは、アリール基を表す。
In the formula, R36 to R39 each independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group or an alkenyl group. R36 and R37 may be bonded to each other to form a ring.
R01 to R02 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group or an alkenyl group.
Ar represents an aryl group.

酸分解性単位としては、例えば、下記一般式(IA)により表される繰り返し単位が挙げられる。

Figure 0005371794
As an acid-decomposable unit, the repeating unit represented by the following general formula (IA) is mentioned, for example.
Figure 0005371794

式中、
01及びR02は、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基又はアルコキシカルボニル基を表す。
03は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基若しくはアルコキシカルボニル基を表すか、又は、下記Arと結合して、環構造を形成している。
Arは、芳香環基を表す。
n個のYは、各々独立に、水素原子又は酸の作用により脱離する基を表す。但し、Yの少なくとも1つは、酸の作用により脱離する基を表す。
nは、1〜4の整数を表し、1〜2が好ましく、1がより好ましい。
Where
R 01 and R 02 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a halogen atom, a cyano group or an alkoxycarbonyl group.
R 03 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a halogen atom, a cyano group, or an alkoxycarbonyl group, or is bonded to the following Ar 1 to form a ring structure.
Ar 1 represents an aromatic ring group.
n Y's each independently represent a hydrogen atom or a group capable of leaving by the action of an acid. However, at least one of Y represents a group capable of leaving by the action of an acid.
n represents an integer of 1 to 4, preferably 1 to 2, and more preferably 1.

01〜R03としてのアルキル基は、例えば、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、sec−ブチル基、ヘキシル基、2−エチルヘキシル基、オクチル基及びドデシル基等の炭素数20以下のアルキル基であり、好ましくは、炭素数8以下のアルキル基である。これらアルキル基は、置換基を有していてもよい。 Examples of the alkyl group as R 01 to R 03 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group, a hexyl group, a 2-ethylhexyl group, an octyl group, and a dodecyl group. An alkyl group having 20 or less carbon atoms, preferably an alkyl group having 8 or less carbon atoms. These alkyl groups may have a substituent.

01〜R03としてのアルコキシカルボニル基に含まれるアルキル基は、例えば、先にR01〜R03としてのアルキル基として挙げたのと同様のものである。 The alkyl group contained in the alkoxycarbonyl group as R 01 to R 03 is, for example, the same as the alkyl group as R 01 to R 03 described above.

01〜R03としてのシクロアルキル基は、単環型であってもよく、多環型であってもよう。このシクロアルキル基としては、好ましくは、シクロプロピル基、シクロペンチル基及びシクロヘキシル基等の炭素数3〜8の単環型のシクロアルキル基が挙げられる。これらシクロアルキル基は、置換基を有していてもよい。 The cycloalkyl group as R 01 to R 03 may be monocyclic or polycyclic. As this cycloalkyl group, Preferably, C3-C8 monocyclic cycloalkyl groups, such as a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, and a cyclohexyl group, are mentioned. These cycloalkyl groups may have a substituent.

ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。中でも、フッ素原子が特に好ましい。   As a halogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom are mentioned, for example. Among these, a fluorine atom is particularly preferable.

03とArとが結合して形成し得る環構造としては、例えば、5員環又は6員環構造が挙げられる。 Examples of the ring structure that can be formed by combining R 03 and Ar 1 include a 5-membered ring or a 6-membered ring structure.

Arとしての芳香環基は、炭素数6〜14のものが好ましく、具体的には、ベンゼン環基及びナフタレン環基等が挙げられる。 The aromatic ring group as Ar 1 preferably has 6 to 14 carbon atoms, and specific examples include a benzene ring group and a naphthalene ring group.

上述したように、n個のYの少なくとも1つは、酸の作用により脱離する基を表す。この酸の作用により脱離する基としては、例えば、−C(R36)(R37)(R38)、−C(=O)−O−C(R36)(R37)(R38)、−C(R01)(R02)(OR39)、−C(R01)(R02)−C(=O)−O−C(R36)(R37)(R38)、及び−CH(R36)(Ar)により表される基が挙げられる。   As described above, at least one of the n Ys represents a group that is eliminated by the action of an acid. Examples of the group leaving by the action of an acid include -C (R36) (R37) (R38), -C (= O) -OC (R36) (R37) (R38), -C (R01). ) (R02) (OR39), -C (R01) (R02) -C (= O) -OC (R36) (R37) (R38), and -CH (R36) (Ar) Is mentioned.

式中、R36〜R39は、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基又はアルケニル基を表す。R36とR37とは、互いに結合して環を形成してもよい。
R01〜R02は、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基又はアルケニル基を表す。
Arは、アリール基を表す。
In the formula, R36 to R39 each independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group or an alkenyl group. R36 and R37 may be bonded to each other to form a ring.
R01 to R02 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group or an alkenyl group.
Ar represents an aryl group.

R36〜R39、R01、又はR02としてのアルキル基は、炭素数1〜8のアルキル基であることが好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、へキシル基及びオクチル基が挙げられる。   The alkyl group as R36 to R39, R01, or R02 is preferably an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group, A xyl group and an octyl group are mentioned.

R36〜R39、R01、又はR02としてのシクロアルキル基は、単環のシクロアルキル基であってもよく、多環のシクロアルキル基であってもよい。単環のシクロアルキル基としては、炭素数3〜8のシクロアルキル基が好ましく、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロへキシル基及びシクロオクチルが挙げられる。多環のシクロアルキル基としては、炭素数6〜20のシクロアルキル基が好ましく、例えば、アダマンチル基、ノルボルニル基、イソボロニル基、カンファニル基、ジシクロペンチル基、α−ピネル基、トリシクロデカニル基、テトラシクロドデシル基及びアンドロスタニル基が挙げられる。なお、シクロアルキル基中の炭素原子の一部は、酸素原子等のヘテロ原子によって置換されていてもよい。   The cycloalkyl group as R36 to R39, R01, or R02 may be a monocyclic cycloalkyl group or a polycyclic cycloalkyl group. The monocyclic cycloalkyl group is preferably a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, and examples thereof include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, and a cyclooctyl group. The polycyclic cycloalkyl group is preferably a cycloalkyl group having 6 to 20 carbon atoms, such as an adamantyl group, norbornyl group, isobornyl group, camphanyl group, dicyclopentyl group, α-pinel group, tricyclodecanyl group, A tetracyclododecyl group and an androstanyl group are mentioned. A part of carbon atoms in the cycloalkyl group may be substituted with a hetero atom such as an oxygen atom.

R36〜R39、R01、R02、又はArとしてのアリール基は、炭素数6〜10のアリール基であることが好ましく、例えば、フェニル基、ナフチル基及びアントリル基が挙げられる。   The aryl group as R36 to R39, R01, R02, or Ar is preferably an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, and examples thereof include a phenyl group, a naphthyl group, and an anthryl group.

R36〜R39、R01、又はR02としてのアラルキル基は、炭素数7〜12のアラルキル基であることが好ましく、例えば、ベンジル基、フェネチル基及びナフチルメチル基が好ましい。   The aralkyl group as R36 to R39, R01, or R02 is preferably an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms, and for example, a benzyl group, a phenethyl group, and a naphthylmethyl group are preferable.

R36〜R39、R01、又はR02としてのアルケニル基は、炭素数2〜8のアルケニル基であることが好ましく、例えば、ビニル基、アリル基、ブテニル基及びシクロへキセニル基が挙げられる。   The alkenyl group as R36 to R39, R01, or R02 is preferably an alkenyl group having 2 to 8 carbon atoms, and examples thereof include a vinyl group, an allyl group, a butenyl group, and a cyclohexenyl group.

R36とR37とが互いに結合して形成し得る環は、単環型であってもよく、多環型であってもよい。単環型としては、炭素数3〜8のシクロアルカン構造が好ましく、例えば、シクロプロパン構造、シクロブタン構造、シクロペンタン構造、シクロへキサン構造、シクロヘプタン構造及びシクロオクタン構造が挙げられる。多環型としては、炭素数6〜20のシクロアルカン構造が好ましく、例えば、アダマンタン構造、ノルボルナン構造、ジシクロペンタン構造、トリシクロデカン構造及びテトラシクロドデカン構造が挙げられる。なお、環構造中の炭素原子の一部は、酸素原子等のヘテロ原子によって置換されていてもよい。   The ring that R36 and R37 may be bonded to each other may be monocyclic or polycyclic. The monocyclic type is preferably a cycloalkane structure having 3 to 8 carbon atoms, and examples thereof include a cyclopropane structure, a cyclobutane structure, a cyclopentane structure, a cyclohexane structure, a cycloheptane structure, and a cyclooctane structure. As the polycyclic type, a cycloalkane structure having 6 to 20 carbon atoms is preferable, and examples thereof include an adamantane structure, a norbornane structure, a dicyclopentane structure, a tricyclodecane structure, and a tetracyclododecane structure. Note that some of the carbon atoms in the ring structure may be substituted with a heteroatom such as an oxygen atom.

上記各基は、置換基を有していてもよい。この置換基としては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アミド基、ウレイド基、ウレタン基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、アルコキシ基、チオエーテル基、アシル基、アシロキシ基、アルコキシカルボニル基、シアノ基及びニトロ基が挙げられる。これら置換基は、炭素数が8以下であることが好ましい。   Each of the above groups may have a substituent. Examples of the substituent include alkyl groups, cycloalkyl groups, aryl groups, amino groups, amide groups, ureido groups, urethane groups, hydroxy groups, carboxy groups, halogen atoms, alkoxy groups, thioether groups, acyl groups, and acyloxy groups. , Alkoxycarbonyl group, cyano group and nitro group. These substituents preferably have 8 or less carbon atoms.

酸の作用により脱離する基としては、下記一般式(IIA)により表される構造がより好ましい。

Figure 0005371794
As the group capable of leaving by the action of an acid, a structure represented by the following general formula (IIA) is more preferable.
Figure 0005371794

式中、L及びLは、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又はアラルキル基を表す。
Mは、単結合又は2価の連結基を表す。
Qは、アルキル基、シクロアルキル基、脂環基、芳香環基、アミノ基、アンモニウム基、メルカプト基、シアノ基又はアルデヒド基を表す。なお、これら脂環基及び芳香環基は、ヘテロ原子を含んでいてもよい。
なお、Q、M、Lの少なくとも2つが互いに結合して、5員又は6員環を形成していてもよい。
In the formula, L 1 and L 2 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group or an aralkyl group.
M represents a single bond or a divalent linking group.
Q represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an alicyclic group, an aromatic ring group, an amino group, an ammonium group, a mercapto group, a cyano group, or an aldehyde group. In addition, these alicyclic groups and aromatic ring groups may contain a hetero atom.
In addition, at least two of Q, M, and L 1 may be bonded to each other to form a 5-membered or 6-membered ring.

及びLとしてのアルキル基は、例えば炭素数1〜8のアルキル基であり、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、n-ブチル基、sec−ブチル基、ヘキシル基及びオクチル基が挙げられる。 The alkyl group as L 1 and L 2 is, for example, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and specifically includes a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group, a hexyl group, and An octyl group is mentioned.

及びLとしてのシクロアルキル基は、例えば炭素数3〜15のシクロアルキル基であり、具体的には、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基及びアダマンチル基が挙げられる。 The cycloalkyl group as L 1 and L 2 is, for example, a cycloalkyl group having 3 to 15 carbon atoms, and specific examples include a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a norbornyl group, and an adamantyl group.

及びLとしてのアリール基は、例えば炭素数6〜15のアリール基であり、具体的には、フェニル基、トリル基、ナフチル基及びアントリル基が挙げられる。 The aryl group as L 1 and L 2 is, for example, an aryl group having 6 to 15 carbon atoms, and specifically includes a phenyl group, a tolyl group, a naphthyl group, and an anthryl group.

及びLとしてのアラルキル基は、例えば炭素数6〜20のアラルキル基であり、具体的には、ベンジル基及びフェネチル基が挙げられる。 The aralkyl group as L 1 and L 2 is, for example, an aralkyl group having 6 to 20 carbon atoms, and specific examples include a benzyl group and a phenethyl group.

Mとしての2価の連結基は、例えば、アルキレン基(例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ヘキシレン基又はオクチレン基)、シクロアルキレン基(例えば、シクロペンチレン基又はシクロヘキシレン基)、アルケニレン基(例えば、エチレン基、プロペニレン基又はブテニレン基)、アリーレン基(例えば、フェニレン基、トリレン基又はナフチレン基)、−S−、−O−、−CO−、−SO−、−N(R)−、又は、これらの2以上の組み合わせである。ここで、Rは、水素原子又はアルキル基である。Rとしてのアルキル基は、例えば炭素数1〜8のアルキル基であり、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、ヘキシル基及びオクチル基が挙げられる。 The divalent linking group as M is, for example, an alkylene group (for example, methylene group, ethylene group, propylene group, butylene group, hexylene group or octylene group), cycloalkylene group (for example, cyclopentylene group or cyclohexylene group). ), an alkenylene group (e.g., an ethylene group, a propenylene group or a butenylene group), an arylene group (e.g., phenylene, tolylene or naphthylene group), - S -, - O -, - CO -, - SO 2 -, - N (R 0 ) — or a combination of two or more thereof. Here, R 0 is a hydrogen atom or an alkyl group. The alkyl group as R 0 is, for example, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and specifically includes a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group, a hexyl group, and an octyl group. Can be mentioned.

Qとしてのアルキル基及びシクロアルキル基は、上述したL及びLとしての各基と同様である。 The alkyl group and cycloalkyl group as Q are the same as the above-described groups as L 1 and L 2 .

Qとしての脂環基又は芳香環基としては、例えば、上述したL及びLとしてのシクロアルキル基及びアリール基が挙げられる。これらシクロアルキル基及びアリール基は、好ましくは、炭素数3〜15の基である。 Examples of the alicyclic group or aromatic ring group as Q include the cycloalkyl group and aryl group as L 1 and L 2 described above. These cycloalkyl group and aryl group are preferably groups having 3 to 15 carbon atoms.

Qとしてのヘテロ原子を含んだ脂環基又は芳香環基としては、例えば、チイラン、シクロチオラン、チオフェン、フラン、ピロール、ベンゾチオフェン、ベンゾフラン、ベンゾピロール、トリアジン、イミダゾール、ベンゾイミダゾール、トリアゾール、チアジアゾール、チアゾール及びピロリドン等の複素環構造を有した基が挙げられる。但し、炭素とヘテロ原子とで形成される環、又は、ヘテロ原子のみによって形成される環であれば、これらに限定されない。   Examples of the alicyclic group or aromatic ring group containing a hetero atom as Q include thiirane, cyclothiolane, thiophene, furan, pyrrole, benzothiophene, benzofuran, benzopyrrole, triazine, imidazole, benzimidazole, triazole, thiadiazole, thiazole. And a group having a heterocyclic structure such as pyrrolidone. However, the ring is not limited to these as long as it is a ring formed of carbon and a heteroatom, or a ring formed only of a heteroatom.

Q、M及びLの少なくとも2つが互いに結合して形成し得る環構造としては、例えば、これらがプロピレン基又はブチレン基を形成してなる5員又は6員環構造が挙げられる。なお、この5員又は6員環構造は、酸素原子を含有している。 Examples of the ring structure that can be formed by bonding at least two of Q, M, and L 1 to each other include a 5-membered or 6-membered ring structure in which these form a propylene group or a butylene group. This 5-membered or 6-membered ring structure contains an oxygen atom.

一般式(IIA)におけるL、L、M及びQにより表される各基は、置換基を有していてもよい。この置換基としては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アミド基、ウレイド基、ウレタン基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、アルコキシ基、チオエーテル基、アシル基、アシロキシ基、アルコキシカルボニル基、シアノ基及びニトロ基が挙げられる。これら置換基は、炭素数が8以下であることが好ましい。 Each group represented by L 1 , L 2 , M and Q in the general formula (IIA) may have a substituent. Examples of the substituent include alkyl groups, cycloalkyl groups, aryl groups, amino groups, amide groups, ureido groups, urethane groups, hydroxy groups, carboxy groups, halogen atoms, alkoxy groups, thioether groups, acyl groups, and acyloxy groups. , Alkoxycarbonyl group, cyano group and nitro group. These substituents preferably have 8 or less carbon atoms.

−(M−Q)により表される基としては、炭素数1〜30の基が好ましく、炭素数5〜20の基がより好ましい。   The group represented by-(MQ) is preferably a group having 1 to 30 carbon atoms, and more preferably a group having 5 to 20 carbon atoms.

一般式(IA)により表される繰り返し単位の具体例を以下に挙げるが、これらに限定されるものではない。

Figure 0005371794
Specific examples of the repeating unit represented by the general formula (IA) are shown below, but are not limited thereto.
Figure 0005371794

Figure 0005371794
Figure 0005371794

Figure 0005371794
Figure 0005371794

Figure 0005371794
Figure 0005371794

Figure 0005371794
Figure 0005371794

また、酸分解性単位としては、下記一般式(X)により表される繰り返し単位を採用することも可能である。

Figure 0005371794
Further, as the acid-decomposable unit, a repeating unit represented by the following general formula (X) can also be adopted.
Figure 0005371794

式中、
Xa1は、水素原子、メチル基、トリフルオロメチル基又はヒドロキシメチル基を表す。
Tは、単結合又は2価の連結基を表す。
Rx1〜Rx3は、各々独立に、直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、又は、単環若しくは多環のシクロアルキル基が挙げられる。なお、Rx1〜Rx3の少なくとも2つが互いに結合して、単環又は多環のシクロアルキル基を形成していてもよい。
Where
Xa 1 represents a hydrogen atom, a methyl group, a trifluoromethyl group or a hydroxymethyl group.
T represents a single bond or a divalent linking group.
Rx 1 to Rx 3 independently represents a linear or branched alkyl group, or a cycloalkyl group of monocyclic or polycyclic ring. In addition, at least two of Rx 1 to Rx 3 may be bonded to each other to form a monocyclic or polycyclic cycloalkyl group.

Tとしての2価の連結基としては、例えば、アルキレン基、−(COO−Rt)−基、及び−(O−Rt)−基が挙げられる。ここで、Rtは、アルキレン基又はシクロアルキレン基を表す。   Examples of the divalent linking group as T include an alkylene group, a-(COO-Rt)-group, and a-(O-Rt)-group. Here, Rt represents an alkylene group or a cycloalkylene group.

Tは、単結合又は−(COO−Rt)−基であることが好ましい。ここで、Rtは、炭素数1〜5のアルキレン基が好ましく、−CH2−基又は−(CH23−基がより好ましい。 T is preferably a single bond or a-(COO-Rt)-group. Here, Rt is preferably an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, more preferably a —CH 2 — group or a — (CH 2 ) 3 — group.

Rx1〜Rx3としてのアルキル基は、好ましくは、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、イソブチル基及びt−ブチル基等の炭素数1〜4のアルキル基である。 The alkyl group as Rx 1 to Rx 3 is preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group and t-butyl group. It is.

Rx1〜Rx3としてのシクロアルキル基は、好ましくは、シクロペンチル基及びシクロヘキシル基等の単環のシクロアルキル基、又は、ノルボルニル基、テトラシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基及びアダマンチル基等の多環のシクロアルキル基である。 The cycloalkyl group as Rx 1 to Rx 3 is preferably a monocyclic cycloalkyl group such as a cyclopentyl group and a cyclohexyl group, or a norbornyl group, a tetracyclodecanyl group, a tetracyclododecanyl group and an adamantyl group. It is a polycyclic cycloalkyl group.

Rx1〜Rx3の少なくとも2つが互いに結合して形成し得るシクロアルキル基としては、シクロペンチル基及びシクロヘキシル基等の単環のシクロアルキル基、又は、ノルボルニル基、テトラシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基及びアダマンチル基等の多環のシクロアルキル基が好ましい。 Examples of the cycloalkyl group that can be formed by combining at least two of Rx 1 to Rx 3 with each other include a monocyclic cycloalkyl group such as a cyclopentyl group and a cyclohexyl group, or a norbornyl group, a tetracyclodecanyl group, a tetracyclododecane group, and the like. Polycyclic cycloalkyl groups such as nyl group and adamantyl group are preferred.

特には、Rx1がメチル基又はエチル基であり、Rx2とRx3とが互いに結合して、上述のシクロアルキル基を形成している態様が好ましい。 In particular, an embodiment in which Rx 1 is a methyl group or an ethyl group, and Rx 2 and Rx 3 are bonded to each other to form the above-described cycloalkyl group is preferable.

一般式(X)により表される繰り返し単位の具体例を以下に示すが、本発明の範囲は、これらに限定されるものではない。

Figure 0005371794
Specific examples of the repeating unit represented by the general formula (X) are shown below, but the scope of the present invention is not limited thereto.
Figure 0005371794

酸増殖剤担持樹脂中に占める酸分解性単位の含有量は、全繰り返し単位を基準として、3〜90モル%の範囲内とすることが好ましく、5〜80モル%の範囲内とすることがより好ましく、7〜70モル%の範囲内とすることが特に好ましい。   The content of the acid-decomposable unit in the acid-proliferating agent-supported resin is preferably in the range of 3 to 90 mol%, and in the range of 5 to 80 mol%, based on all repeating units. More preferably, it is particularly preferably in the range of 7 to 70 mol%.

酸増殖剤ユニットと酸分解性単位とのモル比(酸増殖剤ユニットのモル数/酸分解性単位のモル数)は、0.04〜1.0が好ましく、0.05〜0.9がより好ましく、0.06〜0.8が特に好ましい。   The molar ratio of the acid proliferator unit to the acid decomposable unit (number of moles of acid proliferator unit / number of moles of acid decomposable unit) is preferably 0.04 to 1.0, and preferably 0.05 to 0.9. More preferred is 0.06 to 0.8.

(B)アルカリ可溶性単位
アルカリ可溶性単位としては、好ましくは、下記一般式(VI)により表される繰り返し単位が挙げられる。

Figure 0005371794
(B) Alkali-soluble unit As an alkali-soluble unit, Preferably, the repeating unit represented by the following general formula (VI) is mentioned.
Figure 0005371794

式中、
01及びR02は、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基又はアルコキシカルボニル基を表す。
Where
R 01 and R 02 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a halogen atom, a cyano group or an alkoxycarbonyl group.

03は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基若しくはアルコキシカルボニル基を表すか、又は、下記Arと結合して、5員環若しくは6員環を形成している。 R 03 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a halogen atom, a cyano group, or an alkoxycarbonyl group, or is bonded to the following Ar 1 to form a 5-membered or 6-membered ring.

Arは、芳香環基を表す。 Ar 1 represents an aromatic ring group.

nは、1〜4の整数を表す。   n represents an integer of 1 to 4.

一般式(VI)におけるR01、R02、R03及びArの具体例としては、一般式(IA)におけるR01、R02、R03及びArと同様のものが挙げられる。 Specific examples of R 01 , R 02 , R 03 and Ar 1 in the general formula (VI) include those similar to R 01 , R 02 , R 03 and Ar 1 in the general formula (IA).

一般式(VI)により表される繰り返し単位の具体例を以下に挙げるが、本発明の範囲は、これらに限定されるものではない。

Figure 0005371794
Specific examples of the repeating unit represented by the general formula (VI) are shown below, but the scope of the present invention is not limited to these.
Figure 0005371794

酸増殖剤担持樹脂中に占めるアルカリ可溶性単位の含有量は、全繰り返し単位を基準として、3〜90モル%の範囲内とすることが好ましく、5〜80モル%の範囲内とすることがより好ましく、7〜70モル%の範囲内とすることが特に好ましい。
酸増殖剤ユニットとアルカリ可溶性単位とのモル比(酸増殖剤ユニットのモル数/アルカリ可溶性単位のモル数)は、0.04〜1.0が好ましく、0.05〜0.9がより好ましく、0.06〜0.8が特に好ましい。
The content of alkali-soluble units in the acid-proliferating agent-supporting resin is preferably in the range of 3 to 90 mol%, more preferably in the range of 5 to 80 mol%, based on all repeating units. A range of 7 to 70 mol% is particularly preferable.
The molar ratio between the acid proliferator unit and the alkali-soluble unit (number of moles of acid proliferator unit / number of moles of alkali-soluble unit) is preferably 0.04 to 1.0, more preferably 0.05 to 0.9. 0.06-0.8 is particularly preferable.

(C)極性基で置換された脂環炭化水素構造を備えた繰り返し単位
酸増殖剤担持樹脂は、極性基で置換された脂環炭化水素構造を備えた繰り返し単位を更に含有していることが好ましい。酸増殖剤担持樹脂にこの繰り返し単位を含有させると、基板密着性及び現像液親和性を更に向上させることができる。
(C) Repeating unit having an alicyclic hydrocarbon structure substituted with a polar group The acid proliferation agent-supporting resin may further contain a repeating unit having an alicyclic hydrocarbon structure substituted with a polar group. preferable. When this repeating unit is contained in the acid proliferation agent-carrying resin, the substrate adhesion and developer affinity can be further improved.

この繰り返し単位が含んでいる極性基としては、水酸基又はシアノ基が好ましい。なお、極性基としての水酸基は、アルコール性水酸基を形成する。   The polar group contained in this repeating unit is preferably a hydroxyl group or a cyano group. In addition, the hydroxyl group as a polar group forms an alcoholic hydroxyl group.

極性基で置換された脂環炭化水素構造としては、例えば、下記一般式(VIIa)又は(VIIb)により表される構造が挙げられる。

Figure 0005371794
Examples of the alicyclic hydrocarbon structure substituted with a polar group include structures represented by the following general formula (VIIa) or (VIIb).
Figure 0005371794

一般式(VIIa)中、Rc〜Rcは、各々独立に、水素原子、水酸基又はシアノ基を表す。但し、Rc〜Rcのうちの少なくとも1つは、水酸基又はシアノ基を表す。好ましくは、Rc〜Rcのうちの1つ又は2つが水酸基であり、残りが水素原子である。更に好ましくは、Rc〜Rcのうちの2つが水酸基であり、残りの1つが水素原子である。 In General Formula (VIIa), R 2 c to R 4 c each independently represents a hydrogen atom, a hydroxyl group, or a cyano group. However, at least one of R 2 c to R 4 c represents a hydroxyl group or a cyano group. Preferably, one or two of R 2 c to R 4 c are a hydroxyl group, and the remainder is a hydrogen atom. More preferably, two of R 2 c to R 4 c are hydroxyl groups and the remaining one is a hydrogen atom.

一般式(VIIa)により表される基は、好ましくはジヒドロキシ体又はモノヒドロキシ体であり、より好ましくはジヒドロキシ体である。   The group represented by the general formula (VIIa) is preferably a dihydroxy body or a monohydroxy body, and more preferably a dihydroxy body.

一般式(VIIa)又は(VIIb)により表される基を有する繰り返し単位としては、上記一般式(II−AB1)又は(II−AB2)中のR13’〜R16’のうちの少なくとも1つが上記一般式(VIIa)又は(VIIb)により表される基を有するもの、及び、下記一般式(AIIa)又は(AIIb)により表される繰り返し単位が挙げられる。前者の例としては、−COORのRが一般式(VIIa)又は(VIIb)により表される基である構造が挙げられる。

Figure 0005371794
The repeating unit having a group represented by the general formula (VIIa) or (VIIb) includes at least one of R 13 ′ to R 16 ′ in the general formula (II-AB1) or (II-AB2). Examples thereof include those having a group represented by the above general formula (VIIa) or (VIIb) and repeating units represented by the following general formula (AIIa) or (AIIb). Examples of the former include structures in which R 5 of —COOR 5 is a group represented by the general formula (VIIa) or (VIIb).
Figure 0005371794

一般式(AIIa)、(AIIb)中、
cは、水素原子、メチル基、トリフロロメチル基又はヒドロキメチル基を表す。
c〜Rcは、一般式(VIIa)におけるRc〜Rcと同義である。
In general formulas (AIIa) and (AIIb),
R 1 c represents a hydrogen atom, a methyl group, a trifluoromethyl group, or a hydroxymethyl group.
R 2 c to R 4 c have the same meanings as R 2 c to R 4 c in the general formula (VIIa).

一般式(AIIa)又は(AIIb)により表される繰り返し単位の具体例を以下に挙げるが、本発明はこれらに限定されない。

Figure 0005371794
Specific examples of the repeating unit represented by the general formula (AIIa) or (AIIb) are shown below, but the present invention is not limited thereto.
Figure 0005371794

極性基で置換された脂環炭化水素構造を備えた繰り返し単位の酸増殖剤担持樹脂中に占める含有量は、全繰り返し単位を基準として、3〜90モル%の範囲内とすることが好ましく、5〜80モル%の範囲内とすることがより好ましく、7〜70モル%の範囲内とすることが特に好ましい。
酸増殖剤ユニットとこの繰り返し単位とのモル比(酸増殖剤ユニットのモル数/極性基で置換された脂環炭化水素構造を備えた繰り返し単位のモル数)は、0.04〜1.0が好ましく、0.05〜0.9がより好ましく、0.06〜0.8が特に好ましい。
The content of the repeating unit having an alicyclic hydrocarbon structure substituted with a polar group in the acid proliferator-supported resin is preferably in the range of 3 to 90 mol% based on all repeating units, More preferably, it is in the range of 5 to 80 mol%, particularly preferably in the range of 7 to 70 mol%.
The molar ratio of the acid proliferator unit to this repeating unit (number of moles of acid proliferator unit / number of moles of repeating unit having an alicyclic hydrocarbon structure substituted with a polar group) is 0.04 to 1.0. Is preferable, 0.05 to 0.9 is more preferable, and 0.06 to 0.8 is particularly preferable.

(D)現像補助基を備えた繰り返し単位
酸増殖剤担持樹脂は、現像補助基、即ち、アルカリ現像液の作用で分解し当該現像液中への溶解速度が増大する基を備えた繰り返し単位を更に含んでいることが好ましい。これにより、アルカリ現像時に現像補助基が分解し、アルカリ現像液中への溶解速度が増大する。
(D) Repeating unit having development assisting group The acid proliferating agent-carrying resin is composed of a development assisting group, that is, a repeating unit having a group that decomposes under the action of an alkali developer and increases the dissolution rate in the developing solution. Furthermore, it is preferable to include. As a result, the development assisting group is decomposed during alkali development, and the dissolution rate in the alkali developer is increased.

現像補助基は、例えば、アルカリ現像液で分解し親水的な官能基を生じる基である。親水的な官能基としては、例えば、カルボキシ基及び水酸基等のアルカリ可溶性基が挙げられる。   The development auxiliary group is, for example, a group that decomposes with an alkaline developer to generate a hydrophilic functional group. Examples of the hydrophilic functional group include alkali-soluble groups such as a carboxy group and a hydroxyl group.

現像補助基は、例えば、ラクトン構造を有する基、ハロゲン原子等の極性基によって置換されたカルボン酸エステル基、酸無水物構造を有する基、環状アミド構造を有する基、酸アミド基、カルボン酸チオエステル基、炭酸エステル基、硫酸エステル基、及びスルホン酸エステル基等が挙げられる。好ましくは、ラクトン構造、環状アミド構造、及び環状酸無水物構造の少なくとも1つの部分構造を有する基が挙げられる。特に好ましくは、ラクトン基が挙げられる。   The development auxiliary group includes, for example, a group having a lactone structure, a carboxylic acid ester group substituted by a polar group such as a halogen atom, a group having an acid anhydride structure, a group having a cyclic amide structure, an acid amide group, a carboxylic acid thioester Group, carbonate group, sulfate group, and sulfonate group. Preferably, a group having at least one partial structure of a lactone structure, a cyclic amide structure, and a cyclic acid anhydride structure is used. Particularly preferred is a lactone group.

なお、ハロゲン原子などの極性基で置換されていないカルボン酸エステル基(例えば、(メタ)アクリレート繰り返し単位の主鎖に直結のエステル基で、ハロゲン原子などの極性基で置換されていないもの)は、アルカリ現像液による分解反応の速度が遅い。それゆえ、ここでは、このようなカルボン酸エステル基は、現像補助基には含めないこととする。   Carboxylic acid ester groups not substituted with polar groups such as halogen atoms (for example, ester groups directly connected to the main chain of the (meth) acrylate repeating unit and not substituted with polar groups such as halogen atoms) The decomposition reaction rate with an alkali developer is slow. Therefore, here, such a carboxylic acid ester group is not included in the development auxiliary group.

ラクトン構造を有する基としては、好ましくは、5〜7員環ラクトン構造が挙げられ、5〜7員環ラクトン構造にビシクロ構造又はスピロ構造を形成する形で他の環構造が縮環しているものが更に好ましい。   The group having a lactone structure preferably includes a 5- to 7-membered ring lactone structure, and other ring structures are condensed in a form that forms a bicyclo structure or a spiro structure in the 5- to 7-membered ring lactone structure. More preferred.

現像補助基を備えた繰り返し単位としては、好ましくは、下記一般式(LC1−1)〜(LC1−17)の何れかにより表されるラクトン構造を備えたものが挙げられる。なお、ラクトン構造を有する基は、主鎖に直接結合していてもよい。好ましいラクトン構造としては、(LC1−1)、(LC1−4)、(LC1−5)、(LC1−6)、(LC1−13)、(LC1−14)及び(LC1−17)が挙げられる。特定のラクトン構造を用いることにより、ラインエッジラフネス及び現像欠陥を更に減少させ得る。

Figure 0005371794
Preferred examples of the repeating unit having a development auxiliary group include those having a lactone structure represented by any one of the following general formulas (LC1-1) to (LC1-17). The group having a lactone structure may be directly bonded to the main chain. Preferred lactone structures include (LC1-1), (LC1-4), (LC1-5), (LC1-6), (LC1-13), (LC1-14) and (LC1-17). . By using specific lactone structures, line edge roughness and development defects can be further reduced.
Figure 0005371794

ラクトン構造部分は、置換基(Rb)を有していてもよく、有していなくてもよい。好ましい置換基(Rb)としては、例えば、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数3〜7のシクロアルキル基、炭素数1〜8のアルコキシ基、炭素数1〜8のアルコキシカルボニル基、カルボキシ基、ハロゲン原子、水酸基、シアノ基及び酸分解性基が挙げられる。 The lactone structure portion may or may not have a substituent (Rb 2 ). Preferred substituents (Rb 2 ) include, for example, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 7 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, an alkoxycarbonyl group having 1 to 8 carbon atoms, Examples include a carboxy group, a halogen atom, a hydroxyl group, a cyano group, and an acid-decomposable group.

は、0〜4の整数を表す。nが2以上の整数である場合、複数存在するRbは、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。また、この場合、複数存在するRb同士が互いに結合して、環構造を形成してもよい。 n 2 represents an integer of 0-4. When n 2 is an integer of 2 or more, a plurality of Rb 2 may be the same or different from each other. In this case, a plurality of Rb 2 may be bonded to each other to form a ring structure.

一般式(LC1−1)〜(LC1−17)の何れかにより表されるラクトン構造を備えた繰り返し単位としては、下記一般式(AII)により表される繰り返し単位が挙げられる。

Figure 0005371794
Examples of the repeating unit having a lactone structure represented by any one of the general formulas (LC1-1) to (LC1-17) include a repeating unit represented by the following general formula (AII).
Figure 0005371794

一般式(AII)中、
Rbは、水素原子、ハロゲン原子又は炭素数1〜4のアルキル基を表す。
Rbのアルキル基が有していてもよい好ましい置換基としては、水酸基及びハロゲン原子が挙げられる。このハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。
In general formula (AII),
Rb 0 represents a hydrogen atom, a halogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
Preferable substituents that the alkyl group of Rb 0 may have include a hydroxyl group and a halogen atom. Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom.

Rbは、好ましくは、水素原子、メチル基、ヒドロキシメチル基又はトリフルオロメチル基である。これらのうち、水素原子及びメチル基が特に好ましい。 Rb 0 is preferably a hydrogen atom, a methyl group, a hydroxymethyl group or a trifluoromethyl group. Of these, a hydrogen atom and a methyl group are particularly preferred.

Abは、アルキレン基、単環若しくは多環の脂環炭化水素構造を有する2価の連結基、単結合、エーテル基、エステル基、カルボニル基、カルボキシ基、又はこれらの組み合わせを表す。Abは、好ましくは、単結合又は−Ab−CO−により表される連結基である。 Ab represents an alkylene group, a divalent linking group having a monocyclic or polycyclic alicyclic hydrocarbon structure, a single bond, an ether group, an ester group, a carbonyl group, a carboxy group, or a combination thereof. Ab is preferably a single bond or a linking group represented by —Ab 1 —CO 2 —.

Abは、直鎖若しくは分岐鎖アルキレン基、又は、単環若しくは多環のシクロアルキレン基であり、好ましくは、メチレン基、エチレン基、シクロヘキシレン基、アダマンチレン基又はノルボルニレン基である。 Ab 1 is a linear or branched alkylene group or a monocyclic or polycyclic cycloalkylene group, preferably a methylene group, an ethylene group, a cyclohexylene group, an adamantylene group or a norbornylene group.

Vは、一般式(LC1−1)〜(LC1−17)の何れかにより表される基である。   V is a group represented by any one of the general formulas (LC1-1) to (LC1-17).

なお、ラクトン構造を有する繰り返し単位には、通常、光学異性体が存在するが、何れの光学異性体を用いてもよい。また、1種の光学異性体を単独で用いても、複数の光学異性体を混合して用いてもよい。1種の光学異性体を主に用いる場合、その光学純度が90%ee以上のものが好ましく、95%ee以上のものがより好ましい。   The repeating unit having a lactone structure usually has an optical isomer, but any optical isomer may be used. One optical isomer may be used alone, or a plurality of optical isomers may be mixed and used. When one kind of optical isomer is mainly used, the optical purity thereof is preferably 90% ee or more, more preferably 95% ee or more.

特に好ましいラクトン基を有する繰り返し単位としては、下記の繰り返し単位が挙げられる。最適なラクトン基を選択することにより、パターンプロファイル及び疎密依存性を更に良好にすることが可能となる。式中、Rx及びRは、H、CH、CH2OH又はCFを表す。

Figure 0005371794
Particularly preferred repeating units having a lactone group include the following repeating units. By selecting an optimal lactone group, the pattern profile and density dependency can be further improved. In the formula, Rx and R represent H, CH 3 , CH 2 OH or CF 3 .
Figure 0005371794

Figure 0005371794
Figure 0005371794

現像補助基を備えた繰り返し単位は、例えば、アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステルによる繰り返し単位等の、樹脂の主鎖に現像補助基が結合している繰り返し単位である。或いは、この繰り返し単位は、現像補助基を備えた重合開始剤又は連鎖移動剤を重合時に用いて、樹脂の末端に導入されていてもよい。   The repeating unit provided with the development auxiliary group is a repeating unit in which the development auxiliary group is bonded to the main chain of the resin, such as a repeating unit of acrylic acid ester and methacrylic acid ester. Alternatively, this repeating unit may be introduced at the terminal of the resin by using a polymerization initiator or a chain transfer agent having a development auxiliary group at the time of polymerization.

酸増殖剤担持樹脂に占める現像補助基を備えた繰り返し単位の含有量は、全繰り返し単位を基準として、1〜40モル%の範囲内とすることが好ましく、3〜30モル%の範囲内とすることがより好ましく、5〜15モル%の範囲内とすることが特に好ましい。
(E)極性基を持たない環状炭化水素構造を有し且つ酸分解性を示さない繰り返し単位
酸増殖剤担持樹脂は、極性基を持たない環状炭化水素構造を有し且つ酸分解性を示さない繰り返し単位を備えていてもよい。このような繰り返し単位としては、例えば、下記一般式(VII)により表される繰り返し単位が挙げられる。

Figure 0005371794
The content of the repeating unit having a development auxiliary group in the acid-proliferating agent-supporting resin is preferably in the range of 1 to 40 mol%, and in the range of 3 to 30 mol%, based on all repeating units. More preferably, it is particularly preferably in the range of 5 to 15 mol%.
(E) Repeating unit having a cyclic hydrocarbon structure having no polar group and not exhibiting acid decomposability The acid proliferator-supported resin has a cyclic hydrocarbon structure having no polar group and does not exhibit acid decomposability A repeating unit may be provided. Examples of such a repeating unit include a repeating unit represented by the following general formula (VII).
Figure 0005371794

一般式(VII)中、Rは、少なくとも一つの環状炭化水素構造を有し、且つ水酸基及びシアノ基などの極性基を持たない炭化水素基を表す。
Raは、水素原子、アルキル基又は−CH−O−Ra基を表す。式中、Raは、水素原子、アルキル基又はアシル基を表す。Raは、水素原子、メチル基、ヒドロキシメチル基又はトリフルオロメチル基であることが好ましく、水素原子又はメチル基であることが特に好ましい。
In general formula (VII), R 5 represents a hydrocarbon group having at least one cyclic hydrocarbon structure and having no polar group such as a hydroxyl group and a cyano group.
Ra represents a hydrogen atom, an alkyl group, or a —CH 2 —O—Ra 2 group. In the formula, Ra 2 represents a hydrogen atom, an alkyl group, or an acyl group. Ra is preferably a hydrogen atom, a methyl group, a hydroxymethyl group or a trifluoromethyl group, and particularly preferably a hydrogen atom or a methyl group.

が有する環状炭化水素構造には、単環式炭化水素基及び多環式炭化水素基が含まれる。単環式炭化水素基としては、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロへプチル基及びシクロオクチル基などの炭素数が3〜12のシクロアルキル基、シクロへキセニル基などの炭素数が3〜12のシクロアルケニル基、並びにフェニル基が挙げられる。好ましい単環式炭化水素基としては、炭素数が3〜7の単環式炭化水素基が挙げられ、より好ましくは、シクロペンチル基又はシクロヘキシル基が挙げられる。 The cyclic hydrocarbon structure possessed by R 5 includes a monocyclic hydrocarbon group and a polycyclic hydrocarbon group. Examples of the monocyclic hydrocarbon group include a cycloalkyl group having 3 to 12 carbon atoms such as a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group and a cyclooctyl group, and a carbon number such as a cyclohexenyl group having 3 to 12 carbon atoms. And a phenyl group. As a preferable monocyclic hydrocarbon group, a C3-C7 monocyclic hydrocarbon group is mentioned, More preferably, a cyclopentyl group or a cyclohexyl group is mentioned.

多環式炭化水素基には、環集合炭化水素基及び架橋環式炭化水素基が含まれる。環集合炭化水素基の例としては、ビシクロヘキシル基、パーヒドロナフタレニル基、ビフェニル基、及び4−シクロヘキシルフェニル基が挙げられる。架橋環式炭化水素環としては、例えば、ピナン、ボルナン、ノルピナン、ノルボルナン及びビシクロオクタン環(ビシクロ[2.2.2]オクタン環、ビシクロ[3.2.1]オクタン環等)などの2環式炭化水素環、ホモブレダン、アダマンタン、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン及びトリシクロ[4.3.1.12,5]ウンデカン環などの3環式炭化水素環、並びに、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカン、及びパーヒドロ−1,4−メタノ−5,8−メタノナフタレン環などの4環式炭化水素環が挙げられる。また、架橋環式炭化水素環には、縮合環式炭化水素環、例えば、パーヒドロナフタレン(デカリン)、パーヒドロアントラセン、パーヒドロフェナントレン、パーヒドロアセナフテン、パーヒドロフルオレン、パーヒドロインデン、及びパーヒドロフェナレン環などの5〜8員シクロアルカン環が複数個縮合した縮合環も含まれる。 The polycyclic hydrocarbon group includes a ring assembly hydrocarbon group and a bridged cyclic hydrocarbon group. Examples of the ring assembly hydrocarbon group include a bicyclohexyl group, a perhydronaphthalenyl group, a biphenyl group, and a 4-cyclohexylphenyl group. Examples of the bridged cyclic hydrocarbon ring include two rings such as pinane, bornane, norpinane, norbornane and bicyclooctane ring (bicyclo [2.2.2] octane ring, bicyclo [3.2.1] octane ring, etc.). Hydrocarbon rings, homobredans, adamantanes, tricyclic hydrocarbon rings such as tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane and tricyclo [4.3.1.1 2,5 ] undecane rings, and Tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodecane and tetracyclic hydrocarbon rings such as perhydro-1,4-methano-5,8-methanonaphthalene ring. The bridged cyclic hydrocarbon ring includes condensed cyclic hydrocarbon rings such as perhydronaphthalene (decalin), perhydroanthracene, perhydrophenanthrene, perhydroacenaphthene, perhydrofluorene, perhydroindene, and perhydroindene. A condensed ring in which a plurality of 5- to 8-membered cycloalkane rings such as a hydrophenalene ring are condensed is also included.

好ましい架橋環式炭化水素環としては、例えば、ノルボルニル基、アダマンチル基、ビシクロオクタニル基、及びトリシクロ[5、2、1、02,6]デカニル基が挙げられる。より好ましい架橋環式炭化水素環としては、例えば、ノルボニル基及びアダマンチル基が挙げられる。 Preferred examples of the bridged cyclic hydrocarbon ring include a norbornyl group, an adamantyl group, a bicyclooctanyl group, and a tricyclo [5,2,1,0 2,6 ] decanyl group. More preferable examples of the bridged cyclic hydrocarbon ring include a norbornyl group and an adamantyl group.

これらの環状炭化水素基は、置換基を有していてもよい。好ましい置換基としては、例えば、ハロゲン原子、アルキル基、保護基で保護された水酸基、及び保護基で保護されたアミノ基が挙げられる。好ましいハロゲン原子としては、臭素、塩素及びフッ素原子が挙げられる。好ましいアルキル基としては、メチル、エチル、ブチル及びt−ブチル基が挙げられる。上記のアルキル基は、置換基を更に有していてもよい。この置換基としては、例えば、ハロゲン原子、アルキル基、保護基で保護された水酸基、及び保護基で保護されたアミノ基が挙げられる。   These cyclic hydrocarbon groups may have a substituent. Preferred examples of the substituent include a halogen atom, an alkyl group, a hydroxyl group protected with a protecting group, and an amino group protected with a protecting group. Preferred halogen atoms include bromine, chlorine and fluorine atoms. Preferred alkyl groups include methyl, ethyl, butyl and t-butyl groups. The above alkyl group may further have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom, an alkyl group, a hydroxyl group protected with a protecting group, and an amino group protected with a protecting group.

保護基としては、例えば、アルキル基、1価の脂肪族炭化水素環基、アラルキル基、置換メチル基、置換エチル基、アシル基、アルコキシカルボニル基、及びアラルキルオキシカルボニル基が挙げられる。好ましいアルキル基としては、例えば、炭素数1〜4のアルキル基が挙げられる。好ましい置換メチル基としては、例えば、メトキシメチル、メトキシチオメチル、ベンジルオキシメチル、t−ブトキシメチル、及び2−メトキシエトキシメチル基が挙げられる。好ましい置換エチル基としては、例えば、1−エトキシエチル及び1−メチル−1−メトキシエチルが挙げられる。好ましいアシル基としては、例えば、ホルミル、アセチル、プロピオニル、ブチリル、イソブチリル、バレリル及びピバロイル基などの炭素数1〜6の脂肪族アシル基が挙げられる。好ましいアルコキシカルボニル基としては、例えば、炭素数1〜4のアルコキシカルボニル基が挙げられる。好ましいアラルキルオキシカルボニル基としては、例えば、ベンジルオキシカルボニル基が挙げられる。   Examples of the protecting group include an alkyl group, a monovalent aliphatic hydrocarbon ring group, an aralkyl group, a substituted methyl group, a substituted ethyl group, an acyl group, an alkoxycarbonyl group, and an aralkyloxycarbonyl group. As a preferable alkyl group, a C1-C4 alkyl group is mentioned, for example. Preferred substituted methyl groups include, for example, methoxymethyl, methoxythiomethyl, benzyloxymethyl, t-butoxymethyl, and 2-methoxyethoxymethyl groups. Preferred substituted ethyl groups include 1-ethoxyethyl and 1-methyl-1-methoxyethyl, for example. Preferable acyl groups include C1-C6 aliphatic acyl groups such as formyl, acetyl, propionyl, butyryl, isobutyryl, valeryl and pivaloyl groups. As a preferable alkoxycarbonyl group, a C1-C4 alkoxycarbonyl group is mentioned, for example. A preferable aralkyloxycarbonyl group includes, for example, a benzyloxycarbonyl group.

極性基を持たない環状炭化水素構造を有し且つ酸分解性を示さない繰り返し単位の具体例を以下に挙げるが、本発明はこれらに限定されない。式中、Raは、H、CH、CHOH、又はCFを表す。

Figure 0005371794
Specific examples of the repeating unit having a cyclic hydrocarbon structure having no polar group and not exhibiting acid decomposability are listed below, but the present invention is not limited thereto. In the formula, Ra represents H, CH 3 , CH 2 OH, or CF 3 .
Figure 0005371794

Figure 0005371794
Figure 0005371794

酸増殖剤担持樹脂が極性基を持たない環状炭化水素構造を有し且つ酸分解性を示さない繰り返し単位を備えている場合、その含有量は、酸増殖剤担持樹脂中の全繰り返し単位に対し、1〜40モル%であることが好ましく、3〜20モル%であることがより好ましい。   When the acid proliferator-supported resin has a cyclic hydrocarbon structure having no polar group and has a repeating unit that does not exhibit acid decomposability, the content is based on the total number of repeating units in the acid proliferator-supported resin. 1 to 40 mol% is preferable, and 3 to 20 mol% is more preferable.

(F)その他の重合性モノマー由来の繰り返し単位
また、酸増殖剤担持樹脂は、耐ドライエッチング性を著しく損なわない範囲で、他の重合性モノマー由来の繰り返し単位を更に備えていてもよい。
(F) Repeating units derived from other polymerizable monomers The acid-proliferating agent-supporting resin may further include repeating units derived from other polymerizable monomers as long as the dry etching resistance is not significantly impaired.

その他の重合性モノマー由来の繰り返し単位の樹脂中の含有量は、全繰り返し単位に対して、一般的には50モル%以下、好ましくは30モル%以下である。使用することができるその他の重合性モノマーとしては、以下に示すものが含まれる。即ち、例えば、(メタ)アクリル酸エステル類、(メタ)アクリルアミド類、アリル化合物、ビニルエーテル類、ビニルエステル類、スチレン類及びクロトン酸エステル類などから選ばれる付加重合性不飽和結合を1個有する化合物が含まれる。   The content of repeating units derived from other polymerizable monomers in the resin is generally 50 mol% or less, preferably 30 mol% or less, based on all repeating units. Other polymerizable monomers that can be used include those shown below. That is, for example, a compound having one addition polymerizable unsaturated bond selected from (meth) acrylic acid esters, (meth) acrylamides, allyl compounds, vinyl ethers, vinyl esters, styrenes and crotonic acid esters Is included.

(メタ)アクリル酸エステル類としては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸アミル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸−t−オクチル、(メタ)アクリル酸2−クロロエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸ベンジル、及び(メタ)アクリル酸フェニルが挙げられる。   (Meth) acrylic acid esters include, for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, amyl (meth) acrylate, ( (Meth) acrylic acid cyclohexyl, (meth) acrylic acid ethylhexyl, (meth) acrylic acid octyl, (meth) acrylic acid-t-octyl, (meth) acrylic acid 2-chloroethyl, (meth) acrylic acid 2-hydroxyethyl, ( Examples include glycidyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate, and phenyl (meth) acrylate.

(メタ)アクリルアミド類としては、例えば、(メタ)アクリルアミド、N−アルキル(メタ)アクリルアミド(アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、t−ブチル基、ヘプチル基、オクチル基、ベンジル基、ヒドロキシエチル基及びベンジル基などの炭素原子数1〜10のものが挙げられる)、N−シクロアルキル(メタ)アクリルアミド(シクロアルキル基としては、例えば、シクロヘキシル基が挙げられる)、N−アリール(メタ)アクリルアミド(アリール基としては、例えば、フェニル基、トリル基、ニトロフェニル基、ナフチル基、シアノフェニル基、ヒドロキシフェニル基及びカルボキシフェニル基が挙げられる)、N,N−ジアルキル(メタ)アクリルアミド(アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ブチル基、イソブチル基及びエチルヘキシル基などの炭素原子数1〜10のものが挙げられる)、N,N−ジシクロアルキル(メタ)アクリルアミド(シクロアルキル基としては、例えば、シクロヘキシル基が挙げられる)、N−アルキル−N−シクロアルキル(メタ)アクリルアミド(アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ブチル基、イソブチル基及びエチルヘキシル基などの炭素原子数1〜10のものが挙げられ;シクロアルキル基としては、例えば、シクロヘキシル基が挙げられる)、N,N−ジアリール(メタ)アクリルアミド(アリール基としては、例えば、フェニル基が挙げられる)、N−メチル−N−フェニルアクリルアミド、N−ヒドロキシエチル−N−メチルアクリルアミド、並びにN−2−アセトアミドエチル−N−アセチルアクリルアミドが挙げられる。   Examples of (meth) acrylamides include (meth) acrylamide, N-alkyl (meth) acrylamide (alkyl groups include, for example, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, t-butyl group, heptyl group, Octyl group, benzyl group, hydroxyethyl group, benzyl group and the like having 1 to 10 carbon atoms), N-cycloalkyl (meth) acrylamide (the cycloalkyl group includes, for example, cyclohexyl group) N-aryl (meth) acrylamide (examples of aryl groups include phenyl, tolyl, nitrophenyl, naphthyl, cyanophenyl, hydroxyphenyl and carboxyphenyl groups), N, N-dialkyl (Meth) acrylamide (Example of alkyl group Examples thereof include those having 1 to 10 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a butyl group, an isobutyl group and an ethylhexyl group), N, N-dicycloalkyl (meth) acrylamide (the cycloalkyl group includes, for example, Cyclohexyl group), N-alkyl-N-cycloalkyl (meth) acrylamide (the alkyl group includes, for example, 1 to 10 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, a butyl group, an isobutyl group, and an ethylhexyl group) A cycloalkyl group includes, for example, a cyclohexyl group, N, N-diaryl (meth) acrylamide (an aryl group includes, for example, a phenyl group), N-methyl-N -Phenylacrylamide, N-hydroxyethyl-N-methylacrylamide, It includes N-2- acetamidoethyl -N- acetyl acrylamide beauty.

アリル化合物としては、例えば、アリルエステル類(例えば、酢酸アリル、カプロン酸アリル、カプリル酸アリル、ラウリン酸アリル、パルミチン酸アリル、ステアリン酸アリル、安息香酸アリル、アセト酢酸アリル又は乳酸アリル)、及びアリルオキシエタノールが挙げられる。   Examples of allyl compounds include allyl esters (eg, allyl acetate, allyl caproate, allyl caprylate, allyl laurate, allyl palmitate, allyl stearate, allyl benzoate, allyl acetoacetate or allyl lactate), and allyl. Examples include oxyethanol.

ビニルエーテル類としては、例えば、アルキルビニルエーテル(例えば、ヘキシルビニルエーテル、オクチルビニルエーテル、デシルビニルエーテル、エチルヘキシルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテル、クロルエチルビニルエーテル、1−メチル−2,2−ジメチルプロピルビニルエーテル、2−エチルブチルビニルエーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ジエチレングリコールビニルエーテル、ジメチルアミノエチルビニルエーテル、ジエチルアミノエチルビニルエーテル、ブチルアミノエチルビニルエーテル、ベンジルビニルエーテル又はテトラヒドロフルフリルビニルエーテル)、及びビニルアリールエーテル(例えば、ビニルフェニルエーテル、ビニルトリルエーテル、ビニルクロルフェニルエーテル、ビニル−2,4−ジクロルフェニルエーテル、ビニルナフチルエーテル又はビニルアントラニルエーテル)が挙げられる。   Examples of vinyl ethers include alkyl vinyl ethers (for example, hexyl vinyl ether, octyl vinyl ether, decyl vinyl ether, ethyl hexyl vinyl ether, methoxyethyl vinyl ether, ethoxyethyl vinyl ether, chloroethyl vinyl ether, 1-methyl-2,2-dimethylpropyl vinyl ether, 2- Ethyl butyl vinyl ether, hydroxyethyl vinyl ether, diethylene glycol vinyl ether, dimethylaminoethyl vinyl ether, diethylaminoethyl vinyl ether, butylaminoethyl vinyl ether, benzyl vinyl ether or tetrahydrofurfuryl vinyl ether), and vinyl aryl ethers (eg, vinyl phenyl ether, vinyl tolyl ether, vinyl) Lol phenyl ether, vinyl 2,4-dichlorophenyl ether, vinyl naphthyl ether and vinyl anthranyl ether) and the like.

ビニルエステル類としては、例えば、ビニルブチレート、ビニルイソブチレート、ビニルトリメチルアセテート、ビニルジエチルアセテート、ビニルバレート、ビニルカプロエート、ビニルクロルアセテート、ビニルジクロルアセテート、ビニルメトキシアセテート、ビニルブトキシアセテート、ビニルフェニルアセテート、ビニルアセトアセテート、ビニルラクテート、ビニル−β−フェニルブチレート、ビニルシクロヘキシルカルボキシレート、安息香酸ビニル、サルチル酸ビニル、クロル安息香酸ビニル、テトラクロル安息香酸ビニル及びナフトエ酸ビニルが挙げられる。   Examples of vinyl esters include vinyl butyrate, vinyl isobutyrate, vinyl trimethyl acetate, vinyl diethyl acetate, vinyl valate, vinyl caproate, vinyl chloroacetate, vinyl dichloroacetate, vinyl methoxyacetate, vinyl butoxyacetate, Examples include vinyl phenyl acetate, vinyl acetoacetate, vinyl lactate, vinyl-β-phenyl butyrate, vinyl cyclohexyl carboxylate, vinyl benzoate, vinyl salicylate, vinyl chlorobenzoate, vinyl tetrachlorobenzoate and vinyl naphthoate.

スチレン類としては、例えば、スチレン、アルキルスチレン(例えば、メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチルスチレン、ジエチルスチレン、イソプロピルスチレン、ブチルスチレン、ヘキシルスチレン、シクロヘキシルスチレン、デシルスチレン、ベンジルスチレン、クロルメチルスチレン、トリフルオルメチルスチレン、エトキシメチルスチレン又はアセトキシメチルスチレン)、アルコキシスチレン(例えば、メトキシスチレン、4−メトキシ−3−メチルスチレン又はジメトキシスチレン)、アルキルカルボニルオキシスチレン(例えば、4−アセトキシスチレン又は4−シクロヘキシルカルボニルオキシスチレン)、アリールカルボニルオキシスチレン(例えば、4−フェニルカルボニルオキシスチレン)、ハロゲンスチレン(例えば、クロルスチレン、ジクロルスチレン、トリクロルスチレン、テトラクロルスチレン、ペンタクロルスチレン、ブロムスチレン、ジブロムスチレン、ヨードスチレン、フルオルスチレン、トリフルオルスチレン、2−ブロム−4−トリフルオルメチルスチレン又は4−フルオル−3−トリフルオルメチルスチレン)、シアノスチレン、及びカルボキシスチレンが挙げられる。   Examples of styrenes include styrene and alkyl styrene (for example, methyl styrene, dimethyl styrene, trimethyl styrene, ethyl styrene, diethyl styrene, isopropyl styrene, butyl styrene, hexyl styrene, cyclohexyl styrene, decyl styrene, benzyl styrene, chloromethyl styrene). , Trifluoromethylstyrene, ethoxymethylstyrene or acetoxymethylstyrene), alkoxystyrene (for example, methoxystyrene, 4-methoxy-3-methylstyrene or dimethoxystyrene), alkylcarbonyloxystyrene (for example, 4-acetoxystyrene or 4- Cyclohexylcarbonyloxystyrene), arylcarbonyloxystyrene (for example, 4-phenylcarbonyloxystyrene) Halogen styrene (for example, chlorostyrene, dichlorostyrene, trichlorostyrene, tetrachlorostyrene, pentachlorostyrene, bromostyrene, dibromostyrene, iodostyrene, fluorostyrene, trifluorostyrene, 2-bromo-4-trifluoro) Methylstyrene or 4-fluoro-3-trifluoromethylstyrene), cyanostyrene, and carboxystyrene.

クロトン酸エステル類としては、例えば、クロトン酸アルキル(例えば、クロトン酸ブチル、クロトン酸ヘキシル又はグリセリンモノクロトネート)が挙げられる。
イタコン酸ジアルキル類としては、例えば、イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチル及びイタコン酸ジブチルが挙げられる。
Examples of the crotonic acid esters include alkyl crotonic acid (for example, butyl crotonic acid, hexyl crotonic acid or glycerin monocrotonate).
Examples of the dialkyl itaconates include dimethyl itaconate, diethyl itaconate and dibutyl itaconate.

マレイン酸又はフマール酸のジアルキルエステル類としては、例えば、ジメチルマレレート及びジブチルフマレートが挙げられる。その他にも、無水マレイン酸、マレイミド、アクリロニトリル、メタクリロニトリル及びマレイロニトリル等を挙げることができる。また、以上において説明した繰り返し単位と共重合可能である付加重合性不飽和化合物であれば、特に制限されず用いることができる。   Examples of the dialkyl esters of maleic acid or fumaric acid include dimethyl maleate and dibutyl fumarate. In addition, maleic anhydride, maleimide, acrylonitrile, methacrylonitrile, maleilonitrile, and the like can be given. Further, any addition-polymerizable unsaturated compound that can be copolymerized with the repeating unit described above can be used without any particular limitation.

酸増殖剤担持樹脂の形態は、ランダム型、ブロック型、クシ型及びスター型等の何れであってもよい。   The form of the acid proliferation agent-supporting resin may be any of random type, block type, comb type, star type, and the like.

上述した酸増殖剤ユニットと他の繰り返し単位とを含んだ樹脂は、例えば、各構造に対応する不飽和モノマーを、ラジカル、カチオン又はアニオン重合させることにより合成することができる。また各構造の前駆体に相当する不飽和モノマーを用いて重合した後に、高分子反応を行うことにより合成することも可能である。   The resin containing the above-described acid proliferator unit and other repeating units can be synthesized by, for example, radical, cationic or anionic polymerization of unsaturated monomers corresponding to each structure. Moreover, it is also possible to synthesize by performing a polymer reaction after polymerization using an unsaturated monomer corresponding to a precursor of each structure.

酸増殖剤担持樹脂の分子量は、特に制限されないが、重量平均分子量が1000〜100000の範囲であることが好ましく、1500〜70000の範囲であることがより好ましく、2000〜50000の範囲であることが特に好ましい。ここで、樹脂の重量平均分子量は、GPC(溶媒:N−メチル−2−ピロリドン(NMP))によって測定したポリスチレン換算分子量を示す。   The molecular weight of the acid proliferator-supported resin is not particularly limited, but the weight average molecular weight is preferably in the range of 1000 to 100,000, more preferably in the range of 1500 to 70000, and in the range of 2000 to 50000. Particularly preferred. Here, the weight average molecular weight of the resin indicates a molecular weight in terms of polystyrene measured by GPC (solvent: N-methyl-2-pyrrolidone (NMP)).

また分散度(Mw/Mn)は、好ましくは1.00〜5.00であり、より好ましくは1.03〜3.50であり、更に好ましくは1.05〜2.50である。   The dispersity (Mw / Mn) is preferably 1.00 to 5.00, more preferably 1.03 to 3.50, and still more preferably 1.05 to 2.50.

<光酸発生剤>
光酸発生剤は、活性光線または放射線の照射により酸を発生する化合物である。光酸発生剤としては、例えば、光カチオン重合の光開始剤、光ラジカル重合の光開始剤、色素類の光消色剤、光変色剤、マイクロレジスト等に使用されている活性光線又は放射線の照射により酸を発生する公知の化合物、及びそれらの混合物を適宜に選択して使用することができる。これらの例としては、スルホニウム塩及びヨードニウム塩等のオニウム塩、並びに、ビス(アルキルスルホニルジアゾメタン)等のジアゾジスルホン化合物が挙げられる。
<Photo acid generator>
The photoacid generator is a compound that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation. Examples of the photoacid generator include a photoinitiator for photocationic polymerization, a photoinitiator for radical photopolymerization, a photodecolorant for dyes, a photochromic agent, an actinic ray or radiation used for a microresist, etc. Known compounds that generate an acid upon irradiation and mixtures thereof can be appropriately selected and used. Examples of these include onium salts such as sulfonium salts and iodonium salts, and diazodisulfone compounds such as bis (alkylsulfonyldiazomethane).

光酸発生剤の好ましい例としては、下記一般式(ZI)、(ZII)及び(ZIII)により表される化合物が挙げられる。

Figure 0005371794
Preferable examples of the photoacid generator include compounds represented by the following general formulas (ZI), (ZII) and (ZIII).
Figure 0005371794

上記一般式(ZI)において、R201、R202及びR203は、各々独立に、有機基を表す。R201、R202及びR203としての有機基の炭素数は、例えば1〜30であり、好ましくは1〜20である。 In the general formula (ZI), R 201 , R 202 and R 203 each independently represents an organic group. The carbon number of the organic group as R 201, R 202 and R 203 is, for example, 1 to 30, preferably 1 to 20.

201〜R203のうち2つは、単結合又は連結基を介して互いに結合して、環構造を形成してもよい。この場合の連結基としては、例えば、エーテル結合、チオエーテル結合、エステル結合、アミド結合、カルボニル基、メチレン基及びエチレン基が挙げられる。R201〜R203のうちの2つが結合して形成する基としては、例えば、ブチレン基及びペンチレン基等のアルキレン基が挙げられる。 Two of R 201 to R 203 may be bonded to each other via a single bond or a linking group to form a ring structure. Examples of the linking group in this case include an ether bond, a thioether bond, an ester bond, an amide bond, a carbonyl group, a methylene group, and an ethylene group. Examples of the group formed by combining two of R 201 to R 203 include alkylene groups such as a butylene group and a pentylene group.

201、R202及びR203の具体例としては、後述する化合物(ZI−1)、(ZI−2)又は(ZI−3)における対応する基が挙げられる。 Specific examples of R 201 , R 202 and R 203 include corresponding groups in the compound (ZI-1), (ZI-2) or (ZI-3) described later.

は、非求核性アニオンを表す。Xとしては、例えば、スルホン酸アニオン、ビス(アルキルスルホニル)アミドアニオン、トリス(アルキルスルホニル)メチドアニオン、BF 、PF 及びSbF が挙げられる。Xは、好ましくは、炭素原子を含んだ有機アニオンである。好ましい有機アニオンとしては、例えば、下記AN1〜AN3に示す有機アニオンが挙げられる。

Figure 0005371794
X represents a non-nucleophilic anion. Examples of X include a sulfonate anion, a bis (alkylsulfonyl) amide anion, a tris (alkylsulfonyl) methide anion, BF 4 , PF 6 —, and SbF 6 . X is preferably an organic anion containing a carbon atom. As a preferable organic anion, the organic anion shown to following AN1-AN3 is mentioned, for example.
Figure 0005371794

式AN1〜AN3中、Rc〜Rcは、各々独立に、有機基を表す。この有機基としては、例えば、炭素数1〜30のものが挙げられ、好ましくは、アルキル基、アリール基、又はこれらの複数が連結基を介して連結された基である。なお、この連結基としては、例えば、単結合、−O−、−CO−、−S−、−SO3−及び−SO2N(Rd1)−が挙げられる。ここで、Rd1は水素原子又はアルキル基を表し、結合しているアルキル基又はアリール基と環構造を形成してもよい。 In the formula AN1~AN3, Rc 1 ~Rc 3 independently represents an organic group. Examples of the organic group include those having 1 to 30 carbon atoms, preferably an alkyl group, an aryl group, or a group in which a plurality of these groups are linked through a linking group. Examples of this linking group include a single bond, —O—, —CO 2 —, —S—, —SO 3 —, and —SO 2 N (Rd 1 ) —. Here, Rd 1 represents a hydrogen atom or an alkyl group, and may form a ring structure with a bonded alkyl group or aryl group.

Rc〜Rcの有機基は、1位がフッ素原子又はフロロアルキル基で置換されたアルキル基、又は、フッ素原子若しくはフロロアルキル基で置換されたフェニル基であってもよい。フッ素原子又はフロロアルキル基を含有させることにより、光照射によって発生する酸の酸性度を上昇させることが可能となる。これにより、感活性光線性または感放射線性樹脂組成物の感度を向上させることができる。なお、Rc〜Rcは、他のアルキル基及びアリール基等と結合して、環構造を形成していてもよい。 The organic group of Rc 1 to Rc 3 may be an alkyl group substituted at the 1-position with a fluorine atom or a fluoroalkyl group, or a phenyl group substituted with a fluorine atom or a fluoroalkyl group. By containing a fluorine atom or a fluoroalkyl group, it becomes possible to increase the acidity of the acid generated by light irradiation. Thereby, the sensitivity of the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition can be improved. Rc 1 to Rc 3 may be bonded to other alkyl groups and aryl groups to form a ring structure.

また、好ましいX-として、下記一般式(SA1)又は(SA2)により表されるスルホン酸アニオンが挙げられる。

Figure 0005371794
Further, as preferred X , a sulfonate anion represented by the following general formula (SA1) or (SA2) can be mentioned.
Figure 0005371794

式(SA1)中、
Arは、アリール基を表し、−(D−B)基以外の置換基を更に有していてもよい。
nは、1以上の整数を表す。nは、好ましくは1〜4であり、より好ましくは2〜3であり、最も好ましくは3である。
Dは、単結合又は2価の連結基を表す。この2価の連結基は、エーテル基、チオエーテル基、カルボニル基、スルホキシド基、スルホン基、スルホン酸エステル基又はエステル基である。
Bは、炭化水素基を表す。

Figure 0005371794
In formula (SA1),
Ar represents an aryl group and may further have a substituent other than a-(D-B) group.
n represents an integer of 1 or more. n is preferably 1 to 4, more preferably 2 to 3, and most preferably 3.
D represents a single bond or a divalent linking group. The divalent linking group is an ether group, a thioether group, a carbonyl group, a sulfoxide group, a sulfone group, a sulfonic acid ester group, or an ester group.
B represents a hydrocarbon group.
Figure 0005371794

式(SA2)中、
Xfは、各々独立に、フッ素原子、又は少なくとも1つのフッ素原子で置換されたアルキル基を表す。
In formula (SA2),
Xf each independently represents a fluorine atom or an alkyl group substituted with at least one fluorine atom.

、Rは、各々独立に、水素原子、フッ素原子、アルキル基、及び、少なくとも1つのフッ素原子で置換されたアルキル基から選ばれる基を表し、複数存在する場合のR及びRの各々は、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。
Lは、単結合又は2価の連結基を表し、複数存在する場合のLは、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。
Eは、環状構造を有する基を表す。
xは1〜20の整数を表し、yは0〜10の整数を表し、zは0〜10の整数を表す。
R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, an alkyl group, or a group selected from an alkyl group substituted with at least one fluorine atom, and R 1 and R 2 when there are a plurality of R 1 and R 2 Each may be the same as or different from each other.
L represents a single bond or a divalent linking group, and when there are a plurality of L, they may be the same as or different from each other.
E represents a group having a cyclic structure.
x represents an integer of 1 to 20, y represents an integer of 0 to 10, and z represents an integer of 0 to 10.

まず、式(SA1)により表されるスルホン酸アニオンについて、詳しく説明する。
式(SA1)中、Arは、好ましくは、炭素数6〜30の芳香族環である。具体的には、Arは、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、ペンタレン環、インデン環、アズレン環、ヘプタレン環、インデセン環、ペリレン環、ペンタセン環、アセタフタレン環、フェナントレン環、アントラセン環、ナフタセン環、クリセン環、トリフェニレン環、フルオレン環、ビフェニル環、ピロール環、フラン環、チオフェン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、インドリジン環、インドール環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、イソベンゾフラン環、キノリジン環、キノリン環、フタラジン環、ナフチリジン環、キノキサリン環、キノキサゾリン環、イソキノリン環、カルバゾール環、フェナントリジン環、アクリジン環、フェナントロリン環、チアントレン環、クロメン環、キサンテン環、フェノキサチイン環、フェノチアジン環又はフェナジン環である。中でも、ラフネス改良と高感度化との両立の観点から、ベンゼン環、ナフタレン環又はアントラセン環が好ましく、ベンゼン環がより好ましい。
First, the sulfonate anion represented by the formula (SA1) will be described in detail.
In formula (SA1), Ar is preferably an aromatic ring having 6 to 30 carbon atoms. Specifically, Ar represents, for example, a benzene ring, naphthalene ring, pentalene ring, indene ring, azulene ring, heptalene ring, indecene ring, perylene ring, pentacene ring, acetaphthalene ring, phenanthrene ring, anthracene ring, naphthacene ring, chrysene Ring, triphenylene ring, fluorene ring, biphenyl ring, pyrrole ring, furan ring, thiophene ring, imidazole ring, oxazole ring, thiazole ring, pyridine ring, pyrazine ring, pyrimidine ring, pyridazine ring, indolizine ring, indole ring, benzofuran ring Benzothiophene ring, isobenzofuran ring, quinolidine ring, quinoline ring, phthalazine ring, naphthyridine ring, quinoxaline ring, quinoxazoline ring, isoquinoline ring, carbazole ring, phenanthridine ring, acridine ring, phenanthroline ring, Antoren ring, a chromene ring, a xanthene ring, a phenoxathiin ring, a phenothiazine ring or a phenazine ring. Of these, a benzene ring, a naphthalene ring or an anthracene ring is preferable, and a benzene ring is more preferable, from the viewpoint of achieving both roughness improvement and high sensitivity.

Arが−(D−B)基以外の置換基を更に有している場合、この置換基としては、例えば、以下のものが挙げられる。即ち、この置換基として、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子等のハロゲン原子;メトキシ基、エトキシ基及びtert−ブトキシ基等のアルコキシ基;フェノキシ基及びp−トリルオキシ基等のアリールオキシ基;メチルチオキシ基、エチルチオキシ基及びtert−ブチルチオキシ基等のアルキルチオキシ基;フェニルチオキシ基及びp−トリルチオキシ基等のアリールチオキシ基;メトキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基及びフェノキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基;アセトキシ基;メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘプチル基、ヘキシル基、ドデシル基及び2―エチルヘキシル基等の直鎖アルキル基;分岐鎖アルキル基;ビニル基、プロペニル基及びヘキセニル基等のアルケニル基;アセチレン基;プロピニル基及びヘキシニル基等のアルキニル基;フェニル基及びトリル基等のアリール基;ヒドロキシ基;カルボキシ基;並びにスルホン酸基が挙げられる。中でも、ラフネス改良の観点から、直鎖アルキル基及び分岐鎖アルキル基が好ましい。   When Ar further has a substituent other than a-(D-B) group, examples of this substituent include the following. That is, as this substituent, halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom; alkoxy groups such as methoxy group, ethoxy group and tert-butoxy group; aryloxy groups such as phenoxy group and p-tolyloxy group Alkylthioxy groups such as methylthioxy, ethylthioxy and tert-butylthioxy groups; arylthioxy groups such as phenylthioxy and p-tolylthioxy groups; alkoxycarbonyl groups such as methoxycarbonyl, butoxycarbonyl and phenoxycarbonyl Acetoxy group; straight chain alkyl group such as methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, heptyl group, hexyl group, dodecyl group and 2-ethylhexyl group; branched chain alkyl group; vinyl group, propenyl group and hexenyl group An alkenyl group of Styrene group; hydroxy group; a carboxy group; an aryl group such as a phenyl group and tolyl group; an alkynyl group such as propynyl group and hexynyl group and a sulfonic acid group. Of these, straight chain alkyl groups and branched chain alkyl groups are preferred from the viewpoint of improving roughness.

式(SA1)中、Dは、好ましくは、単結合であるか、又は、エーテル基若しくはエステル基である。より好ましくは、Dは、単結合である。   In formula (SA1), D is preferably a single bond, or an ether group or an ester group. More preferably, D is a single bond.

式(SA1)中、Bは、例えば、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基又はシクロアルキル基である。Bは、好ましくは、アルキル基又はシクロアルキル基である。Bとしてのアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基又はシクロアルキル基は、置換基を有していてもよい。   In formula (SA1), B is, for example, an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, or a cycloalkyl group. B is preferably an alkyl group or a cycloalkyl group. The alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, aryl group or cycloalkyl group as B may have a substituent.

Bとしてのアルキル基は、好ましくは、分岐鎖アルキル基である。この分岐鎖アルキル基としては、例えば、イソプロピル基、tert−ブチル基、tert−ペンチル基、ネオペンチル基、sec−ブチル基、イソブチル基、イソヘキシル基、3,3−ジメチルペンチル基及び2−エチルヘキシル基が挙げられる。   The alkyl group as B is preferably a branched alkyl group. Examples of the branched chain alkyl group include isopropyl group, tert-butyl group, tert-pentyl group, neopentyl group, sec-butyl group, isobutyl group, isohexyl group, 3,3-dimethylpentyl group and 2-ethylhexyl group. Can be mentioned.

Bとしてのシクロアルキル基は、単環のシクロアルキル基であってもよく、多環のシクロアルキル基であってもよい。単環のシクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基及びシクロオクチル基が挙げられる。多環のシクロアルキル基としては、例えば、アダマンチル基、ノルボルニル基、ボルニル基、カンフェニル基、デカヒドロナフチル基、トリシクロデカニル基、テトラシクロデカニル基、カンホロイル基、ジシクロヘキシル基及びピネニル基が挙げられる。   The cycloalkyl group as B may be a monocyclic cycloalkyl group or a polycyclic cycloalkyl group. Examples of the monocyclic cycloalkyl group include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, and a cyclooctyl group. Examples of the polycyclic cycloalkyl group include adamantyl group, norbornyl group, bornyl group, camphenyl group, decahydronaphthyl group, tricyclodecanyl group, tetracyclodecanyl group, camphoroyl group, dicyclohexyl group and pinenyl group. Can be mentioned.

Bとしてのアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基又はシクロアルキル基が置換基を有している場合、この置換基としては、例えば、以下のものが挙げられる。即ち、この置換基として、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子等のハロゲン原子;メトキシ基、エトキシ基及びtert−ブトキシ基等のアルコキシ基;フェノキシ基及びp−トリルオキシ基等のアリールオキシ基;メチルチオキシ基、エチルチオキシ基及びtert−ブチルチオキシ基等のアルキルチオキシ基;フェニルチオキシ基及びp−トリルチオキシ基等のアリールチオキシ基;メトキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基及びフェノキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基;アセトキシ基;メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘプチル基、ヘキシル基、ドデシル基及び2―エチルヘキシル基等の直鎖アルキル基;分岐鎖アルキル基;シクロヘキシル基等のシクロアルキル基;ビニル基、プロペニル基及びヘキセニル基等のアルケニル基;アセチレン基;プロピニル基及びヘキシニル基等のアルキニル基;フェニル基及びトリル基等のアリール基;ヒドロキシ基;カルボキシ基;スルホン酸基;並びにカルボニル基等が挙げられる。中でも、ラフネス改良と高感度化との両立の観点から、直鎖アルキル基及び分岐鎖アルキル基が好ましい。   When the alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, aryl group or cycloalkyl group as B has a substituent, examples of the substituent include the following. That is, as this substituent, halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom; alkoxy groups such as methoxy group, ethoxy group and tert-butoxy group; aryloxy groups such as phenoxy group and p-tolyloxy group Alkylthioxy groups such as methylthioxy, ethylthioxy and tert-butylthioxy groups; arylthioxy groups such as phenylthioxy and p-tolylthioxy groups; alkoxycarbonyl groups such as methoxycarbonyl, butoxycarbonyl and phenoxycarbonyl Acetoxy group; straight chain alkyl group such as methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, heptyl group, hexyl group, dodecyl group and 2-ethylhexyl group; branched chain alkyl group; cycloalkyl group such as cyclohexyl group; vinyl Group, propenyl And alkenyl groups such as hexenyl groups; acetylene group; hydroxy group; a carboxy group; a sulfonic group; an aryl group such as a phenyl group and tolyl group; an alkynyl group such as propynyl group and hexynyl group and a carbonyl group. Among these, a straight chain alkyl group and a branched chain alkyl group are preferable from the viewpoint of achieving both improved roughness and high sensitivity.

次に、式(SA2)により表されるスルホン酸アニオンについて、詳しく説明する。
式(SA2)中、Xfは、フッ素原子であるか、又は、少なくとも1つのフッ素原子で置換されたアルキル基である。このアルキル基としては、炭素数が1〜10のものが好ましく、炭素数が1〜4のものがより好ましい。また、フッ素原子で置換されたアルキル基は、パーフルオロアルキル基であることが好ましい。
Next, the sulfonate anion represented by the formula (SA2) will be described in detail.
In formula (SA2), Xf is a fluorine atom or an alkyl group substituted with at least one fluorine atom. As this alkyl group, a C1-C10 thing is preferable and a C1-C4 thing is more preferable. The alkyl group substituted with a fluorine atom is preferably a perfluoroalkyl group.

Xfは、好ましくは、フッ素原子又は炭素数1〜4のパーフルオロアルキル基である。具体的には、Xfは、好ましくは、フッ素原子、CF、C、C、C、C11、C13、C15、C17、CHCF、CHCHCF、CH、CHCH、CH、CHCH、CH又はCHCHである。中でも、フッ素原子又はCFが好ましく、フッ素原子が最も好ましい。 Xf is preferably a fluorine atom or a perfluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Specifically, Xf is preferably a fluorine atom, CF 3 , C 2 F 5 , C 3 F 7 , C 4 F 9 , C 5 F 11 , C 6 F 13 , C 7 F 15 , C 8 F 17, CH 2 CF 3, CH 2 CH 2 CF 3, CH 2 C 2 F 5, CH 2 CH 2 C 2 F 5, CH 2 C 3 F 7, CH 2 CH 2 C 3 F 7, CH 2 C 4 F 9 or CH 2 CH 2 C 4 F 9 . Among these, a fluorine atom or CF 3 is preferable, and a fluorine atom is most preferable.

式(SA2)中、R及びRの各々は、水素原子、フッ素原子、アルキル基、及び、少なくとも1つのフッ素原子で置換されたアルキル基から選ばれる基である。このフッ素原子で置換されていてもよいアルキル基としては、炭素数1〜4のものが好ましい。また、フッ素原子で置換されたアルキル基としては、炭素数1〜4のパーフルオロアルキル基が特に好ましい。具体的には、CF、C、C、C、C11、C13、C15、C17、CHCF、CHCHCF、CH、CHCH、CH、CHCH、CH及びCHCHが挙げられ、中でもCFが好ましい。 In formula (SA2), each of R 1 and R 2 is a group selected from a hydrogen atom, a fluorine atom, an alkyl group, and an alkyl group substituted with at least one fluorine atom. The alkyl group which may be substituted with a fluorine atom is preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Moreover, as an alkyl group substituted by the fluorine atom, a C1-C4 perfluoroalkyl group is especially preferable. Specifically, CF 3 , C 2 F 5 , C 3 F 7 , C 4 F 9 , C 5 F 11 , C 6 F 13 , C 7 F 15 , C 8 F 17 , CH 2 CF 3 , CH 2 CH 2 CF 3, CH 2 C 2 F 5, CH 2 CH 2 C 2 F 5, CH 2 C 3 F 7, CH 2 CH 2 C 3 F 7, CH 2 C 4 F 9 and CH 2 CH 2 C 4 F 9 is mentioned, and among them, CF 3 is preferable.

式(SA2)中、xは1〜8が好ましく、1〜4がより好ましい。yは0〜4が好ましく、0がより好ましい。zは0〜8が好ましく、0〜4がより好ましい。
式(SA2)中、Lは、単結合又は2価の連結基を表す。2価の連結基としては、例えば、−COO−、−OCO−、−CO−、−O−、−S−、−SO−、−SO−、アルキレン基、シクロアルキレン基及びアルケニレン基が挙げられる。中でも、−COO−、−OCO−、−CO−、−O−、−S−、−SO−又は−SO−が好ましく、−COO−、−OCO−又は−SO−がより好ましい。
In the formula (SA2), x is preferably 1 to 8, and more preferably 1 to 4. y is preferably 0 to 4, and more preferably 0. z is preferably from 0 to 8, and more preferably from 0 to 4.
In formula (SA2), L represents a single bond or a divalent linking group. Examples of the divalent linking group include —COO—, —OCO—, —CO—, —O—, —S—, —SO—, —SO 2 —, an alkylene group, a cycloalkylene group, and an alkenylene group. It is done. Among these, —COO—, —OCO—, —CO—, —O—, —S—, —SO— or —SO 2 — is preferable, and —COO—, —OCO— or —SO 2 — is more preferable.

式(SA2)中、Eは、環状構造を有する基を表す。Eとしては、例えば、環状脂肪族基、アリール基及び複素環状構造を有する基等が挙げられる。   In formula (SA2), E represents a group having a cyclic structure. Examples of E include a cyclic aliphatic group, an aryl group, and a group having a heterocyclic structure.

Eとしての環状脂肪族基は、単環構造を有していてもよく、多環構造を有していてもよい。単環構造を有した環状脂肪族基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基及びシクロオクチル基等の単環のシクロアルキル基が好ましい。多環構造を有した環状脂肪族基としては、ノルボルニル基、トリシクロデカニル基、テトラシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基及びアダマンチル基等の多環のシクロアルキル基が好ましい。特には、Eとして6員環以上のかさ高い構造を有する環状脂肪族基を採用した場合、PEB(露光後加熱)工程での膜中拡散性が抑制され、解像力及びEL(露光ラチチュード)を更に向上させることが可能となる。   The cycloaliphatic group as E may have a monocyclic structure or a polycyclic structure. As the cyclic aliphatic group having a monocyclic structure, monocyclic cycloalkyl groups such as a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, and a cyclooctyl group are preferable. The cycloaliphatic group having a polycyclic structure is preferably a polycyclic cycloalkyl group such as a norbornyl group, a tricyclodecanyl group, a tetracyclodecanyl group, a tetracyclododecanyl group or an adamantyl group. In particular, when a cycloaliphatic group having a bulky structure of 6-membered ring or more is adopted as E, diffusibility in the film in the PEB (post-exposure heating) step is suppressed, and the resolution and EL (exposure latitude) are further improved. It becomes possible to improve.

Eとしてのアリール基は、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナンスレン環又はアントラセン環である。   The aryl group as E is, for example, a benzene ring, naphthalene ring, phenanthrene ring or anthracene ring.

Eとしての複素環状構造を有する基は、芳香族性を有していてもよく、芳香族性を有していなくてもよい。この基に含まれているヘテロ原子としては、窒素原子又は酸素原子が好ましい。複素環構造の具体例としては、フラン環、チオフェン環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、ピリジン環、ピペリジン環及びモルホリン環等が挙げられる。中でも、フラン環、チオフェン環、ピリジン環、ピペリジン環及びモルホリン環が好ましい。   The group having a heterocyclic structure as E may have aromaticity or may not have aromaticity. The heteroatom contained in this group is preferably a nitrogen atom or an oxygen atom. Specific examples of the heterocyclic structure include a furan ring, a thiophene ring, a benzofuran ring, a benzothiophene ring, a dibenzofuran ring, a dibenzothiophene ring, a pyridine ring, a piperidine ring, and a morpholine ring. Among these, a furan ring, a thiophene ring, a pyridine ring, a piperidine ring, and a morpholine ring are preferable.

Eは、置換基を有していてもよい。この置換基としては、例えば、アルキル基(直鎖、分岐鎖及び環状の何れであってもよく、炭素数1〜12が好ましい)、アリール基(炭素数6〜14が好ましい)、ヒドロキシ基、アルコキシ基、エステル基、アミド基、ウレタン基、ウレイド基、チオエーテル基、スルホンアミド基及びスルホン酸エステル基が挙げられる。   E may have a substituent. Examples of the substituent include an alkyl group (which may be linear, branched or cyclic, preferably 1 to 12 carbon atoms), an aryl group (preferably 6 to 14 carbon atoms), a hydroxy group, Examples include an alkoxy group, an ester group, an amide group, a urethane group, a ureido group, a thioether group, a sulfonamide group, and a sulfonic acid ester group.

光酸発生剤としては、一般式(ZI)により表される構造を複数有する化合物を使用してもよい。例えば、一般式(ZI)により表される化合物のR201〜R203の少なくとも1つが、一般式(ZI)により表されるもう1つの化合物のR201〜R203の少なくとも1つと結合した構造を有する化合物であってもよい。 As the photoacid generator, a compound having a plurality of structures represented by the general formula (ZI) may be used. For example, the general formula at least one of R 201 to R 203 of a compound represented by (ZI), at least one coupling structure of R 201 to R 203 of another compound represented by formula (ZI) It may be a compound.

更に好ましい(ZI)成分として、以下に説明する化合物(ZI−1)〜(ZI−4)を挙げることができる。   More preferred (ZI) components include compounds (ZI-1) to (ZI-4) described below.

化合物(ZI−1)は、上記一般式(ZI)のR201〜R203の少なくとも1つがアリール基である。即ち、化合物(ZI−1)は、アリールスルホニム化合物、即ち、アリールスルホニウムをカチオンとする化合物である。 In the compound (ZI-1), at least one of R 201 to R 203 in the general formula (ZI) is an aryl group. That is, the compound (ZI-1) is an arylsulfonium compound, that is, a compound having arylsulfonium as a cation.

化合物(ZI−1)は、R201〜R203の全てがアリール基であってもよく、R201〜R203の一部がアリール基であり、それら以外がアルキル基であってもよい。なお、化合物(ZI−1)が複数のアリール基を有する場合、これらアリール基は互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。 The compound (ZI-1), all of R 201 to R 203 is may be an aryl group or a part of R 201 to R 203 is an aryl group, except they may be an alkyl group. In addition, when compound (ZI-1) has a plurality of aryl groups, these aryl groups may be the same as or different from each other.

化合物(ZI−1)としては、例えば、トリアリールスルホニウム化合物、ジアリールアルキルスルホニウム化合物及びアリールジアルキルスルホニウム化合物が挙げられる。   Examples of the compound (ZI-1) include triarylsulfonium compounds, diarylalkylsulfonium compounds, and aryldialkylsulfonium compounds.

化合物(ZI−1)におけるアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、又は、インドール残基及びピロール残基等のヘテロアリール基が好ましく、フェニル基、ナフチル基又はインドール残基が特に好ましい。   As the aryl group in the compound (ZI-1), a phenyl group, a naphthyl group, or a heteroaryl group such as an indole residue and a pyrrole residue is preferable, and a phenyl group, a naphthyl group, or an indole residue is particularly preferable.

化合物(ZI−1)が必要に応じて有しているアルキル基としては、炭素数1〜15の直鎖、分岐鎖又はシクロアルキル基が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、シクロプロピル基、シクロブチル基及びシクロヘキシル基が挙げられる。   The alkyl group which the compound (ZI-1) has as necessary is preferably a linear, branched or cycloalkyl group having 1 to 15 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, n -Butyl group, sec-butyl group, t-butyl group, cyclopropyl group, cyclobutyl group and cyclohexyl group are mentioned.

これらアリール基及びアルキル基は、置換基を有していてもよい。この置換基としては、例えば、アルキル基(好ましくは炭素数1〜15)、アリール基(好ましくは炭素数6〜14)、アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜15)、ハロゲン原子、水酸基及びフェニルチオ基が挙げられる。   These aryl groups and alkyl groups may have a substituent. Examples of the substituent include an alkyl group (preferably 1 to 15 carbon atoms), an aryl group (preferably 6 to 14 carbon atoms), an alkoxy group (preferably 1 to 15 carbon atoms), a halogen atom, a hydroxyl group, and phenylthio. Groups.

好ましい置換基としては、炭素数1〜12の直鎖、分岐鎖又は環状のアルキル基、及び、炭素数1〜12の直鎖、分岐鎖又は環状のアルコキシ基が挙げられる。特に好ましい置換基としては、炭素数1〜6のアルキル基及び炭素数1〜6のアルコキシ基が挙げられる。置換基は、3つのR201〜R203のうちの何れか1つに置換していてもよいし、3つ全てに置換していてもよい。また、R201〜R203がフェニル基の場合には、置換基はアリール基のp−位に置換していることが好ましい。 Preferable substituents include linear, branched or cyclic alkyl groups having 1 to 12 carbon atoms, and linear, branched or cyclic alkoxy groups having 1 to 12 carbon atoms. Particularly preferred substituents include alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms and alkoxy groups having 1 to 6 carbon atoms. The substituent may be substituted to any one of the three R 201 to R 203, or may be substituted on all three. When R 201 to R 203 are a phenyl group, the substituent is preferably substituted at the p-position of the aryl group.

また、R201、R202及びR203のうち1つ又は2つが、置換基を有していてもよいアリール基であり、残りの基が直鎖、分岐鎖又は環状のアルキル基である態様も好ましい。この構造の具体例としては、特開2004−210670号公報の段落0141〜0153に記載の構造が挙げられる。 In another embodiment, one or two of R 201 , R 202 and R 203 is an aryl group which may have a substituent, and the remaining group is a linear, branched or cyclic alkyl group. preferable. Specific examples of this structure include the structures described in paragraphs 0141 to 0153 of JP-A-2004-210670.

このとき、上記アリール基としては、具体的には、R201、R202及びR203としてのアリール基と同様であり、フェニル基又はナフチル基が好ましい。また、アリール基は、水酸基、アルコキシ基又はアルキル基の何れかを置換基として有することが好ましい。置換基としより好ましくは、炭素数1〜12のアルコキシ基であり、更に好ましくは、炭素数1〜6のアルコキシ基である。 At this time, as the aryl group, specifically, the same as the aryl group of R 201, R 202 and R 203, a phenyl group or a naphthyl group is preferable. The aryl group preferably has any one of a hydroxyl group, an alkoxy group, and an alkyl group as a substituent. More preferably, it is a C1-C12 alkoxy group as a substituent, More preferably, it is a C1-C6 alkoxy group.

上記の残りの基としての直鎖、分岐鎖又は環状のアルキル基は、好ましくは炭素数1〜6のアルキル基である。これら基は、更に置換基を有していてもよい。また、上記の残りの基が2つ存在する場合、これら2つが互いに結合して、環構造を形成していてもよい。   The linear, branched or cyclic alkyl group as the remaining group is preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. These groups may further have a substituent. In addition, when two of the remaining groups are present, these two may be bonded to each other to form a ring structure.

化合物(ZI−1)は、例えば、以下の一般式(ZI−1A)により表される化合物である。

Figure 0005371794
Compound (ZI-1) is, for example, a compound represented by the following general formula (ZI-1A).
Figure 0005371794

一般式(ZI−1A)中、
13は、水素原子、フッ素原子、水酸基、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルキルオキシ基又はアルコキシカルボニル基を表す。
14は、複数存在する場合は各々独立して、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アルキルスルホニル基又はシクロアルキルスルホニル基を表す。
In general formula (ZI-1A),
R 13 represents a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydroxyl group, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, a cycloalkyloxy group or an alkoxycarbonyl group.
When a plurality of R 14 are present, each independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, an alkylsulfonyl group or a cycloalkylsulfonyl group.

15は、各々独立して、アルキル基又はシクロアルキル基を表す。2つのR15は、互いに結合して、環構造を形成していてもよい。
lは0〜2の整数を表す。
rは0〜8の整数を表す。
は、非求核性アニオンを表し、例えば、一般式(ZI)におけるXと同様のものが挙げられる。
R 15 each independently represents an alkyl group or a cycloalkyl group. Two R 15 may be bonded to each other to form a ring structure.
l represents an integer of 0-2.
r represents an integer of 0 to 8.
X represents a non-nucleophilic anion, and examples thereof include the same as X in the general formula (ZI).

13、R14又はR15のアルキル基は、直鎖アルキル基であってもよく、分岐鎖アルキル基であってもよい。このアルキル基としては、炭素数1〜10のものが好ましく、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、2−メチルプロピル基、1−メチルプロピル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、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。これらのうち、メチル基、エチル基、n−ブチル基及びt−ブチル基が特に好ましい。 The alkyl group for R 13 , R 14 or R 15 may be a linear alkyl group or a branched alkyl group. The alkyl group is preferably one having 1 to 10 carbon atoms, for example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, 2-methylpropyl group, 1-methylpropyl group. , T-butyl group, n-pentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, 2-ethylhexyl group, n-nonyl group and n-decyl group. Of these, a methyl group, an ethyl group, an n-butyl group, and a t-butyl group are particularly preferable.

13、R14又はR15のシクロアルキル基としては、例えば、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、シクロへプチル、シクロオクチル、シクロドデカニル、シクロベンテニル、シクロヘキセニル及びシクロオクタジエニル基が挙げられる。これらのうち、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル及びシクロオクチル基が特に好ましい。 Examples of the cycloalkyl group represented by R 13 , R 14 or R 15 include cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl, cyclododecanyl, cyclobenenyl, cyclohexenyl and cyclooctadienyl groups. Can be mentioned. Of these, cyclopropyl, cyclopentyl, cyclohexyl and cyclooctyl groups are particularly preferred.

13又はR14のアルコキシ基のアルキル基部分としては、例えば、先にR13、R14又はR15のアルキル基として列挙したものが挙げられる。このアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基及びn−ブトキシ基が特に好ましい。 Examples of the alkyl group moiety of the alkoxy group of R 13 or R 14 include those enumerated above as the alkyl group of R 13 , R 14 or R 15 . As the alkoxy group, a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, and an n-butoxy group are particularly preferable.

13のシクロアルキルオキシ基のシクロアルキル基部分としては、例えば、先にR13、R14又はR15のシクロアルキル基として列挙したものが挙げられる。このシクロアルキルオキシ基としては、シクロペンチルオキシ基及びシクロヘキシルオキシ基が特に好ましい。 The cycloalkyl moiety of the cycloalkyl group of R 13, for example, those previously listed as the cycloalkyl group of R 13, R 14 or R 15. As this cycloalkyloxy group, a cyclopentyloxy group and a cyclohexyloxy group are particularly preferable.

13のアルコキシカルボニル基のアルコキシ基部分としては、例えば、先にR13又はR14のアルコキシ基として列挙したものが挙げられる。このアルコキシカルボニル基としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基及びn−ブトキシカルボニル基が特に好ましい。 The alkoxy group moiety of the alkoxycarbonyl group R 13, for example, those previously listed as alkoxy groups R 13 or R 14. As the alkoxycarbonyl group, a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, and an n-butoxycarbonyl group are particularly preferable.

14のアルキルスルホニル基のアルキル基部分としては、例えば、先にR13、R14又はR15のアルキル基として列挙したものが挙げられる。また、R14のシクロアルキルスルホニル基のシクロアルキル基部分としては、例えば、先にR13、R14又はR15のシクロアルキル基として列挙したものが挙げられる。これらアルキルスルホニル基又はシクロアルキルスルホニル基としては、メタンスルホニル基、エタンスルホニル基、n−プロパンスルホニル基、n−ブタンスルホニル基、シクロペンタンスルホニル基及びシクロヘキサンスルホニル基が特に好ましい。 The alkyl group moiety of the alkylsulfonyl group R 14, for example, those previously listed as alkyl group R 13, R 14 or R 15. Further, the cycloalkyl group moiety cycloalkylsulfonyl group R 14, for example, those previously listed as the cycloalkyl group of R 13, R 14 or R 15. As these alkylsulfonyl groups or cycloalkylsulfonyl groups, a methanesulfonyl group, an ethanesulfonyl group, an n-propanesulfonyl group, an n-butanesulfonyl group, a cyclopentanesulfonyl group, and a cyclohexanesulfonyl group are particularly preferable.

lは、好ましくは0又は1であり、より好ましくは1である。rは、好ましくは0〜2である。   l is preferably 0 or 1, more preferably 1. r is preferably 0-2.

13、R14及びR15の各基は、置換基を更に有していてもよい。この置換基としては、例えば、フッ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシ基、カルボキシ基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシ基、シクロアルキルオキシ基、アルコキシアルキル基、シクロアルキルオキシアルキル基、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、アルコキシカルボニルオキシ基、及びシクロアルキルオキシカルボニルオキシ基が挙げられる。 Each group of R 13 , R 14 and R 15 may further have a substituent. Examples of this substituent include halogen atoms such as fluorine atoms, hydroxy groups, carboxy groups, cyano groups, nitro groups, alkoxy groups, cycloalkyloxy groups, alkoxyalkyl groups, cycloalkyloxyalkyl groups, alkoxycarbonyl groups, cyclocarbonyls, Examples include an alkyloxycarbonyl group, an alkoxycarbonyloxy group, and a cycloalkyloxycarbonyloxy group.

アルコキシ基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよい。このアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、n−ブトキシ基、2−メチルプロポキシ基、1−メチルプロポキシ基及びt−ブトキシ基等の炭素数1〜20のものが挙げられる。
シクロアルキルオキシ基としては、例えば、シクロペンチルオキシ基及びシクロヘキシルオキシ基等の炭素数3〜20のものが挙げられる。
The alkoxy group may be linear or branched. Examples of the alkoxy group include carbon number 1 such as methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, i-propoxy group, n-butoxy group, 2-methylpropoxy group, 1-methylpropoxy group, and t-butoxy group. -20.
Examples of the cycloalkyloxy group include those having 3 to 20 carbon atoms such as a cyclopentyloxy group and a cyclohexyloxy group.

アルコキシアルキル基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよい。このアルコキシアルキル基としては、例えば、メトキシメチル基、エトキシメチル基、1−メトキシエチル基、2−メトキシエチル基、1−エトキシエチル基及び2−エトキシエチル基等の炭素数2〜21のものが挙げられる。
シクロアルキルオキシアルキル基としては、例えば、シクロヘキシルオキシメチル基、シクロペンチルオキシメチル基及びシクロヘキシルオキシエチル基等の炭素数4〜21のものが挙げられる。
The alkoxyalkyl group may be linear or branched. Examples of the alkoxyalkyl group include those having 2 to 21 carbon atoms such as methoxymethyl group, ethoxymethyl group, 1-methoxyethyl group, 2-methoxyethyl group, 1-ethoxyethyl group and 2-ethoxyethyl group. Can be mentioned.
Examples of the cycloalkyloxyalkyl group include those having 4 to 21 carbon atoms such as a cyclohexyloxymethyl group, a cyclopentyloxymethyl group, and a cyclohexyloxyethyl group.

アルコキシカルボニル基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよい。このアルコキシカルボニル基としては、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、n−プロポキシカルボニル基、i−プロポキシカルボニル基、n−ブトキシカルボニル基、2−メチルプロポキシカルボニル基、1−メチルプロポキシカルボニル基及びt−ブトキシカルボニル基等の炭素数2〜21のものが挙げられる。
シクロアルキルオキシカルボニル基としては、例えば、シクロペンチルオキシカルボニル基及びシクロヘキシルオキシカルボニル等の炭素数4〜21のものが挙げられる。
The alkoxycarbonyl group may be linear or branched. Examples of the alkoxycarbonyl group include methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, n-propoxycarbonyl group, i-propoxycarbonyl group, n-butoxycarbonyl group, 2-methylpropoxycarbonyl group, 1-methylpropoxycarbonyl group and t. -A C2-C21 thing, such as a butoxycarbonyl group, is mentioned.
Examples of the cycloalkyloxycarbonyl group include those having 4 to 21 carbon atoms such as a cyclopentyloxycarbonyl group and cyclohexyloxycarbonyl.

アルコキシカルボニルオキシ基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよい。このアルコキシカルボニルオキシ基としては、例えば、メトキシカルボニルオキシ基、エトキシカルボニルオキシ基、n−プロポキシカルボニルオキシ基、i−プロポキシカルボニルオキシ基、n−ブトキシカルボニルオキシ基及びt−ブトキシカルボニルオキシ基等の炭素数2〜21のものが挙げられる。
シクロアルキルオキシカルボニルオキシ基としては、例えば、シクロペンチルオキシカルボニルオキシ基及びシクロヘキシルオキシカルボニルオキシ基等の炭素数4〜21のものが挙げられる。
The alkoxycarbonyloxy group may be linear or branched. Examples of the alkoxycarbonyloxy group include carbon such as methoxycarbonyloxy group, ethoxycarbonyloxy group, n-propoxycarbonyloxy group, i-propoxycarbonyloxy group, n-butoxycarbonyloxy group and t-butoxycarbonyloxy group. The thing of number 2-21 is mentioned.
Examples of the cycloalkyloxycarbonyloxy group include those having 4 to 21 carbon atoms such as a cyclopentyloxycarbonyloxy group and a cyclohexyloxycarbonyloxy group.

2つのR15が互いに結合して形成し得る環構造としては、一般式(ZI−1A)中のS原子と共に、5員環又は6員環、特に好ましくは5員環(即ち、テトラヒドロチオフェン環)を形成する構造が好ましい。
この環構造は、置換基を更に有していてもよい。この置換基としては、例えば、ヒドロキシ基、カルボキシ基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシ基、アルコキシアルキル基、アルコキシカルボニル基、及びアルコキシカルボニルオキシ基が挙げられる。
The ring structure that can be formed by bonding two R 15 to each other includes a 5-membered ring or a 6-membered ring, particularly preferably a 5-membered ring (that is, a tetrahydrothiophene ring) together with the S atom in the general formula (ZI-1A). ) Is preferred.
This ring structure may further have a substituent. Examples of the substituent include a hydroxy group, a carboxy group, a cyano group, a nitro group, an alkoxy group, an alkoxyalkyl group, an alkoxycarbonyl group, and an alkoxycarbonyloxy group.

15としては、メチル基、エチル基、及び2つのR15が互いに結合して硫黄原子と共にテトラヒドロチオフェン環構造を形成する2価の基が特に好ましい。 As R 15 , a methyl group, an ethyl group, and a divalent group in which two R 15 are bonded to each other to form a tetrahydrothiophene ring structure together with a sulfur atom are particularly preferable.

13のアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基及びアルコキシカルボニル基、R14のアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アルキルスルホニル基及びシクロアルキルスルホニル基は、置換基を更に有していてもよい。この置換基としては、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、及びハロゲン原子(特にフッ素原子)が好ましい。 Alkyl groups R 13, cycloalkyl group, alkoxy group and alkoxycarbonyl group, alkyl group of R 14, cycloalkyl group, alkoxy group, alkylsulfonyl group and cycloalkylsulfonyl group may further have a substituent . As this substituent, a hydroxy group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, and a halogen atom (particularly a fluorine atom) are preferable.

以下に、一般式(ZI−1A)により表される化合物におけるカチオンの好ましい具体例を示す。

Figure 0005371794
Below, the preferable specific example of the cation in the compound represented by general formula (ZI-1A) is shown.
Figure 0005371794

次に、化合物(ZI−2)について説明する。   Next, the compound (ZI-2) will be described.

化合物(ZI−2)は、式(ZI)におけるR201〜R203が、各々独立に、芳香環を含有しない有機基を表す場合の化合物である。ここで芳香環とは、ヘテロ原子を含有する芳香族環も包含するものである。 Compound (ZI-2) is a compound in the case where R 201 to R 203 in formula (ZI) each independently represents an organic group containing no aromatic ring. Here, the aromatic ring includes an aromatic ring containing a hetero atom.

201〜R203としての芳香環を含有しない有機基は、炭素数が例えば1〜30であり、好ましくは1〜20である。 The organic group having no aromatic ring as R 201 to R 203 is a 1 to 30 carbon atoms for example, preferably 1 to 20.

201〜R203は、各々独立に、アルキル基、2−オキソアルキル基、アルコキシカルボニルメチル基、アリル基、ビニル基であることが好ましい。更に好ましくは、直鎖、分岐鎖若しくは環状の2−オキソアルキル基又はアルコキシカルボニルメチル基であり、特に好ましくは、直鎖又は分岐鎖の2−オキソアルキル基である。 R 201 to R 203 are preferably each independently an alkyl group, a 2-oxoalkyl group, an alkoxycarbonylmethyl group, an allyl group, or a vinyl group. A linear, branched or cyclic 2-oxoalkyl group or an alkoxycarbonylmethyl group is more preferable, and a linear or branched 2-oxoalkyl group is particularly preferable.

201〜R203としてのアルキル基は、直鎖、分岐鎖及び環状の何れであってもよく、好ましい例としては、炭素数1〜10の直鎖又は分岐鎖アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基又はペンチル基)及び炭素数3〜10のシクロアルキル基(シクロペンチル基、シクロヘキシル基又はノルボニル基)が挙げられる。 The alkyl group as R 201 to R 203 may be linear, branched chain and may be any of circular, preferred examples are straight chain or branched chain alkyl group (e.g., methyl group having 1 to 10 carbon atoms, An ethyl group, a propyl group, a butyl group or a pentyl group) and a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms (a cyclopentyl group, a cyclohexyl group or a norbornyl group).

201〜R203としての2−オキソアルキル基は、直鎖、分岐鎖及び環状の何れであってもよく、好ましくは、上記のアルキル基の2位に>C=Oを有する基が挙げられる。 The 2-oxoalkyl group as R 201 to R 203 may be linear, branched or cyclic, and preferably includes a group having> C═O at the 2-position of the above alkyl group. .

201〜R203としてのアルコキシカルボニルメチル基におけるアルコキシ基の好ましい例としては、炭素数1〜5のアルコキシ基(メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペントキシ基)が挙げられる。 Preferred examples of the alkoxy group in the alkoxycarbonylmethyl group as R 201 to R 203 is an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms (a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group, pentoxy group).

201〜R203は、例えば、ハロゲン原子、アルコキシ基(例えば炭素数1〜5)、水酸基、シアノ基及び/又はニトロ基によって更に置換されていてもよい。 R 201 to R 203 may be further substituted with, for example, a halogen atom, an alkoxy group (eg, having 1 to 5 carbon atoms), a hydroxyl group, a cyano group, and / or a nitro group.

201〜R203のうち2つが互いに結合して、環構造を形成していてもよい。この環構造は、環内に酸素原子、硫黄原子、エステル結合、アミド結合及び/又はカルボニル基を含んでいてもよい。R201〜R203の内の2つが結合して形成する基としては、例えば、アルキレン基(例えば、ブチレン基又はペンチレン基)が挙げられる。 Two of R 201 to R 203 is bonded to each other, they may form a ring structure. This ring structure may contain an oxygen atom, a sulfur atom, an ester bond, an amide bond and / or a carbonyl group in the ring. The two of the group formed by bonding of the R 201 to R 203, for example, an alkylene group (e.g., butylene or pentylene group).

次いで、化合物(ZI−3)について説明する。
化合物(ZI−3)とは、以下の一般式(ZI−3)により表される化合物であり、フェナシルスルフォニウム塩構造を有する化合物である。

Figure 0005371794
Next, the compound (ZI-3) will be described.
The compound (ZI-3) is a compound represented by the following general formula (ZI-3), and is a compound having a phenacylsulfonium salt structure.
Figure 0005371794

式中、R1c〜R5cは、各々独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基又はハロゲン原子を表す。アルキル基及びアルコキシ基の炭素数は、1〜6が好ましい。
6c及びR7cは、水素原子又はアルキル基を表す。アルキル基の炭素数は、1〜6が好ましい。
及びRは、各々独立に、アルキル基、2−オキソアルキル基、アルコキシカルボニルメチル基、アリル基又はビニル基を表す。これら原子団の炭素数は、1〜6が好ましい。
In the formula, R 1c to R 5c each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, or a halogen atom. As for carbon number of an alkyl group and an alkoxy group, 1-6 are preferable.
R 6c and R 7c represent a hydrogen atom or an alkyl group. As for carbon number of an alkyl group, 1-6 are preferable.
R x and R y each independently represents an alkyl group, a 2-oxoalkyl group, an alkoxycarbonylmethyl group, an allyl group, or a vinyl group. As for carbon number of these atomic groups, 1-6 are preferable.

1c〜R7cの何れか2つ以上が互いに結合して、環構造を形成していてもよい。また、RxとRyとが結合して、環構造を形成していてもよい。これらの環構造は、酸素原子、硫黄原子、エステル結合及び/又はアミド結合を含んでいてもよい。 Any two or more of R 1c to R 7c may be bonded to each other to form a ring structure. Further, R x and R y may be bonded to form a ring structure. These ring structures may contain an oxygen atom, a sulfur atom, an ester bond and / or an amide bond.

一般式(ZI−3)におけるXは、一般式(ZI)におけるXと同義である。 X in the general formula (ZI-3) - is, X in formula (ZI) - is synonymous.

化合物(ZI−3)の具体例としては、特開2004−233661号公報の段落0046及び0047、又は、特開2003−35948号公報の段落0040〜0046に例示されている化合物に記載されている化合物が挙げられる。   Specific examples of the compound (ZI-3) are described in the compounds exemplified in paragraphs 0046 and 0047 of JP-A-2004-233661 or paragraphs 0040-0046 of JP-A-2003-35948. Compounds.

続いて、化合物(ZI−4)について説明する。
化合物(ZI−4)は、以下の一般式(ZI−4)により表されるカチオンを有した化合物である。この化合物(ZI−4)は、アウトガスの抑制に有効である。

Figure 0005371794
Subsequently, the compound (ZI-4) will be described.
The compound (ZI-4) is a compound having a cation represented by the following general formula (ZI-4). This compound (ZI-4) is effective in suppressing outgassing.
Figure 0005371794

一般式(ZI−4)中、
1〜R13は、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。R1〜R13のうち少なくとも1つは、アルコール性水酸基を含む置換基であることが好ましい。なお、ここで「アルコール性水酸基」とは、アルキル基の炭素原子に結合した水酸基を意味している。
Zは、単結合又は2価の連結基である。
In general formula (ZI-4),
R 1 to R 13 each independently represents a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 1 to R 13 is preferably a substituent containing an alcoholic hydroxyl group. Here, “alcoholic hydroxyl group” means a hydroxyl group bonded to a carbon atom of an alkyl group.
Z is a single bond or a divalent linking group.

1〜R13がアルコール性水酸基を含む置換基である場合、R1〜R13は−(W−Y)により表される基であることが好ましい。ここで、Yは水酸基で置換されたアルキル基であり、Wは単結合または2価の連結基である。 When R 1 to R 13 are substituents containing an alcoholic hydroxyl group, R 1 to R 13 are preferably groups represented by — (W—Y). Here, Y is an alkyl group substituted with a hydroxyl group, and W is a single bond or a divalent linking group.

Yにより表されるアルキル基の好ましい例としては、エチル基、プロピル基及びイソプロピル基が挙げられる。Yは、特に好ましくは、−CH2CH2OHにより表される構造を含んでいる。 Preferable examples of the alkyl group represented by Y include an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group. Y particularly preferably includes a structure represented by —CH 2 CH 2 OH.

Wにより表される2価の連結基としては、特に制限は無いが、好ましくは単結合、アルコキシ基、アシルオキシ基、アシルアミノ基、アルキル及びアリールスルホニルアミノ基、アルキルチオ基、アルキルスルホニル基、アシル基、アルコキシカルボニル基又はカルバモイル基における任意の水素原子を単結合で置き換えた2価の基であり、更に好ましくは、単結合、アシルオキシ基、アルキルスルホニル基、アシル基又はアルコキシカルボニル基における任意の水素原子を単結合で置き換えた2価の基である。   The divalent linking group represented by W is not particularly limited, but preferably a single bond, an alkoxy group, an acyloxy group, an acylamino group, an alkyl and arylsulfonylamino group, an alkylthio group, an alkylsulfonyl group, an acyl group, A divalent group in which an arbitrary hydrogen atom in an alkoxycarbonyl group or a carbamoyl group is replaced by a single bond, and more preferably an arbitrary hydrogen atom in a single bond, an acyloxy group, an alkylsulfonyl group, an acyl group or an alkoxycarbonyl group. It is a divalent group replaced by a single bond.

1〜R13がアルコール性水酸基を含む置換基である場合、含まれる炭素数は、好ましくは2〜10であり、更に好ましくは2〜6であり、特に好ましくは2〜4である。 When R 1 to R 13 are substituents containing an alcoholic hydroxyl group, the number of carbon atoms contained is preferably 2 to 10, more preferably 2 to 6, and particularly preferably 2 to 4.

1〜R13としてのアルコール性水酸基を含む置換基は、アルコール性水酸基を2つ以上有していてもよい。R1〜R13としてのアルコール性水酸基を含む置換基の有するアルコール性水酸基の数は、1〜6であり、好ましくは1〜3であり、更に好ましくは1である。 The substituent containing an alcoholic hydroxyl group as R 1 to R 13 may have two or more alcoholic hydroxyl groups. The number of the alcoholic hydroxyl group which the substituent containing the alcoholic hydroxyl group as R < 1 > -R < 13 > has is 1-6, Preferably it is 1-3, More preferably, it is 1.

一般式(ZI−4)により表される化合物の有するアルコール性水酸基の数は、R1〜R13すべて合わせて1〜10であり、好ましくは1〜6であり、更に好ましくは1〜3である。 The number of alcoholic hydroxyl groups possessed by the compound represented by the general formula (ZI-4) is 1 to 10, preferably 1 to 6, more preferably 1 to 3 in total for R 1 to R 13. is there.

1〜R13がアルコール性水酸基を含有しない場合、R1〜R13としての置換基としては、例えば、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、アリール基、複素環基、シアノ基、ニトロ基、カルボキシ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シリルオキシ基、複素環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アミノ基(アニリノ基を含む)、アンモニオ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキル及びアリールスルホニルアミノ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、複素環チオ基、スルファモイル基、スルホ基、アルキル及びアリールスルフィニル基、アルキル及びアリールスルホニル基、アシル基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アリール及び複素環アゾ基、イミド基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基、ホスホノ基、シリル基、ヒドラジノ基、ウレイド基、ボロン酸基〔−B(OH)2〕、ホスファト基〔−OPO(OH)2〕、スルファト基(−OSO3H)、並びに、他の公知の置換基が挙げられる。 When R 1 to R 13 do not contain an alcoholic hydroxyl group, examples of the substituent as R 1 to R 13 include a halogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, an alkynyl group, and an aryl group. , Heterocyclic group, cyano group, nitro group, carboxy group, alkoxy group, aryloxy group, silyloxy group, heterocyclic oxy group, acyloxy group, carbamoyloxy group, alkoxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyloxy group, amino group ( Anilino group), ammonio group, acylamino group, aminocarbonylamino group, alkoxycarbonylamino group, aryloxycarbonylamino group, sulfamoylamino group, alkyl and arylsulfonylamino group, mercapto group, alkylthio group, arylthio group, Duplicate Ring thio group, sulfamoyl group, sulfo group, alkyl and arylsulfinyl group, alkyl and arylsulfonyl group, acyl group, aryloxycarbonyl group, alkoxycarbonyl group, carbamoyl group, aryl and heterocyclic azo group, imide group, phosphino group, Phosphinyl group, phosphinyloxy group, phosphinylamino group, phosphono group, silyl group, hydrazino group, ureido group, boronic acid group [—B (OH) 2 ], phosphato group [—OPO (OH) 2 ], Examples thereof include a sulfato group (—OSO 3 H) and other known substituents.

1〜R13がアルコール性水酸基を含有しない場合、R1〜R13は、好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、アリール基、シアノ基、カルボキシ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキル及びアリールスルホニルアミノ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、スルファモイル基、アルキル及びアリールスルホニル基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、イミド基、シリル基又はウレイド基である。 When R 1 to R 13 do not contain an alcoholic hydroxyl group, R 1 to R 13 are preferably a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, Cyano group, carboxy group, alkoxy group, aryloxy group, acyloxy group, carbamoyloxy group, acylamino group, aminocarbonylamino group, alkoxycarbonylamino group, aryloxycarbonylamino group, sulfamoylamino group, alkyl and arylsulfonylamino Group, alkylthio group, arylthio group, sulfamoyl group, alkyl and arylsulfonyl group, aryloxycarbonyl group, alkoxycarbonyl group, carbamoyl group, imide group, silyl group or ureido group.

1〜R13がアルコール性水酸基を含有しない場合、R1〜R13は、更に好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、シアノ基、アルコキシ基、アシルオキシ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アルキル及びアリールスルホニルアミノ基、アルキルチオ基、スルファモイル基、アルキル及びアリールスルホニル基、アルコキシカルボニル基又はカルバモイル基である。 When R 1 to R 13 do not contain an alcoholic hydroxyl group, R 1 to R 13 are more preferably a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a cyano group, an alkoxy group, an acyloxy group, an acylamino group, An aminocarbonylamino group, an alkoxycarbonylamino group, an alkyl and arylsulfonylamino group, an alkylthio group, a sulfamoyl group, an alkyl and arylsulfonyl group, an alkoxycarbonyl group or a carbamoyl group.

1〜R13がアルコール性水酸基を含有しない場合、R1〜R13は、特に好ましくは水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子又はアルコキシ基である。 When R 1 to R 13 do not contain an alcoholic hydroxyl group, R 1 to R 13 are particularly preferably a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a halogen atom, or an alkoxy group.

1〜R13のうちの隣接する2つが互いに結合して、環構造を形成してもよい。この環構造には、芳香族及び非芳香族の炭化水素環並びに複素環が含まれる。これら環構造は、更に組み合わされて、縮合環を形成していてもよい。 Two adjacent ones of R 1 to R 13 may be bonded to each other to form a ring structure. This ring structure includes aromatic and non-aromatic hydrocarbon rings and heterocycles. These ring structures may be further combined to form a condensed ring.

化合物(ZI−4)は、好ましくは、R1〜R13のうち少なくとも1つがアルコール性水酸基を含んだ構造を有しており、更に好ましくは、R9〜R13のうち少なくとも1つがアルコール性水酸基を含んだ構造を有している。 The compound (ZI-4) preferably has a structure in which at least one of R 1 to R 13 contains an alcoholic hydroxyl group, and more preferably at least one of R 9 to R 13 is alcoholic. It has a structure containing a hydroxyl group.

Zは、上述したように、単結合又は2価の連結基を表している。この2価の連結基としては、例えば、アルキレン基、アリーレン基、カルボニル基、スルホニル基、カルボニルオキシ基、カルボニルアミノ基、スルホニルアミド基、エーテル基、チオエーテル基、アミノ基、ジスルフィド基、アシル基、アルキルスルホニル基、−CH=CH−、アミノカルボニルアミノ基及びアミノスルホニルアミノ基が挙げられる。   Z represents a single bond or a divalent linking group as described above. Examples of the divalent linking group include an alkylene group, an arylene group, a carbonyl group, a sulfonyl group, a carbonyloxy group, a carbonylamino group, a sulfonylamide group, an ether group, a thioether group, an amino group, a disulfide group, an acyl group, Examples thereof include an alkylsulfonyl group, -CH = CH-, an aminocarbonylamino group, and an aminosulfonylamino group.

この2価の連結基は、置換基を有していてもよい。これらの置換基としては、例えば、先にR1〜R13について列挙したのと同様のものが挙げられる。 This divalent linking group may have a substituent. As these substituents, for example, those similar to those listed above for R 1 to R 13 can be mentioned.

Zは、好ましくは、単結合、アルキレン基、アリーレン基、エーテル基、チオエーテル基、アミノ基、−CH=CH−、アミノカルボニルアミノ基及びアミノスルホニルアミノ基等の電子求引性を持たない結合又は基である。Zは、更に好ましくは、単結合、エーテル基又はチオエーテル基であり、特に好ましくは、単結合である。   Z is preferably a single bond, an alkylene group, an arylene group, an ether group, a thioether group, an amino group, a bond having no electron withdrawing property such as —CH═CH—, an aminocarbonylamino group, and an aminosulfonylamino group, or It is a group. Z is more preferably a single bond, an ether group or a thioether group, and particularly preferably a single bond.

以下、一般式(ZII)及び(ZIII)について説明する。   Hereinafter, general formulas (ZII) and (ZIII) will be described.

一般式(ZII)及び(ZIII)中、R204〜R207は、各々独立に、アリール基、アルキル基又はシクロアルキル基を表す。これらアリール基、アルキル基及びシクロアルキル基は、置換基を有していてもよい。 In formula (ZII) and (ZIII), R 204 ~R 207 each independently represents an aryl group, an alkyl group or a cycloalkyl group. These aryl group, alkyl group and cycloalkyl group may have a substituent.

204〜R207としてのアリール基の好ましい例としては、先に化合物(ZI−1)におけるR201〜R203について列挙したのと同様の基が挙げられる。
204〜R207としてのアルキル基及びシクロアルキル基の好ましい例としては、先に化合物(ZI−2)におけるR201〜R203について列挙した直鎖、分岐鎖又はシクロアルキル基が挙げられる。
Preferable examples of the aryl group as R 204 to R 207 include the same groups as those enumerated above for R 201 to R 203 in the compound (ZI-1).
Preferable examples of the alkyl group and cycloalkyl group as R 204 to R 207 include the straight chain, branched chain, or cycloalkyl group listed above for R 201 to R 203 in compound (ZI-2).

なお、一般式(ZII)及び(ZIII)におけるXは、一般式(ZI)におけるXと同義である。 In addition, X < - > in general formula (ZII) and (ZIII) is synonymous with X < - > in general formula (ZI).

光酸発生剤の他の好ましい例として、下記一般式(ZIV)、(ZV)又は(ZVI)により表される化合物が挙げられる。

Figure 0005371794
Other preferred examples of the photoacid generator include compounds represented by the following general formula (ZIV), (ZV) or (ZVI).
Figure 0005371794

一般式(ZIV)〜(ZVI)中、
Ar3及びAr4は、各々独立に、置換又は無置換のアリール基を表す。
208は、一般式(ZV)と(ZVI)とで各々独立して、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基を表している。これらアルキル基、シクロアルキル基及びアリール基は、置換されていてもよく、置換されていなくてもよい。
これら基は、フッ素原子により置換されていることが好ましい。こうすると、光酸発生剤が発生する酸の強度を高めることが可能となる。
In general formulas (ZIV) to (ZVI),
Ar 3 and Ar 4 each independently represents a substituted or unsubstituted aryl group.
R 208 represents an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group independently in the general formulas (ZV) and (ZVI). These alkyl group, cycloalkyl group and aryl group may be substituted or unsubstituted.
These groups are preferably substituted with a fluorine atom. If it carries out like this, it will become possible to raise the intensity | strength of the acid which a photo-acid generator generate | occur | produces.

209及びR210は、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又は電子吸引性基を表す。これらアルキル基、シクロアルキル基、アリール基及び電子吸引性基は、置換されていてもよく、置換されていなくてもよい。
好ましいR209としては、置換又は無置換のアリール基が挙げられる。
好ましいR210としては、電子吸引性基が挙げられる。この電子吸引性基としては、好ましくは、シアノ基及びフロロアルキル基が挙げられる。
R 209 and R 210 each independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or an electron-withdrawing group. These alkyl group, cycloalkyl group, aryl group and electron-withdrawing group may be substituted or unsubstituted.
Preferable R 209 includes a substituted or unsubstituted aryl group.
Preferable R 210 includes an electron withdrawing group. Preferred examples of the electron withdrawing group include a cyano group and a fluoroalkyl group.

Aは、アルキレン基、アルケニレン基又はアリーレン基を表す。これらアルキレン基、アルケニレン基及びアリーレン基は、置換基を有していてもよい。   A represents an alkylene group, an alkenylene group or an arylene group. These alkylene group, alkenylene group and arylene group may have a substituent.

なお、光酸発生剤として、一般式(ZVI)により表される構造を複数有する化合物も好ましい。このような化合物としては、例えば、一般式(ZVI)により表される化合物のR209又はR210と、一般式(ZVI)により表されるもう一つの化合物のR209又はR210とが互いに結合した構造を有する化合物が挙げられる。 A compound having a plurality of structures represented by the general formula (ZVI) is also preferable as the photoacid generator. Such compounds, for example, binding to R 209 or R 210 of the compound represented by the general formula (ZVI), and the R 209 or R 210 of another compound represented by the general formula (ZVI) together And a compound having the above structure.

光酸発生剤としては、一般式(ZI)〜(ZIII)により表される化合物がより好ましく、一般式(ZI)により表される化合物が更に好ましく、化合物(ZI−1)〜(ZI−3)が特に好ましい。   As the photoacid generator, compounds represented by general formulas (ZI) to (ZIII) are more preferable, compounds represented by general formula (ZI) are more preferable, and compounds (ZI-1) to (ZI-3) are more preferable. Is particularly preferred.

光酸発生剤の具体例を以下に示すが、本発明の範囲は、これらに限定されるものではない。

Figure 0005371794
Specific examples of the photoacid generator are shown below, but the scope of the present invention is not limited thereto.
Figure 0005371794

Figure 0005371794
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なお、光酸発生剤は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を組み合わせて使用してもよい。2種以上を組み合わせて使用する際には、水素原子を除く全原子数が2以上異なる2種の有機酸を発生する化合物を組み合わせることが好ましい。   In addition, a photo-acid generator may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. When two or more types are used in combination, it is preferable to combine two types of compounds that generate two types of organic acids that differ in the total number of atoms excluding hydrogen atoms by two or more.

また、光酸発生剤の含量は、組成物の全固形分を基準として、好ましくは0.1〜40質量%であり、より好ましくは0.5〜30質量%であり、更に好ましくは1〜20質量%である。   The content of the photoacid generator is preferably 0.1 to 40% by mass, more preferably 0.5 to 30% by mass, and still more preferably 1 to 40% by mass, based on the total solid content of the composition. 20% by mass.

<その他の成分>
本発明に係る組成物は、塩基性化合物、酸の作用により分解してアルカリ水溶液に対する溶解速度が増大する樹脂、有機溶剤、界面活性剤、酸分解性溶解阻止化合物、染料、可塑剤、光増感剤、現像液に対する溶解促進性化合物、及びプロトンアクセプター性官能基を有する化合物等を更に含んでいてもよい。
<Other ingredients>
The composition according to the present invention comprises a basic compound, a resin that decomposes by the action of an acid and increases the dissolution rate in an aqueous alkaline solution, an organic solvent, a surfactant, an acid-decomposable dissolution inhibiting compound, a dye, a plasticizer, and a photosensitizer. It may further contain a sensitizer, a compound that promotes dissolution in a developer, a compound having a proton acceptor functional group, and the like.

(塩基性化合物)
本発明に係る組成物は、塩基性化合物を更に含んでいてもよい。塩基性化合物を更に含有させると、露光と加熱(ポストベーク)との間における性能の経時変化を更に低減することが可能となる。また、こうすると、露光によって発生した酸の膜中拡散性を制御することが可能となる。
(Basic compound)
The composition according to the present invention may further contain a basic compound. When a basic compound is further contained, it is possible to further reduce the change in performance over time between exposure and heating (post-bake). This also makes it possible to control the diffusibility of the acid generated by exposure in the film.

この塩基性化合物は、含窒素有機化合物であることが好ましい。使用可能な化合物は特に限定されないが、例えば、以下の(1)〜(4)に分類される化合物を用いることができる。   This basic compound is preferably a nitrogen-containing organic compound. Although the compound which can be used is not specifically limited, For example, the compound classified into the following (1)-(4) can be used.

(1)下記一般式(BS−1)により表される化合物

Figure 0005371794
(1) Compound represented by the following general formula (BS-1)
Figure 0005371794

一般式(BS−1)中、
Rは、各々独立に、水素原子又は有機基を表す。但し、3つのRのうち少なくとも1つは有機基である。この有機基は、直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、単環若しくは多環のシクロアルキル基、アリール基又はアラルキル基である。
In general formula (BS-1),
Each R independently represents a hydrogen atom or an organic group. However, at least one of the three Rs is an organic group. This organic group is a linear or branched alkyl group, a monocyclic or polycyclic cycloalkyl group, an aryl group, or an aralkyl group.

Rとしてのアルキル基の炭素数は、特に限定されないが、通常1〜20であり、好ましくは1〜12である。
Rとしてのシクロアルキル基の炭素数は、特に限定されないが、通常3〜20であり、好ましくは5〜15である。
Although carbon number of the alkyl group as R is not specifically limited, Usually, it is 1-20, Preferably it is 1-12.
Although carbon number of the cycloalkyl group as R is not specifically limited, Usually, it is 3-20, Preferably it is 5-15.

Rとしてのアリール基の炭素数は、特に限定されないが、通常6〜20であり、好ましくは6〜10である。具体的には、フェニル基及びナフチル基等が挙げられる。
Rとしてのアラルキル基の炭素数は、特に限定されないが、通常7〜20であり、好ましくは7〜11である。具体的には、ベンジル基等が挙げられる。
Although carbon number of the aryl group as R is not specifically limited, Usually, it is 6-20, Preferably it is 6-10. Specific examples include a phenyl group and a naphthyl group.
Although carbon number of the aralkyl group as R is not specifically limited, Usually, it is 7-20, Preferably it is 7-11. Specific examples include a benzyl group.

Rとしてのアルキル基、シクロアルキル基、アリール基及びアラルキル基は、水素原子が置換基により置換されていてもよい。この置換基としては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、ヒドロキシル基、カルボキシ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルカルボニルオキシ基及びアルキルオキシカルボニル基等が挙げられる。
なお、一般式(BS−1)により表される化合物では、Rのうち少なくとも2つが有機基であることが好ましい。
In the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group and aralkyl group as R, a hydrogen atom may be substituted with a substituent. Examples of the substituent include an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, a hydroxyl group, a carboxy group, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkylcarbonyloxy group, and an alkyloxycarbonyl group.
In the compound represented by the general formula (BS-1), it is preferable that at least two of R are organic groups.

一般式(BS−1)により表される化合物の具体例としては、トリ−n−ブチルアミン、トリ−n−ペンチルアミン、トリ−n−オクチルアミン、トリ−n−デシルアミン、トリイソデシルアミン、ジシクロヘキシルメチルアミン、テトラデシルアミン、ペンタデシルアミン、ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミン、ジデシルアミン、メチルオクタデシルアミン、ジメチルウンデシルアミン、N,N−ジメチルドデシルアミン、メチルジオクタデシルアミン、N,N−ジブチルアニリン、N,N−ジヘキシルアニリン、2,6−ジイソプロピルアニリン、及び2,4,6−トリ(t−ブチル)アニリンが挙げられる。   Specific examples of the compound represented by the general formula (BS-1) include tri-n-butylamine, tri-n-pentylamine, tri-n-octylamine, tri-n-decylamine, triisodecylamine, dicyclohexyl. Methylamine, tetradecylamine, pentadecylamine, hexadecylamine, octadecylamine, didecylamine, methyloctadecylamine, dimethylundecylamine, N, N-dimethyldodecylamine, methyldioctadecylamine, N, N-dibutylaniline, N , N-dihexylaniline, 2,6-diisopropylaniline, and 2,4,6-tri (t-butyl) aniline.

また、一般式(BS−1)により表される好ましい塩基性化合物として、少なくとも1つのRがヒドロキシル基で置換されたアルキル基であるものが挙げられる。具体的には、例えば、トリエタノールアミン及びN,N−ジヒドロキシエチルアニリンが挙げられる。   Moreover, as a preferable basic compound represented by the general formula (BS-1), a compound in which at least one R is an alkyl group substituted with a hydroxyl group can be given. Specific examples include triethanolamine and N, N-dihydroxyethylaniline.

なお、Rとしてのアルキル基は、アルキル鎖中に酸素原子を有していてもよい。即ち、オキシアルキレン鎖が形成されていてもよい。オキシアルキレン鎖としては、−CH2CH2O−が好ましい。具体的には、例えば、トリス(メトキシエトキシエチル)アミン、及び、US6040112号明細書のカラム3の60行目以降に例示されている化合物が挙げられる。 In addition, the alkyl group as R may have an oxygen atom in the alkyl chain. That is, an oxyalkylene chain may be formed. As the oxyalkylene chain, —CH 2 CH 2 O— is preferable. Specifically, for example, tris (methoxyethoxyethyl) amine and compounds exemplified in the 60th and subsequent lines of column 3 of US6040112 can be mentioned.

(2)含窒素複素環構造を有する化合物
この含窒素複素環は、芳香族性を有していてもよく、芳香族性を有していなくてもよい。また、窒素原子を複数有していてもよい。さらに、窒素以外のヘテロ原子を含有していてもよい。具体的には、例えば、イミダゾール構造を有する化合物(2−フェニルベンゾイミダゾール、2,4,5−トリフェニルイミダゾールなど)、ピペリジン構造を有する化合物〔N−ヒドロキシエチルピペリジン及びビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケートなど〕、ピリジン構造を有する化合物(4−ジメチルアミノピリジンなど)、並びにアンチピリン構造を有する化合物(アンチピリン及びヒドロキシアンチピリンなど)が挙げられる。
(2) Compound having nitrogen-containing heterocyclic structure This nitrogen-containing heterocyclic ring may have aromaticity or may not have aromaticity. Moreover, you may have two or more nitrogen atoms. Furthermore, you may contain hetero atoms other than nitrogen. Specifically, for example, compounds having an imidazole structure (2-phenylbenzimidazole, 2,4,5-triphenylimidazole, etc.), compounds having a piperidine structure [N-hydroxyethylpiperidine and bis (1,2,2) , 6,6-pentamethyl-4-piperidyl) sebacate], compounds having a pyridine structure (such as 4-dimethylaminopyridine), and compounds having an antipyrine structure (such as antipyrine and hydroxyantipyrine).

また、環構造を2つ以上有する化合物も好適に用いられる。具体的には、例えば、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノナ−5−エン及び1,8−ジアザビシクロ〔5.4.0〕−ウンデカ−7−エンが挙げられる。   A compound having two or more ring structures is also preferably used. Specific examples include 1,5-diazabicyclo [4.3.0] non-5-ene and 1,8-diazabicyclo [5.4.0] -undec-7-ene.

(3)フェノキシ基を有するアミン化合物
フェノキシ基を有するアミン化合物とは、アミン化合物が含んでいるアルキル基のN原子と反対側の末端にフェノキシ基を備えた化合物である。フェノキシ基は、例えば、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、カルボキシ基、カルボン酸エステル基、スルホン酸エステル基、アリール基、アラルキル基、アシロキシ基及びアリールオキシ基等の置換基を有していてもよい。
(3) Amine compound having a phenoxy group An amine compound having a phenoxy group is a compound having a phenoxy group at the terminal opposite to the N atom of the alkyl group contained in the amine compound. The phenoxy group is, for example, a substituent such as an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a cyano group, a nitro group, a carboxy group, a carboxylic acid ester group, a sulfonic acid ester group, an aryl group, an aralkyl group, an acyloxy group, and an aryloxy group. You may have.

この化合物は、より好ましくは、フェノキシ基と窒素原子との間に、少なくとも1つのオキシアルキレン鎖を有している。1分子中のオキシアルキレン鎖の数は、好ましくは3〜9個、さらに好ましくは4〜6個である。オキシアルキレン鎖の中でも−CH2CH2O−が特に好ましい。 This compound more preferably has at least one oxyalkylene chain between the phenoxy group and the nitrogen atom. The number of oxyalkylene chains in one molecule is preferably 3-9, more preferably 4-6. Among the oxyalkylene chains, —CH 2 CH 2 O— is particularly preferable.

具体例としては、2−[2−{2―(2,2―ジメトキシ−フェノキシエトキシ)エチル}−ビス−(2−メトキシエチル)]−アミン、及び、US2007/0224539A1号明細書の段落[0066]に例示されている化合物(C1-1)〜(C3-3)が挙げられる。   Specific examples include 2- [2- {2- (2,2-dimethoxy-phenoxyethoxy) ethyl} -bis- (2-methoxyethyl)]-amine and paragraph [0066] of US2007 / 0224539A1. ] (C1-1) to (C3-3) exemplified in the above.

(4)アンモニウム塩
アンモニウム塩も適宜用いることができる。このアンモニウム塩は、好ましくは、ヒドロキシド又はカルボキシレートである。より具体的には、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド等のテトラアルキルアンモニウムヒドロキシドが好ましい。
(4) Ammonium salt Ammonium salts can also be used as appropriate. This ammonium salt is preferably a hydroxide or a carboxylate. More specifically, tetraalkylammonium hydroxide such as tetrabutylammonium hydroxide is preferable.

その他、本発明に係る組成物に使用可能なものとして、特開2002−363146号公報の実施例で合成されている化合物、及び特開2007−298569号公報の段落0108に記載の化合物等が挙げられる。   Other examples that can be used in the composition according to the present invention include compounds synthesized in Examples of JP-A No. 2002-363146, and compounds described in paragraph 0108 of JP-A No. 2007-298869. It is done.

また、塩基性化合物として、感光性の塩基性化合物を用いてもよい。感光性の塩基性化合物としては、例えば、特表2003−524799号公報、及びJ.Photopolym.Sci&Tech. Vol.8,P.543−553(1995)等に記載の化合物を用いることができる。   Moreover, you may use a photosensitive basic compound as a basic compound. As the photosensitive basic compound, for example, JP 2003-524799 A and J. Org. Photopolym. Sci & Tech. Vol. 8, P.I. 543-553 (1995) etc. can be used.

塩基性化合物の分子量は、250〜2000であることが好ましく、400〜1000であることが更に好ましい。   The molecular weight of the basic compound is preferably 250 to 2000, and more preferably 400 to 1000.

これらの塩基性化合物は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いられる。
塩基性化合物の含有量は、組成物の全固形分を基準として、0.01〜8.0質量%であることが好ましく、0.1〜5.0質量%であることがより好ましく、0.2〜4.0質量%であることが特に好ましい。
These basic compounds are used alone or in combination of two or more.
The content of the basic compound is preferably 0.01 to 8.0% by mass, more preferably 0.1 to 5.0% by mass, based on the total solid content of the composition. It is particularly preferred that the content is 2 to 4.0% by mass.

(酸の作用により分解してアルカリ水溶液に対する溶解速度が増大する樹脂)
本発明に係る組成物は、酸の作用により分解してアルカリ水溶液に対する溶解速度が増大する樹脂を更に含んでいてもよい。
(Resin that decomposes by the action of acid and increases the dissolution rate in alkaline aqueous solution)
The composition according to the present invention may further contain a resin that decomposes by the action of an acid and increases the dissolution rate in an alkaline aqueous solution.

酸の作用により分解してアルカリ水溶液に対する溶解速度が増大する樹脂(以下、「酸分解性樹脂」ともいう)は、典型的には、酸の作用により分解し、アルカリ可溶性基を生じる基(以下、酸分解性基ともいう)を備えている。この樹脂は、酸分解性基を、主鎖及び側鎖の一方に備えていてもよく、これらの両方に備えていてもよい。この樹脂は、酸分解性基を側鎖に備えていることが好ましい。   Resins that decompose by the action of an acid to increase the dissolution rate in an alkaline aqueous solution (hereinafter also referred to as “acid-decomposable resin”) are typically groups that decompose by the action of an acid to produce an alkali-soluble group (hereinafter referred to as “acid-decomposable resin”). , Also referred to as an acid-decomposable group). This resin may have an acid-decomposable group in one of the main chain and the side chain, or in both of them. This resin preferably has an acid-decomposable group in the side chain.

酸分解性樹脂は、欧州特許254853号明細書、特開平2−25850号公報、同3−223860号公報及び同4−251259号公報等に開示されているように、例えば、樹脂に酸の作用により脱離する基の前駆体を反応させるか、又は、酸の作用により脱離する基の結合したアルカリ可溶性樹脂モノマーを種々のモノマーと共重合させることにより得られる。   The acid-decomposable resin is, for example, disclosed in European Patent No. 254853, JP-A-2-25850, JP-A-3-223860 and JP-A-4-251259. It can be obtained by reacting a precursor of a group capable of leaving by reaction or copolymerizing an alkali-soluble resin monomer to which a group capable of leaving by the action of an acid is bonded with various monomers.

酸分解性基としては、−COOH基及び−OH基等のアルカリ可溶性基の水素原子を、酸の作用により脱離する基で置換した基が好ましい。
酸分解性基の具体例及び好ましい例としては、酸増殖剤担持樹脂が含み得る酸分解性単位について説明したのと同様のものが挙げられる。
As the acid-decomposable group, a group in which a hydrogen atom of an alkali-soluble group such as a —COOH group and a —OH group is substituted with a group capable of leaving by the action of an acid is preferable.
Specific examples and preferred examples of the acid-decomposable group include the same as those described for the acid-decomposable unit that can be contained in the acid-proliferating agent-supporting resin.

上述したアルカリ可溶性基を有する樹脂としては、特に限定されないが、例えば、フェノール性水酸基を含んだ樹脂、並びに、(メタ)アクリル酸及びノルボルネンカルボン酸等のカルボキシ基を有する繰り返し単位を含んだ樹脂が挙げられる。
フェノール性水酸基を含んだ樹脂としては、好ましくは、ポリ(o−ヒドロキシスチレン)、ポリ(m−ヒドロキシスチレン)、ポリ(p−ヒドロキシスチレン)及びこれらの共重合体、水素化ポリ(ヒドロキシスチレン)、下記構造により表される置換基を有するポリ(ヒドロキシスチレン)類、スチレン−ヒドロキシスチレン共重合体、α−メチルスチレン−ヒドロキシスチレン共重合体、及び水素化ノボラック樹脂等のヒドロキシスチレン構造単位を有する樹脂が挙げられる。

Figure 0005371794
The resin having an alkali-soluble group described above is not particularly limited. For example, a resin containing a phenolic hydroxyl group and a resin containing a repeating unit having a carboxy group such as (meth) acrylic acid and norbornenecarboxylic acid can be used. Can be mentioned.
The resin containing a phenolic hydroxyl group is preferably poly (o-hydroxystyrene), poly (m-hydroxystyrene), poly (p-hydroxystyrene), a copolymer thereof, or hydrogenated poly (hydroxystyrene). And having a hydroxystyrene structural unit such as a poly (hydroxystyrene) having a substituent represented by the following structure, a styrene-hydroxystyrene copolymer, an α-methylstyrene-hydroxystyrene copolymer, and a hydrogenated novolak resin. Resin.
Figure 0005371794

これら樹脂のアルカリ溶解速度は、2.38質量%テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド(TMAH)を用いて23℃で測定して、170Å/秒以上が好ましい。特に好ましくは330Å/秒以上である。   The alkali dissolution rate of these resins is preferably at least 170 kg / second as measured at 23 ° C. using 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide (TMAH). Particularly preferably, it is 330 Å / second or more.

これら樹脂の原料として採用可能なモノマーとしては、例えば、アルキルカルボニルオキシスチレン(例えば、t−ブトキシカルボニルオキシスチレン)、アルコキシスチレン(例えば、1−アルコキシエトキシスチレン又はt−ブトキシスチレン)、及び、(メタ)アクリル酸3級アルキルエステル(例えば、t−ブチル(メタ)アクリレート又は2−アルキル−2−アダマンチル(メタ)アクリレート又はジアルキル(1−アダマンチル)メチル(メタ)アクリレート)が挙げられる。   Examples of monomers that can be used as raw materials for these resins include alkylcarbonyloxystyrene (for example, t-butoxycarbonyloxystyrene), alkoxystyrene (for example, 1-alkoxyethoxystyrene or t-butoxystyrene), and (meta ) Acrylic acid tertiary alkyl ester (for example, t-butyl (meth) acrylate or 2-alkyl-2-adamantyl (meth) acrylate or dialkyl (1-adamantyl) methyl (meth) acrylate).

酸で分解し得る基の含有率は、樹脂中の酸で分解し得る基の数(B)と酸で脱離する基で保護されていないアルカリ可溶性基の数(S)とにより、式B/(B+S)によって計算される。この含有率は、好ましくは0.01〜0.7であり、より好ましくは0.05〜0.50であり、更に好ましくは0.05〜0.40である。   The content of the group capable of decomposing with an acid is determined by the formula B according to the number of groups (B) capable of decomposing with an acid in the resin and the number of alkali-soluble groups not protected by a group capable of leaving with an acid (S). / (B + S). This content is preferably 0.01 to 0.7, more preferably 0.05 to 0.50, and still more preferably 0.05 to 0.40.

本発明の組成物に、KrFエキシマレーザー光、電子線、X線又は波長50nm以下の高エネルギー光線(例えばEUV)を照射する場合には、酸分解性樹脂は、芳香族基を備えた繰り返し単位を含んでいることが好ましい。特には、ヒドロキシスチレンを繰り返し単位として含んでいることが好ましい。このような樹脂としては、例えば、ヒドロキシスチレンと酸の作用により脱離する基で保護されたヒドロキシスチレンとの共重合体、又は、ヒドロキシスチレンと(メタ)アクリル酸3級アルキルエステルとの共重合体が挙げられる。   When the composition of the present invention is irradiated with KrF excimer laser light, electron beam, X-ray, or high-energy light having a wavelength of 50 nm or less (for example, EUV), the acid-decomposable resin is a repeating unit having an aromatic group. It is preferable that it contains. In particular, it is preferable that hydroxystyrene is contained as a repeating unit. Examples of such a resin include a copolymer of hydroxystyrene and a hydroxystyrene protected with a group capable of leaving by the action of an acid, or a copolymer of hydroxystyrene and a tertiary alkyl ester of (meth) acrylic acid. Coalescence is mentioned.

酸分解性樹脂としては、一般式(VI)により表される繰り返し単位、及び、一般式(IA)により表される繰り返し単位を有する樹脂が特に好ましい。

Figure 0005371794
As the acid-decomposable resin, a resin having a repeating unit represented by the general formula (VI) and a repeating unit represented by the general formula (IA) is particularly preferable.
Figure 0005371794

式中、R01、R02、R03、Ar、n及びYは、先に挙げたものと同義である。 In the formula, R 01 , R 02 , R 03 , Ar 1 , n, and Y are as defined above.

また、酸分解性樹脂は、他の重合性モノマー由来の繰り返し単位を有していてもよい。これら他の重合性モノマーとしては、例えば、(メタ)アクリル酸エステル類、(メタ)アクリルアミド類、アリル化合物、ビニルエーテル類、ビニルエステル類、スチレン類及びクロトン酸エステル類等から選ばれる付加重合性不飽和結合を1個有する化合物である。なお、これら他の重合性モノマー由来の繰り返し単位の含有量は、全繰り返し単位を基準として、一般的に50モル%以下であり、好ましくは30モル%以下である。   The acid-decomposable resin may have a repeating unit derived from another polymerizable monomer. Examples of these other polymerizable monomers include, for example, addition-polymerizable monomers selected from (meth) acrylic acid esters, (meth) acrylamides, allyl compounds, vinyl ethers, vinyl esters, styrenes, and crotonic acid esters. A compound having one saturated bond. The content of repeating units derived from these other polymerizable monomers is generally 50 mol% or less, preferably 30 mol% or less, based on all repeating units.

水酸基、カルボキシ基及びスルホン酸基等のアルカリ可溶性基を有する繰り返し単位の含有率は、酸分解性樹脂を構成する全繰り返し単位中、好ましくは1〜99モル%、より好ましくは3〜95モル%、特に好ましくは5〜90モル%である。   The content of the repeating unit having an alkali-soluble group such as a hydroxyl group, a carboxy group, and a sulfonic acid group is preferably 1 to 99 mol%, more preferably 3 to 95 mol% in all repeating units constituting the acid-decomposable resin. Particularly preferred is 5 to 90 mol%.

酸分解性基を有する繰り返し単位の含有率は、酸分解性樹脂を構成する全繰り返し単位中、好ましくは3〜95モル%、より好ましくは5〜90モル%、特に好ましくは10〜85モル%である。   The content of the repeating unit having an acid-decomposable group is preferably from 3 to 95 mol%, more preferably from 5 to 90 mol%, particularly preferably from 10 to 85 mol% in all repeating units constituting the acid-decomposable resin. It is.

酸分解性樹脂の重量平均分子量は、GPC法によるポリスチレン換算値として、好ましくは50,000以下であり、より好ましくは1,000〜20,000であり、特に好ましくは1,000〜10,000である。
酸分解性樹脂の分散度(Mw/Mn)は、好ましくは1.0〜3.0であり、より好ましくは1.05〜2.0であり、更に好ましくは1.1〜1.7である。
The weight average molecular weight of the acid-decomposable resin is preferably 50,000 or less, more preferably 1,000 to 20,000, and particularly preferably 1,000 to 10,000 as a polystyrene-converted value by the GPC method. It is.
The dispersity (Mw / Mn) of the acid-decomposable resin is preferably 1.0 to 3.0, more preferably 1.05 to 2.0, and still more preferably 1.1 to 1.7. is there.

また、酸分解性樹脂は、2種類以上組み合わせて使用してもよい。   Two or more acid-decomposable resins may be used in combination.

酸分解性樹脂の好ましい具体例を以下に示すが、本発明の範囲は、これらに限定されるものではない。

Figure 0005371794
Although the preferable specific example of an acid-decomposable resin is shown below, the scope of the present invention is not limited to these.
Figure 0005371794

Figure 0005371794
Figure 0005371794

酸増殖剤担持樹脂を除く酸分解性樹脂の組成物中に占める配合量は、組成物の全固形分を基準として、1.0〜70質量%であることが好ましく、3.0〜50質量%であることがより好ましく、5.0〜30質量%であることが更に好ましい。   The blending amount of the acid-decomposable resin excluding the acid-proliferating agent-supporting resin in the composition is preferably 1.0 to 70% by mass, and 3.0 to 50% by mass based on the total solid content of the composition. % Is more preferable, and 5.0 to 30% by mass is even more preferable.

(界面活性剤)
本発明に係る組成物は、界面活性剤を更に含有することが好ましい。この界面活性剤としては、フッ素系及び/又はシリコン系界面活性剤が特に好ましい。
(Surfactant)
The composition according to the present invention preferably further contains a surfactant. As this surfactant, fluorine-based and / or silicon-based surfactants are particularly preferable.

この界面活性剤としては、例えば、大日本インキ化学工業(株)製のメガファックF176及びメガファックR08、OMNOVA社製のPF656及びPF6320、トロイケミカル(株)製のトロイゾルS−366、住友スリーエム(株)製のフロラードFC430、並びに、信越化学工業(株)製のポリシロキサンポリマーKP−341が挙げられる。   Examples of the surfactant include Megafac F176 and Megafac R08 manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc., PF656 and PF6320 manufactured by OMNOVA, Troisol S-366 manufactured by Troy Chemical Co., Ltd., Sumitomo 3M ( Fluorard FC430 manufactured by Co., Ltd. and polysiloxane polymer KP-341 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. may be mentioned.

また、フッ素系及び/又はシリコン系界面活性剤以外の界面活性剤を使用することもできる。より具体的には、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類及びポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル類等が挙げられる。   In addition, surfactants other than fluorine-based and / or silicon-based surfactants can be used. More specific examples include polyoxyethylene alkyl ethers and polyoxyethylene alkyl aryl ethers.

その他、公知の界面活性剤が適宜使用可能である。使用可能な界面活性剤としては、例えば、米国特許2008/0248425A1号明細書の[0273]以降に記載の界面活性剤が挙げられる。   In addition, known surfactants can be used as appropriate. Examples of the surfactant that can be used include surfactants described in [0273] and after in US 2008 / 0248425A1.

界面活性剤は、単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
界面活性剤の使用量は、組成物の全固形分を基準として、好ましくは0.0001〜2質量%であり、より好ましくは0.001〜1質量%である。
Surfactant may be used independently and may use 2 or more types together.
The amount of the surfactant used is preferably 0.0001 to 2% by mass, more preferably 0.001 to 1% by mass, based on the total solid content of the composition.

(溶剤)
組成物を調製する際に使用できる溶剤としては、各成分を溶解するものである限り特に限定されないが、例えば、アルキレングリコールモノアルキルエーテルカルボキシレート(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなど)、アルキレングリコールモノアルキルエーテル(プロピレングリコールモノメチルエーテルなど)、乳酸アルキルエステル(乳酸エチル及び乳酸メチルなど)、環状ラクトン(γ−ブチロラクトンなど、好ましくは炭素数4〜10)、鎖状又は環状のケトン(2−ヘプタノン及びシクロヘキサノンなど、好ましくは炭素数4〜10)、アルキレンカーボネート(エチレンカーボネート及びプロピレンカーボネートなど)、カルボン酸アルキル(酢酸ブチルなどの酢酸アルキルが好ましい)、及びアルコキシ酢酸アルキル(好ましくはエトキシプロピオン酸エチル)などが挙げられる。その他使用可能な溶媒として、例えば、US2008/0248425A1号明細書の[0244]以降に記載されている溶剤などが挙げられる。
(solvent)
The solvent that can be used in preparing the composition is not particularly limited as long as it dissolves each component. For example, alkylene glycol monoalkyl ether carboxylate (such as propylene glycol monomethyl ether acetate), alkylene glycol monoalkyl ether (Such as propylene glycol monomethyl ether), lactic acid alkyl esters (such as ethyl lactate and methyl lactate), cyclic lactones (such as γ-butyrolactone, preferably 4 to 10 carbon atoms), chain or cyclic ketones (such as 2-heptanone and cyclohexanone) , Preferably 4 to 10 carbon atoms), alkylene carbonate (such as ethylene carbonate and propylene carbonate), alkyl carboxylate (preferably alkyl acetate such as butyl acetate), and alkoxy Alkyl acetate (preferably ethyl ethoxypropionate), and the like. Other usable solvents include, for example, the solvents described in US2008 / 0248425A1 [0244] and thereafter.

上記の溶剤のうち、アルキレングリコールモノアルキルエーテルカルボキシレート、アルキレングリコールモノアルキルエーテル、及び乳酸エチルが特に好ましい。   Of the above solvents, alkylene glycol monoalkyl ether carboxylate, alkylene glycol monoalkyl ether, and ethyl lactate are particularly preferred.

これら溶剤は、単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。2種以上を混合して用いる場合、水酸基を有する溶剤と水酸基を有しない溶剤とを混合することが好ましい。水酸基を有する溶剤と水酸基を有しない溶剤との質量比は、1/99〜99/1であり、好ましくは10/90〜90/10であり、更に好ましくは20/80〜60/40である。   These solvents may be used alone or in combination of two or more. When using 2 or more types mixed, it is preferable to mix the solvent which has a hydroxyl group, and the solvent which does not have a hydroxyl group. The mass ratio of the solvent having a hydroxyl group and the solvent having no hydroxyl group is from 1/99 to 99/1, preferably from 10/90 to 90/10, and more preferably from 20/80 to 60/40. .

水酸基を有する溶剤としてはアルキレングリコールモノアルキルエーテル又は乳酸アルキルエステルが好ましく、水酸基を有しない溶剤としてはアルキレングリコールモノアルキルエーテルカルボキシレートが好ましい。   The solvent having a hydroxyl group is preferably alkylene glycol monoalkyl ether or alkyl lactate ester, and the solvent not having a hydroxyl group is preferably alkylene glycol monoalkyl ether carboxylate.

溶剤の使用量は特に限定されないが、組成物の全固形分濃度が、好ましくは0.5〜30重量%、より好ましくは1.0〜10質量%となるように調製される。特に、本発明の組成物を用いて電子線またはEUVリソグラフィーを行う場合は、好ましくは2.0〜6.0質量%、より好ましくは2.0〜4.5質量%となるようにする。   Although the usage-amount of a solvent is not specifically limited, It prepares so that the total solid content concentration of a composition becomes 0.5-30 weight% preferably, More preferably, it becomes 1.0-10 mass%. In particular, when electron beam or EUV lithography is performed using the composition of the present invention, it is preferably 2.0 to 6.0 mass%, more preferably 2.0 to 4.5 mass%.

(酸の作用により分解してアルカリ現像液中での溶解度が増大する、分子量3000以下の溶解阻止化合物)
酸の作用により分解してアルカリ現像液中での溶解度が増大する、分子量3000以下の溶解阻止化合物(以下、「溶解阻止化合物」ともいう)としては、220nm以下の透過性を低下させないため、Proceeding of SPIE, 2724, 355 (1996) に記載されている酸分解性基を含むコール酸誘導体等の、酸分解性基を含有する脂環族又は脂肪族化合物が好ましい。この酸分解性基としては、例えば、先に酸分解性単位について説明したのと同様のものが挙げられる。
(Dissolution-inhibiting compound having a molecular weight of 3000 or less, which decomposes by the action of an acid and increases its solubility in an alkaline developer)
As a dissolution-inhibiting compound having a molecular weight of 3000 or less (hereinafter also referred to as “dissolution-inhibiting compound”) that is decomposed by the action of an acid to increase the solubility in an alkaline developer, it does not lower the permeability of 220 nm or less. An alicyclic or aliphatic compound containing an acid-decomposable group is preferred, such as a cholic acid derivative containing an acid-decomposable group described in SPIE, 2724, 355 (1996). Examples of the acid-decomposable group include the same groups as those described above for the acid-decomposable unit.

なお、本発明に係る組成物をKrFエキシマレーザーで露光するか又は電子線で照射する場合には、溶解阻止化合物としては、フェノール化合物のフェノール性水酸基を酸分解基で置換した構造を含んだ化合物が好ましい。フェノール化合物としては、フェノール骨格を1〜9個含有するものが好ましく、2〜6個含有するものが更に好ましい。   When the composition according to the present invention is exposed with a KrF excimer laser or irradiated with an electron beam, the dissolution inhibiting compound is a compound containing a structure in which the phenolic hydroxyl group of the phenol compound is substituted with an acid-decomposable group. Is preferred. As a phenol compound, what contains 1-9 phenol frame | skeleton is preferable, and what contains 2-6 pieces is still more preferable.

溶解阻止化合物の添加量は、組成物の全固形分を基準として、好ましくは3〜50質量%であり、より好ましくは5〜40質量%である。   The addition amount of the dissolution inhibiting compound is preferably 3 to 50 mass%, more preferably 5 to 40 mass%, based on the total solid content of the composition.

以下に溶解阻止化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されない。

Figure 0005371794
Specific examples of the dissolution inhibiting compound are shown below, but the present invention is not limited thereto.
Figure 0005371794

(その他の添加剤)
本発明に係る組成物は、必要に応じて、染料、可塑剤、光増感剤、光吸収剤、及び現像液に対する溶解を促進させる化合物(例えば、分子量1000以下のフェノール化合物、又は、カルボキシ基を有する脂環族若しくは脂肪族化合物)等を更に含有させることができる。また、特開2006−208781号公報及び特開2007−286574号公報等に記載されているプロトンアクセプター性官能基を備えた化合物も好適に用いることができる。
(Other additives)
The composition according to the present invention includes a dye, a plasticizer, a photosensitizer, a light absorber, and a compound that promotes dissolution in a developer (for example, a phenol compound having a molecular weight of 1000 or less, or a carboxy group, if necessary). Can be further contained. Moreover, the compound provided with the proton acceptor functional group described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2006-208781 and 2007-286574 grade | etc., Can also be used suitably.

<パターン形成方法>
本発明に係る組成物は、典型的には、以下のようにして用いられる。即ち、本発明に係る組成物は、典型的には、基板等の支持体上に塗布されて、膜を形成する。この膜の厚みは、0.02〜0.1μmが好ましい。基板上に塗布する方法としては、スピン塗布が好ましく、その回転数は1000〜3000rpmが好ましい。
<Pattern formation method>
The composition according to the present invention is typically used as follows. That is, the composition according to the present invention is typically applied on a support such as a substrate to form a film. The thickness of this film is preferably 0.02 to 0.1 μm. As a method of coating on the substrate, spin coating is preferable, and the rotation speed is preferably 1000 to 3000 rpm.

例えば、この組成物は、精密集積回路素子の製造等に使用される基板(例:シリコン/二酸化シリコン被覆、窒化シリコン及びクロム蒸着された石英基板など)上に、スピナー及びコーター等の適当な塗布方法により塗布される。その後、これを乾燥して、感活性光線性または感放射線性の膜(以下、感光性膜ともいう)を得る。なお、公知の反射防止膜を予め塗設することもできる。   For example, the composition can be applied to a substrate (eg, silicon / silicon dioxide coating, silicon nitride and chromium-deposited quartz substrate, etc.) used in the manufacture of precision integrated circuit elements, etc., by appropriate application such as a spinner and a coater It is applied by the method. Thereafter, this is dried to obtain an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive film (hereinafter also referred to as a photosensitive film). In addition, a known antireflection film can be applied in advance.

次いで、感光性膜に活性光線又は放射線を照射し、好ましくはベーク(加熱)を行った後、現像する。ベークを行うことにより、上述した酸増殖剤ユニットからのスルホン酸の発生を促進することができる。従って、これにより、更に良好なパターンを得ることが可能となる。なお、ベーク温度は、感度及び安定性の観点から、80℃〜150℃とすることが好ましく、90℃〜130℃とすることがより好ましい。   Next, the photosensitive film is irradiated with actinic rays or radiation, preferably baked (heated), and then developed. By baking, the generation of sulfonic acid from the above-described acid proliferator unit can be promoted. Therefore, this makes it possible to obtain a better pattern. The baking temperature is preferably 80 ° C. to 150 ° C., more preferably 90 ° C. to 130 ° C., from the viewpoints of sensitivity and stability.

活性光線又は放射線としては、例えば、赤外光、可視光、紫外光、遠紫外光、X線、及び電子線が挙げられる。これら活性光線又は放射線としては、例えば250nm以下、特には220nm以下の波長を有したものがより好ましい。このような活性光線又は放射線としては、例えば、KrFエキシマレーザー(248nm)、ArFエキシマレーザー(193nm)、F2エキシマレーザー(157nm)、X線、及び電子ビームが挙げられる。特に好ましい活性光線又は放射線としては、ArFエキシマレーザー、F2エキシマレーザー、EUV(13nm)及び電子ビームが挙げられる。 Examples of actinic rays or radiation include infrared light, visible light, ultraviolet light, far ultraviolet light, X-rays, and electron beams. As these actinic rays or radiation, for example, those having a wavelength of 250 nm or less, particularly 220 nm or less are more preferable. Examples of such actinic rays or radiation include KrF excimer laser (248 nm), ArF excimer laser (193 nm), F 2 excimer laser (157 nm), X-rays, and electron beams. Particularly preferred actinic rays or radiation include ArF excimer laser, F 2 excimer laser, EUV (13 nm) and electron beam.

なお、活性光線又は放射線の照射時に、感光性膜とレンズとの間に空気よりも屈折率の高い液体(純水など)を満たしての露光、即ち、液浸露光を行ってもよい。これにより、解像度を高めることができる。この場合、膜と液浸液との間には、膜と液浸液との接触を避けるために、膜の上に液浸液難溶性膜(「トップコート」ともいう)を設けてもよい。また、膜と液浸液との接触を避けるための別の手段として、前述の組成物に予め疎水性樹脂(HR)を添加しておいてもよい。この疎水性樹脂(HR)として具体的には、US2008/0305432A1号明細書の段落0172〜0253で説明されている樹脂などがあげられる。   Note that exposure with a liquid having a refractive index higher than air (such as pure water) between the photosensitive film and the lens, that is, immersion exposure, may be performed during irradiation with actinic rays or radiation. Thereby, the resolution can be increased. In this case, an immersion liquid hardly soluble film (also referred to as “top coat”) may be provided on the film between the film and the immersion liquid in order to avoid contact between the film and the immersion liquid. . Further, as another means for avoiding contact between the membrane and the immersion liquid, a hydrophobic resin (HR) may be added in advance to the aforementioned composition. Specific examples of the hydrophobic resin (HR) include resins described in paragraphs 0172 to 0253 of US2008 / 0305432A1.

現像工程では、通常アルカリ現像液を用いる。
アルカリ現像液としては、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及びアンモニア水等の無機アルカリ類、エチルアミン及びn−プロピルアミン等の第一アミン類、ジエチルアミン及びジ−n−ブチルアミン等の第二アミン類、トリエチルアミン及びメチルジエチルアミン等の第三アミン類、ジメチルエタノールアミン及びトリエタノールアミン等のアルコールアミン類、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド及びテトラエチルアンモニウムヒドロキシド等の第四級アンモニウム塩、又は、ピロール及びピヘリジン等の環状アミン類を含んだアルカリ性水溶液が挙げられる。
In the development process, an alkaline developer is usually used.
Examples of the alkaline developer include inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate and aqueous ammonia, primary amines such as ethylamine and n-propylamine, diethylamine and Secondary amines such as di-n-butylamine, tertiary amines such as triethylamine and methyldiethylamine, alcohol amines such as dimethylethanolamine and triethanolamine, and fourth amines such as tetramethylammonium hydroxide and tetraethylammonium hydroxide. Examples include alkaline aqueous solutions containing a quaternary ammonium salt or cyclic amines such as pyrrole and pihelidine.

アルカリ現像液には、アルコール類及び/又は界面活性剤を、適当量添加してもよい。
アルカリ現像液の濃度は、通常、0.1〜20質量%である。アルカリ現像液のpHは、通常、10.0〜15.0である。
An appropriate amount of alcohol and / or surfactant may be added to the alkaline developer.
The concentration of the alkali developer is usually from 0.1 to 20% by mass. The pH of the alkali developer is usually from 10.0 to 15.0.

なお、本発明に係る組成物を用いてインプリント用モールドを作成する場合のプロセスの詳細については、例えば、特許第4109085号公報、特開2008−162101号公報、及び「ナノインプリントの基礎と技術開発・応用展開―ナノインプリントの基板技術と最新の技術展開―編集:平井義彦(フロンティア出版)」等を参照されたい。   For details of the process for producing an imprint mold using the composition according to the present invention, see, for example, Japanese Patent No. 4109085, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-162101, and “Nanoimprint Basics and Technology Development”・ Application development-Nanoimprint substrate technology and latest technological development-Editing: Yoshihiko Hirai (Frontier Publishing)

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明の内容は、これにより限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, the content of this invention is not limited by this.

<酸増殖剤担持樹脂>
[合成]
酸増殖剤担持樹脂として、下記表1に示す樹脂P−1〜P−26を、以下のようにして合成した。なお、この表1において、「モノマー(1)」〜「モノマー(4)」の列には、各樹脂の原料として用いたモノマーの構造を記載している。また、組成比の列には、各モノマーに対応した各繰り返し単位のモル比を記載している。そして、「Mw」の列には、GPC(溶媒:NMP)を用いて測定したポリスチレン換算の重量平均分子量を記載している。また、「MWD」の列には、分散度Mw/Mnを記載している。

Figure 0005371794
<Acid propagating agent-carrying resin>
[Synthesis]
Resins P-1 to P-26 shown in Table 1 below were synthesized as acid proliferation agent-carrying resins as follows. In Table 1, the columns of “monomer (1)” to “monomer (4)” describe the structure of the monomer used as a raw material for each resin. In the column of composition ratio, the molar ratio of each repeating unit corresponding to each monomer is described. And the column of “Mw” describes the weight average molecular weight in terms of polystyrene measured using GPC (solvent: NMP). In the column “MWD”, the degree of dispersion Mw / Mn is described.
Figure 0005371794

Figure 0005371794
Figure 0005371794

Figure 0005371794
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Figure 0005371794
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Figure 0005371794
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Figure 0005371794
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Figure 0005371794
Figure 0005371794

Figure 0005371794
Figure 0005371794

<化合物(A−1)の合成>
樹脂P−6のモノマー(3)として用いる化合物(A−1)を、以下のようにして合成した。即ち、まず、下式により表されるアルコール(3.9g、20.1mmol)と、塩化メチレン30ml及びトリエチルアミン(7.8g、77.5mmol)とを混合した。

Figure 0005371794
<Synthesis of Compound (A-1)>
Compound (A-1) used as monomer (3) for resin P-6 was synthesized as follows. That is, first, an alcohol represented by the following formula (3.9 g, 20.1 mmol) was mixed with 30 ml of methylene chloride and triethylamine (7.8 g, 77.5 mmol).
Figure 0005371794

次に、得られた混合溶液に4−ビニルベンゼンスルホニルクロリド(4.1g、20.1mmol)とジメチルアミノピリジン(98.1mg、0.8mmol)とを加え、室温下2時間攪拌した。続いて水50mlを加え、酢酸エチル100mlで有機層を抽出し、更に有機層を水50mlで3回洗浄した。更に有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液50ml、飽和塩化ナトリウム水溶液50mlで洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、減圧留去した。得られた結晶をイソプロピルアルコールで再結晶し、化合物(A−1)を3.2g得た。   Next, 4-vinylbenzenesulfonyl chloride (4.1 g, 20.1 mmol) and dimethylaminopyridine (98.1 mg, 0.8 mmol) were added to the obtained mixed solution, and the mixture was stirred at room temperature for 2 hours. Subsequently, 50 ml of water was added, the organic layer was extracted with 100 ml of ethyl acetate, and the organic layer was further washed with 50 ml of water three times. Further, the organic layer was washed with 50 ml of a saturated aqueous solution of sodium bicarbonate and 50 ml of a saturated aqueous solution of sodium chloride, dried over magnesium sulfate, and evaporated under reduced pressure. The obtained crystals were recrystallized from isopropyl alcohol to obtain 3.2 g of compound (A-1).

1H-NMR(400MHz,CDCl3):δ2.28(t, 2H, J=7.2Hz), 3.75-3.68 (m, 2H), 4.80-4.90 (m, 2H), 4.18(t, 2H, J=7.2 Hz), 5.47 (d, 1H, J=11.2Hz), 5.91(d, 1H, J=17.6Hz) , 6.76(dd, 1H, J=17.6, 11.2Hz), 7.25-7.40(m, 3H), 7.54(d, 2H, J=8.0Hz), 7.82(d, 2H, J=9.2Hz)
<その他のモノマーの合成>
先に化合物(A−1)について述べたのと同様にして合成した。即ち、対応するアルコールとスルホン酸ハライドとを塩基性条件下で反応させることにより合成した。
1 H-NMR (400 MHz, CDCl 3 ): δ 2.28 (t, 2H, J = 7.2Hz), 3.75-3.68 (m, 2H), 4.80-4.90 (m, 2H), 4.18 (t, 2H, J = 7.2 Hz), 5.47 (d, 1H, J = 11.2Hz), 5.91 (d, 1H, J = 17.6Hz), 6.76 (dd, 1H, J = 17.6, 11.2Hz), 7.25-7.40 (m, 3H ), 7.54 (d, 2H, J = 8.0Hz), 7.82 (d, 2H, J = 9.2Hz)
<Synthesis of other monomers>
The compound was synthesized in the same manner as described above for compound (A-1). That is, it was synthesized by reacting the corresponding alcohol and sulfonic acid halide under basic conditions.

〔合成例1:樹脂(P−6)の合成〕
4.97質量部の4−ヒドロキシスチレンと、4.02質量部のモノマー(M−4)と、1.01質量部のモノマー(A−1)と、9.29質量部の1−メトキシー2−プロパノールと、1.02質量部の2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)〔V−65;和光純薬工業(株)製〕との混合溶液を調製した。
9.29質量部の1−メトキシ−2−プロパノールを、窒素気流下、65℃に加熱した。その後、この液を攪拌しながら、上記の混合溶液を、2時間かけて滴下した。滴下終了後、65℃で更に2時間攪拌した。次いで、1.02質量部の2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)〔V−65、和光純薬工業(株)製〕を更に加えた後、65℃で更に2時間攪拌した。
反応液を放冷した後、多量のヘキサン/酢酸エチルを用いて再沈殿させた。その後、これを真空乾燥に供して、7.0質量部の樹脂(P−6)を得た。
[Synthesis Example 1: Synthesis of Resin (P-6)]
4.97 parts by weight of 4-hydroxystyrene, 4.02 parts by weight of monomer (M-4), 1.01 parts by weight of monomer (A-1), and 9.29 parts by weight of 1-methoxy-2 A mixed solution of -propanol and 1.02 parts by mass of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) [V-65; manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.] was prepared.
9.29 parts by mass of 1-methoxy-2-propanol was heated to 65 ° C. under a nitrogen stream. Then, said mixed solution was dripped over 2 hours, stirring this liquid. After completion of dropping, the mixture was further stirred at 65 ° C. for 2 hours. Next, 1.02 parts by mass of 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) [V-65, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.] was further added, and the mixture was further stirred at 65 ° C. for 2 hours. did.
The reaction solution was allowed to cool and then reprecipitated using a large amount of hexane / ethyl acetate. Then, this was subjected to vacuum drying to obtain 7.0 parts by mass of a resin (P-6).

〔合成例2:樹脂(P−1)〜(P−5)及び(P−7)〜(P−26)の合成〕
使用するモノマーを変更したこと以外は、樹脂(P−6)と同様にして、樹脂(P−1)〜(P−5)及び(P−7)〜(P−26)を合成した。
[Synthesis Example 2: Synthesis of Resins (P-1) to (P-5) and (P-7) to (P-26)]
Resins (P-1) to (P-5) and (P-7) to (P-26) were synthesized in the same manner as the resin (P-6) except that the monomer used was changed.

〔比較化合物〕
上記表1に示す比較化合物1〜4を準備した。また、下記化合物Xを準備した。

Figure 0005371794
[Comparative compound]
Comparative compounds 1 to 4 shown in Table 1 were prepared. In addition, the following compound X was prepared.
Figure 0005371794

<光酸発生剤>
光酸発生剤としては、先に挙げた(z1)〜(z102)のうち少なくとも1つを用いた。
<Photo acid generator>
As the photoacid generator, at least one of (z1) to (z102) listed above was used.

<塩基性化合物>
塩基性化合物としては、下記の化合物C−1〜C−5の何れかを用いた。
C−1:2,4,5−トリフェニルイミダゾール
C−2:テトラブチルアンモニウムヒドロキシド
C−3:1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノナ−5−エン
C−4:

Figure 0005371794
<Basic compound>
Any of the following compounds C-1 to C-5 was used as the basic compound.
C-1: 2,4,5-triphenylimidazole C-2: Tetrabutylammonium hydroxide C-3: 1,5-diazabicyclo [4.3.0] non-5-ene C-4:
Figure 0005371794

C−5:

Figure 0005371794
C-5:
Figure 0005371794

<界面活性剤>
界面活性剤としては、下記のW−1〜W−4の何れかを用いた。
W−1:メガファックF176(大日本インキ化学工業(株)製;フッ素系)
W−2:メガファックR08(大日本インキ化学工業(株)製;フッ素及びシリコン系)
W−3:ポリシロキサンポリマーKP−341(信越化学工業(株)製;シリコン系)
W−4:トロイゾルS−366(トロイケミカル(株)製;フッ素系)
<溶剤>
溶剤としては、下記のA1〜A4並びにB1及びB2を用いた。なお、これら溶剤は、適宜混合して用いた。
A1:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
A2:2−ヘプタノン
A3:シクロヘキサノン
A4:γ−ブチロラクトン
B1:プロピレングリコールモノメチルエーテル
B2:乳酸エチル
<実施例A>
(実施例1A〜12A及び比較例1A〜3A)
(レジスト調製)
下記表2に示す成分を溶剤に溶解させて、固形分濃度4.0質量%の溶液を調製した。この溶液をポアサイズ0.1μmのポリテトラフルオロエチレンフィルターを用いてろ過して、ポジ型レジスト溶液を得た。
<Surfactant>
As the surfactant, any of the following W-1 to W-4 was used.
W-1: MegaFuck F176 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd .; fluorine-based)
W-2: Megafuck R08 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd .; fluorine and silicon)
W-3: Polysiloxane polymer KP-341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .; silicon-based)
W-4: Troisol S-366 (manufactured by Troy Chemical Co., Ltd .; fluorine-based)
<Solvent>
As the solvent, the following A1 to A4 and B1 and B2 were used. In addition, these solvents were used by being appropriately mixed.
A1: Propylene glycol monomethyl ether acetate A2: 2-heptanone A3: Cyclohexanone A4: γ-butyrolactone B1: Propylene glycol monomethyl ether B2: Ethyl lactate <Example A>
(Examples 1A to 12A and Comparative Examples 1A to 3A)
(Resist preparation)
The components shown in Table 2 below were dissolved in a solvent to prepare a solution having a solid concentration of 4.0% by mass. This solution was filtered using a polytetrafluoroethylene filter having a pore size of 0.1 μm to obtain a positive resist solution.

(レジスト評価)
まず、ヘキサメチルジシラザン処理を施したシリコン基板上に、スピンコーターを用いてブリューワーサイエンス社製反射防止膜DUV−42を60nm均一に塗布した。次いで、100℃で90秒間ホットプレート上で乾燥した後、190℃で240秒間加熱乾燥を行った。その後、各ポジ型レジスト溶液をスピンコーターを用いて塗布し、120℃で90秒間乾燥を行い、0.12μmの膜厚を有したレジスト膜を形成した。
(Resist evaluation)
First, an antireflection film DUV-42 manufactured by Brewer Science Co., Ltd. was uniformly applied to 60 nm on a silicon substrate subjected to hexamethyldisilazane treatment using a spin coater. Next, after drying on a hot plate at 100 ° C. for 90 seconds, heat drying was performed at 190 ° C. for 240 seconds. Thereafter, each positive resist solution was applied using a spin coater and dried at 120 ° C. for 90 seconds to form a resist film having a thickness of 0.12 μm.

このレジスト膜に対し、マスクを通してArFエキシマレーザーステッパー(ISI社製;NA=0.6)で露光し、露光後直ぐに、120℃で90秒間ホットプレート上で加熱した。さらに2.38質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用いて23℃で60秒間現像し、30秒間純水にてリンスした後、乾燥させて、ラインパターンを得た。   This resist film was exposed with an ArF excimer laser stepper (manufactured by ISI; NA = 0.6) through a mask, and immediately after the exposure, it was heated on a hot plate at 120 ° C. for 90 seconds. Further, development was performed at 23 ° C. for 60 seconds using an aqueous 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide solution, rinsed with pure water for 30 seconds, and then dried to obtain a line pattern.

〔感度、解像度(γ)〕
露光量を10〜45mJ/cmの範囲で0.5mJずつ変えながら面露光を行い、さらに、110℃で90秒間ベークした。その後、2.38質量%テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド(TMAH)水溶液を用いて、各露光量での溶解速度を測定し、溶解速度曲線を得た。
この溶解速度曲線において、レジストの溶解速度が飽和するときの露光量を感度とし、また溶解速度曲線の直線部の勾配から解像度(γ値)を算出した。γ値が大きいほど、溶解コントラストに優れている。
[Sensitivity, Resolution (γ)]
Surface exposure was performed while changing the exposure amount by 0.5 mJ in the range of 10 to 45 mJ / cm 2 , and baking was performed at 110 ° C. for 90 seconds. Then, using a 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution, the dissolution rate at each exposure amount was measured to obtain a dissolution rate curve.
In this dissolution rate curve, the exposure amount when the dissolution rate of the resist is saturated was taken as sensitivity, and the resolution (γ value) was calculated from the slope of the linear portion of the dissolution rate curve. The larger the γ value, the better the dissolution contrast.

〔パターン形状、ラインエッジラフネス(LER)〕
線幅150nmのラインアンドスペース(L/S=1/1)のマスクパターンを再現する露光量を最適露光量とし、最適露光量におけるプロファイルを走査型顕微鏡(SEM)により観察した。また、このパターンにおいて、その長さ方向50μmに含まれる任意の30点について、走査型電子顕微鏡((株)日立製作所製S−9220)を用いて、エッジがあるべき基準線からの距離を測定した。そして、この距離の標準偏差を求め、3σを算出した。
[Pattern shape, line edge roughness (LER)]
The exposure amount for reproducing a mask pattern having a line width of 150 nm and a line and space (L / S = 1/1) was set as the optimum exposure amount, and the profile at the optimum exposure amount was observed with a scanning microscope (SEM). In this pattern, the distance from the reference line where there should be an edge is measured using a scanning electron microscope (S-9220, manufactured by Hitachi, Ltd.) at any 30 points included in the 50 μm length direction. did. And the standard deviation of this distance was calculated | required and 3 (sigma) was computed.

〔経時安定性〕
各組成物を室温で1ヶ月間に亘って保存した。そして、保存前後の感度の変動の度合を評価した。この評価は、以下の判定基準に基づいて行った。
(判定基準)
○(Good):感度の変動が1mJ/cm未満であった場合
△(Fair):感度の変動が1mJ/cm以上且つ3mJ/cm以下であった場合
×(Insufficient):感度の変動が3mJ/cmより大きかった場合。
[Stability over time]
Each composition was stored at room temperature for 1 month. Then, the degree of sensitivity fluctuation before and after storage was evaluated. This evaluation was performed based on the following criteria.
(Criteria)
○ (Good): when the change in sensitivity is less than 1mJ / cm 2 △ (Fair) : when the change in sensitivity was 1 mJ / cm 2 or more and 3 mJ / cm 2 or less × (Insufficient): Sensitivity variation of Is greater than 3 mJ / cm 2 .

これらの測定結果を、下記表2に示す。

Figure 0005371794
These measurement results are shown in Table 2 below.
Figure 0005371794

Figure 0005371794
Figure 0005371794

表2に示す結果から、本発明に係る組成物は、ArF露光において、感度、解像度、LER、パターン形状、及び経時安定性に優れていることが分かる。即ち、本発明の感光性組成物は、ArFエキシマレーザー露光におけるポジ型レジスト組成物として、優れた性能を有していることが分かる。   From the results shown in Table 2, it can be seen that the composition according to the present invention is excellent in sensitivity, resolution, LER, pattern shape, and stability over time in ArF exposure. That is, it can be seen that the photosensitive composition of the present invention has excellent performance as a positive resist composition in ArF excimer laser exposure.

<実施例B>
実施例1Aの組成物に下記ポリマー0.06gを加えたこと以外は実施例Aと同様にしてレジスト溶液を調製し、塗設を行い、レジスト膜を得た。得られたレジスト膜に、ArFエキシマレーザー液浸スキャナー(ASML社製 XT1250i;NA0.85)を用いて、液浸液(純水)を介してパターン露光し、実施例Aと同様にパターンを形成した。そして、得られたパターンについて、感度、解像度(γ)、LER、パターン形状、及び経時安定性の何れにおいても、同様の評価結果が得られることを確認した。

Figure 0005371794
<Example B>
A resist solution was prepared and coated in the same manner as in Example A except that 0.06 g of the following polymer was added to the composition of Example 1A to obtain a resist film. The obtained resist film was subjected to pattern exposure through an immersion liquid (pure water) using an ArF excimer laser immersion scanner (XTML1250i; NA0.85 manufactured by ASML), and a pattern was formed in the same manner as in Example A. did. The obtained pattern was confirmed to have the same evaluation result in any of sensitivity, resolution (γ), LER, pattern shape, and stability over time.
Figure 0005371794

<実施例C>
(実施例1C〜24C及び比較例1C〜3C)
(レジスト調製)
下記表3に示した成分を溶剤に溶解させた後、これをポアサイズ0.1μmのポリテトラフルオロエチレンフィルターによりろ過して、固形分濃度9.0%のポジ型レジスト溶液を調製した。
<Example C>
(Examples 1C to 24C and Comparative Examples 1C to 3C)
(Resist preparation)
The components shown in Table 3 below were dissolved in a solvent, and then filtered through a polytetrafluoroethylene filter having a pore size of 0.1 μm to prepare a positive resist solution having a solid content of 9.0%.

(レジスト評価)
調製したポジ型レジスト溶液を、スピンコーターを用いて、ヘキサメチルジシラザン処理を施したシリコン基板上に均一に塗布し、120℃で90秒間ホットプレート上で加熱乾燥を行い、膜厚0.4μmのレジスト膜を形成させた。
このレジスト膜に対し、KrFエキシマレーザーステッパー(NA=0.63)を用いて、ラインアンドスペース用マスクを介してパターン露光し、露光後すぐに110℃で90秒間ホットプレート上で加熱した。その後、2.38質量%テトラメチルアンモニウムヒドロオキサイド水溶液を用いて23℃で60秒間現像し、30秒間純水にてリンスした後、乾燥させ、ラインパターンを形成した。
(Resist evaluation)
The prepared positive resist solution is uniformly applied on a silicon substrate subjected to hexamethyldisilazane treatment using a spin coater, and is heated and dried on a hot plate at 120 ° C. for 90 seconds to obtain a film thickness of 0.4 μm. The resist film was formed.
The resist film was subjected to pattern exposure through a line and space mask using a KrF excimer laser stepper (NA = 0.63), and immediately after exposure, heated on a hot plate at 110 ° C. for 90 seconds. Thereafter, development was performed at 23 ° C. for 60 seconds using an aqueous 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide solution, rinsed with pure water for 30 seconds, and then dried to form a line pattern.

〔感度、解像度(γ)〕
上記の装置およびプロセス条件を適用した以外は、実施例Aについて説明したのと同様にして、感度及び解像度(γ値)を求めた。
[Sensitivity, Resolution (γ)]
Sensitivity and resolution (γ value) were determined in the same manner as described for Example A except that the above apparatus and process conditions were applied.

〔パターン形状、ラインエッジラフネス(LER)〕
線幅180nmのラインアンドスペース(L/S=1/1)のマスクパターンを再現する露光量を最適露光量とし、最適露光量におけるプロファイルを走査型顕微鏡(SEM)により観察した。また、この形成されたパターンの長さ方向50μmに含まれる任意の30点について、走査型電子顕微鏡((株)日立製作所製S−9220)を用いて、エッジがあるべき基準線からの距離を測定した。そして、この距離の標準偏差を求め、3σを算出した。
[Pattern shape, line edge roughness (LER)]
The exposure amount for reproducing a line and space (L / S = 1/1) mask pattern having a line width of 180 nm was set as the optimal exposure amount, and the profile at the optimal exposure amount was observed with a scanning microscope (SEM). In addition, about 30 points included in the length direction of 50 μm of the formed pattern, using a scanning electron microscope (S-9220, manufactured by Hitachi, Ltd.), the distance from the reference line where there should be an edge is determined. It was measured. And the standard deviation of this distance was calculated | required and 3 (sigma) was computed.

〔経時安定性〕
実施例Aについて説明したのと同様にして、経時安定性を評価した。
[Stability over time]
The stability over time was evaluated in the same manner as described for Example A.

これらの評価結果を、下記表3に示す。

Figure 0005371794
These evaluation results are shown in Table 3 below.
Figure 0005371794

Figure 0005371794
Figure 0005371794

Figure 0005371794
Figure 0005371794

表3に示す結果から、本発明に係る組成物は、KrF露光において、感度、解像度、LER、パターン形状、及び経時安定性に優れていることが分かる。即ち、本発明の感光性組成物は、KrFエキシマレーザー露光におけるポジ型レジスト組成物としても、優れた性能を有していることが分かる。   From the results shown in Table 3, it can be seen that the composition according to the present invention is excellent in sensitivity, resolution, LER, pattern shape, and stability over time in KrF exposure. That is, it can be seen that the photosensitive composition of the present invention has excellent performance as a positive resist composition in KrF excimer laser exposure.

<実施例D>
(実施例1D〜28D及び比較例1D〜3D)
(レジスト調製)
下記表4に示した成分を溶剤に溶解させた後、これをポアサイズ0.1μmのポリテトラフルオロエチレンフィルターによりろ過して、固形分濃度4.0質量%のポジ型レジスト溶液を調製した。
<Example D>
(Examples 1D to 28D and Comparative Examples 1D to 3D)
(Resist preparation)
The components shown in Table 4 below were dissolved in a solvent and then filtered through a polytetrafluoroethylene filter having a pore size of 0.1 μm to prepare a positive resist solution having a solid concentration of 4.0% by mass.

(レジスト評価)
調製したポジ型レジスト溶液を、スピンコーターを用いて、ヘキサメチルジシラザン処理を施したシリコン基板上に均一に塗布し、120℃で60秒間ホットプレート上で加熱乾燥を行って、0.12μmの膜厚を有したレジスト膜を形成させた。
このレジスト膜を、ニコン社製電子線プロジェクションリソグラフィー装置(加速電圧100keV)で照射し、照射後直ぐに110℃で90秒間ホットプレート上にて加熱した。その後、濃度2.38質量%のテトラメチルアンモニウムヒドロオキサイド水溶液を用いて、23℃で60秒間現像し、30秒間純水を用いてリンスした後、乾燥させ、ラインアンドスペースパターンを形成した。
(Resist evaluation)
The prepared positive resist solution was uniformly applied on a silicon substrate subjected to hexamethyldisilazane treatment using a spin coater, and then heated and dried on a hot plate at 120 ° C. for 60 seconds to obtain 0.12 μm. A resist film having a film thickness was formed.
This resist film was irradiated with an electron beam projection lithography apparatus (acceleration voltage 100 keV) manufactured by Nikon Corporation, and immediately after the irradiation, it was heated on a hot plate at 110 ° C. for 90 seconds. Thereafter, development was performed at 23 ° C. for 60 seconds using a 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution, rinsed with pure water for 30 seconds, and then dried to form a line and space pattern.

〔感度〕
得られたパターンを走査型電子顕微鏡(日立社製S−9220)を用いて観察した。線幅0.10μmのラインアンドスペース(L/S=1/1)を解像するときの電子線照射量を感度(E)とした。
〔sensitivity〕
The obtained pattern was observed using a scanning electron microscope (S-9220 manufactured by Hitachi, Ltd.). The electron beam irradiation dose when resolving a line and space (L / S = 1/1) with a line width of 0.10 μm was defined as sensitivity (E 0 ).

〔解像力〕
上記の感度(E)を示す露光量における1:1ラインスペースの限界解像力(ラインとスペースが分離解像する最小の線幅)を解像力(密集)とした。
[Resolution]
The limiting resolution (minimum line width at which lines and spaces are separated and resolved) at the exposure amount showing the sensitivity (E 0 ) was defined as the resolution (dense).

〔ラインエッジラフネス(LER)〕
実施例Aについて説明したのと同様にして、LERを求めた。
[Line edge roughness (LER)]
LER was determined in the same manner as described for Example A.

〔アウトガス性能:露光による膜厚変動率〕
上記の感度(面露光において決定した感度)を与える照射量の2.0倍の照射量で電子線を照射し、露光後且つ後加熱前の膜厚を測定し、以下の式を用いて、未露光時の膜厚からの変動率を求めた。
膜厚変動率(%)=[(未露光時の膜厚−露光後の膜厚)/未露光時の膜厚]×100
〔経時安定性〕
各組成物を室温で1ヶ月間に亘って保存した後、保存前後の感度の変動の度合を、目視により評価した。この評価は、以下の判定基準に基づいて行った。
(判定基準)
○(Good):感度の変動が1μC/cm未満であった場合
△(Fair):感度の変動が1μC/cm以上且つ3μC/cm以下であった場合
×(Insufficient):感度の変動が3μC/cmより大きかった場合。
[Outgas performance: Film thickness fluctuation rate due to exposure]
Irradiate an electron beam with a dose of 2.0 times the dose that gives the above sensitivity (sensitivity determined in surface exposure), measure the film thickness after exposure and before post-heating, using the following formula: The rate of change from the unexposed film thickness was determined.
Film thickness variation rate (%) = [(film thickness at unexposed−film thickness after exposure) / film thickness at unexposed] × 100
[Stability over time]
After each composition was stored at room temperature for 1 month, the degree of change in sensitivity before and after storage was visually evaluated. This evaluation was performed based on the following criteria.
(Criteria)
○ (Good): When the variation in sensitivity was less than 1 μC / cm 2 Δ (Fair): When the variation in sensitivity was 1 μC / cm 2 or more and 3 μC / cm 2 or less × (Insufficient): Variation in sensitivity Is greater than 3 μC / cm 2 .

これらの評価結果を、下記表4に示す。

Figure 0005371794
These evaluation results are shown in Table 4 below.
Figure 0005371794

Figure 0005371794
Figure 0005371794

Figure 0005371794
Figure 0005371794

表4に示す結果から、本発明に係る組成物は、電子線露光において、感度、解像力、LER、アウトガス性能、及び経時安定性に優れていることが分かる。即ち、本発明の感光性組成物は、電子線照射によるポジ型レジスト組成物としても、優れた性能を有していることが分かる。   From the results shown in Table 4, it can be seen that the composition according to the present invention is excellent in sensitivity, resolving power, LER, outgas performance, and stability over time in electron beam exposure. That is, it can be seen that the photosensitive composition of the present invention has excellent performance as a positive resist composition by electron beam irradiation.

<実施例E>
(実施例1E〜24E及び比較例1E〜3E)
(レジスト調製)
下記表5に示した成分を溶剤に溶解させ、これをポアサイズ0.1μmのポリテトラフルオロエチレンフィルターによりろ過して、固形分濃度4.0質量%のポジ型レジスト溶液を調した。
<Example E>
(Examples 1E to 24E and Comparative Examples 1E to 3E)
(Resist preparation)
The components shown in Table 5 below were dissolved in a solvent and filtered through a polytetrafluoroethylene filter having a pore size of 0.1 μm to prepare a positive resist solution having a solid concentration of 4.0% by mass.

(レジスト評価)
調製したポジ型レジスト溶液を、スピンコーターを用いて、ヘキサメチルジシラザン処理を施したシリコン基板上に均一に塗布し、120℃で60秒間ホットプレート上で加熱乾燥を行って、0.12μmの膜厚を有したレジスト膜を形成させた。
(Resist evaluation)
The prepared positive resist solution was uniformly applied on a silicon substrate subjected to hexamethyldisilazane treatment using a spin coater, and then heated and dried on a hot plate at 120 ° C. for 60 seconds to obtain 0.12 μm. A resist film having a film thickness was formed.

〔感度〕
得られたレジスト膜に、EUV光(波長13nm)を用いて、露光量を0〜15.0mJ/cmの範囲で0.5mJ/cmずつ変えながら面露光を行った後、110℃で90秒間ベークした。その後、2.38質量%テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド(TMAH)水溶液を用いて、各露光量での溶解速度を測定し、溶解速度曲線を得た。
〔ラインエッジラフネス(LER)〕
線幅50nmのラインアンドスペース(L/S=1/1)のマスクパターンを再現する露光量を最適露光量とし、最適露光量におけるプロファイルを走査型顕微鏡(SEM)により観察した。また、このパターンの長さ方向50μmに含まれる任意の30点について、走査型電子顕微鏡((株)日立製作所製S−9220)を用いて、エッジがあるべき基準線からの距離を測定した。そして、この距離の標準偏差を求め、3σを算出した。
〔sensitivity〕
The obtained resist film was subjected to surface exposure using EUV light (wavelength 13 nm) while changing the exposure amount by 0.5 mJ / cm 2 in the range of 0 to 15.0 mJ / cm 2 , and then at 110 ° C. Bake for 90 seconds. Then, using a 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution, the dissolution rate at each exposure amount was measured to obtain a dissolution rate curve.
[Line edge roughness (LER)]
The exposure amount for reproducing a line and space (L / S = 1/1) mask pattern with a line width of 50 nm was set as the optimum exposure amount, and the profile at the optimum exposure amount was observed with a scanning microscope (SEM). Moreover, the distance from the reference line which should have an edge was measured about 30 arbitrary points contained in 50 micrometers of length directions of this pattern using the scanning electron microscope (Corporation | KK Hitachi Ltd. S-9220). And the standard deviation of this distance was calculated | required and 3 (sigma) was computed.

〔アウトガス性能:露光による膜厚変動率〕
実施例Dについて説明したのと同様にして、EUV露光による膜厚変動率を求めた。
[Outgas performance: Film thickness fluctuation rate due to exposure]
In the same manner as described for Example D, the film thickness variation rate by EUV exposure was obtained.

〔経時安定性〕
実施例Aについて説明したのと同様にして、経時安定性を評価した。
[Stability over time]
The stability over time was evaluated in the same manner as described for Example A.

これらの評価結果を下記表5に示す。

Figure 0005371794
The evaluation results are shown in Table 5 below.
Figure 0005371794

Figure 0005371794
Figure 0005371794

Figure 0005371794
Figure 0005371794

表5に示す結果から、本発明に係る組成物は、EUV露光において、感度、LER、アウトガス性能、及び経時安定性に優れていることが分かる。即ち、本発明の感光性組成物は、EUV照射によるポジ型レジスト組成物としても、優れた性能を有していることが分かる。   From the results shown in Table 5, it can be seen that the composition according to the present invention is excellent in sensitivity, LER, outgas performance, and stability over time in EUV exposure. That is, it can be seen that the photosensitive composition of the present invention has excellent performance as a positive resist composition by EUV irradiation.

Claims (7)

酸の作用により分解してスルホン酸を発生する繰り返し単位を含んだ樹脂であって、前記繰り返し単位はアセタール構造を備えている樹脂と、活性光線または放射線の照射により酸を発生する化合物とを含んだ感活性光線性または感放射線性樹脂組成物。   A resin comprising a repeating unit that decomposes by the action of an acid to generate a sulfonic acid, the repeating unit comprising a resin having an acetal structure and a compound that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation. Actinic ray sensitive or radiation sensitive resin composition. 前記繰り返し単位の少なくとも一部は、下記一般式(I)により表される構造を備えている請求項1に記載の組成物。
Figure 0005371794
式中、
乃至Rの各々は、水素原子又は置換基を表す。R乃至Rは、それらの2以上が互いに結合して、環構造を形成していてもよい。
及びRの各々は、置換基を表す。R及びRは、互いに結合して、環状アセタール構造を形成していてもよい。
The composition according to claim 1, wherein at least a part of the repeating unit has a structure represented by the following general formula (I).
Figure 0005371794
Where
Each of R 1 to R 4 represents a hydrogen atom or a substituent. Two or more of R 1 to R 4 may be bonded to each other to form a ring structure.
Each of R 5 and R 6 represents a substituent. R 5 and R 6 may be bonded to each other to form a cyclic acetal structure.
前記繰り返し単位の少なくとも一部は下記一般式(II)により表される請求項2に記載の組成物。
Figure 0005371794
式中、
Ra及びRbは、各々独立に、水素原子、アルキル基又はシアノ基を表す。
Rcは、水素原子又は置換基を表す。
Lは、単結合又は連結基を表す。Rcが前記置換基であり且つLが前記連結基である場合、RcとLとは、互いに結合して、環構造を形成していてもよい。
乃至Rの各々は、水素原子又は置換基を表す。R乃至Rは、それらの2以上が互いに結合して、環構造を形成していてもよい。
及びRの各々は、置換基を表す。R及びRは、互いに結合して、環状アセタール構造を形成していてもよい。
The composition according to claim 2, wherein at least a part of the repeating unit is represented by the following general formula (II).
Figure 0005371794
Where
Ra and Rb each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group or a cyano group.
Rc represents a hydrogen atom or a substituent.
L represents a single bond or a linking group. When Rc is the substituent and L is the linking group, Rc and L may be bonded to each other to form a ring structure.
Each of R 1 to R 4 represents a hydrogen atom or a substituent. Two or more of R 1 to R 4 may be bonded to each other to form a ring structure.
Each of R 5 and R 6 represents a substituent. R 5 and R 6 may be bonded to each other to form a cyclic acetal structure.
前記樹脂は、下記一般式(VI)により表される繰り返し単位を更に含んだ請求項1乃至3の何れか1項に記載の組成物。
Figure 0005371794
式中、
01及びR02は、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基又はアルコキシカルボニル基を表す。
03は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基若しくはアルコキシカルボニル基を表すか、又は、下記Arと結合して、環構造を形成している。
Arは、芳香環基を表す。
nは、1〜4の整数を表す。
The composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the resin further comprises a repeating unit represented by the following general formula (VI).
Figure 0005371794
Where
R 01 and R 02 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a halogen atom, a cyano group or an alkoxycarbonyl group.
R 03 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a halogen atom, a cyano group, or an alkoxycarbonyl group, or is bonded to the following Ar 1 to form a ring structure.
Ar 1 represents an aromatic ring group.
n represents an integer of 1 to 4.
電子線、X線又はEUV光により露光される請求項1乃至4の何れか1項に記載の組成物。   The composition according to any one of claims 1 to 4, which is exposed to an electron beam, an X-ray or EUV light. 請求項1乃至5の何れか1項に記載の組成物を用いて形成されたレジスト膜。   A resist film formed using the composition according to claim 1. 請求項1乃至5の何れか1項に記載の組成物を用いて膜を形成することと、
前記膜を露光することと、
前記露光された膜を現像することと
を含んだパターン形成方法。
Forming a film using the composition according to any one of claims 1 to 5,
Exposing the film;
Developing a pattern of the exposed film.
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