JP5416889B2 - Resist polymer, resist composition, and method for producing substrate on which pattern is formed - Google Patents

Resist polymer, resist composition, and method for producing substrate on which pattern is formed Download PDF

Info

Publication number
JP5416889B2
JP5416889B2 JP2007152735A JP2007152735A JP5416889B2 JP 5416889 B2 JP5416889 B2 JP 5416889B2 JP 2007152735 A JP2007152735 A JP 2007152735A JP 2007152735 A JP2007152735 A JP 2007152735A JP 5416889 B2 JP5416889 B2 JP 5416889B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
formula
carbon atoms
structural unit
resist
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2007152735A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2008304767A (en
Inventor
雅 中村
修 加藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Chemical Corp
Mitsubishi Rayon Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Chemical Corp, Mitsubishi Rayon Co Ltd filed Critical Mitsubishi Chemical Corp
Priority to JP2007152735A priority Critical patent/JP5416889B2/en
Publication of JP2008304767A publication Critical patent/JP2008304767A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5416889B2 publication Critical patent/JP5416889B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Description

本発明は、レジスト用重合体、それを含むレジスト組成物およびパターンが形成された基板の製造方法に関し、特に、エキシマレーザーおよび電子線リソグラフィーを使用する微細加工に好適なレジスト組成物に関する。   The present invention relates to a resist polymer, a resist composition containing the same, and a method for producing a substrate on which a pattern is formed, and more particularly to a resist composition suitable for fine processing using excimer laser and electron beam lithography.

近年、半導体素子や液晶素子の製造における微細加工の分野においては、リソグラフィー技術の進歩により急速に微細化が進んでいる。その微細化の手法としては、一般に、照射光の短波長化が図られており、具体的には、従来のg線(波長:438nm)、i線(波長:365nm)に代表される紫外線から、より短波長のDUV(Deep Ultra Violet)へと照射光が変化してきている。   In recent years, in the field of microfabrication in the manufacture of semiconductor elements and liquid crystal elements, miniaturization has rapidly progressed due to advances in lithography technology. As a method for miniaturization, generally, the irradiation light has a shorter wavelength, and specifically, from conventional ultraviolet rays typified by g-line (wavelength: 438 nm) and i-line (wavelength: 365 nm). The irradiation light is changing to a shorter wavelength DUV (Deep Ultra Violet).

現在では、KrFエキシマレーザー(波長:248nm)リソグラフィー技術が市場に導入され、さらなる短波長化を図ったArFエキシマレーザー(波長:193nm)リソグラフィー技術およびEUVエキシマレーザー(波長:13nm)リソグラフィー技術が研究されている。さらに、最近はこれらの液浸リソグラフィー技術も研究されている。また、これらとは異なるタイプのリソグラフィー技術として、電子線リソグラフィー技術についても精力的に研究されている。   At present, KrF excimer laser (wavelength: 248 nm) lithography technology has been introduced to the market, and ArF excimer laser (wavelength: 193 nm) lithography technology and EUV excimer laser (wavelength: 13 nm) lithography technology for further shortening the wavelength have been studied. ing. Recently, these immersion lithography techniques have also been studied. Also, as a different type of lithography technology, electron beam lithography technology has been energetically studied.

このような短波長の照射光あるいは電子線を用いた高解像度のレジストとして、光酸発生剤を含有する「化学増幅型レジスト」が提唱され、現在、この化学増幅型レジストの改良および開発が進められている。   As a high-resolution resist using such short-wavelength irradiation light or electron beam, a “chemically amplified resist” containing a photoacid generator has been proposed, and improvement and development of this chemically amplified resist are currently underway. It has been.

例えば、ArFエキシマレーザーリソグラフィーにおいて使用される化学増幅型レジスト樹脂として、波長193nmの光に対して透明なアクリル系樹脂が注目されている。このようなアクリル系樹脂としては、例えば、エステル部にアダマンタン骨格を有する(メタ)アクリル酸エステルとエステル部にラクトン骨格を有する(メタ)アクリル酸エステルの重合体が特許文献1、特許文献2等に開示されている。   For example, as a chemically amplified resist resin used in ArF excimer laser lithography, an acrylic resin that is transparent with respect to light having a wavelength of 193 nm has attracted attention. As such an acrylic resin, for example, a polymer of (meth) acrylic acid ester having an adamantane skeleton in the ester portion and a polymer of (meth) acrylic acid ester having a lactone skeleton in the ester portion is disclosed in Patent Document 1, Patent Document 2, and the like. Is disclosed.

しかしながら、これらのアクリル系樹脂は、レジスト組成物として使用した場合、焦点深度が十分でない場合があり、実際のレジストパターン製造工程において、歩留まりの低下を招く恐れがある。   However, when these acrylic resins are used as a resist composition, the depth of focus may not be sufficient, which may lead to a decrease in yield in the actual resist pattern manufacturing process.

また、レジストパターンを製造するためのアルカリ現像液による現像処理の際に、ディフェクトと呼ばれる現像欠陥が生じることがある。そして、このディフェクトにより、レジストパターンに抜けが発生することにより、回路の断線や欠陥などを生じ、半導体製造工程での歩留まりの低下を招く恐れがある。   Further, a development defect called a defect may occur during the development process using an alkali developer for producing a resist pattern. Then, due to this defect, the resist pattern may be missing, causing circuit disconnection, defects, and the like, which may lead to a decrease in yield in the semiconductor manufacturing process.

さらに、レジスト膜厚の薄膜化により、ドライエッチング耐性が不足することも懸念される。   Furthermore, there is a concern that the dry etching resistance is insufficient due to the thin film thickness of the resist.

また一方で、特許文献3、特許文献4、特許文献5などに芳香族環、複素芳香族環を有する重合体が開示されている。   On the other hand, Patent Document 3, Patent Document 4, Patent Document 5 and the like disclose polymers having an aromatic ring or a heteroaromatic ring.

しかしながら、これらの樹脂はドライエッチング耐性には優れるものの、特にArFエキシマレーザー(波長:193nm)リソグラフィーの場合、露光波長における重合体の光線透過率が十分でない場合が多く、感度や解像度へ悪影響を及ぼす可能性がある。
特開平10−319595号公報 特開平10−274852号公報 特開2005−114968号公報 特開2004−163877号公報 特開2006−276458号公報
However, although these resins are excellent in dry etching resistance, especially in the case of ArF excimer laser (wavelength: 193 nm) lithography, the light transmittance of the polymer at the exposure wavelength is often insufficient, which adversely affects sensitivity and resolution. there is a possibility.
JP 10-319595 A JP-A-10-274852 JP 2005-114968 A JP 2004-163877 A JP 2006-276458 A

本発明は、DUVエキシマレーザーリソグラフィー等においてレジスト組成物に用いた場合に、高感度、高解像度であり、光線透過率が高く、現像時のディフェクトが少なく、レジスト膜の薄膜化に耐え得るドライエッチング耐性を有するレジスト用モノマー、レジスト用重合体、レジスト用重合体を含むレジスト組成物、および、このレジスト組成物を用いたパターンが形成された基板の製造方法を提供することを目的とする。   The present invention is a dry etching that has high sensitivity, high resolution, high light transmittance, few defects during development, and can resist resist film thinning when used as a resist composition in DUV excimer laser lithography and the like. An object of the present invention is to provide a resist monomer having resistance, a resist polymer, a resist composition containing the resist polymer, and a method for producing a substrate on which a pattern using the resist composition is formed.

本発明は、下記式(1−1)で表されるナフタレン骨格を有する構成単位(A)を含有するレジスト用重合体に関するものであり、このレジスト用重合体を含むレジスト組成物に関するものであり、このレジスト組成物を用いたパターンが形成された基板の製造方法に関するものである。   The present invention relates to a resist polymer containing a structural unit (A) having a naphthalene skeleton represented by the following formula (1-1), and relates to a resist composition containing the resist polymer. The present invention relates to a method for producing a substrate on which a pattern using the resist composition is formed.

(式(1−1)中、R10は水素原子またはメチル基を表す。Yは、−C(=O)−OH、−CH−C(=O)−OH、−OH、−C(=O)−OR13、−CH−C(=O)−OR13、または、−OR13を表し、R13は炭素数1〜20の直鎖、分岐、または環状の炭化水素基を表し、この炭化水素基はヘテロ原子を有していてもよい。Lは、−CH−R14−CH−O−を表す。R14は、単結合、または炭素数1〜20の直鎖の炭化水素基を表し、この炭化水素基は鎖の間にヘテロ原子を有していてもよい。Xは、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシル基、またはアミノ基を表す。前記Xの炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基は、置換基としてヒドロキシル基、カルボキシル基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシル基、シアノ基およびアミノ基からなる群より選ばれる少なくとも一つの基を有していてもよい。h11は0〜4の整数を表す。なお、h11が2以上の場合にはXとして複数の異なる基を有することも含む。) (In Formula (1-1), R 10 represents a hydrogen atom or a methyl group. Y represents —C (═O) —OH, —CH 2 —C (═O) —OH, —OH, —C ( ═O) —OR 13 , —CH 2 —C (═O) —OR 13 , or —OR 13 , wherein R 13 represents a linear, branched, or cyclic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. The hydrocarbon group may have a hetero atom, L 1 represents —CH 2 —R 14 —CH 2 —O—, wherein R 14 represents a single bond or a straight chain having 1 to 20 carbon atoms. Represents a hydrocarbon group of a chain, and this hydrocarbon group may have a hetero atom between the chains, X 1 is a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a hydroxyl group, a carboxyl group, Esterified with an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, and an alcohol having 1 to 6 carbon atoms Carboxyl represents a group or an amino group,. A linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms wherein X 1 is a hydroxyl group as a substituent, a carboxyl group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, 1 to 6 carbon atoms And at least one group selected from the group consisting of a carboxyl group esterified with an alcohol having 1 to 6 carbon atoms, a cyano group, and an amino group, and h11 represents an integer of 0 to 4. (In addition, when h11 is 2 or more, it includes that X 1 has a plurality of different groups.)

また、本発明は、下記式(1−4)で表されるナフタレン骨格を有する重合性モノマーに関するものである。   The present invention also relates to a polymerizable monomer having a naphthalene skeleton represented by the following formula (1-4).

(式(1−4)中、R10は水素原子またはメチル基を表す。Yは、−C(=O)−OH、−CH−C(=O)−OH、−OH、−C(=O)−OR13、−CH−C(=O)−OR13、または、−OR13を表し、R13は炭素数1〜20の直鎖、分岐、または環状の炭化水素基を表し、この炭化水素基はヘテロ原子を有していてもよい。Lは、−CH−R14−CH−O−を表す。R14は、単結合、または炭素数1〜20の直鎖の炭化水素基を表し、この炭化水素基は鎖の間にヘテロ原子を有していてもよい。Xは、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシル基、またはアミノ基を表す。前記Xの炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基は、置換基としてヒドロキシル基、カルボキシル基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシル基、シアノ基およびアミノ基からなる群より選ばれる少なくとも一つの基を有していてもよい。h11は0〜4の整数を表す。なお、h11が2以上の場合にはXとして複数の異なる基を有することも含む。) (In formula (1-4), R 10 represents a hydrogen atom or a methyl group. Y represents —C (═O) —OH, —CH 2 —C (═O) —OH, —OH, —C ( ═O) —OR 13 , —CH 2 —C (═O) —OR 13 , or —OR 13 , wherein R 13 represents a linear, branched, or cyclic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. The hydrocarbon group may have a hetero atom, L 1 represents —CH 2 —R 14 —CH 2 —O—, wherein R 14 represents a single bond or a straight chain having 1 to 20 carbon atoms. Represents a hydrocarbon group of a chain, and this hydrocarbon group may have a hetero atom between the chains, X 1 is a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a hydroxyl group, a carboxyl group, Esterified with an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, and an alcohol having 1 to 6 carbon atoms Carboxyl represents a group or an amino group,. A linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms wherein X 1 is a hydroxyl group as a substituent, a carboxyl group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, 1 to 6 carbon atoms And at least one group selected from the group consisting of a carboxyl group esterified with an alcohol having 1 to 6 carbon atoms, a cyano group, and an amino group, and h11 represents an integer of 0 to 4. (In addition, when h11 is 2 or more, it includes that X 1 has a plurality of different groups.)

本発明の重合性モノマーは、(メタ)アクリル酸または(メタ)アクリル酸エステル等の重合性モノマーと共重合させた場合に共重合性が良好であり、組成の均一な重合体を得ることができる。   When the polymerizable monomer of the present invention is copolymerized with a polymerizable monomer such as (meth) acrylic acid or (meth) acrylic acid ester, a copolymer having good composition and a uniform composition can be obtained. it can.

本発明のレジスト用重合体を含有するレジスト組成物は、高感度、高解像度であり、焦点深度が広く、エキシマレーザー光に対する光線透過率が高く、現像時のディフェクトが少なく、レジスト膜の薄膜化に耐え得るドライエッチング耐性が高く、他の単量体との共重合性に優れている。   The resist composition containing the resist polymer of the present invention has high sensitivity, high resolution, wide depth of focus, high light transmittance with respect to excimer laser light, few defects during development, and thinning of the resist film. It has a high dry etching resistance and can be copolymerized with other monomers.

加えて、本発明のレジスト用重合体を液浸用レジスト組成物として使用した場合は、高い解像度でレジストパターンを形成することができる。そのため、本発明のレジスト用重合体およびレジスト組成物は、DUVエキシマレーザーリソグラフィー、これらの液浸リソグラフィーおよび電子線リソグラフィー、特にArFエキシマレーザーリソグラフィーおよびこの液浸リソグラフィーに好適に用いることができる。   In addition, when the resist polymer of the present invention is used as a resist composition for immersion, a resist pattern can be formed with high resolution. Therefore, the resist polymer and resist composition of the present invention can be suitably used for DUV excimer laser lithography, these immersion lithography and electron beam lithography, particularly ArF excimer laser lithography and this immersion lithography.

さらに、本発明の製造方法により高精度の微細なパターンが形成された基板を製造することができる。   Furthermore, a substrate on which a highly accurate fine pattern is formed can be manufactured by the manufacturing method of the present invention.

本発明のレジスト用重合体について説明する。   The resist polymer of the present invention will be described.

本発明のレジスト用重合体は、下記式(1−1)で表されるナフタレン骨格を有する構成単位(A)を含有する。   The resist polymer of the present invention contains a structural unit (A) having a naphthalene skeleton represented by the following formula (1-1).

式(1−1)中のR10は、水素原子またはメチル基を表す。 R 10 in formula (1-1) represents a hydrogen atom or a methyl group.

式(1−1)中のLは、Lは、−CH−R14−CH−O−を表す。R14は単結合、または炭素数1〜20の直鎖の炭化水素基を表し、この炭化水素基は鎖の間にヘテロ原子を有していてもよい。 L 1 in the formula (1-1), L 1 represents -CH 2 -R 14 -CH 2 -O-. R 14 represents a single bond or a straight chain hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and this hydrocarbon group may have a hetero atom between the chains.

ヘテロ原子としては、特に制限されないが、例えば、窒素原子、酸素原子、硫黄原子、リン原子等が挙げられる。   Although it does not restrict | limit especially as a hetero atom, For example, a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, a phosphorus atom, etc. are mentioned.

としては、特に制限されないが、例えば下記式(2−1)〜(2−29)が例示できる。なお、本発明はこれらの例示に限定されない。 The L 1, is not particularly limited, for example, the following formulas (2-1) to (2-29) can be mentioned. Note that the present invention is not limited to these examples.

式(1−1)中のLは、重合体のガラス転移温度、透過率の点から、上記式(2−1)〜(2−7)、(2−13)、(2−16)、(2−19)、(2−20)、(2−22)、(2−23)、(2−25)、(2−26)で表される構造が好ましい。 L 1 in formula (1-1) represents the above-described formulas (2-1) to (2-7), (2-13), and (2-16) from the viewpoint of the glass transition temperature and transmittance of the polymer. , (2-19), (2-20), (2-22), (2-23), (2-25), and a structure represented by (2-26) are preferable.

式(1−1)中のYは、−C(=O)−OH、−CH−C(=O)−OH、−OH、−C(=O)−OR13、−CH−C(=O)−OR13、または、−OR13を表し、R13は炭素数1〜20の直鎖、分岐、または環状の炭化水素基を表し、この炭化水素基はヘテロ原子を有していてもよい。ヘテロ原子としては前記のものが挙げられる。 Y in Formula (1-1) represents —C (═O) —OH, —CH 2 —C (═O) —OH, —OH, —C (═O) —OR 13 , —CH 2 —C. (═O) —OR 13 or —OR 13 , wherein R 13 represents a linear, branched, or cyclic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and this hydrocarbon group has a hetero atom. May be. Examples of the hetero atom include those described above.

193nm透過率、感度、矩形性の点から、Yは−CH−C(=O)−OH、−C(=O)−OR13、−OH、−OR13が好ましく、−OR13、−OHが特に好ましい。 From the viewpoint of 193 nm transmittance, sensitivity, and rectangularity, Y is preferably —CH 2 —C (═O) —OH, —C (═O) —OR 13 , —OH, —OR 13 , —OR 13 , — OH is particularly preferred.

13としては、特に制限されないが、例えば、下記の式(3−1)〜(3−30)が例示できる。なお、本発明はこれらの例示に限定されない。 The R 13, is not particularly limited, for example, the following formula (3-1) to (3-30) can be mentioned. Note that the present invention is not limited to these examples.

中でも、透過率の点で式(3−21)〜(3−24)が好ましい。また感度の点で式(3−1)、(3−2)、式(3−13)、(3−14)、式(3−25)〜(3−30)が好ましい。   Among these, the formulas (3-21) to (3-24) are preferable in terms of transmittance. In terms of sensitivity, the formulas (3-1), (3-2), the formulas (3-13), (3-14), and the formulas (3-25) to (3-30) are preferable.

は、レジスト組成物のディフェクト低減、パターン矩形性の改善の点から、ヒドロキシ基、置換基としてヒドロキシ基あるいはシアノ基を有する炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基が好ましい。 X 1 is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms having a hydroxy group or a hydroxy group or a cyano group as a substituent from the viewpoint of reducing defects in the resist composition and improving pattern rectangularity.

h11は、解像度の点から、0が好ましい。   h11 is preferably 0 from the viewpoint of resolution.

式(1−1)で表されるナフタレン骨格を有する構成単位(A)は、1種でも2種以上でも構わない。
式(1−1)で表されるナフタレン骨格を有する構成単位(A)は、193nmエキシマレーザー光に対する透明性の点から、下記式(1−2)、(1−3)であることが好ましい。
The structural unit (A) having a naphthalene skeleton represented by the formula (1-1) may be one type or two or more types.
The structural unit (A) having a naphthalene skeleton represented by the formula (1-1) is preferably the following formulas (1-2) and (1-3) from the viewpoint of transparency to 193 nm excimer laser light. .

式(1−2)、(1−3)中、R10、L、およびYは、それぞれ式(1−1)と同義である。 In formulas (1-2) and (1-3), R 10 , L 1 , and Y have the same meanings as formula (1-1), respectively.

式(1−2)、(1−3)で表されるナフタレン骨格を有する構成単位(A)は、1種、あるいは、必要に応じて2種以上を組み合わせて使用することができる。   The structural unit (A) having a naphthalene skeleton represented by formulas (1-2) and (1-3) can be used alone or in combination of two or more as necessary.

式(1−2)、(1−3)で表されるナフタレン骨格を有する構成単位(A)の含有量は、特に制限されないが、ドライエッチング耐性や屈折率の点から、レジスト用重合体の構成単位中、2モル%以上が好ましく、4モル%以上がより好ましい。また、感度および解像度の点から、20モル%以下が好ましく、15モル%以下がより好ましく、10モル%以下がさらに好ましい。   The content of the structural unit (A) having a naphthalene skeleton represented by the formulas (1-2) and (1-3) is not particularly limited, but from the viewpoint of dry etching resistance and refractive index, In a structural unit, 2 mol% or more is preferable and 4 mol% or more is more preferable. Further, in terms of sensitivity and resolution, 20 mol% or less is preferable, 15 mol% or less is more preferable, and 10 mol% or less is more preferable.

式(1−1)で表されるナフタレン骨格を有する構成単位(A)を含有する重合体は、ナフタレン骨格を有する構成単位(A)を与える、下記式(1−4)で表される重合性モノマー(以下、単量体(a)とも言う)を含む組成物を重合することによって製造することができる。   The polymer containing the structural unit (A) having a naphthalene skeleton represented by the formula (1-1) gives the structural unit (A) having a naphthalene skeleton, and is represented by the following formula (1-4) It can be produced by polymerizing a composition containing a polymerizable monomer (hereinafter also referred to as monomer (a)).

式(1−4)中、R10、Y、L、X、及びh11は、式(1−1)と同義である。 In formula (1-4), R 10 , Y, L 1 , X 1 , and h11 are synonymous with formula (1-1).

また、式(1−2)、(1−3)で表されるナフタレン骨格を有する構成単位(A)を含有する重合体は、ナフタレン骨格を有する構成単位(A)を与える、下記式(1−5)、(1−6)で表される単量体(a)を含む組成物を重合することによって製造することができる。   Moreover, the polymer containing the structural unit (A) having a naphthalene skeleton represented by the formulas (1-2) and (1-3) gives the structural unit (A) having a naphthalene skeleton. -5), It can manufacture by superposing | polymerizing the composition containing the monomer (a) represented by (1-6).

式(1−5)(1−6)中、R10、L、およびYは、式(1−1)と同義である。 In formulas (1-5) and (1-6), R 10 , L 1 , and Y have the same meaning as in formula (1-1).

式(1−4)で表される単量体(a)は、特に制限されないが、例えば、下記式(8−1)〜(8−117)で表される単量体が挙げられる。式(8−1)〜(8−117)中、Rは水素原子またはメチル基を表す。   The monomer (a) represented by the formula (1-4) is not particularly limited, and examples thereof include monomers represented by the following formulas (8-1) to (8-117). In formulas (8-1) to (8-117), R represents a hydrogen atom or a methyl group.

中でも、透過率の点から、(8−1)、式(8−3)、式(8−5)〜(8−8)、式(8−10)〜(8−16)、式(8−18)〜(8−25)、式(8−27)〜(8−36)、式(8−38)〜(8−117)で表される単量体、ならびにこれらの幾何異性体および光学異性体が好ましく、上記式(8−1)、式(8−3)、式(8−15)(8−16)、式(8−18)、式(8−20)〜(8−22)、式(8−24)(8−25)、式(8−35)(8−36)、式(8−38)、式(8−40)〜式(8−43)、式(8−45)〜(8−47)、式(8−50)、式(8−56)〜(8−60)、式(8−62)〜(8−67)、式(8−72)〜(8−77)、式(8−87)〜(8−96)、式(8−98)〜(8−105)、式(8−113)(8−114)、式(8−117)で表される単量体がさらに好ましい。   Among these, from the viewpoint of transmittance, (8-1), formula (8-3), formula (8-5) to (8-8), formula (8-10) to (8-16), formula (8) -18) to (8-25), monomers represented by formulas (8-27) to (8-36), formulas (8-38) to (8-117), and geometric isomers thereof and Optical isomers are preferable, and the above formula (8-1), formula (8-3), formula (8-15) (8-16), formula (8-18), formula (8-20) to (8-) 22), Formula (8-24) (8-25), Formula (8-35) (8-36), Formula (8-38), Formula (8-40) to Formula (8-43), Formula ( 8-45) to (8-47), Formula (8-50), Formula (8-56) to (8-60), Formula (8-62) to (8-67), Formula (8-72) To (8-77), formulas (8-87) to (8-96), formulas (8-98) to (8- 05), formula (8-113) (8-114) monomer represented by the formula (8-117) is more preferred.

本発明のレジスト用重合体は、式(1−1)で表されるナフタレン骨格を有する構成単位(A)を含有することにより、液浸露光用レジスト組成物として用いた場合、特に浸漬液が純水の場合はレジスト組成物のディフェクトを低減するという作用も奏する。   When the resist polymer of the present invention contains a structural unit (A) having a naphthalene skeleton represented by the formula (1-1), when used as a resist composition for immersion exposure, an immersion liquid is particularly used. In the case of pure water, the effect of reducing the defect of the resist composition is also achieved.

構成単位(A)を含むレジスト用重合体は、構成単位(A)が酸脱離性基を有している場合(Yが酸脱離性基である場合)は、酸脱離性基が脱離することによってアルカリに可溶となり、レジストパターン形成を可能とする。また、構成単位(A)が酸脱離性基を有していない場合(Yが−CH−C(=O)−OH、−C(=O)−OHまたは−OHである場合)には、構成単位(A)自体が酸性基を有するため、構成単位(A)を含むレジスト用重合体は、アルカリに可溶となり、レジストパターン形成を可能とする。 In the resist polymer containing the structural unit (A), when the structural unit (A) has an acid leaving group (when Y is an acid leaving group), the acid leaving group is By desorption, it becomes soluble in alkali, and a resist pattern can be formed. In the case where the structural unit (A) does not have an acid leaving group (when Y is —CH 2 —C (═O) —OH, —C (═O) —OH or —OH). Since the structural unit (A) itself has an acidic group, the resist polymer containing the structural unit (A) becomes soluble in alkali and enables formation of a resist pattern.

なお、構成単位(A)が酸脱離性基を有している場合、後述する構成単位(C)にも該当することになるが、本発明においては、このような構成単位は構成単位(A)であるとみなす。   In the case where the structural unit (A) has an acid-eliminable group, it corresponds to the structural unit (C) described later. In the present invention, such a structural unit is a structural unit ( A).

また、構成単位(A)が親水性基を有している場合、レジストパターン矩形性が良好となる傾向にある。なお、この場合、構成単位(A)は、後述する構成単位(D)にも該当することになるが、本発明においては、このような構成単位は構成単位(A)であるとみなす。   Further, when the structural unit (A) has a hydrophilic group, the resist pattern rectangularity tends to be good. In this case, the structural unit (A) corresponds to a structural unit (D) to be described later, but in the present invention, such a structural unit is regarded as the structural unit (A).

本発明のレジスト用重合体は、式(1−1)で表されるナフタレン骨格を有する構成単位(A)を含有するものであるが、必要に応じて、ラクトン骨格を有する構成単位(B)、酸脱離性基を有する構成単位(C)、親水性基を有する構成単位(D)等の他の構成単位を含有してもよい。   The resist polymer of the present invention contains the structural unit (A) having a naphthalene skeleton represented by the formula (1-1), and if necessary, the structural unit (B) having a lactone skeleton. Other structural units such as a structural unit (C) having an acid leaving group and a structural unit (D) having a hydrophilic group may be contained.

ラクトン骨格を有する構成単位(B)について説明する。   The structural unit (B) having a lactone skeleton will be described.

ラクトン骨格を有する構成単位(B)は、レジスト組成物の基板への密着性を発現させる作用を奏することから、レジスト用重合体の構成成分として用いることが好ましい。   The structural unit (B) having a lactone skeleton is preferably used as a structural component of the resist polymer because it exerts the effect of developing the adhesion of the resist composition to the substrate.

構成単位(B)の含有量は、特に制限されないが、基板への密着性の点から、レジスト用重合体の構成単位中、30モル%以上が好ましく、35モル%以上がより好ましい。また、レジストの感度および解像度の点から、60モル%以下が好ましく、55モル%以下がより好ましく、50モル%以下がさらに好ましい。   The content of the structural unit (B) is not particularly limited, but is preferably 30 mol% or more, more preferably 35 mol% or more, in the structural unit of the resist polymer, from the viewpoint of adhesion to the substrate. Further, in terms of resist sensitivity and resolution, it is preferably 60 mol% or less, more preferably 55 mol% or less, and even more preferably 50 mol% or less.

また、構成単位(B)が酸の作用により分解または脱離する基を有する場合、より優れた感度を有する傾向にある。なお、この場合、構成単位(B)は、後述する構成単位(C)にも該当することになるが、本発明においては、このような構成単位は構成単位(B)であるとみなす。   Further, when the structural unit (B) has a group that is decomposed or eliminated by the action of an acid, it tends to have better sensitivity. In this case, the structural unit (B) corresponds to a structural unit (C) described later, but in the present invention, such a structural unit is regarded as the structural unit (B).

また、構成単位(B)が親水性基を有している場合、レジストパターン矩形性が良好となる傾向にある。なお、この場合、構成単位(B)は、後述する構成単位(D)にも該当することになるが、本発明においては、このような構成単位は構成単位(B)であるとみなす。   Further, when the structural unit (B) has a hydrophilic group, the resist pattern rectangularity tends to be good. In this case, the structural unit (B) corresponds to a structural unit (D) to be described later, but in the present invention, such a structural unit is regarded as the structural unit (B).

ラクトン骨格を有する構成単位(B)としては、特に制限されないが、感度あるいはドライエッチング耐性の点から、下記式(4−1)〜(4−6)からなる群より選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。   The structural unit (B) having a lactone skeleton is not particularly limited, but is at least one selected from the group consisting of the following formulas (4-1) to (4-6) from the viewpoint of sensitivity or dry etching resistance. It is preferable.

式(4−1)中、R41は水素原子またはメチル基を表し、R401、R402はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、または炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基を表すか、あるいは、R401とR402とが一緒になって−O−、−S−、−NH−または鎖長1〜6のメチレン鎖[−(CH−(jは1〜6の整数を表す)]を表す。 In formula (4-1), R 41 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 401 and R 402 each independently represent a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a hydroxy group, or a carboxy group. Or a carboxy group esterified with an alcohol having 1 to 6 carbon atoms, or R 401 and R 402 together form —O—, —S—, —NH—, or a chain length of 1 to 6 Methylene chain [— (CH 2 ) j — (j represents an integer of 1 to 6)].

iは0または1を表し、Xは、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基、またはアミノ基を表す。前記炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基は、置換基としてヒドロキシ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基、シアノ基、およびアミノ基からなる群より選ばれる少なくとも一つの基を有していてもよい。 i represents 0 or 1, X 5 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a hydroxy group, a carboxy group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, carbon A carboxy group esterified with an alcohol having a number of 1 to 6 or an amino group is represented. The linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is a hydroxy group, a carboxy group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or an alcohol having 1 to 6 carbon atoms as a substituent. It may have at least one group selected from the group consisting of esterified carboxy group, cyano group, and amino group.

n5は0〜4の整数を表し、mは1または2を表す。なお、n5が2以上の場合にはXとして複数の異なる基を有することも含む。 n5 represents an integer of 0 to 4, and m represents 1 or 2. Incidentally, also includes having a plurality of different groups as X 5 in the case of n5 is 2 or more.

式(4−2)中、R42は水素原子またはメチル基を表し、R201、R202はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、または炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基を表す。 Wherein (4-2), R 42 represents a hydrogen atom or a methyl group, each R 201, R 202 is independently hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, hydroxy group, carboxy group Or a carboxy group esterified with an alcohol having 1 to 6 carbon atoms.

、Aはそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、または炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基を表すか、あるいは、AとAとが一緒になって−O−、−S−、−NH−または鎖長1〜6のメチレン鎖[−(CH−(kは1〜6の整数を表す)]を表す。 Each of A 1 and A 2 independently represents a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a hydroxy group, a carboxy group, or a carboxy group esterified with an alcohol having 1 to 6 carbon atoms; Or A 1 and A 2 are taken together to form —O—, —S—, —NH— or a methylene chain having a chain length of 1 to 6 [— (CH 2 ) k — (k is an integer of 1 to 6) Represents)].

は、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基、シアノ基またはアミノ基を表す。前記炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基は、置換基としてヒドロキシ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基、シアノ基、およびアミノ基からなる群より選ばれる少なくとも一つの基を有していてもよい。 X 6 is an ester of a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a hydroxy group, a carboxy group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or an alcohol having 1 to 6 carbon atoms. Represents a carboxy group, a cyano group or an amino group. The linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is a hydroxy group, a carboxy group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, a carboxy group esterified with an alcohol having 1 to 6 carbon atoms, or a cyano group. And at least one group selected from the group consisting of amino groups.

n6は0〜4の整数を表す。なお、n6が2以上の場合にはXとして複数の異なる基を有することも含む。 n6 represents an integer of 0 to 4. Incidentally, also includes having a plurality of different groups as X 6 in the case of n6 is 2 or more.

式(4−3)中、R43は水素原子またはメチル基を表し、R203、R204はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、または炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基を表す。 In formula (4-3), R 43 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 203 and R 204 each independently represent a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a hydroxy group, or a carboxy group. Or a carboxy group esterified with an alcohol having 1 to 6 carbon atoms.

、Aはそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、または炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基を表すか、あるいは、AとAとが一緒になって−O−、−S−、−NH−または鎖長1〜6のメチレン鎖[−(CH−(lは1〜6の整数を表す)]を表す。 Each of A 3 and A 4 independently represents a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a hydroxy group, a carboxy group, or a carboxy group esterified with an alcohol having 1 to 6 carbon atoms; Or A 3 and A 4 are taken together to form —O—, —S—, —NH—, or a methylene chain having a chain length of 1 to 6 [— (CH 2 ) 1 — (l is an integer of 1 to 6) Represents)].

は、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基、シアノ基、またはアミノ基を表す。前記炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基は、置換基としてヒドロキシ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基、シアノ基およびアミノ基からなる群より選ばれる少なくとも一つの基を有していてもよい。 X 7 is an ester of a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a hydroxy group, a carboxy group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or an alcohol having 1 to 6 carbon atoms. Represents a carboxy group, a cyano group, or an amino group. The linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is a hydroxy group, a carboxy group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, a carboxy group esterified with an alcohol having 1 to 6 carbon atoms, or a cyano group. And at least one group selected from the group consisting of amino groups.

n7は0〜4の整数を表す。なお、n7が2以上の場合にはXとして複数の異なる基を有することも含む。 n7 represents an integer of 0 to 4. Incidentally, also includes having a plurality of different groups as X 7 in the case of n7 is 2 or more.

式(4−4)中、R44は水素原子またはメチル基を表し、R205、R206、R207はそれぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表す。Y11、Y12、Y13はそれぞれ独立に−CH−または−C(=O)−O−を表し、そのうち少なくとも一つは−C(=O)−O−を表す。 In formula (4-4), R 44 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 205 , R 206 , and R 207 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group. Y 11 , Y 12 and Y 13 each independently represent —CH 2 — or —C (═O) —O—, and at least one of them represents —C (═O) —O—.

は、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基、シアノ基、またはアミノ基を表す。前記炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基は、置換基としてヒドロキシ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基、シアノ基、およびアミノ基からなる群より選ばれる少なくとも一つの基を有していてもよい。 X 8 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, hydroxy group, a carboxy group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, an ester with an alcohol having 1 to 6 carbon atoms Represents a carboxy group, a cyano group, or an amino group. The linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is a hydroxy group, a carboxy group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, a carboxy group esterified with an alcohol having 1 to 6 carbon atoms, or a cyano group. And at least one group selected from the group consisting of amino groups.

n8は0〜4の整数を表す。なお、n8が2以上の場合にはXとして複数の異なる基を有することも含む。 n8 represents an integer of 0 to 4. Incidentally, also includes having a plurality of different groups as X 8 in the case of n8 is 2 or more.

式(4−5)中、R91、R92、R93、R94はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、または炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基を表すか、あるいは、R91とR92とが一緒になって−O−、−S−、−NH−、または鎖長1〜6のメチレン鎖[−(CH−(tは1〜6の整数を表す)]を表し、m1は1または2を表す。) In formula (4-5), R 91 , R 92 , R 93 and R 94 each independently represent a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a hydroxy group, a carboxy group, or a carbon number of 1 Represents a carboxy group esterified with ˜6 alcohols, or R 91 and R 92 together represent —O—, —S—, —NH—, or a methylene chain having a chain length of 1 to 6 [ - (CH 2) t - ( t is an integer of 1 to 6) represents a], m1 represents 1 or 2. )

式(4−6)中、R45は水素原子またはメチル基を表し、R208、R209はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、または炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基を表す。 Wherein (4-6), R45 represents a hydrogen atom or a methyl group, each R 208, R 209 is independently hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, hydroxy group, carboxy group, Alternatively, it represents a carboxy group esterified with an alcohol having 1 to 6 carbon atoms.

210、R211はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基を表す。A、Aはそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、または炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基を表すか、あるいは、AとAとが一緒になって−O−、−S−、−NH−または鎖長1〜6のメチレン鎖[−(CHk1−(k1は1〜6の整数を表す)]を表す。Y21、Y22はそれぞれ独立に−CH−または−C(=O)−を表し、そのうち少なくとも一つは−C(=O)−を表す。 R 210 and R 211 each independently represent a hydrogen atom or a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. Each of A 5 and A 6 independently represents a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a hydroxy group, a carboxy group, or a carboxy group esterified with an alcohol having 1 to 6 carbon atoms; Or A 5 and A 6 are combined together to form —O—, —S—, —NH—, or a methylene chain having a chain length of 1 to 6 [— (CH 2 ) k1 — (k1 is an integer of 1 to 6] Represents)]. Y 21 and Y 22 each independently represent —CH 2 — or —C (═O) —, and at least one of them represents —C (═O) —.

は、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基、シアノ基、またはアミノ基を表す。前記炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基は、置換基としてヒドロキシ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基、シアノ基、およびアミノ基からなる群より選ばれる少なくとも一つの基を有していてもよい。n9は0〜4の整数を表す。なお、n9が2以上の場合にはXとして複数の異なる基を有することも含む。 X 9 is an ester of a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a hydroxy group, a carboxy group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or an alcohol having 1 to 6 carbon atoms. Represents a carboxy group, a cyano group, or an amino group. The linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is a hydroxy group, a carboxy group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, a carboxy group esterified with an alcohol having 1 to 6 carbon atoms, or a cyano group. And at least one group selected from the group consisting of amino groups. n9 represents an integer of 0 to 4. Incidentally, also includes having a plurality of different groups as X 9 in the case of n9 is 2 or more.

式(4−1)中のn5は、ドライエッチング耐性が高い点からは、0であることが好ましい。   N5 in the formula (4-1) is preferably 0 from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(4−1)中のmは、感度および解像度の点からは、1であることが好ましい。   M in the formula (4-1) is preferably 1 in terms of sensitivity and resolution.

式(4−2)中のA、Aは、ドライエッチング耐性が高い点からは、一緒になって−CH−、−CHCH−となることが好ましく、有機溶媒への溶解性が高い点からは、一緒になって−O−となることが好ましい。 In terms of high dry etching resistance, A 1 and A 2 in formula (4-2) are preferably combined with each other to be —CH 2 — and —CH 2 CH 2 — and dissolved in an organic solvent. From the standpoint of high properties, it is preferable to form —O— together.

式(4−2)中のR201およびR202としては、有機溶媒への溶解性が高い点から、それぞれ独立に水素原子、メチル基、エチル基、またはイソプロピル基であることが好ましい。 R 201 and R 202 in formula (4-2) are each independently preferably a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, or an isopropyl group from the viewpoint of high solubility in an organic solvent.

式(4−2)中のn6は、ドライエッチング耐性が高い点からは、0であることが好ましい。   N6 in the formula (4-2) is preferably 0 from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(4−3)中のAおよびAとしては、ドライエッチング耐性が高い点からは、一緒になって−CH−または−CHCH−となることが好ましく、有機溶媒への溶解性が高い点からは、一緒になって−O−となることが好ましい。 As A 3 and A 4 in the formula (4-3), from the viewpoint of high dry etching resistance, it is preferable that they together form —CH 2 — or —CH 2 CH 2 —. From the viewpoint of high solubility, it is preferable that they are taken together as -O-.

式(4−3)中のR203およびR204としては、有機溶媒への溶解性が高い点から、それぞれ独立に水素原子、メチル基、エチル基、またはイソプロピル基であること好ましい。 R 203 and R 204 in formula (4-3) are each independently preferably a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, or an isopropyl group from the viewpoint of high solubility in an organic solvent.

式(4−3)中のn7は、ドライエッチング耐性が高い点からは、0であることが好ましい。   N7 in Formula (4-3) is preferably 0 from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(4−4)中のR205、R206、およびR207は、有機溶媒への溶解性が高い点から、水素原子であることが好ましい。 R 205 , R 206 , and R 207 in formula (4-4) are preferably a hydrogen atom from the viewpoint of high solubility in an organic solvent.

式(4−4)中のY11、Y12、Y13は、基板表面等への密着性が高い点から、一つが−C(=O)−O−であり、残りの二つが−CH−であることが好ましい。 Y 11 , Y 12 and Y 13 in the formula (4-4) are ones that are —C (═O) —O—, and the remaining two are —CH— from the viewpoint of high adhesion to the substrate surface and the like. 2- is preferred.

式(4−4)中のn8は、ドライエッチング耐性が高い点から、0であることが好ましい。   N8 in Formula (4-4) is preferably 0 from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(4−5)中、R91、R92、R93、およびR94としては、有機溶媒への溶解性が高い点からそれぞれ独立に水素原子またはメチル基であることが好ましい。 In formula (4-5), R 91 , R 92 , R 93 , and R 94 are each preferably a hydrogen atom or a methyl group independently from the viewpoint of high solubility in an organic solvent.

式(4−5)中のm1は、感度および解像度の点から、1であることが好ましい。   M1 in Formula (4-5) is preferably 1 from the viewpoint of sensitivity and resolution.

式(4−6)中のAおよびAとしては、ドライエッチング耐性が高い点からは、一緒になって−CH−または−CHCH−となることが好ましく、有機溶媒への溶解性が高い点からは、一緒になって−O−となることが好ましい。 As A 5 and A 6 in the formula (4-6), from the viewpoint of high dry etching resistance, it is preferable that they together form —CH 2 — or —CH 2 CH 2 —. From the viewpoint of high solubility, it is preferable that they are taken together as -O-.

式(4−6)中のR208およびR209としては、有機溶媒への溶解性が高い点から、それぞれ独立に水素原子、メチル基、エチル基、またはイソプロピル基であることが好ましい。 R 208 and R 209 in formula (4-6) are each independently preferably a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, or an isopropyl group from the viewpoint of high solubility in an organic solvent.

式(4−6)中のR210およびR211としては、有機溶媒への溶解性が高い点から、それぞれ独立に水素原子、メチル基、エチル基、またはイソプロピル基であることが好ましい。 R 210 and R 211 in Formula (4-6) are each independently preferably a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, or an isopropyl group from the viewpoint of high solubility in an organic solvent.

式(4−6)中のY21、Y22は、基板表面等への密着性が高い点から、1つが−C(=O)−であり、残りの1つが−CH−であることが好ましい。 In formula (4-6), Y 21 and Y 22 are each one of —C (═O) — and the remaining one of —CH 2 — from the viewpoint of high adhesion to the substrate surface and the like. Is preferred.

式(4−6)中のn9は、ドライエッチング耐性が高い点からは、0であることが好ましい。   N9 in Formula (4-6) is preferably 0 from the viewpoint of high dry etching resistance.

ラクトン骨格を有する構成単位(B)は、1種、あるいは、必要に応じて2種以上を組み合わせて使用することができる。   The structural unit (B) having a lactone skeleton can be used alone or in combination of two or more as necessary.

ラクトン骨格を有する構成単位(B)を有する重合体は、ラクトン骨格を有する構成単位(B)を与える単量体(b)を含む単量体を重合することによって製造することができる。   The polymer having the structural unit (B) having a lactone skeleton can be produced by polymerizing a monomer containing the monomer (b) that gives the structural unit (B) having a lactone skeleton.

この単量体(b)は、特に制限されないが、例えば、下記式(10−1)〜(10−29)で表される単量体が挙げられる。式(10−1)〜(10−29)中、Rは水素原子またはメチル基を表す。   The monomer (b) is not particularly limited, and examples thereof include monomers represented by the following formulas (10-1) to (10-29). In formulas (10-1) to (10-29), R represents a hydrogen atom or a methyl group.

中でも、感度の点から、上記式(10−1)〜(10−3)、および上記式(10−5)で表される単量体、ならびにこれらの幾何異性体および光学異性体がより好ましく、ドライエッチング耐性の点から、上記式(10−7)、(10−9)、(10−10)、(10−12)、(10−14)、(10−24)〜(10−26)、および(10−29)で表される単量体、ならびに、これらの幾何異性体、および光学異性体がより好ましく、レジスト溶媒への溶解性の点から、上記式(10−8)、(10−13)、(10−16)〜(10−23)、および(10−28)で表される単量体、ならびに、これらの幾何異性体、および光学異性体がより好ましい。   Among these, from the viewpoint of sensitivity, the monomers represented by the above formulas (10-1) to (10-3) and the above formula (10-5), and geometric isomers and optical isomers thereof are more preferable. From the point of dry etching resistance, the above formulas (10-7), (10-9), (10-10), (10-12), (10-14), (10-24) to (10-26) ) And (10-29), and geometrical isomers and optical isomers thereof are more preferable. From the viewpoint of solubility in a resist solvent, the above formula (10-8), Monomers represented by (10-13), (10-16) to (10-23), and (10-28), and geometric isomers and optical isomers thereof are more preferable.

酸脱離性基を有する構成単位(C)について説明する。   The structural unit (C) having an acid leaving group will be described.

ここで、「酸脱離性基」とは、酸の作用により分解または脱離する基をいう。   Here, the “acid-leaving group” refers to a group that decomposes or leaves by the action of an acid.

酸脱離性基を有する構成単位(C)は、酸によってアルカリに可溶となる成分であり、レジストパターン形成を可能とする作用を奏するため、レジスト用重合体の構成成分として用いることが好ましい。   The structural unit (C) having an acid-eliminable group is a component that is soluble in an alkali by an acid, and has an effect of enabling the formation of a resist pattern. Therefore, the structural unit (C) is preferably used as a structural component of a resist polymer. .

構成単位(C)の含有量は、特に制限されないが、感度および解像度の点から、レジスト用重合体の構成単位中、20モル%以上が好ましく、25モル%以上がより好ましい。また、基板表面等への密着性の点から、60モル%以下が好ましく、55モル%以下がより好ましく、50モル%以下がさらに好ましい。   The content of the structural unit (C) is not particularly limited, but is preferably 20 mol% or more, more preferably 25 mol% or more in the structural unit of the resist polymer from the viewpoint of sensitivity and resolution. Moreover, 60 mol% or less is preferable from the point of the adhesiveness to a substrate surface etc., 55 mol% or less is more preferable, and 50 mol% or less is more preferable.

構成単位(C)がラクトン骨格を有する場合、基板密着性が良好となる傾向にある。なお、この場合、構成単位(C)は、構成単位(B)にも該当することになるが、本発明においては、このような構成単位は構成単位(B)であるとみなす。   When the structural unit (C) has a lactone skeleton, the substrate adhesion tends to be good. In this case, the structural unit (C) also corresponds to the structural unit (B). However, in the present invention, such a structural unit is regarded as the structural unit (B).

また、構成単位(C)が親水性基を有する場合、より優れた感度を有する傾向にある。なお、この場合、構成単位(C)は、後述する構成単位(D)にも該当することになるが、本発明においては、このような構成単位は構成単位(C)であるとみなす。   In addition, when the structural unit (C) has a hydrophilic group, it tends to have more excellent sensitivity. In this case, the structural unit (C) corresponds to a structural unit (D) to be described later, but in the present invention, such a structural unit is regarded as the structural unit (C).

酸脱離性基を有する構成単位(C)としては、特に制限されないが、レジストに必要とされるドライエッチング耐性が高い点から、下記式(3−1−1)、(3−2−1)、(3−3−1)、(3−4−1)、(3−5−1)、(3−6−1)、(3−7−1)および(3−8−1)からなる群より選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。   The structural unit (C) having an acid-eliminable group is not particularly limited, but has the following formulas (3-1-1) and (3-2-1) because the dry etching resistance required for the resist is high. ), (3-3-1), (3-4-1), (3-5-1), (3-6-1), (3-7-1) and (3-8-1) It is preferably at least one selected from the group consisting of

式(3−1−1)中、R31は水素原子またはメチル基を表し、Rは炭素数1〜3のアルキル基を表し、Xは炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基を表し、n1は0〜4の整数を表す。なお、n1が2以上の場合にはXとして複数の異なる基を有することも含む。 In formula (3-1-1), R 31 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 1 represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and X 1 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. N1 represents an integer of 0 to 4. Incidentally, also includes having a plurality of different groups as X 1 in the case of n1 is 2 or more.

式(3−2−1)中、R32は水素原子またはメチル基を表し、R、Rはそれぞれ独立に炭素数1〜3のアルキル基を表し、Xは、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基を表し、n2は0〜4の整数を表す。なお、n2が2以上の場合にはXとして複数の異なる基を有することも含む。 In formula (3-2-1), R 32 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 2 and R 3 each independently represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and X 2 represents 1 to 6 carbon atoms. N2 represents an integer of 0 to 4. Incidentally, also includes having a plurality of different groups as X 2 in the case of n2 is 2 or more.

式(3−3−1)中、R33は水素原子またはメチル基を表し、Rは炭素数1〜3のアルキル基を表し、R331、R332、R333、R334はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基を表し、V、Vはそれぞれ独立に−O−、−S−、−NH−または鎖長1〜6のメチレン鎖[−(CHu1−(u1は1〜6の整数を表す)]を表し、Xは、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基を表し、n3は0〜4の整数を表し、qは0または1を表す。なお、n3が2以上の場合にはXとして複数の異なる基を有することも含む。 In formula (3-3-1), R 33 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 4 represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and R 331 , R 332 , R 333 , and R 334 are each independently A hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and V 1 and V 2 are each independently —O—, —S—, —NH—, or a methylene chain having a chain length of 1 to 6 [— ( CH 2 ) u1 — (u1 represents an integer of 1 to 6)], X 3 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, n3 represents an integer of 0 to 4, q Represents 0 or 1. Incidentally, also includes having a plurality of different group as X 3 in the case of n3 is 2 or more.

式(3−4−1)中、R34は水素原子またはメチル基を表し、Rは炭素数1〜3のアルキル基を表し、Xは、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基を表し、n4は0〜4の整数を表し、rは0〜2の整数を表す。なお、n4が2以上の場合にはXとして複数の異なる基を有することも含む。 In formula (3-4-1), R 34 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 5 represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and X 4 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. Represents a group, n4 represents an integer of 0 to 4, and r represents an integer of 0 to 2. Incidentally, also includes having a plurality of different groups as X 4 in the case of n4 is 2 or more.

式(3−5−1)中、R35は水素原子またはメチル基を表し、R351、R352、R353、R354はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基を表し、V、Vはそれぞれ独立に−O−、−S−、−NH−または鎖長1〜6のメチレン鎖[−(CHu11−(u11は1〜6の整数を表す)]を表し、X51は、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基を表し、n51は0〜4の整数を表し、q3は0または1を表す。 In the formula (3-5-1), R 35 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 351 , R 352 , R 353 , and R 354 are each independently a hydrogen atom, a linear or branched alkyl having 1 to 6 carbon atoms. V 3 and V 4 each independently represents —O—, —S—, —NH— or a methylene chain having a chain length of 1 to 6 [— (CH 2 ) u11 — (u11 represents an integer of 1 to 6; represents represents)], X 51 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, n51 represents an integer of 0 to 4, q3 is 0 or 1.

355、R356、R357はそれぞれ独立に炭素数4〜20の1価の脂環式炭化水素基もしくはその誘導体または炭素数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基を表し、かつR355、R356、R357のうち少なくとも1つが該脂環式炭化水素基もしくはその誘導体であるか、あるいはR355、R356、R357のうち何れか2つが互いに結合して、それぞれが結合している炭素原子と共に、炭素数4〜20の2価の脂環式炭化水素基もしくはその誘導体を形成し、R355、R356、R357のうち結合に関与しなかった残りの1つは炭素数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基または炭素数4〜20の1価の脂環式炭化水素基もしくはその誘導体を表す。なお、n51が2以上の場合にはX51として複数の異なる基を有することも含む。 R 355 , R 356 and R 357 each independently represent a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms or a derivative thereof, or a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and At least one of R 355 , R 356 , and R 357 is the alicyclic hydrocarbon group or a derivative thereof, or any two of R 355 , R 356 , and R 357 are bonded to each other, and each is bonded Together with the carbon atom forming a divalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms or a derivative thereof, and one of R 355 , R 356 , and R 357 that is not involved in the bond is A linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms, or a derivative thereof is represented. Incidentally, also includes having a plurality of different groups as X 51 in the case of n51 is 2 or more.

式(3−6−1)中、R36は水素原子またはメチル基を表し、R361、R362、R363、R364はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基を表し、V、Vはそれぞれ独立に−O−、−S−、−NH−または鎖長1〜6のメチレン鎖[−(CHu12−(u12は1〜6の整数を表す)]を表し、X61は、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基を表し、n61は0〜4の整数を表し、q4は0または1を表す。 In formula (3-6-1), R 36 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 361 , R 362 , R 363 and R 364 are each independently a hydrogen atom, a linear or branched alkyl having 1 to 6 carbon atoms. V 5 and V 6 each independently represent —O—, —S—, —NH—, or a methylene chain having a chain length of 1 to 6 [— (CH 2 ) u12 — (u12 represents an integer of 1 to 6; represents represents)], X 61 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, n61 represents an integer of 0 to 4, q4 is 0 or 1.

367は炭素数4〜20の1価の脂環式炭化水素基もしくはその誘導体または炭素数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基を表し、R365、R366はそれぞれ独立に水素原子あるいは炭素数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基を表すか、あるいはR365とR367またはR366とR367の2つが互いに結合して、それぞれが結合している炭素原子と共に、炭素数4〜20の2価の脂環式炭化水素基もしくはその誘導体を形成し、R365、R366のうち結合に関与しなかった残りの1つは水素原子を表す。なお、n61が2以上の場合にはX61として複数の異なる基を有することも含む。 R 367 represents a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms or a derivative thereof, or a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 365 and R 366 are each independently hydrogen. Represents an atom or a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or two of R 365 and R 367 or R 366 and R 367 are bonded to each other, and together with the carbon atom to which each is bonded , A divalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms or a derivative thereof, and the remaining one of R 365 and R 366 not participating in the bond represents a hydrogen atom. Incidentally, also includes having a plurality of different groups as X 61 in the case of n61 is 2 or more.

式(3−7−1)中、R37は水素原子またはメチル基を表す。R373は炭素数4〜20の1価の脂環式炭化水素基もしくはその誘導体または炭素数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基を表し、R371、R372はそれぞれ独立に水素原子あるいは炭素数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基を表すか、あるいはR371とR373またはR372とR373の2つが互いに結合して、それぞれが結合している炭素原子と共に、炭素数4〜20の2価の脂環式炭化水素基もしくはその誘導体を形成し、R371、R372のうち結合に関与しなかった残りの1つは水素原子を表す。 In the formula (3-7-1), R 37 represents a hydrogen atom or a methyl group. R 373 represents a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms or a derivative thereof, or a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 371 and R 372 are each independently hydrogen. Represents an atom or a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or two of R 371 and R 373 or R 372 and R 373 are bonded to each other, and together with the carbon atom to which each is bonded , A divalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms or a derivative thereof, and the remaining one of R 371 and R 372 not participating in the bond represents a hydrogen atom.

式(3−8−1)中、R38は水素原子またはメチル基を表す。R381、R382、R383はそれぞれ独立に炭素数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基を表す。) Wherein (3-8-1), R 38 represents a hydrogen atom or a methyl group. R 381 , R 382 and R 383 each independently represent a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. )

式(3−1−1)中のRは、感度および解像度の点からは、メチル基、エチル基、またはイソプロピル基であることが好ましい。 R 1 in formula (3-1-1) is preferably a methyl group, an ethyl group, or an isopropyl group from the viewpoint of sensitivity and resolution.

式(3−1−1)中のn1は、ドライエッチング耐性が高い点からは、0であることが好ましい。   N1 in Formula (3-1-1) is preferably 0 from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(3−2−1)中のRおよびRは、感度および解像度の点から、それぞれ独立にメチル基、エチル基、またはイソプロピル基であることが好ましい。 In the formula (3-2-1), R 2 and R 3 are preferably each independently a methyl group, an ethyl group, or an isopropyl group from the viewpoint of sensitivity and resolution.

式(3−2−1)中のn2は、ドライエッチング耐性が高い点からは、0であることが好ましい。   N2 in Formula (3-2-1) is preferably 0 from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(3−3−1)中のRは、感度および解像度の点から、メチル基、エチル基、またはイソプロピル基であることが好ましい。 R 4 in formula (3-3-1) is preferably a methyl group, an ethyl group, or an isopropyl group from the viewpoint of sensitivity and resolution.

式(3−3−1)中のVおよびVは、ドライエッチング耐性が高い点から、それぞれ独立に−CH2−または−CHCH−であることが好ましい。 V 1 and V 2 in the formula (3-3-1) are each preferably —CH 2 — or —CH 2 CH 2 — independently from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(3−3−1)中のR331、R332、R333、およびR334は、有機溶媒への溶解性が高い点から、それぞれ独立に水素原子、メチル基、エチル基、またはイソプロピル基であることが好ましい。 R 331 , R 332 , R 333 , and R 334 in formula (3-3-1) are each independently a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, or an isopropyl group from the viewpoint of high solubility in an organic solvent. It is preferable that

式(3−3−1)中のn3は、ドライエッチング耐性が高い点からは、0であることが好ましい。   N3 in Formula (3-3-1) is preferably 0 from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(3−3−1)中のqは、ドライエッチング耐性が高い点では、1であることが好ましく、有機溶媒への溶解性が良い点では、0であることが好ましい。   Q in Formula (3-3-1) is preferably 1 from the viewpoint of high dry etching resistance, and preferably 0 from the viewpoint of good solubility in an organic solvent.

式(3−4−1)中のRとしては、感度および解像度の点から、メチル基、エチル基、またはイソプロピル基であることが好ましい。 R 5 in formula (3-4-1) is preferably a methyl group, an ethyl group, or an isopropyl group from the viewpoint of sensitivity and resolution.

式(3−4−1)中のn4は、ドライエッチング耐性が高い点からは、0であることが好ましい。   N4 in the formula (3-4-1) is preferably 0 from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(3−4−1)中のrは、ドライエッチング耐性が高い点では、1であることが好ましく、有機溶媒への溶解性が良い点では、0であることが好ましい。   R in the formula (3-4-1) is preferably 1 from the viewpoint of high dry etching resistance, and preferably 0 from the viewpoint of good solubility in an organic solvent.

式(3−5−1)中のVおよびVは、ドライエッチング耐性が高い点から、それぞれ独立に−CH−または−CHCH−であることが好ましい。 V 3 and V 4 in the formula (3-5-1) are each preferably —CH 2 — or —CH 2 CH 2 — independently from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(3−5−1)中のR351、R352、R353、およびR354は、有機溶媒への溶解性が高い点から、それぞれ独立に水素原子、メチル基、エチル基、またはイソプロピル基であることが好ましい。 R 351 , R 352 , R 353 , and R 354 in formula (3-5-1) are each independently a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, or an isopropyl group from the viewpoint of high solubility in an organic solvent. It is preferable that

式(3−5−1)中のn51は、ドライエッチング耐性が高い点からは、0であることが好ましい。   N51 in Formula (3-5-1) is preferably 0 from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(3−5−1)中のq3は、ドライエッチング耐性が高い点では、1であることが好ましく、有機溶媒への溶解性が良い点では、0であることが好ましい。   Q3 in the formula (3-5-1) is preferably 1 from the viewpoint of high dry etching resistance, and preferably 0 from the viewpoint of good solubility in an organic solvent.

式(3−5−1)中の−C(R355)(R356)(R357)は、ラインエッジラフネスに優れている点では、下記式(K−1)〜(K−6)で表される構造が好ましく、ドライエッチング耐性が高い点では、下記式(K−7)〜(K−17)で表される構造が好ましい。 -C (R 355 ) (R 356 ) (R 357 ) in the formula (3-5-1) is represented by the following formulas (K-1) to (K-6) in that the line edge roughness is excellent. The structure represented is preferable, and the structure represented by the following formulas (K-7) to (K-17) is preferable in that the dry etching resistance is high.

式(3−6−1)中のVおよびVは、ドライエッチング耐性が高い点から、それぞれ独立に−CH−または−CHCH−であることが好ましい。 V 5 and V 6 in the formula (3-6-1) are each preferably —CH 2 — or —CH 2 CH 2 — independently from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(3−6−1)中のR361、R362、R363、およびR364は、有機溶媒への溶解性が高い点から、それぞれ独立に水素原子、メチル基、エチル基、またはイソプロピル基であることが好ましい。 R 361 , R 362 , R 363 , and R 364 in formula (3-6-1) are each independently a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, or an isopropyl group from the viewpoint of high solubility in an organic solvent. It is preferable that

式(3−6−1)中のn61は、ドライエッチング耐性が高い点から、0であることが好ましい。   N61 in Formula (3-6-1) is preferably 0 from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(3−6−1)中のq4は、ドライエッチング耐性が高い点では、1であることが好ましく、有機溶媒への溶解性が良い点では、0であることが好ましい。   Q4 in the formula (3-6-1) is preferably 1 from the viewpoint of high dry etching resistance, and preferably 0 from the viewpoint of good solubility in an organic solvent.

式(3−6−1)中の−C(R365)(R366)−O−R367は、ラインエッジラフネスに優れている点では、前記式(J−1)〜(J−24)で表される構造が好ましく、ドライエッチング耐性が高い点では、前記式(J−25)〜(J−52)で表される構造が好ましい。 -C (R 365 ) (R 366 ) -O-R 367 in the formula (3-6-1) is superior in line edge roughness to the above formulas (J-1) to (J-24). In terms of high dry etching resistance, the structures represented by the formulas (J-25) to (J-52) are preferable.

式(3−7−1)中の−C(R371)(R372)−O−R373は、ラインエッジラフネスに優れている点では、前記式(J−1)〜(J−24)で表される構造が好ましく、ドライエッチング耐性が高い点では、前記式(J−25)〜(J−52)で表される構造が好ましい。 -C (R 371 ) (R 372 ) -O-R 373 in the formula (3-7-1) is superior in line edge roughness to the above formulas (J-1) to (J-24). In terms of high dry etching resistance, the structures represented by the formulas (J-25) to (J-52) are preferable.

酸脱離性基を有する構成単位(C)は、1種、あるいは、必要に応じて2種以上を組み合わせて使用することができる。   The structural unit (C) having an acid leaving group can be used alone or in combination of two or more as necessary.

酸脱離性基を有する構成単位(C)を有する重合体は、酸脱離性基を有する構成単位(C)を与える単量体(c)を含む単量体を重合することによって製造することができる。   The polymer having the structural unit (C) having an acid leaving group is produced by polymerizing a monomer containing the monomer (c) that gives the structural unit (C) having an acid leaving group. be able to.

この単量体(c)は、特に制限されないが、例えば、下記式(9−1)〜(9−224)で表される単量体が挙げられる。式(9−1)〜(9−224)中、RおよびR’は、それぞれ独立に水素原子またはメチル基を表す。   The monomer (c) is not particularly limited, and examples thereof include monomers represented by the following formulas (9-1) to (9-224). In formulas (9-1) to (9-224), R and R ′ each independently represents a hydrogen atom or a methyl group.

中でも、感度および解像度の点から、上記式(9−1)〜(9−3)、上記式(9−5)、上記式(9−16)、上記式(9−19)、上記式(9−20)、上記式(9−22)、上記式(9−23)、上記式(9−25)〜(9−28)、上記式(9−30)、上記式(9−31)、上記式(9−33)、上記式(9−34)および上記式(9−102)〜(9−129)で表される単量体、並びにこれらの幾何異性体および光学異性体がより好ましく、上記式(9−1)、上記式(9−2)、上記式(9−16)、上記式(9−20)、上記式(9−23)、上記式(9−28)、上記式(9−31)、上記式(9−34)、上記式(9−109)、上記式(9−111)、上記式(9−114)〜(9−117)、上記式(9−125)、上記式(9−128)および上記式(9−129)で表される単量体が特に好ましい。   Among these, from the points of sensitivity and resolution, the above formulas (9-1) to (9-3), the above formula (9-5), the above formula (9-16), the above formula (9-19), the above formula ( 9-20), the above formula (9-22), the above formula (9-23), the above formulas (9-25) to (9-28), the above formula (9-30), and the above formula (9-31). The monomers represented by the above formula (9-33), the above formula (9-34) and the above formulas (9-102) to (9-129), and their geometrical isomers and optical isomers. Preferably, the formula (9-1), the formula (9-2), the formula (9-16), the formula (9-20), the formula (9-23), the formula (9-28), Formula (9-31), Formula (9-34), Formula (9-109), Formula (9-111), Formula (9-114) to (9-117), Formula (9) -125 A monomer represented by the formula (9-128) and the formula (9-129) is particularly preferred.

また、ラインエッジラフネスに優れている点から、上記式(9−35)〜(9−40)で表される単量体、上記式(9−52)〜(9−62)で表される単量体、上記式(9−76)〜(9−88)で表される単量体、上記式(9−130)〜(9−135)で表される単量体、上記式(9−147)〜(9−157)で表される単量体、上記式(9−171)〜(9−183)で表される単量体、並びにこれらの幾何異性体および光学異性体がより好ましい。   Moreover, from the point which is excellent in line edge roughness, it represents with the monomer represented by said Formula (9-35)-(9-40), said Formula (9-52)-(9-62). Monomer, monomers represented by the above formulas (9-76) to (9-88), monomers represented by the above formulas (9-130) to (9-135), the above formula (9 -147) to (9-157), monomers represented by the above formulas (9-171) to (9-183), and their geometrical isomers and optical isomers. preferable.

また、ドライエッチング耐性に優れている点から、上記式(9−41)〜(9−51)で表される単量体、上記式(9−63)〜(9−75)で表される単量体、上記式(9−89)〜(9−101)で表される単量体、上記式(9−136)〜(9−146)で表される単量体、上記式(9−158)〜(9−170)で表される単量体、上記式(9−184)〜(9−196)で表される単量体、並びにこれらの幾何異性体および光学異性体がより好ましい。   Moreover, from the point which is excellent in dry etching tolerance, it represents with the monomer represented by said Formula (9-41)-(9-51), said Formula (9-63)-(9-75). A monomer, a monomer represented by the above formulas (9-89) to (9-101), a monomer represented by the above formulas (9-136) to (9-146), the above formula (9 -158) to (9-170), monomers represented by the above formulas (9-184) to (9-196), and geometric isomers and optical isomers thereof. preferable.

また、パターン矩形性が良好な点から、上記式(9−197)〜(9−224)で表される単量体、並びにこれらの幾何異性体および光学異性体がより好ましい。   In addition, from the viewpoint of good pattern rectangularity, monomers represented by the above formulas (9-197) to (9-224), and geometric isomers and optical isomers thereof are more preferable.

親水性基を有する構成単位(D)について説明する。
ここで「親水性基」とは、−C(CF−OH、ヒドロキシ基、シアノ基、メトキシ基、カルボキシ基およびアミノ基の少なくとも1種である。
The structural unit (D) having a hydrophilic group will be described.
Here, the “hydrophilic group” is at least one of —C (CF 3 ) 2 —OH, hydroxy group, cyano group, methoxy group, carboxy group, and amino group.

親水性基を有する構成単位(D)は、レジスト組成物のディフェクト低減、パターン矩形性の改善に効果を奏するため、レジスト用重合体の構成単位として用いることが好ましい。   The structural unit (D) having a hydrophilic group is preferably used as a structural unit of a resist polymer because it has an effect of reducing defects in the resist composition and improving pattern rectangularity.

構成単位(D)の含有量は、パターン矩形性の点から、レジスト用重合体の構成単位中、5〜30モル%が好ましく、10〜25モル%がより好ましい。   The content of the structural unit (D) is preferably 5 to 30 mol%, more preferably 10 to 25 mol%, in the structural unit of the resist polymer, from the viewpoint of pattern rectangularity.

構成単位(D)が酸の作用により分解または脱離する基を有する場合、より優れた感度を有する傾向にある。なお、この場合、構成単位(D)は、構成単位(C)にも該当することになるが、本発明においては、このような構成単位は構成単位(C)であるとみなす。   When the structural unit (D) has a group that decomposes or leaves by the action of an acid, it tends to have better sensitivity. In this case, the structural unit (D) corresponds to the structural unit (C), but in the present invention, such a structural unit is regarded as the structural unit (C).

また、構成単位(D)がラクトン骨格を有する場合、より優れた感度を有する傾向にある。なお、この場合、構成単位(D)は、構成単位(B)にも該当することになるが、本発明においては、このような構成単位は構成単位(B)であるとみなす。   Moreover, when the structural unit (D) has a lactone skeleton, it tends to have more excellent sensitivity. In this case, the structural unit (D) corresponds to the structural unit (B), but in the present invention, such a structural unit is regarded as the structural unit (B).

親水性基を有する構成単位(D)は、特に制限されないが、レジストに必要とされるドライエッチング耐性が高い点から、下記式(5−1)〜(5−7)からなる群より選ばれる少なくとも1種であるものが好ましい。   The structural unit (D) having a hydrophilic group is not particularly limited, but is selected from the group consisting of the following formulas (5-1) to (5-7) from the viewpoint of high dry etching resistance required for a resist. What is at least 1 type is preferable.

式(5−1)中、R51は水素原子またはメチル基を表し、R501は水素原子または炭素数1〜3のアルキル基を表し、X51は、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、−C(CF−OH、ヒドロキシ基、シアノ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基、またはアミノ基を表す。 In formula (5-1), R 51 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 501 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and X 51 represents a straight or branched chain having 1 to 6 carbon atoms. Esterification with alkyl group, —C (CF 3 ) 2 —OH, hydroxy group, cyano group, carboxy group, C 1-6 acyl group, C 1-6 alkoxy group, C 1-6 alcohol Represents a carboxy group or an amino group.

前記炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基は、置換基として−C(CF−OH、ヒドロキシ基、シアノ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基、およびアミノ基からなる群より選ばれる少なくとも一つの基を有していてもよい。n51は1〜4の整数を表す。なお、n51が2以上の場合にはX51として複数の異なる基を有することも含む。 The linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is substituted with —C (CF 3 ) 2 —OH, a hydroxy group, a cyano group, a carboxy group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, It may have at least one group selected from the group consisting of a carboxy group esterified with 6 alcohols and an amino group. n51 represents an integer of 1 to 4. Incidentally, also includes having a plurality of different groups as X 51 in the case of n51 is 2 or more.

式(5−2)中、R52は水素原子またはメチル基を表し、X52は、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、−C(CF−OH、ヒドロキシ基、シアノ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基、またはアミノ基を表す。前記炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基は、置換基として−C(CF−OH、ヒドロキシ基、シアノ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基、およびアミノ基からなる群より選ばれる少なくとも一つの基を有していてもよい。n52は1〜4の整数を表す。なお、n52が2以上の場合にはX52として複数の異なる基を有することも含む。 In formula (5-2), R 52 represents a hydrogen atom or a methyl group, and X 52 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, —C (CF 3 ) 2 —OH, a hydroxy group, cyano. A group, a carboxy group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a carboxy group esterified with an alcohol having 1 to 6 carbon atoms, or an amino group. The linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is substituted with —C (CF 3 ) 2 —OH, a hydroxy group, a cyano group, a carboxy group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, It may have at least one group selected from the group consisting of a carboxy group esterified with 6 alcohols and an amino group. n52 represents an integer of 1 to 4. Incidentally, also includes having a plurality of different groups as X 52 in the case of n52 is 2 or more.

式(5−3)中、R53は水素原子またはメチル基を表し、R502は水素原子または炭素数1〜3のアルキル基を表し、R531〜R534はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基を表し、W、Wはそれぞれ独立に−O−、−S−、−NH−または鎖長1〜6のメチレン鎖[−(CHu2−(u2は1〜6の整数を表す)]を表す。 In Formula (5-3), R 53 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 502 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and R 531 to R 534 independently represent a hydrogen atom, a carbon atom, Represents a linear or branched alkyl group of 1 to 6, W 1 and W 2 are each independently —O—, —S—, —NH—, or a methylene chain having a chain length of 1 to 6 [— (CH 2 ) u2 -(U2 represents an integer of 1 to 6)].

53は、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、−C(CF−OH、ヒドロキシ基、シアノ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基またはアミノ基を表し、n53は1〜4の整数を表す。前記炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基は、置換基として−C(CF−OH、ヒドロキシ基、シアノ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基、およびアミノ基からなる群より選ばれる少なくとも一つの基を有していてもよい。q1は0または1を表す。なお、n53が2以上の場合にはX53として複数の異なる基を有することも含む。 X 53 is a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, —C (CF 3 ) 2 —OH, a hydroxy group, a cyano group, a carboxy group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, or 1 to 6 carbon atoms. An alkoxy group, a carboxy group esterified with an alcohol having 1 to 6 carbon atoms or an amino group, and n53 represents an integer of 1 to 4. The linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is substituted with —C (CF 3 ) 2 —OH, a hydroxy group, a cyano group, a carboxy group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, It may have at least one group selected from the group consisting of a carboxy group esterified with 6 alcohols and an amino group. q1 represents 0 or 1. Incidentally, also includes having a plurality of different groups as X 53 in the case of n53 is 2 or more.

式(5−4)中、R54は水素原子またはメチル基を表し、R503は水素原子または炭素数1〜3のアルキル基を表し、X54は、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、−C(CF−OH、ヒドロキシ基、シアノ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基、またはアミノ基を表す。 In formula (5-4), R 54 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 503 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and X 54 is a linear or branched group having 1 to 6 carbon atoms. Esterification with alkyl group, —C (CF 3 ) 2 —OH, hydroxy group, cyano group, carboxy group, C 1-6 acyl group, C 1-6 alkoxy group, C 1-6 alcohol Represents a carboxy group or an amino group.

前記炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基は、置換基として−C(CF−OH、ヒドロキシ基、シアノ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基、およびアミノ基からなる群より選ばれる少なくとも一つの基を有していてもよい。n54は1〜4の整数を表し、r1は0〜2の整数を表す。なお、n54が2以上の場合にはX54として複数の異なる基を有することも含む。 The linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is substituted with —C (CF 3 ) 2 —OH, a hydroxy group, a cyano group, a carboxy group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, It may have at least one group selected from the group consisting of a carboxy group esterified with 6 alcohols and an amino group. n54 represents an integer of 1 to 4, and r1 represents an integer of 0 to 2. Incidentally, also includes having a plurality of different groups as X 54 in the case of n54 is 2 or more.

式(5−5)中、R55は水素原子またはメチル基を表し、R504、R505はそれぞれ独立に炭素数1〜3のアルキル基を表し、X55は、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、−C(CF−OH、ヒドロキシ基、シアノ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基、またはアミノ基を表す。前記炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基置換基として−C(CF−OH、ヒドロキシ基、シアノ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基、およびアミノ基からなる群より選ばれる少なくとも一つの基を有していてもよい。n55は1〜4の整数を表す。なお、n55が2以上の場合にはX55として複数の異なる基を有することも含む。 Wherein (5-5), R 55 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 504, R 505 each independently represents an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, X 55 represents a linear 1 to 6 carbon atoms Chain or branched alkyl group, —C (CF 3 ) 2 —OH, hydroxy group, cyano group, carboxy group, acyl group having 1 to 6 carbon atoms, alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, alcohol having 1 to 6 carbon atoms Represents a carboxy group esterified with or an amino group. As the linear or branched alkyl group substituent having 1 to 6 carbon atoms, —C (CF 3 ) 2 —OH, a hydroxy group, a cyano group, a carboxy group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. It may have at least one group selected from the group consisting of a carboxyl group esterified with an alcohol and an amino group. n55 represents an integer of 1 to 4. Incidentally, also includes having a plurality of different groups as X 55 in the case of n55 is 2 or more.

式(5−6)中、R56は水素原子またはメチル基を表し、R506は水素原子または炭素数1〜3のアルキル基を表し、R535〜R536はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基を表し、Wは−O−、−S−、−NH−または鎖長1〜6のメチレン鎖[−(CHu3−(u3は1〜6の整数を表す)]を表す。 In Formula (5-6), R 56 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 506 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and R 535 to R 536 independently represent a hydrogen atom or a carbon number. 1 to 6 linear or branched alkyl groups, W 3 represents —O—, —S—, —NH— or a methylene chain having a chain length of 1 to 6 [— (CH 2 ) u3 — (u3 represents 1 to 6 Represents an integer of

56は、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、−C(CF−OH、ヒドロキシ基、シアノ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基またはアミノ基を表す。前記炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基は、置換基として−C(CF−OH、ヒドロキシ基、シアノ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基およびアミノ基からなる群より選ばれる少なくとも一つの基を有していてもよい。n56は1〜4の整数を表し、q2は0または1を表す。なお、n56が2以上の場合にはX56として複数の異なる基を有することも含む。 X 56 is a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, —C (CF 3 ) 2 —OH, a hydroxy group, a cyano group, a carboxy group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, or 1 to 6 carbon atoms. An alkoxy group, a carboxy group esterified with an alcohol having 1 to 6 carbon atoms, or an amino group. The linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is substituted with —C (CF 3 ) 2 —OH, a hydroxy group, a cyano group, a carboxy group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, It may have at least one group selected from the group consisting of a carboxy group and an amino group esterified with 6 alcohols. n56 represents an integer of 1 to 4, and q2 represents 0 or 1. Incidentally, also includes having a plurality of different groups as X 56 in the case of n56 is 2 or more.

式(5−7)中、R57は水素原子またはメチル基を表し、R571は炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、炭素数4〜16の橋かけ環式炭化水素基、または炭素数4〜16の橋かけ環式炭化水素基を有する炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基を示し、R572は、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基を示すか、あるいはR571とR572とが一緒になって、それぞれが結合している炭素原子とともに炭素数4〜16の橋かけ環式炭化水素基を形成していてもよい。 In formula (5-7), R 57 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 571 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a bridged cyclic hydrocarbon group having 4 to 16 carbon atoms, or Represents a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms having a bridged cyclic hydrocarbon group having 4 to 16 carbon atoms, and R 572 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, Alternatively, R 571 and R 572 may be combined to form a bridged cyclic hydrocarbon group having 4 to 16 carbon atoms together with the carbon atom to which each is bonded.

ここで前記アルキル基は、ヒドロキシ基、カルボキシ基、炭素数2〜6のアシル基、または炭素数1〜6のアルコールとエステル化されたカルボキシ基を有していても良い。また、前期橋かけ環式炭化水素基は、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基を有していてもよく、該アルキル基はヒドロキシ基、カルボキシ基、炭素数2〜6のアシル基、または炭素数1〜6のアルコールとエステル化されたカルボキシ基を有していてもよい。   Here, the alkyl group may have a hydroxy group, a carboxy group, an acyl group having 2 to 6 carbon atoms, or a carboxy group esterified with an alcohol having 1 to 6 carbon atoms. The pre-bridged cyclic hydrocarbon group may have a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and the alkyl group is a hydroxy group, a carboxy group, or an acyl group having 2 to 6 carbon atoms. Or a carboxy group esterified with an alcohol having 1 to 6 carbon atoms.

57は、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、−C(CF−OH、ヒドロキシ基、シアノ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基、またはアミノ基を表す。前記炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基は、置換基として−C(CF−OH、ヒドロキシ基、シアノ基、カルボキシ基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシ基、およびアミノ基からなる群より選ばれる少なくとも一つの基を有していてもよい。 X 57 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, -C (CF 3) 2 -OH , hydroxy group, a cyano group, a carboxy group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, 1 to 6 carbon atoms An alkoxy group, a carboxy group esterified with an alcohol having 1 to 6 carbon atoms, or an amino group. The linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is substituted with —C (CF 3 ) 2 —OH, a hydroxy group, a cyano group, a carboxy group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, It may have at least one group selected from the group consisting of a carboxy group esterified with 6 alcohols and an amino group.

式(5−1)中のR501は、感度および解像度の点から、メチル基、エチル基、イソプロピル基であることが好ましく、有機溶媒への溶解性が良い点から、水素原子であることが好ましい。 R 501 in formula (5-1) is preferably a methyl group, an ethyl group or an isopropyl group from the viewpoint of sensitivity and resolution, and is preferably a hydrogen atom from the viewpoint of good solubility in an organic solvent. preferable.

式(5−1)中のn51は、ドライエッチング耐性が高い点から、1であることが好ましい。   N51 in Formula (5-1) is preferably 1 from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(5−1)中のX51は、パターン形状が良好な点から、−C(CF−OH、ヒドロキシ基、シアノ基、メトキシ基であることが好ましい。 X 51 in formula (5-1) is preferably —C (CF 3 ) 2 —OH, a hydroxy group, a cyano group, or a methoxy group from the viewpoint of good pattern shape.

式(5−2)中のn52は、ドライエッチング耐性が高い点から、1であることが好ましい。   N52 in Formula (5-2) is preferably 1 from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(5−2)中のX52は、パターン形状が良好な点から、−C(CF−OH、ヒドロキシ基、シアノ基、メトキシ基であることが好ましい。 X 52 in formula (5-2) is preferably —C (CF 3 ) 2 —OH, a hydroxy group, a cyano group, or a methoxy group from the viewpoint of good pattern shape.

式(5−3)中のR502は、感度および解像度の点から、メチル基、エチル基、イソプロピル基であることが好ましく、有機溶媒への溶解性が良い点から、水素原子であることが好ましい。 R 502 in formula (5-3) is preferably a methyl group, an ethyl group or an isopropyl group from the viewpoint of sensitivity and resolution, and is preferably a hydrogen atom from the viewpoint of good solubility in an organic solvent. preferable.

式(5−3)中のW、Wは、ドライエッチング耐性が高い点から、−CH−、−CHCH−であることが好ましい。 W 1 and W 2 in Formula (5-3) are preferably —CH 2 — and —CH 2 CH 2 — from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(5−3)中のR531、R532、R533、およびR534は、有機溶媒への溶解性が高い点から、それぞれ独立して水素原子、メチル基、エチル基、またはイソプロピル基であることが好ましい。 R 531 , R 532 , R 533 , and R 534 in formula (5-3) are each independently a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, or an isopropyl group from the viewpoint of high solubility in an organic solvent. Preferably there is.

式(5−3)中のn53は、ドライエッチング耐性が高い点から、1であることが好ましい。   N53 in Formula (5-3) is preferably 1 from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(5−3)中のX53は、パターン形状が良好な点から、−C(CF−OH、ヒドロキシ基、シアノ基、メトキシ基であることが好ましい。 X 53 in formula (5-3) is preferably —C (CF 3 ) 2 —OH, a hydroxy group, a cyano group, or a methoxy group from the viewpoint of good pattern shape.

式(5−3)中のq1は、ドライエッチング耐性が高い点から、1であることが好ましく、有機溶媒への溶解性が良い点から、0であることが好ましい。   Q1 in the formula (5-3) is preferably 1 from the viewpoint of high dry etching resistance, and preferably 0 from the viewpoint of good solubility in an organic solvent.

式(5−4)中のR503は、感度および解像度の点から、メチル基、エチル基、イソプロピル基であることが好ましく、有機溶媒への溶解性が良い点から、水素原子であることが好ましい。 R 503 in formula (5-4) is preferably a methyl group, an ethyl group, or an isopropyl group from the viewpoint of sensitivity and resolution, and is preferably a hydrogen atom from the viewpoint of good solubility in an organic solvent. preferable.

式(5−4)中のn54は、ドライエッチング耐性が高い点から、1であることが好ましい。   N54 in Formula (5-4) is preferably 1 from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(5−4)中のX54は、パターン形状が良好な点から、−C(CF−OH、ヒドロキシ基、シアノ基、メトキシ基であることが好ましい。 X 54 in formula (5-4) is preferably —C (CF 3 ) 2 —OH, a hydroxy group, a cyano group, or a methoxy group from the viewpoint of good pattern shape.

式(5−4)中のr1は、ドライエッチング耐性が高い点から、1であることが好ましく、有機溶媒への溶解性が良い点から、0であることが好ましい。   R1 in formula (5-4) is preferably 1 from the viewpoint of high dry etching resistance, and preferably 0 from the viewpoint of good solubility in an organic solvent.

式(5−5)中のR504およびR505は、感度および解像度の点から、それぞれ独立にメチル基、エチル基、またはイソプロピル基であることが好ましい。 In formula (5-5), R 504 and R 505 are preferably each independently a methyl group, an ethyl group, or an isopropyl group from the viewpoint of sensitivity and resolution.

式(5−5)中のn55は、ドライエッチング耐性が高い点から、1であることが好ましい。   N55 in Formula (5-5) is preferably 1 from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(5−5)中のX55は、パターン形状が良好な点から、−C(CF−OH、ヒドロキシ基、シアノ基、メトキシ基であることが好ましい。 X 55 in formula (5-5) is preferably —C (CF 3 ) 2 —OH, a hydroxy group, a cyano group, or a methoxy group from the viewpoint of good pattern shape.

式(5−6)中のR506は、感度および解像度の点から、メチル基、エチル基、イソプロピル基であることが好ましく、有機溶媒への溶解性が良い点から、水素原子であることが好ましい。 R 506 in formula (5-6) is preferably a methyl group, an ethyl group, or an isopropyl group from the viewpoint of sensitivity and resolution, and is preferably a hydrogen atom from the viewpoint of good solubility in an organic solvent. preferable.

式(5−6)中のWは、ドライエッチング耐性が高い点から、−CH−、−CHCH−であることが好ましい。 W 3 in formula (5-6) is preferably —CH 2 — or —CH 2 CH 2 — from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(5−6)中のR535およびR536は、有機溶媒への溶解性が高い点から、水素原子、メチル基、エチル基、またはイソプロピル基であることが好ましい。 R 535 and R5 36 in formula (5-6) are preferably a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, or an isopropyl group from the viewpoint of high solubility in an organic solvent.

式(5−6)中のn56は、ドライエッチング耐性が高い点から、1であることが好ましい。   N56 in Formula (5-6) is preferably 1 from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(5−6)中のX56は、パターン形状が良好な点から、−C(CF−OH、ヒドロキシ基、シアノ基、メトキシ基であることが好ましい。 X 56 in formula (5-6) is preferably —C (CF 3 ) 2 —OH, a hydroxy group, a cyano group, or a methoxy group from the viewpoint of good pattern shape.

式(5−6)中のq2は、ドライエッチング耐性が高い点から、1であることが好ましく、有機溶媒への溶解性が良い点から、0であることが好ましい。   Q2 in Formula (5-6) is preferably 1 from the viewpoint of high dry etching resistance, and preferably 0 from the viewpoint of good solubility in an organic solvent.

式(5−7)中のR571およびR572は、ドライエッチング耐性が高い点から、R571とR572とが一緒になって、それぞれが結合している炭素原子とともに炭素数4〜16の橋かけ環式炭化水素基を形成している構造が好ましい。また、耐熱性、安定性に優れる点から、R571とR572とが一緒になって、それぞれが結合している炭素原子とともに形成する橋かけ環式炭化水素基に含まれる環が、ショウノウ環、アダマンタン環、ノルボルナン環、ピナン環、ビシクロ[2.2.2]オクタン環、テトラシクロドデカン環、トリシクロデカン環、デカヒドロナフタレン環を有していることが好ましい。 R 571 and R 572 in formula (5-7), from the viewpoint high dry etching resistance, and R 571 and R 572 are taken together, the number 4 to 16 carbon together with the carbon atom to which each is attached A structure forming a bridged cyclic hydrocarbon group is preferred. Further, heat resistance, from the viewpoint of excellent stability, so the R 571 and R 572 together form a ring is, each contained in a bridged cyclic hydrocarbon group formed together with the carbon atoms to which they are attached camphor ring , An adamantane ring, a norbornane ring, a pinane ring, a bicyclo [2.2.2] octane ring, a tetracyclododecane ring, a tricyclodecane ring, and a decahydronaphthalene ring.

式(5−7)中のX57は、パターン形状が良好な点から、−CH−C(CF−OH、−CH−OH基、−CH−CN基、−CH−O−CH基、−(CH−O−CH基であることが好ましい。 X 57 in formula (5-7) represents —CH 2 —C (CF 3 ) 2 —OH, —CH 2 —OH group, —CH 2 —CN group, —CH 2 from the viewpoint of good pattern shape. -O-CH 3 group, - (CH 2) is preferably 2 -O-CH 3 group.

なお、式(5−1)〜(5−7)において、X51、X52、X53、X54、X55、X56およびX57で置換される位置は、環状構造のどの位置であってもよい。 In the formulas (5-1) to (5-7), the position substituted with X 51 , X 52 , X 53 , X 54 , X 55 , X 56 and X 57 is any position in the cyclic structure. May be.

親水性基を有する構成単位(D)は、1種、あるいは、必要に応じて2種以上を組み合わせて使用することができる。   The structural unit (D) having a hydrophilic group can be used alone or in combination of two or more as necessary.

親水性基を有する構成単位(D)を有する重合体は、親水性基を有する構成単位(D)を与える単量体(d)を含む単量体を重合することによって製造することができる。   The polymer having the structural unit (D) having a hydrophilic group can be produced by polymerizing a monomer containing the monomer (d) that gives the structural unit (D) having a hydrophilic group.

この単量体(d)は、特に制限されないが、例えば、下記式(13−1)〜(13−79)で表される単量体が挙げられる。式(13−1)〜(13−79)中、Rは水素原子またはメチル基を表す。   The monomer (d) is not particularly limited, and examples thereof include monomers represented by the following formulas (13-1) to (13-79). In formulas (13-1) to (13-79), R represents a hydrogen atom or a methyl group.

中でも、レジスト溶媒への溶解性が良好な点から、上記式(13−1)〜(13−9)、上記式(13−13)〜(13−16)、上記式(13−21)〜(13−24)、上記式(13−30)〜(13−34)、上記式(13−37)〜(13−43)、上記式(13−56)〜(13−59)、上記式(13−62)〜(13−63)、上記式(13−66)〜(13−69)、上記式(13−72)、上記式(13−76)〜(13−79)で表される単量体、およびこれらの幾何異性体、ならびに、これらの光学異性体がより好ましい。   Among these, from the viewpoint of good solubility in a resist solvent, the above formulas (13-1) to (13-9), the above formulas (13-13) to (13-16), and the above formulas (13-21) to (13-24), the above formulas (13-30) to (13-34), the above formulas (13-37) to (13-43), the above formulas (13-56) to (13-59), the above formulas (13-62) to (13-63), the above formulas (13-66) to (13-69), the above formula (13-72), and the above formulas (13-76) to (13-79). Monomers, and geometric isomers thereof, and optical isomers thereof are more preferable.

また、ドライエッチング耐性が高い点から、上記式(13−25)〜(13−30)、上記式(13−44)〜(13−55)、上記式(13−60)〜(13−61)、上記式(13−64)〜(13−65)、上記式(13−71)、上記式(13−73)〜(13−75)で表される単量体、ならびにこれらの幾何異性体およびこれらの光学異性体がより好ましい。   Further, from the viewpoint of high dry etching resistance, the above formulas (13-25) to (13-30), the above formulas (13-44) to (13-55), and the above formulas (13-60) to (13-61). ), Monomers represented by the above formulas (13-64) to (13-65), the above formula (13-71), the above formulas (13-73) to (13-75), and geometrical isomerism thereof. And their optical isomers are more preferred.

本発明のレジスト用重合体は、上述の構成単位(B)〜(D)以外にも、必要に応じてこれらの構成単位以外の構成単位(E)を含有してもよい。   The resist polymer of the present invention may contain a constituent unit (E) other than these constituent units as necessary in addition to the constituent units (B) to (D).

このような構成単位(E)としては、例えば、酸脱離性基および親水性基を有しない脂環式骨格(非極性脂環式骨格)を有する構成単位(E1)を含有することができる。ここで脂環式骨格とは、環状の飽和炭化水素基を1個以上有する骨格である。構成単位(E1)は、1種、あるいは、必要に応じて2種以上を組み合わせて使用することができる。   As such a structural unit (E), for example, a structural unit (E1) having an alicyclic skeleton (nonpolar alicyclic skeleton) having no acid-eliminable group and hydrophilic group can be contained. . Here, the alicyclic skeleton is a skeleton having one or more cyclic saturated hydrocarbon groups. The structural unit (E1) can be used alone or in combination of two or more as necessary.

構成単位(E1)は、レジスト組成物のドライエッチング耐性を発現する作用を奏する傾向にある。   The structural unit (E1) tends to exhibit an effect of expressing the dry etching resistance of the resist composition.

構成単位(E1)としては、特に制限されないが、レジストに必要とされるドライエッチング耐性が高い点から、下記式(11−1)〜(11−4)で表される構成単位が好ましい。   The structural unit (E1) is not particularly limited, but structural units represented by the following formulas (11-1) to (11-4) are preferable from the viewpoint of high dry etching resistance required for the resist.

式(11−1)中、R301は水素原子またはメチル基を表し、X301は、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基を表し、n301は0〜4の整数を表す。なお、n301が2以上の場合にはX301として複数の異なる基を有することも含む。 In formula (11-1), R 301 represents a hydrogen atom or a methyl group, X 301 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and n301 represents an integer of 0 to 4. Note that in the case where n301 is 2 or more, X 301 includes a plurality of different groups.

式(11−2)中、R302は水素原子またはメチル基を表し、X302は、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基を表し、n302は0〜4の整数を表す。なお、n302が2以上の場合にはX302として複数の異なる基を有することも含む。 In formula (11-2), R 302 represents a hydrogen atom or a methyl group, X 302 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and n302 represents an integer of 0 to 4. Incidentally, also includes having a plurality of different groups as X 302 in the case of n302 is 2 or more.

式(11−3)中、R303は水素原子またはメチル基を表し、X303は、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基を表し、n303は0〜4の整数を表す。なお、n303が2以上の場合にはX303として複数の異なる基を有することも含む。また、pは0〜2の整数を表す。 In formula (11-3), R 303 represents a hydrogen atom or a methyl group, X 303 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and n303 represents an integer of 0 to 4. Incidentally, also includes having a plurality of different groups as X 303 in the case of n303 is 2 or more. Moreover, p represents the integer of 0-2.

式(11−4)中、R304は水素原子またはメチル基を表し、X304は、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基を表し、n304は0〜4の整数を表す。なお、n304が2以上の場合にはX304として複数の異なる基を有することも含む。また、p1は0〜2の整数を表す。) In formula (11-4), R 304 represents a hydrogen atom or a methyl group, X 304 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and n304 represents an integer of 0 to 4. Incidentally, also includes having a plurality of different groups as X 304 in the case of n304 is 2 or more. Moreover, p1 represents the integer of 0-2. )

なお、式(11−1)〜(11−4)において、X301、X302、X303およびX304が結合する位置は、環状構造のどこであってもよい。 In the formulas (11-1) to (11-4), the position where X 301 , X 302 , X 303 and X 304 are bonded may be anywhere in the cyclic structure.

式(11−1)中のn301は、ドライエッチング耐性が高い点から、0であることが好ましい。   N301 in Formula (11-1) is preferably 0 from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(11−2)中のn302は、ドライエッチング耐性が高い点から、0であることが好ましい。   N302 in Formula (11-2) is preferably 0 from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(11−3)中のn303は、ドライエッチング耐性が高い点から、0であることが好ましい。   N303 in Formula (11-3) is preferably 0 from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(11−3)中のpは、有機溶媒への溶解性が高い点から、0であることが好ましく、ドライエッチング耐性が高い点から、1であることが好ましい。   P in Formula (11-3) is preferably 0 from the viewpoint of high solubility in an organic solvent, and is preferably 1 from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(11−4)中のn304は、ドライエッチング耐性が高い点から、0であることが好ましい。   N304 in Formula (11-4) is preferably 0 from the viewpoint of high dry etching resistance.

式(11−4)中のp1は、有機溶媒への溶解性が高い点から、0であることが好ましく、ドライエッチング耐性が高い点から、1であることが好ましい。   P1 in formula (11-4) is preferably 0 from the viewpoint of high solubility in an organic solvent, and is preferably 1 from the viewpoint of high dry etching resistance.

非極性脂環式骨格を有する構成単位(E1)を含有する重合体は、非極性脂環式骨格を有する単量体(e1)を含む単量体を重合することによって製造することができる。   The polymer containing the structural unit (E1) having a nonpolar alicyclic skeleton can be produced by polymerizing a monomer containing the monomer (e1) having a nonpolar alicyclic skeleton.

非極性脂環式骨格を有する単量体(e1)としては、特に制限されないが、例えば、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸ノルボルニル、(メタ)アクリル酸アダマンチル、(メタ)アクリル酸トリシクロデカニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタジエニル、および、これらの化合物の脂環式骨格上に炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基を有する誘導体が好ましい。   The monomer (e1) having a nonpolar alicyclic skeleton is not particularly limited, and examples thereof include cyclohexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, norbornyl (meth) acrylate, and (meth) acrylic acid. Adamantyl, tricyclodecanyl (meth) acrylate, dicyclopentadienyl (meth) acrylate, and derivatives having a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms on the alicyclic skeleton of these compounds Is preferred.

具体的には、下記式(14−1)〜(14−5)で表される単量体が挙げられる。式(14−1)〜(14−5)中、Rは水素原子またはメチル基を表す。   Specific examples include monomers represented by the following formulas (14-1) to (14-5). In formulas (14-1) to (14-5), R represents a hydrogen atom or a methyl group.

レジスト用重合体は、さらに、上記以外の構成単位(E2)を含有してもよい。   The resist polymer may further contain a structural unit (E2) other than the above.

構成単位(E2)を含有する重合体は、単量体(e2)を含む単量体を重合することによって製造することができる。   The polymer containing the structural unit (E2) can be produced by polymerizing a monomer including the monomer (e2).

単量体(e2)としては、特に制限されないが、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2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸メトキシメチル、(メタ)アクリル酸n−プロポキシエチル、(メタ)アクリル酸iso−プロポキシエチル、(メタ)アクリル酸n−ブトキシエチル、(メタ)アクリル酸iso−ブトキシエチル、(メタ)アクリル酸tert−ブトキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシ−n−プロピル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシ−n−ブチル、(メタ)アクリル酸2−エトキシエチル、(メタ)アクリル酸1−エトキシエチル、(メタ)アクリル酸2,2,2−トリフルオロエチル、(メタ)アクリル酸2,2,3,3−テトラフルオロ−n−プロピル、(メタ)アクリル酸2,2,3,3,3−ペンタフルオロ−n−プロピル、α−(トリ)フルオロメチルアクリル酸メチル、α−(トリ)フルオロメチルアクリル酸エチル、α−(トリ)フルオロメチルアクリル酸2−エチルヘキシル、α−(トリ)フルオロメチルアクリル酸n−プロピル、α−(トリ)フルオロメチルアクリル酸iso−プロピル、α−(トリ)フルオロメチルアクリル酸n−ブチル、α−(トリ)フルオロメチルアクリル酸iso−ブチル、α−(トリ)フルオロメチルアクリル酸tert−ブチル、α−(トリ)フルオロメチルアクリル酸メトキシメチル、α−(トリ)フルオロメチルアクリル酸エトキシエチル、α−(トリ)フルオロメチルアクリル酸n−プロポキシエチル、α−(トリ)フルオロメチルアクリル酸iso−プロポキシエチル、α−(トリ)フルオロメチルアクリル酸n−ブトキシエチル、α−(トリ)フルオロメチルアクリル酸iso−ブトキシエチル、α−(トリ)フルオロメチルアクリル酸tert−ブトキシエチル等の直鎖もしくは分岐構造を持つ(メタ)アクリル酸エステル;   The monomer (e2) is not particularly limited. For example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, (meth ) Isopropyl acrylate, butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, methoxymethyl (meth) acrylate, n-propoxyethyl (meth) acrylate, iso-propoxyethyl (meth) acrylate, (meth) N-butoxyethyl acrylate, iso-butoxyethyl (meth) acrylate, tert-butoxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, (meth) 2-hydroxy-n-propyl acrylate, 4-hydroxy (meth) acrylate n-butyl, 2-ethoxyethyl (meth) acrylate, 1-ethoxyethyl (meth) acrylate, 2,2,2-trifluoroethyl (meth) acrylate, 2,2,3, (meth) acrylic acid 3-tetrafluoro-n-propyl, (meth) acrylic acid 2,2,3,3,3-pentafluoro-n-propyl, methyl α- (tri) fluoromethylacrylate, α- (tri) fluoromethylacrylic Ethyl acetate, 2-ethylhexyl α- (tri) fluoromethyl acrylate, n-propyl α- (tri) fluoromethyl acrylate, iso-propyl α- (tri) fluoromethyl acrylate, α- (tri) fluoromethyl acrylic N-butyl acid, iso-butyl α- (tri) fluoromethyl acrylate, tert-butyl α- (tri) fluoromethyl acrylate methoxymethyl α- (tri) fluoromethyl acrylate, ethoxyethyl α- (tri) fluoromethyl acrylate, n-propoxyethyl α- (tri) fluoromethyl acrylate, iso-propoxy α- (tri) fluoromethyl acrylate Linear or branched structure such as ethyl, n-butoxyethyl α- (tri) fluoromethyl acrylate, iso-butoxyethyl α- (tri) fluoromethyl acrylate, tert-butoxyethyl α- (tri) fluoromethyl acrylate (Meth) acrylic acid ester having

スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、p−ヒドロキシスチレン、p−tert−ブトキシカルボニルヒドロキシスチレン、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシスチレン、3,5−ジメチル−4−ヒドロキシスチレン、p−tert−ペルフルオロブチルスチレン、p−(2−ヒドロキシ−iso−プロピル)スチレン等の芳香族アルケニル化合物;   Styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, p-hydroxystyrene, p-tert-butoxycarbonylhydroxystyrene, 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxystyrene, 3,5-dimethyl-4-hydroxystyrene, aromatic alkenyl compounds such as p-tert-perfluorobutylstyrene and p- (2-hydroxy-iso-propyl) styrene;

(メタ)アクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、イタコン酸、無水イタコン酸等の不飽和カルボン酸およびカルボン酸無水物;
エチレン、プロピレン、ノルボルネン、テトラフルオロエチレン、アクリルアミド、N−メチルアクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、塩化ビニル、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン、ビニルピロリドン等が挙げられる。
Unsaturated carboxylic acids and carboxylic anhydrides such as (meth) acrylic acid, maleic acid, maleic anhydride, itaconic acid, itaconic anhydride;
Examples include ethylene, propylene, norbornene, tetrafluoroethylene, acrylamide, N-methylacrylamide, N, N-dimethylacrylamide, vinyl chloride, vinyl fluoride, vinylidene fluoride, and vinylpyrrolidone.

構成単位(E1)および構成単位(E2)の含有量は、特に制限されないが、レジスト用重合体の構成単位中、20モル%以下の範囲が好ましい。   The content of the structural unit (E1) and the structural unit (E2) is not particularly limited, but is preferably in the range of 20 mol% or less in the structural unit of the resist polymer.

レジスト用重合体中の構成単位(B)と構成単位(C)の好ましい組み合わせを表1〜4に列挙する。   Preferred combinations of the structural unit (B) and the structural unit (C) in the resist polymer are listed in Tables 1 to 4.

また、構成単位(B)は、前記式(10−1)および前記式(10−3)からなる群より選ばれる1種以上と、前記式(10−7)、(10−8)、(10−10)、(10−12)、(10−17)および前記式(10−19)からなる群より選ばれる1種以上とを併用してもよい。さらに、表1に列挙した組み合わせに加えて、構成単位(D)として、前記式(13−1)、前記式(13−26)、前記式(13−27)、前記式(13−30)、前記式(13−31)、および前記式(13−68)からなる群より選ばれる1つの単量体を加えた組み合わせ(以下、「組み合わせA」と言う。)も好ましい。そして、表1に列挙した組み合わせ、または組み合わせAに対して、構成単位(E1)として、前記式(14−1)、および前記式(14−3)からなる群より選ばれる1種以上の単量体を加えた組み合わせも好ましい。   In addition, the structural unit (B) includes at least one selected from the group consisting of the formula (10-1) and the formula (10-3), the formula (10-7), (10-8), ( 10-10), (10-12), (10-17) and one or more selected from the group consisting of the formula (10-19) may be used in combination. Furthermore, in addition to the combinations listed in Table 1, as the structural unit (D), the formula (13-1), the formula (13-26), the formula (13-27), and the formula (13-30) In addition, a combination obtained by adding one monomer selected from the group consisting of the formula (13-31) and the formula (13-68) (hereinafter referred to as “combination A”) is also preferable. Then, with respect to the combinations listed in Table 1 or combination A, as the structural unit (E1), at least one unit selected from the group consisting of the formula (14-1) and the formula (14-3) is used. A combination including a monomer is also preferable.

本発明のレジスト用重合体の質量平均分子量は、特に限定されないが、ドライエッチング耐性およびレジストパターン形状の点から、2,000以上であることが好ましく、3,000以上であることがより好ましく、4,000以上であることが特に好ましく、5,000以上であることが更に好ましい。また、本発明のレジスト用重合体の質量平均分子量は、レジスト溶液に対する溶解性および解像度の点から、100,000以下であることが好ましく、50,000以下であることがより好ましく、30,000以下であることが特に好ましく、20,000以下が更に好ましい。   The weight average molecular weight of the resist polymer of the present invention is not particularly limited, but is preferably 2,000 or more, more preferably 3,000 or more, from the viewpoint of dry etching resistance and resist pattern shape, It is particularly preferably 4,000 or more, more preferably 5,000 or more. Further, the mass average molecular weight of the resist polymer of the present invention is preferably 100,000 or less, more preferably 50,000 or less, and more preferably 30,000, from the viewpoints of solubility in a resist solution and resolution. The following is particularly preferable, and 20,000 or less is more preferable.

本発明のレジスト用重合体の分子量分布は、特に限定されないが、レジスト溶液に対する溶解性および解像度の点から、2.5以下であることが好ましく、2.0以下であることがより好ましく、1.8以下であることが特に好ましい。   The molecular weight distribution of the resist polymer of the present invention is not particularly limited, but is preferably 2.5 or less, more preferably 2.0 or less, from the viewpoint of solubility in a resist solution and resolution. .8 or less is particularly preferable.

次に、本発明のレジスト用重合体の製造方法について説明する。
本発明のレジスト用重合体を製造する方法は、溶液重合で行われれば特に限定されない。また、溶液重合の重合方法については、特に制限されず、一括重合でも滴下重合でもよい。中でも、組成分布および/または分子量分布の狭い重合体が簡便に得られる点から、単量体を重合容器中に滴下する滴下重合と呼ばれる重合方法が好ましい。滴下する単量体は、単量体のみであっても、単量体を有機溶媒に溶解させた溶液であってもよい。
Next, a method for producing the resist polymer of the present invention will be described.
The method for producing the resist polymer of the present invention is not particularly limited as long as it is performed by solution polymerization. The polymerization method for solution polymerization is not particularly limited, and may be batch polymerization or dropping polymerization. Among these, a polymerization method called dropping polymerization in which a monomer is dropped into a polymerization vessel is preferable from the viewpoint that a polymer having a narrow composition distribution and / or molecular weight distribution can be easily obtained. The monomer to be dropped may be a monomer alone or a solution in which the monomer is dissolved in an organic solvent.

滴下重合法においては、例えば、有機溶媒をあらかじめ重合容器に仕込み(この有機溶媒を「仕込み溶媒」ともいう)、所定の重合温度まで加熱した後、単量体や重合開始剤を、それぞれ独立または任意の組み合わせで、有機溶媒に溶解させた溶液(この有機溶媒を「滴下溶媒」とも言う。)を、仕込み溶媒中に滴下する。単量体は滴下溶媒に溶解させずに滴下してもよく、その場合、重合開始剤は、単量体に溶解させてもよいし、重合開始剤だけを有機溶媒へ溶解させた溶液を有機溶媒中に滴下してもよい。また、仕込み溶媒が重合容器内にない状態で単量体あるいは重合開始剤を重合容器中に滴下してもよい。   In the drop polymerization method, for example, an organic solvent is charged in a polymerization vessel in advance (this organic solvent is also referred to as a “charged solvent”), heated to a predetermined polymerization temperature, and then a monomer and a polymerization initiator are each independently or A solution dissolved in an organic solvent in an arbitrary combination (this organic solvent is also referred to as “dropping solvent”) is dropped into the charged solvent. The monomer may be dropped without being dissolved in the dropping solvent. In that case, the polymerization initiator may be dissolved in the monomer, or a solution in which only the polymerization initiator is dissolved in the organic solvent is organic. It may be dropped into a solvent. Further, the monomer or the polymerization initiator may be dropped into the polymerization vessel in a state where the charged solvent is not in the polymerization vessel.

単量体と重合開始剤は、それぞれ独立した貯槽から所定の重合温度まで加熱された仕込み溶媒へ直接滴下してもよいし、それぞれ独立した貯槽から所定の重合温度まで加熱された仕込み溶媒へ滴下する直前で混合し、前記仕込み溶媒へ滴下してもよい。   The monomer and the polymerization initiator may be directly dropped from an independent storage tank to a charged solvent heated to a predetermined polymerization temperature, or dropped from an independent storage tank to a charged solvent heated to a predetermined polymerization temperature. They may be mixed immediately before the addition and dropped into the charged solvent.

さらに、単量体あるいは重合開始剤を、前記仕込み溶媒へ滴下するタイミングは、単量体を先に滴下した後、遅れて重合開始剤を滴下してもよいし、重合開始剤を先に滴下した後、遅れて単量体を滴下してもよいし、単量体と重合開始剤を同じタイミングで滴下してもよい。また、これらの滴下速度は、滴下終了まで一定の速度であってもよいし、単量体や重合開始剤の消費速度に応じて、多段階に速度を変化させてもよいし、あるいは間欠的に滴下を停止させたり、開始してもよい。   Furthermore, the timing at which the monomer or the polymerization initiator is dropped into the charging solvent may be dropped after the monomer has been dropped first, or the polymerization initiator may be dropped after the monomer has been dropped. Then, the monomer may be dropped with a delay, or the monomer and the polymerization initiator may be dropped at the same timing. These dropping speeds may be constant until the dropping is completed, or may be changed in multiple stages according to the consumption speed of the monomer or polymerization initiator, or intermittently. The dripping may be stopped or started.

滴下重合法における重合温度は特に限定されないが、通常、50〜150℃の範囲内であることが好ましい。   Although the polymerization temperature in the dropping polymerization method is not particularly limited, it is usually preferably in the range of 50 to 150 ° C.

滴下重合法において用いられる有機溶剤としては、重合溶媒としては公知の溶媒を使用でき、例えば、エーテル(ジエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル(以下「PGME」とも言う。)等の鎖状エーテル、テトラヒドロフラン(以下「THF」とも言う。)、1,4−ジオキサン等の環状エーテルなど)、エステル(酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(以下「PGMEA」とも言う。)など)、ケトン(アセトン、メチルエチルケトン(以下「MEK」とも言う。)、メチルイソブチルケトン(以下「MIBK」とも言う。)など)、アミド(N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミドなど)、スルホキシド(ジメチルスルホキシドなど)、炭化水素(ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、ヘキサン等の脂肪族炭化水素、シクロヘキサン等の脂環式炭化水素など)、これらの混合溶剤などが挙げられる。   As an organic solvent used in the dropping polymerization method, a known solvent can be used as a polymerization solvent. For example, a chain ether such as ether (diethyl ether, propylene glycol monomethyl ether (hereinafter also referred to as “PGME”), tetrahydrofuran ( (Hereinafter also referred to as “THF”), cyclic ethers such as 1,4-dioxane), esters (methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, ethyl lactate, butyl lactate, propylene glycol monomethyl ether acetate (hereinafter also referred to as “PGMEA”). ), Ketone (acetone, methyl ethyl ketone (hereinafter also referred to as “MEK”), methyl isobutyl ketone (hereinafter also referred to as “MIBK”), amide (N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide). ), Sulfoxide Such as dimethyl sulfoxide), hydrocarbons (benzene, toluene, xylene and like aromatic hydrocarbons, aliphatic hydrocarbons such as hexane, and alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane), and mixtures of these solvents.

また、これらの溶媒は、1種を用いても、2種以上を併用してもよい。   These solvents may be used alone or in combination of two or more.

重合溶媒の使用量は特に限定されず、適宜決めればよい。通常は、共重合に使用する単量体全量100質量部に対して30〜700質量部の範囲内で使用することが好ましい。   The amount of the polymerization solvent used is not particularly limited and may be determined as appropriate. Usually, it is preferable to use within the range of 30-700 mass parts with respect to 100 mass parts of monomer whole quantity used for copolymerization.

滴下重合法においては、重合溶媒を2種以上使用する場合、滴下溶媒と仕込み溶媒における重合溶媒の混合比は任意の割合で設定することができる。   In the dropping polymerization method, when two or more polymerization solvents are used, the mixing ratio of the polymerization solvent in the dropping solvent and the charged solvent can be set at an arbitrary ratio.

有機溶媒中に滴下する単量体溶液の単量体濃度は特に限定されないが、5〜50質量%の範囲内であることが好ましい。   The monomer concentration of the monomer solution dropped into the organic solvent is not particularly limited, but is preferably in the range of 5 to 50% by mass.

なお、仕込み溶媒の量は特に限定されず、適宜決めればよい。通常は、共重合に使用する単量体全量100質量部に対して30〜700質量部の範囲内で使用することが好ましい。   In addition, the amount of the charged solvent is not particularly limited and may be determined as appropriate. Usually, it is preferable to use within the range of 30-700 mass parts with respect to 100 mass parts of monomer whole quantity used for copolymerization.

本発明のレジスト用重合体は、通常、重合開始剤の存在下で、前記式(1)で現されるナフタレン骨格を有する単量体の1種以上を含む単量体組成物を重合して得られる。重合開始剤は、熱により効率的にラジカルを発生するものが好ましい。このような重合開始剤としては、例えば、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル(以下、AIBNとも言う。)、ジメチル−2,2’−アゾビスイソブチレート(以下、DAIBとも言う。)、2,2’−アゾビス[2−(2−イミダゾリン−2−イル)プロパン]等のアゾ化合物;2,5−ジメチル−2,5−ビス(tert−ブチルパーオキシ)ヘキサン、ジ(4−tert−ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート等の有機過酸化物などが挙げられる。   The resist polymer of the present invention is usually obtained by polymerizing a monomer composition containing one or more monomers having a naphthalene skeleton represented by the formula (1) in the presence of a polymerization initiator. can get. The polymerization initiator is preferably one that generates radicals efficiently by heat. Examples of such a polymerization initiator are 2,2′-azobisisobutyronitrile (hereinafter also referred to as AIBN) and dimethyl-2,2′-azobisisobutyrate (hereinafter also referred to as DAIB). ), 2,2′-azobis [2- (2-imidazolin-2-yl) propane] and the like; 2,5-dimethyl-2,5-bis (tert-butylperoxy) hexane, di (4 -Tert-butylcyclohexyl) peroxydicarbonate and other organic peroxides.

また、ArFエキシマレーザー(波長:193nm)リソグラフィーにおいて使用されるレジスト用重合体を製造する場合、得られるレジスト用重合体の光線透過率(波長193nmの光に対する透過率)をできるだけ低下させない点から、重合開始剤は、分子構造中に芳香環を有しないものが好ましい。さらに、重合時の安全性等を考慮すると、重合開始剤は、10時間半減期温度が60℃以上のものが好ましい。   In addition, when producing a resist polymer used in ArF excimer laser (wavelength: 193 nm) lithography, the light transmittance of the resulting resist polymer (transmittance for light with a wavelength of 193 nm) is not reduced as much as possible. The polymerization initiator preferably has no aromatic ring in the molecular structure. Furthermore, in consideration of safety during polymerization, the polymerization initiator preferably has a 10-hour half-life temperature of 60 ° C. or higher.

重合開始剤の使用量は、特に限定されないが、共重合体の収率を高くさせる点から、共重合に使用する単量体全量100モル部に対して0.3モル部以上が好ましく、1モル部以上がより好ましく、共重合体の分子量分布を狭くさせる点から、共重合に使用する単量体全量100モル部に対して30モル部以下が好ましい。   The amount of the polymerization initiator used is not particularly limited, but is preferably 0.3 mol parts or more with respect to 100 mol parts of the total amount of monomers used for copolymerization, from the viewpoint of increasing the yield of the copolymer. More than the molar part is more preferable, and from the point of narrowing the molecular weight distribution of the copolymer, the molar amount is preferably 30 parts by mole or less with respect to 100 parts by mole of the total amount of monomers used for copolymerization.

本発明のレジスト用重合体を製造する際には、レジスト組成物の保存安定性を妨げない範囲で連鎖移動剤(以下、連鎖移動剤という)を使用してもよい。このような連鎖移動剤としては、例えば、1−ブタンチオール、2−ブタンチオール、1−オクタンチオール、1−デカンチオール、1−テトラデカンチオール、シクロヘキサンチオール、2−メチル−1−プロパンチオール、2−ヒドロキシエチルメルカプタンなどが挙げられる。   When producing the resist polymer of the present invention, a chain transfer agent (hereinafter referred to as a chain transfer agent) may be used as long as the storage stability of the resist composition is not impaired. Examples of such chain transfer agents include 1-butanethiol, 2-butanethiol, 1-octanethiol, 1-decanethiol, 1-tetradecanethiol, cyclohexanethiol, 2-methyl-1-propanethiol, 2- Examples include hydroxyethyl mercaptan.

ArFエキシマレーザー(波長:193nm)リソグラフィーにおいて使用されるレジスト用重合体を製造する場合、得られるレジスト用重合体の光線透過率(波長193nmの光に対する透過率)をできるだけ低下させない点から、連鎖移動剤は、芳香環を有しないものが好ましい。   ArF excimer laser (wavelength: 193 nm) When producing a resist polymer used in lithography, chain transfer from the point that the light transmittance (transmittance to light with a wavelength of 193 nm) of the resulting resist polymer is not lowered as much as possible. The agent preferably has no aromatic ring.

溶液重合によって製造された重合体溶液は、必要に応じて、1,4−ジオキサン、アセトン、THF、MEK、MIBK、γ−ブチロラクトン、PGMEA、PGME等の良溶媒で適当な溶液粘度に希釈した後、メタノール、水、ヘキサン、ヘプタン等の多量の貧溶媒中に滴下して重合体を析出させる。この工程は一般に再沈殿と呼ばれ、重合溶液中に残存する未反応の単量体や重合開始剤等を取り除くために非常に有効である。これらの未反応物は、そのまま残存しているとレジスト性能に悪影響を及ぼす可能性があるので、できるだけ取り除くことが好ましい。再沈殿工程は、場合により不要となることもある。その後、その析出物を濾別し、十分に乾燥して本発明の重合体を得る。また、濾別した後、乾燥せずに湿粉のまま使用することもできる。   The polymer solution produced by solution polymerization is diluted to a suitable solution viscosity with a good solvent such as 1,4-dioxane, acetone, THF, MEK, MIBK, γ-butyrolactone, PGMEA, and PGME as necessary. Then, it is dropped into a large amount of poor solvent such as methanol, water, hexane, heptane, etc. to precipitate the polymer. This process is generally called reprecipitation and is very effective for removing unreacted monomers, polymerization initiators, and the like remaining in the polymerization solution. If these unreacted substances remain as they are, there is a possibility of adversely affecting the resist performance. Therefore, it is preferable to remove them as much as possible. The reprecipitation process may be unnecessary depending on circumstances. Thereafter, the precipitate is filtered off and sufficiently dried to obtain the polymer of the present invention. Moreover, after filtering off, it can also be used with a wet powder, without drying.

また、製造された重合体溶液はそのまま、または適当な溶媒で希釈してレジスト組成物として使うこともできる。その際、保存安定剤などの添加剤を適宜添加してもよい。   The produced polymer solution can be used as a resist composition as it is or after diluting with an appropriate solvent. At that time, additives such as a storage stabilizer may be appropriately added.

次に、本発明のレジスト組成物について説明する。   Next, the resist composition of the present invention will be described.

本発明のレジスト組成物は、本発明のレジスト用重合体を溶媒に溶解したものである。また、本発明の化学増幅型レジスト組成物は、本発明のレジスト用重合体および光酸発生剤を溶媒に溶解したものである。本発明のレジスト用重合体は、1種を用いても、2種以上を併用してもよい。なお、溶液重合等によって得られた重合体溶液から重合体を分離することなく、この重合体溶液をそのままレジスト組成物に使用し、または、この重合体溶液を適当な溶媒で希釈して、または濃縮してレジスト組成物に使用することもできる。   The resist composition of the present invention is obtained by dissolving the resist polymer of the present invention in a solvent. The chemically amplified resist composition of the present invention is obtained by dissolving the resist polymer of the present invention and a photoacid generator in a solvent. The resist polymer of the present invention may be used alone or in combination of two or more. In addition, without separating the polymer from the polymer solution obtained by solution polymerization or the like, the polymer solution is used as it is for the resist composition, or the polymer solution is diluted with an appropriate solvent, or It can also be concentrated and used in a resist composition.

溶媒としては、例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、2−ペンタノン、2−ヘキサノン等の直鎖もしくは分岐鎖ケトン類;シクロペンタノン、シクロヘキサノン等の環状ケトン類;プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のプロピレングリコールモノアルキルアセテート類;エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等のプロピレングリコールモノアルキルエーテル類;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル等のエチレングリコールモノアルキルエーテル類;ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル等のジエチレングリコールアルキルエーテル類;酢酸エチル、乳酸エチル等のエステル類;n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n−ブチルアルコール、シクロヘキサノール、1−オクタノール等のアルコール類;1,4−ジオキサン、炭酸エチレン、γ−ブチロラクトン等が挙げられる。これらの溶媒は、1種を用いても、2種以上を併用してもよい。   Examples of the solvent include linear or branched ketones such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, 2-pentanone and 2-hexanone; cyclic ketones such as cyclopentanone and cyclohexanone; propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl Propylene glycol monoalkyl acetates such as ether acetate; Ethylene glycol monoalkyl ether acetates such as ethylene glycol monomethyl ether acetate and ethylene glycol monoethyl ether acetate; Propylene glycol monoalkyl ethers such as propylene glycol monomethyl ether and propylene glycol monoethyl ether Class: ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoe Ethylene glycol monoalkyl ethers such as ether; diethylene glycol alkyl ethers such as diethylene glycol dimethyl ether and diethylene glycol monomethyl ether; esters such as ethyl acetate and ethyl lactate; n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, cyclohexanol, 1 -Alcohols such as octanol; 1,4-dioxane, ethylene carbonate, γ-butyrolactone and the like. These solvents may be used alone or in combination of two or more.

溶媒の含有量は、通常、レジスト用重合体100質量部に対して、200〜5000質量部であり、300〜2000質量部であることがより好ましい。   The content of the solvent is usually 200 to 5000 parts by mass and more preferably 300 to 2000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resist polymer.

本発明のレジスト用重合体を化学増幅型レジストに使用する場合は、光酸発生剤を用いることが必要である。   When the resist polymer of the present invention is used for a chemically amplified resist, it is necessary to use a photoacid generator.

本発明の化学増幅型レジスト組成物に含有される光酸発生剤は、化学増幅型レジスト組成物の酸発生剤として使用可能なものの中から任意に選択することができる。光酸発生剤は、1種を用いても、2種以上を併用してもよい。   The photoacid generator contained in the chemically amplified resist composition of the present invention can be arbitrarily selected from those that can be used as the acid generator of the chemically amplified resist composition. A photo-acid generator may use 1 type or may use 2 or more types together.

このような光酸発生剤としては、例えば、オニウム塩化合物、スルホンイミド化合物、スルホン化合物、スルホン酸エステル化合物、キノンジアジド化合物、ジアゾメタン化合物等が挙げられる。光酸発生剤としては、中でも、スルホニウム塩、ヨードニウム塩、ホスホニウム塩、ジアゾニウム塩、ピリジニウム塩等のオニウム塩化合物が好ましく、具体的には、トリフェニルスルホニウムトリフレート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリフェニルスルホニウムナフタレンスルホネート、(ヒドロキシフェニル)ベンジルメチルスルホニウムトルエンスルホネート、ジフェニルヨードニウムトリフレート、ジフェニルヨードニウムピレンスルホネート、ジフェニルヨードニウムドデシルベンゼンスルホネート、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネート、p−メチルフェニルジフェニルスルホニウムノナフルオロブタンスルホネート、トリ(tert−ブチルフェニル)スルホニウムトリフルオロメタンスルホネート等が挙げられる。   Examples of such a photoacid generator include onium salt compounds, sulfonimide compounds, sulfone compounds, sulfonic acid ester compounds, quinonediazide compounds, diazomethane compounds, and the like. As the photoacid generator, among them, onium salt compounds such as sulfonium salts, iodonium salts, phosphonium salts, diazonium salts, pyridinium salts are preferable, specifically, triphenylsulfonium triflate, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate, Triphenylsulfonium naphthalenesulfonate, (hydroxyphenyl) benzylmethylsulfonium toluenesulfonate, diphenyliodonium triflate, diphenyliodonium pyrenesulfonate, diphenyliodonium dodecylbenzenesulfonate, diphenyliodonium hexafluoroantimonate, p-methylphenyldiphenylsulfonium nonafluorobutanesulfonate, Tri (tert-butylphenyl) sulfonium trifluor B methanesulfonate, and the like.

光酸発生剤の含有量は、選択された光酸発生剤の種類により適宜決められるが、通常、レジスト用重合体100質量部に対して0.1質量部以上であり、0.5質量部以上であることがより好ましい。光酸発生剤の含有量をこの範囲にすることにより、露光により発生した酸の触媒作用による化学反応を十分に生起させることができる。また、光酸発生剤の含有量は、通常、レジスト用重合体100質量部に対して20質量部以下であり、10質量部以下であることがより好ましい。光酸発生剤の含有量をこの範囲にすることにより、レジスト組成物の安定性が向上し、組成物を塗布する際の塗布むらや現像時のスカム等の発生が十分に少なくなる。   The content of the photoacid generator is appropriately determined depending on the type of the photoacid generator selected, but is usually 0.1 parts by mass or more and 0.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resist polymer. More preferably. By setting the content of the photoacid generator within this range, a chemical reaction due to the catalytic action of the acid generated by exposure can be sufficiently caused. Moreover, content of a photo-acid generator is 20 mass parts or less normally with respect to 100 mass parts of resist polymers, and it is more preferable that it is 10 mass parts or less. By setting the content of the photoacid generator within this range, the stability of the resist composition is improved, and the occurrence of uneven coating during application of the composition and scum during development is sufficiently reduced.

さらに、本発明の化学増幅型レジスト組成物には、含窒素化合物を配合することもできる。含窒素化合物を含有させることにより、レジストパターン形状、引き置き経時安定性などがさらに向上する。つまり、レジストパターンの断面形状が矩形により近くなり、また、レジスト膜を露光し、露光後ベーク(PEB)して、次の現像処理までの間に数時間放置されることが半導体の量産ラインではあるが、そのような放置(経時)したときにレジストパターンの断面形状の劣化の発生がより抑制される。   Furthermore, a nitrogen-containing compound can also be mix | blended with the chemically amplified resist composition of this invention. By containing a nitrogen-containing compound, the resist pattern shape, the stability over time, and the like are further improved. In other words, the cross-sectional shape of the resist pattern is closer to a rectangle, and the resist film is exposed, post-exposure baked (PEB), and left for several hours before the next development process. However, the deterioration of the cross-sectional shape of the resist pattern is further suppressed when such leaving (aging) is performed.

含窒素化合物は、公知のものいずれも使用可能であるが、アミンが好ましく、中でも、第2級低級脂肪族アミン、第3級低級脂肪族アミンがより好ましい。   As the nitrogen-containing compound, any known compounds can be used, but amines are preferable, and among them, secondary lower aliphatic amines and tertiary lower aliphatic amines are more preferable.

ここで「低級脂肪族アミン」とは、炭素数5以下のアルキルまたはアルキルアルコールのアミンのことをいう。   Here, the “lower aliphatic amine” refers to an alkyl or alkyl alcohol amine having 5 or less carbon atoms.

第2級低級脂肪族アミン、第3級低級脂肪族アミンとしては、例えば、トリメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン、トリ−n−プロピルアミン、トリペンチルアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミンなどが挙げられる。含窒素化合物としては、中でも、トリエタノールアミンなどの第3級アルカノールアミンがより好ましい。   Examples of the secondary lower aliphatic amine and tertiary lower aliphatic amine include trimethylamine, diethylamine, triethylamine, di-n-propylamine, tri-n-propylamine, tripentylamine, diethanolamine, triethanolamine and the like. Is mentioned. Among these nitrogen-containing compounds, tertiary alkanolamines such as triethanolamine are more preferable.

含窒素化合物は、1種を用いても、2種以上を併用してもよい。   The nitrogen-containing compound may be used alone or in combination of two or more.

含窒素化合物の含有量は、選択された含窒素化合物の種類などにより適宜決められるが、通常、レジスト用重合体100質量部に対して0.01質量部以上であることが好ましい。含窒素化合物の含有量をこの範囲にすることにより、レジストパターン形状をより矩形にすることができる。また、含窒素化合物の含有量は、通常、レジスト用重合体100質量部に対して2質量部以下であることが好ましい。含窒素化合物の含有量をこの範囲にすることにより、感度の劣化を小さくすることができる。   The content of the nitrogen-containing compound is appropriately determined depending on the type of the selected nitrogen-containing compound, but is usually preferably 0.01 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the resist polymer. By setting the content of the nitrogen-containing compound within this range, the resist pattern shape can be made more rectangular. Moreover, it is preferable that content of a nitrogen-containing compound is 2 mass parts or less normally with respect to 100 mass parts of resist polymers. By setting the content of the nitrogen-containing compound within this range, it is possible to reduce the sensitivity deterioration.

また、本発明の化学増幅型レジスト組成物には、有機カルボン酸、リンのオキソ酸、または、その誘導体を配合することもできる。これらの化合物を含有させることにより、含窒素化合物の配合による感度劣化を防止することができ、また、レジストパターン形状、引き置き経時安定性などがさらに向上する。   In addition, the chemically amplified resist composition of the present invention may contain an organic carboxylic acid, a phosphorus oxo acid, or a derivative thereof. By containing these compounds, it is possible to prevent sensitivity deterioration due to the compounding of the nitrogen-containing compound, and further improve the resist pattern shape, the stability with time of standing, and the like.

有機カルボン酸としては、例えば、マロン酸、クエン酸、リンゴ酸、コハク酸、安息香酸、サリチル酸などが好ましい。   As the organic carboxylic acid, for example, malonic acid, citric acid, malic acid, succinic acid, benzoic acid, salicylic acid and the like are preferable.

リンのオキソ酸、または、その誘導体としては、例えば、リン酸、リン酸ジ−n−ブチルエステル、リン酸ジフェニルエステル等のリン酸およびそれらのエステルのような誘導体;ホスホン酸、ホスホン酸ジメチルエステル、ホスホン酸ジ−n−ブチルエステル、フェニルホスホン酸、ホスホン酸ジフェニルエステル、ホスホン酸ジベンジルエステル等のホスホン酸およびそれらのエステルのような誘導体;ホスフィン酸、フェニルホスフィン酸等のホスフィン酸およびそれらのエステルのような誘導体などが挙げられ、中でも、ホスホン酸が好ましい。   Phosphorus oxoacids or derivatives thereof include, for example, phosphoric acid, phosphoric acid di-n-butyl ester, phosphoric acid diphenyl ester and other phosphoric acid and derivatives thereof; phosphonic acid, phosphonic acid dimethyl ester Phosphonic acids such as phosphonic acid di-n-butyl ester, phenylphosphonic acid, phosphonic acid diphenyl ester, phosphonic acid dibenzyl ester, etc. and derivatives thereof; phosphinic acids such as phosphinic acid, phenylphosphinic acid and their Examples thereof include derivatives such as esters, and among them, phosphonic acid is preferable.

これらの化合物(有機カルボン酸、リンのオキソ酸、または、その誘導体)は、1種を用いても、2種以上を併用してもよい。   These compounds (organic carboxylic acid, phosphorus oxo acid, or derivatives thereof) may be used alone or in combination of two or more.

これらの化合物(有機カルボン酸、リンのオキソ酸、または、その誘導体)の含有量は、選択された化合物の種類などにより適宜決められるが、通常、レジスト用重合体100質量部に対して0.01質量部以上であることが好ましい。これらの化合物の含有量をこの範囲にすることにより、レジストパターン形状をより矩形にすることができる。また、これらの化合物(有機カルボン酸、リンのオキソ酸、または、その誘導体)の含有量は、通常、レジスト用重合体100質量部に対して5質量部以下であることが好ましい。これらの化合物の含有量をこの範囲にすることにより、レジストパターンの膜減りを小さくすることができる。   The content of these compounds (organic carboxylic acid, phosphorus oxo acid, or derivative thereof) is appropriately determined depending on the type of the selected compound and the like. It is preferably 01 parts by mass or more. By setting the content of these compounds within this range, the resist pattern shape can be made more rectangular. Further, the content of these compounds (organic carboxylic acid, phosphorus oxo acid, or a derivative thereof) is usually preferably 5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the resist polymer. By reducing the content of these compounds within this range, the film loss of the resist pattern can be reduced.

なお、含窒素化合物と有機カルボン酸、リンのオキソ酸、または、その誘導体との両方を本発明の化学増幅型レジスト組成物に含有させることもできるし、いずれか片方のみを含有させることもできる。   Note that both the nitrogen-containing compound and the organic carboxylic acid, phosphorus oxoacid, or a derivative thereof can be contained in the chemically amplified resist composition of the present invention, or only one of them can be contained. .

さらに、本発明のレジスト組成物には、必要に応じて、界面活性剤、その他のクエンチャー、増感剤、ハレーション防止剤、保存安定剤、消泡剤等の各種添加剤を配合することもできる。これらの添加剤は、当該分野で公知のものであればいずれも使用可能である。また、これらの添加剤の配合量は特に限定されず、適宜決めればよい。   Furthermore, the resist composition of the present invention may contain various additives such as surfactants, other quenchers, sensitizers, antihalation agents, storage stabilizers, and antifoaming agents as necessary. it can. Any of these additives can be used as long as it is known in the art. Moreover, the compounding quantity of these additives is not specifically limited, What is necessary is just to determine suitably.

本発明のレジスト用重合体は、金属エッチング用、フォトファブリケーション用、製版用、ホログラム用、カラーフィルター用、位相差フィルム用等のレジスト組成物として使用してもよい。   The resist polymer of the present invention may be used as a resist composition for metal etching, photofabrication, plate making, hologram, color filter, retardation film and the like.

次に、本発明のパターンが形成された基板の製造方法の一例について説明する。   Next, an example of the manufacturing method of the board | substrate with which the pattern of this invention was formed is demonstrated.

最初に、パターンを形成するシリコンウエハー等の被加工基板の表面に、本発明のレジスト組成物をスピンコート等により塗布する。そして、このレジスト組成物が塗布された被加工基板は、ベーキング処理(プリベーク)等で乾燥し、基板上にレジスト膜を製造する。   First, the resist composition of the present invention is applied to the surface of a substrate to be processed such as a silicon wafer on which a pattern is formed by spin coating or the like. And the to-be-processed board | substrate with which this resist composition was apply | coated is dried by baking processing (prebaking) etc., and a resist film is manufactured on a board | substrate.

次いで、このようにして得られたレジスト膜に、フォトマスクを介して、光を照射する(露光)。露光に用いる光は、250nm以下の波長を有する、KrFエキシマレーザー(248nm)、ArFエキシマレーザー(193nm)、Fエキシマレーザー(157nm)、またはEUVエキシマレーザー(13.5nm)であることが好ましく、特にArFエキシマレーザーであることが好ましい。また、電子線で露光することも好ましい。 Next, the resist film thus obtained is irradiated with light through a photomask (exposure). The light used for exposure is preferably a KrF excimer laser (248 nm), ArF excimer laser (193 nm), F 2 excimer laser (157 nm), or EUV excimer laser (13.5 nm) having a wavelength of 250 nm or less, An ArF excimer laser is particularly preferable. It is also preferable to expose with an electron beam.

一方で、該レジスト膜と露光装置の最終レンズとの間に、純水やパーフルオロ−2−ブチルテトラヒドロフランやパーフルオロトリアルキルアミンなどの高屈折率液体を介在させた状態で露光する液浸露光を行ってもよい。   On the other hand, immersion exposure in which exposure is performed with a high refractive index liquid such as pure water, perfluoro-2-butyltetrahydrofuran, or perfluorotrialkylamine interposed between the resist film and the final lens of the exposure apparatus. May be performed.

露光後、適宜熱処理(露光後ベーク、PEB)し、基板をアルカリ現像液に浸漬し、露光部分を現像液に溶解除去する(現像)。アルカリ現像液は公知のものいずれを用いてもよい。そして、現像後、基板を純水等で適宜リンス処理する。このようにして被加工基板上にレジストパターンが製造される。   After exposure, heat treatment is appropriately performed (post-exposure baking, PEB), the substrate is immersed in an alkaline developer, and the exposed portion is dissolved and removed in the developer (development). Any known alkaline developer may be used. Then, after development, the substrate is appropriately rinsed with pure water or the like. In this way, a resist pattern is manufactured on the substrate to be processed.

そして、レジストパターンが製造された被加工基板は、適宜熱処理(ポストベーク)してレジストを強化し、レジストのない部分を選択的にエッチングする。エッチングを行った後、レジストを剥離剤によって除去することによって、パターンが形成された基板が得られる。   Then, the processed substrate on which the resist pattern has been manufactured is appropriately heat-treated (post-baked) to strengthen the resist and selectively etch the portion without the resist. After the etching, the resist is removed with a release agent to obtain a substrate on which a pattern is formed.

最後に、本発明の重合性モノマーの製造法を、式(8−1)、式(8−2)、式(8−25)、式(8−113)を例にとって説明する。   Finally, the production method of the polymerizable monomer of the present invention will be described with reference to formula (8-1), formula (8-2), formula (8-25), and formula (8-113).

まず、式(8−1)に示す重合性モノマーは、(メタ)アクリル酸2−メタンスルホニルオキシエチル(下記式(15−2))、または(メタ)アクリル酸2−p−トルエンスルホニルオキシエチル(下記式(15−3))と2,3−ジヒドロキシナフタレン(下記式(15−1))を塩基性条件下で反応させ、2,6−ジヒドロキシナフタレンの一方の水酸基とエーテル結合を形成させて得ることができる。   First, the polymerizable monomer represented by the formula (8-1) is (meth) acrylic acid 2-methanesulfonyloxyethyl (the following formula (15-2)) or (meth) acrylic acid 2-p-toluenesulfonyloxyethyl. (Formula (15-3) below) and 2,3-dihydroxynaphthalene (Formula (15-1) below) are reacted under basic conditions to form an ether bond with one hydroxyl group of 2,6-dihydroxynaphthalene. Can be obtained.

(Rは、水素原子またはメチル基を表す。) (R represents a hydrogen atom or a methyl group.)

塩基性化合物としては、特に制限されないが、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、(メタ)アクリル酸ナトリウム、(メタ)アクリル酸カリウム等のアルカリ金属を含む塩基や、ナトリウムメトキサイド、ナトリウムエトキサイド、カリウムtert−ブトキサイド等のアルカリ金属アルコキサイド、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、ピリジン、ジメチルアミノピリジンなどの有機アミン、水素化ナトリウム、メチルリチウム、n−ブチルリチウムなどの有機金属、が挙げられる。塩基性化合物の使用量は、特に制限されないが、(メタ)アクリル酸2−メタンスルホニルオキシエチル(15−2)、または(メタ)アクリル酸2−p−トルエンスルホニルオキシエチル(15−3)100モルに対して20〜400モルの範囲が好ましい。塩基性化合物の使用量が50モル以上の場合、式(8−6)の重合性モノマーを収率良く得ることができる傾向にある。また使用量が200モル以下の場合に、副生成物であるジ(メタ)アクリレート体の生成を抑制できる傾向にある。   The basic compound is not particularly limited, but includes bases containing alkali metals such as potassium carbonate, sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium (meth) acrylate, potassium (meth) acrylate, sodium methoxide, sodium ethoxide. Side, alkali metal alkoxides such as potassium tert-butoxide, organic amines such as triethylamine, diisopropylethylamine, pyridine and dimethylaminopyridine, and organic metals such as sodium hydride, methyllithium and n-butyllithium. Although the usage-amount in particular of a basic compound is not restrict | limited, (Meth) acrylic acid 2-methanesulfonyloxyethyl (15-2) or (meth) acrylic acid 2-p-toluenesulfonyloxyethyl (15-3) 100 The range of 20 to 400 mol is preferable with respect to mol. When the usage-amount of a basic compound is 50 mol or more, it exists in the tendency which can obtain the polymerizable monomer of Formula (8-6) with a sufficient yield. Moreover, when the usage-amount is 200 mol or less, it exists in the tendency which can suppress the production | generation of the di (meth) acrylate body which is a by-product.

2,3−ジヒドロキシナフタレン(15−1)の使用量としては、特に制限されないが、(メタ)アクリル酸2−メタンスルホニルオキシエチル(15−2)、または(メタ)アクリル酸2−p−トルエンスルホニルオキシエチル(15−3)100モルに対して10〜400モルの範囲が好ましい。2,3−ジヒドロキシナフタレン(15−1)の使用量が50モル以上の場合、(8−1)の重合性モノマーを収率良く得ることができる傾向にある。また使用量が200モル以下の場合に、副生成物であるジ(メタ)アクリレート体の生成を抑制できる傾向にある。   The amount of 2,3-dihydroxynaphthalene (15-1) used is not particularly limited, but 2-methanoxyloxyethyl (meth) acrylate (15-2) or 2-p-toluene (meth) acrylate. The range of 10-400 mol is preferable with respect to 100 mol of sulfonyloxyethyl (15-3). When the amount of 2,3-dihydroxynaphthalene (15-1) used is 50 mol or more, the polymerizable monomer (8-1) tends to be obtained with good yield. Moreover, when the usage-amount is 200 mol or less, it exists in the tendency which can suppress the production | generation of the di (meth) acrylate body which is a by-product.

反応温度は、特に制限されないが、−20℃〜200℃の範囲が好ましい。反応温度が−20℃以上の場合式(8−1)の重合性モノマーを収率良く得ることができる傾向にある。また、反応温度が200℃以下の場合副生成物であるジ(メタ)アクリレート体の生成を抑制できる傾向にある。反応温度は0〜160℃の範囲が特に好ましい。   The reaction temperature is not particularly limited, but is preferably in the range of −20 ° C. to 200 ° C. When the reaction temperature is −20 ° C. or higher, the polymerizable monomer of the formula (8-1) tends to be obtained with good yield. Moreover, when reaction temperature is 200 degrees C or less, it exists in the tendency which can suppress the production | generation of the di (meth) acrylate body which is a by-product. The reaction temperature is particularly preferably in the range of 0 to 160 ° C.

また、この反応は溶媒を用いて反応させてもよく、メタノール、エタノール、tert−ブタノール、トルエン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホオキシド、アセトニトリル、ジクロロメタン、クロロホルム、ベンゼン等が例示できる。2,6−ジヒドロキシナフタレンの溶解性の点で、メタノール、tert−ブタノール、トルエン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホオキシド、アセトニトリルがさらに好ましい。   Further, this reaction may be carried out using a solvent, and examples thereof include methanol, ethanol, tert-butanol, toluene, tetrahydrofuran, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, acetonitrile, dichloromethane, chloroform, benzene and the like. From the viewpoint of the solubility of 2,6-dihydroxynaphthalene, methanol, tert-butanol, toluene, tetrahydrofuran, dimethylformamide, dimethylsulfoxide, and acetonitrile are more preferable.

式(8−1)に示す重合性モノマーの合成反応は、(メタ)アクリル酸2−メタンスルホニルオキシエチル(15−2)または(メタ)アクリル酸2−p−トルエンスルホニルオキシエチル(15−3)と、2,3−ジヒドロキシナフタレン(15−1)及び塩基性化合物、を一括で仕込んで行なっても良いが、2,3−ジヒドロキシナフタレン(15−1)及び塩基性化合物溶液を調製した後、この溶液に(メタ)アクリル酸2−メタンスルホニルオキシエチル(15−2)、または(メタ)アクリル酸2−p−トルエンスルホニルオキシエチル(15−3)、あるいはその溶液を滴下しながら反応を行なって良く、また(メタ)アクリル酸2−メタンスルホニルオキシエチル(15−2)、または(メタ)アクリル酸2−p−トルエンスルホニルオキシエチル(15−3)の溶液に2,3−ジヒドロキシナフタレン(15−1)及び塩基性化合物溶液を滴下しながら反応を行なっても良い。   The synthetic reaction of the polymerizable monomer represented by the formula (8-1) was carried out by using 2-methansulfonyloxyethyl (meth) acrylate (15-2) or 2-p-toluenesulfonyloxyethyl (meth) acrylate (15-3). ) And 2,3-dihydroxynaphthalene (15-1) and a basic compound may be charged at once, but after preparing a solution of 2,3-dihydroxynaphthalene (15-1) and a basic compound Then, the reaction was carried out while dropping (meth) acrylic acid 2-methanesulfonyloxyethyl (15-2), (meth) acrylic acid 2-p-toluenesulfonyloxyethyl (15-3), or a solution thereof dropwise into this solution. It may be carried out, and (meth) acrylic acid 2-methanesulfonyloxyethyl (15-2) or (meth) acrylic acid 2-p-toluene Solution 2,3-dihydroxynaphthalene (15-1) and a basic compound solution ho oxy ethyl (15-3) may be performed dropwise while reacting.

次に式(8−2)に示す重合性モノマーの製造法について説明する。式(8−2)に示す重合性モノマーは、(メタ)アクリル酸2−メタンスルホニルオキシエチル(下記式(15−2))、または(メタ)アクリル酸2−p−トルエンスルホニルオキシエチル(下記式(15−3))と2,6−ジヒドロキシナフタレン(下記式(15−4))を塩基性条件下で反応させ、2,6−ジヒドロキシナフタレンの一方の水酸基とエーテル結合を形成させて得ることができる。   Next, a method for producing the polymerizable monomer represented by the formula (8-2) will be described. The polymerizable monomer represented by the formula (8-2) is (meth) acrylic acid 2-methanesulfonyloxyethyl (the following formula (15-2)) or (meth) acrylic acid 2-p-toluenesulfonyloxyethyl (the following). Formula (15-3)) and 2,6-dihydroxynaphthalene (following formula (15-4)) are reacted under basic conditions to form an ether bond with one hydroxyl group of 2,6-dihydroxynaphthalene. be able to.

(Rは、水素原子またはメチル基を表す。) (R represents a hydrogen atom or a methyl group.)

反応条件は特に制限されないが、例えば前述した式(8−1)で示される重合性モノマーの合成条件と同様の条件で式(8−2)で示される重合性モノマーを得ることができる。   The reaction conditions are not particularly limited. For example, the polymerizable monomer represented by the formula (8-2) can be obtained under the same conditions as those for synthesizing the polymerizable monomer represented by the formula (8-1) described above.

また、式(8−2)に示す重合成モノマーは、上記の方法以外にも、別の方法でも製造することができる。例えば、(メタ)アクリル酸2−メタンスルホニルオキシエチル(下記式(15−2))、または(メタ)アクリル酸2−p−トルエンスルホニルオキシエチル(下記式(15−3))と2−アセトキシ−6−ヒドロキシナフタレン(下記式(15−8))とを反応させエーテル結合を形成、下記式(15−5)の(メタ)アクリル酸2−(6−アセトキシナフタレンオキシ)エチルを得る。式(15−5)化合物のアセチル基を脱保護反応によって脱保護した後、式(8−2)に示す重合性モノマーを得ることができる。   Further, the polysynthetic monomer represented by the formula (8-2) can be produced by another method besides the above method. For example, 2-methansulfonyloxyethyl (meth) acrylate (following formula (15-2)) or 2-p-toluenesulfonyloxyethyl (meth) acrylate (following formula (15-3)) and 2-acetoxy It reacts with -6-hydroxynaphthalene (following formula (15-8)) to form an ether bond to obtain 2- (6-acetoxynaphthaleneoxy) ethyl (meth) acrylate of the following formula (15-5). After deprotecting the acetyl group of the formula (15-5) compound by a deprotection reaction, a polymerizable monomer represented by the formula (8-2) can be obtained.

(Rは、水素原子またはメチル基を表す。) (R represents a hydrogen atom or a methyl group.)

塩基性化合物としては、特に制限されないが、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、(メタ)アクリル酸ナトリウム、(メタ)アクリル酸カリウム等のアルカリ金属を含む塩基や、ナトリウムメトキサイド、ナトリウムエトキサイド、カリウムtert−ブトキサイド等のアルカリ金属アルコキサイド、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、ピリジン、ジメチルアミノピリジンなどの有機アミン、水素化ナトリウム、メチルリチウム、n−ブチルリチウムなどの有機金属、が挙げられる。塩基性化合物の使用量は、特に制限されないが、(メタ)アクリル酸2−メタンスルホニルオキシエチル(15−2)または(メタ)アクリル酸2−p−トルエンスルホニルオキシエチル(15−3)100モルに対して20〜200モルの範囲が好ましく、50〜150モルの範囲がさらに好ましい。この範囲であると(メタ)アクリル酸2−(6−アセトキシナフタレンオキシ)エチル(15−5)を収率良く得ることができる。   The basic compound is not particularly limited, but includes bases containing alkali metals such as potassium carbonate, sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium (meth) acrylate, potassium (meth) acrylate, sodium methoxide, sodium ethoxide. Side, alkali metal alkoxides such as potassium tert-butoxide, organic amines such as triethylamine, diisopropylethylamine, pyridine and dimethylaminopyridine, and organic metals such as sodium hydride, methyllithium and n-butyllithium. Although the usage-amount in particular of a basic compound is not restrict | limited, (Meth) acrylic-acid 2-methanesulfonyloxyethyl (15-2) or (meth) acrylic-acid 2-p-toluenesulfonyloxyethyl (15-3) 100 mol The range of 20 to 200 mol is preferable, and the range of 50 to 150 mol is more preferable. Within this range, 2- (6-acetoxynaphthaleneoxy) ethyl (15-5) (meth) acrylate can be obtained with good yield.

2−アセトキシ−6−ヒドロキシナフタレン(15−8)の使用量としては、特に制限されないが、(メタ)アクリル酸2−メタンスルホニルオキシエチル(15−2)または(メタ)アクリル酸2−p−トルエンスルホニルオキシエチル(15−3)100モルに対して50〜200モルの範囲が好ましく、50〜150モルの範囲がさらに好ましい。この範囲であると(メタ)アクリル酸2−(6−アセトキシナフタレンオキシ)エチル(15−5)を収率良く得ることができる。   The amount of 2-acetoxy-6-hydroxynaphthalene (15-8) used is not particularly limited, but is 2-methanoxylethyl (meth) acrylate (15-2) or 2-p- (meth) acrylic acid. The range of 50-200 mol is preferable with respect to 100 mol of toluenesulfonyloxyethyl (15-3), and the range of 50-150 mol is more preferable. Within this range, 2- (6-acetoxynaphthaleneoxy) ethyl (15-5) (meth) acrylate can be obtained with good yield.

反応温度は、特に制限されないが、−20℃〜200℃の範囲が好ましい。反応温度が−20℃以上の場合に重合性モノマーを収率良く得ることができる傾向にある。また、反応温度が200℃以下の場合脱アセチル化などの副反応を抑制できる傾向にある。反応温度は0〜140℃の範囲が特に好ましい。   The reaction temperature is not particularly limited, but is preferably in the range of −20 ° C. to 200 ° C. When the reaction temperature is −20 ° C. or higher, the polymerizable monomer tends to be obtained with good yield. Moreover, when reaction temperature is 200 degrees C or less, it exists in the tendency which can suppress side reactions, such as deacetylation. The reaction temperature is particularly preferably in the range of 0 to 140 ° C.

また、この反応は溶媒を用いて反応させてもよく、メタノール、エタノール、tert−ブタノール、トルエン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホオキシド、アセトニトリル、ジクロロメタン、クロロホルム、ベンゼン等が例示できる。2−アセトキシ−6−ヒドロキシナフタレン(15−8)の溶解性の点で、メタノール、tert−ブタノール、トルエン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホオキシド、アセトニトリルがさらに好ましい。   Further, this reaction may be carried out using a solvent, and examples thereof include methanol, ethanol, tert-butanol, toluene, tetrahydrofuran, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, acetonitrile, dichloromethane, chloroform, benzene and the like. From the viewpoint of the solubility of 2-acetoxy-6-hydroxynaphthalene (15-8), methanol, tert-butanol, toluene, tetrahydrofuran, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, and acetonitrile are more preferable.

(メタ)アクリル酸2−(6−アセトキシナフタレンオキシ)エチル(15−5)の合成反応は、(メタ)アクリル酸2−メタンスルホニルオキシエチル(15−2)または(メタ)アクリル酸2−p−トルエンスルホニルオキシエチル(15−3)と、2−アセトキシ−6−ヒドロキシナフタレン(15−8)及び塩基性化合物を一括で仕込んで行なっても良いが、2−アセトキシ−6−ヒドロキシナフタレン(15−8)及び塩基性化合物溶液を調製した後、この溶液に(メタ)アクリル酸2−メタンスルホニルオキシエチル(15−2)または(メタ)アクリル酸2−p−トルエンスルホニルオキシエチル(15−3)、あるいはその溶液を滴下しながら反応を行なって良く、また2−メシルオキシエチル(メタ)アクリル酸エステル(15−2)または2−トシルオキシエチル(メタ)アクリル酸エステル(15−3)の溶液に2−アセトキシ−6−ヒドロキシナフタレン(15−8)及び塩基化合物溶液を滴下しながら反応を行なっても良い。   The synthesis reaction of 2- (6-acetoxynaphthaleneoxy) ethyl (15-5) (meth) acrylic acid was carried out using 2-methanoxyloxyethyl (15-2) or (meth) acrylic acid 2-p. -Toluenesulfonyloxyethyl (15-3), 2-acetoxy-6-hydroxynaphthalene (15-8) and a basic compound may be charged all at once, but 2-acetoxy-6-hydroxynaphthalene (15 -8) and a basic compound solution were prepared, and then 2-methansulfonyloxyethyl (meth) acrylate (15-2) or 2-p-toluenesulfonyloxyethyl (meth) acrylate (15-3) was added to this solution. ), Or the reaction may be carried out while dropping the solution, and 2-mesyloxyethyl (meth) acrylate 15-2) or 2-tosyloxyethyl (meth) acrylic acid ester (15-3) may be reacted while 2-acetoxy-6-hydroxynaphthalene (15-8) and a base compound solution are added dropwise. good.

アセチル基の脱保護反応は、特に制限されないが、酸または塩基、あるいはエステル加水分解活性を示す生体触媒の存在下、エステル加水分解反応を行なう方法が例示できる。酸性化合物としては、特に制限されないが、塩酸、硫酸、メタンスルホン酸、トシル酸、酢酸等の酸や、ホウ素、錫等の原子を含むルイス酸等が例示できる。酸触媒の使用量としては、特に制限されないが、(メタ)アクリル酸2−(6−アセトキシナフタレンオキシ)エチル(15−5)100モルに対して0.1〜10モルの範囲が好ましい。酸触媒の使用量が0.1モル以上の場合に反応速度をあげることができる傾向にあり、また10モル以下の場合に副生成物の生成を抑制することができる傾向にある。酸触媒の使用量の下限値は0.5モル以上であることがより好ましく、また上限値は3モル以下であることがより好ましい。   The deprotection reaction of the acetyl group is not particularly limited, and examples thereof include a method of performing an ester hydrolysis reaction in the presence of an acid or a base or a biocatalyst exhibiting ester hydrolysis activity. The acidic compound is not particularly limited, and examples thereof include acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, methanesulfonic acid, tosylic acid and acetic acid, and Lewis acids containing atoms such as boron and tin. Although it does not restrict | limit especially as the usage-amount of an acid catalyst, The range of 0.1-10 mol is preferable with respect to 100 mol of 2- (6-acetoxynaphthaleneoxy) ethyl (15-5) (meth) acrylic acid. When the amount of the acid catalyst used is 0.1 mol or more, the reaction rate tends to be increased, and when it is 10 mol or less, the formation of by-products tends to be suppressed. The lower limit of the amount of the acid catalyst used is more preferably 0.5 mol or more, and the upper limit is more preferably 3 mol or less.

また、塩基性化合物としては、特に制限されないが、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、(メタ)アクリル酸ナトリウム、(メタ)アクリル酸カリウム等のアルカリ金属を含む塩基や、ナトリウムメトキサイド、ナトリウムエトキサイド、カリウムtert−ブトキサイド等のアルカリ金属アルコキサイド、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、ピリジン、ジメチルアミノピリジンなどの有機塩基が挙げられる。塩基性化合物の使用量は、特に制限されないが、(メタ)アクリル酸2−(6−アセトキシナフタレンオキシ)エチル(15−5)100モルに対して10〜200モルの範囲が好ましい。   Further, the basic compound is not particularly limited, but a base containing an alkali metal such as potassium carbonate, sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium (meth) acrylate, potassium (meth) acrylate, sodium methoxide, Examples include alkali metal alkoxides such as sodium ethoxide and potassium tert-butoxide, and organic bases such as triethylamine, diisopropylethylamine, pyridine and dimethylaminopyridine. Although the usage-amount of a basic compound is not restrict | limited in particular, The range of 10-200 mol is preferable with respect to 100 mol of 2- (6-acetoxynaphthaleneoxy) ethyl (15-5) (meth) acrylic acid.

エステル加水分解活性を示す生体触媒としては、特に制限されないが、リパーゼ、エステラーゼ等が挙げられる。生体触媒の使用量は、特に制限されないが(メタ)アクリル酸2−(6−アセトキシナフタレンオキシ)エチル(15−5)100重量部に対して、0.1〜100重量部が好ましい。   Although it does not restrict | limit especially as a biocatalyst which shows ester hydrolysis activity, A lipase, esterase, etc. are mentioned. Although the usage-amount of a biocatalyst is not restrict | limited in particular, 0.1-100 weight part is preferable with respect to 100 weight part of (meth) acrylic acid 2- (6-acetoxynaphthaleneoxy) ethyl (15-5).

脱保護反応の反応温度は、特に限定されないが、−20〜100℃の範囲が好ましい。反応温度が−20℃以上の場合に反応時間が短縮できる傾向にあり、100℃以下の場合に副生成物の生成が抑制できる傾向にある。反応温度は、0〜70℃の範囲がさらに好ましい。   The reaction temperature for the deprotection reaction is not particularly limited, but is preferably in the range of -20 to 100 ° C. When the reaction temperature is −20 ° C. or higher, the reaction time tends to be shortened, and when it is 100 ° C. or lower, the formation of by-products tends to be suppressed. The reaction temperature is more preferably in the range of 0 to 70 ° C.

次に式(8−25)に示す重合性モノマーの製造法について説明する。式(8−25)に示す重合性モノマーは、(メタ)アクリル酸3−メタンスルホニルオキシ−n−プロピル(下記式(15−6))、または(メタ)アクリル酸3−p−トルエンスルホニルオキシ−n−プロピル(下記式(15−7))と2,6−ジヒドロキシナフタレン(下記式(15−4))を塩基性条件下で反応させ、2,6−ジヒドロキシナフタレンの一方の水酸基とエーテル結合を形成させて得ることができる。   Next, a method for producing the polymerizable monomer represented by the formula (8-25) will be described. The polymerizable monomer represented by the formula (8-25) is (meth) acrylic acid 3-methanesulfonyloxy-n-propyl (the following formula (15-6)) or (meth) acrylic acid 3-p-toluenesulfonyloxy. -N-propyl (following formula (15-7)) and 2,6-dihydroxynaphthalene (following formula (15-4)) are reacted under basic conditions, and one hydroxyl group of 2,6-dihydroxynaphthalene and ether It can be obtained by forming a bond.

(Rは、水素原子またはメチル基を表す。) (R represents a hydrogen atom or a methyl group.)

反応条件は特に制限されないが、例えば前述した式(8−1)で示される重合性モノマーの合成条件と同様の条件で式(8−25)で示される重合性モノマーを得ることができる。また、式(8−2)と同様にアセトキシ基を有する化合物を得てから、脱保護する方法でも良い。   Although the reaction conditions are not particularly limited, for example, the polymerizable monomer represented by the formula (8-25) can be obtained under the same conditions as those for synthesizing the polymerizable monomer represented by the formula (8-1) described above. Moreover, after obtaining the compound which has an acetoxy group similarly to Formula (8-2), the method of deprotecting may be used.

最後に、本発明の式(8−113)に示す重合性モノマーの製造法について説明する。式(8−113)に示す重合性モノマーは、例えば、式(15−9)の2−ブロモ−6−t−ブトキシカルボニルオキシナフタレン、または式(15−10)の2−クロロ−6−t−ブトキシカルボニルオキシナフタレンと、下記式(15−11)のナトリウム(メタ)アクリル酸エチルオキシド、または下記式(15−12)のカリウム(メタ)アクリル酸エチルオキシドとを反応させることによって得ることができる。   Finally, a method for producing the polymerizable monomer represented by the formula (8-113) of the present invention will be described. The polymerizable monomer represented by formula (8-113) is, for example, 2-bromo-6-t-butoxycarbonyloxynaphthalene represented by formula (15-9) or 2-chloro-6-t represented by formula (15-10). It can be obtained by reacting -butoxycarbonyloxynaphthalene with sodium (meth) acrylate ethyl oxide of the following formula (15-11) or potassium (meth) acrylate ethyl oxide of the following formula (15-12). it can.

(Rは、水素原子またはメチル基を表す。) (R represents a hydrogen atom or a methyl group.)

ナトリウム(メタ)アクリル酸エチルオキシド(15−11)またはカリウム(メタ)アクリル酸エチルオキシド(15−12)の使用量は、特に制限されないが、式(15−9)の2−ブロモ−6−t−ブトキシカルボニルオキシナフタレン、または式(15−10)の2−クロロ−6−t−ブトキシカルボニルオキシナフタレン100モルに対して、70〜500モルの範囲が好ましい。この使用量が70モル以上の場合に、式(8−113)の重合性モノマーを収率良く得ることができる傾向にある。また、この使用量が500モル以下の場合に、副生成物生成を抑制できる傾向にある。この使用量は、100〜200モルの範囲が特に好ましい。   The amount of sodium (meth) acrylate ethyl oxide (15-11) or potassium (meth) acrylate ethyl oxide (15-12) is not particularly limited, but 2-bromo-6--6 of formula (15-9) is not limited. The range of 70-500 mol is preferable with respect to 100 mol of t-butoxycarbonyloxynaphthalene or 2-chloro-6-t-butoxycarbonyloxynaphthalene of the formula (15-10). When the amount used is 70 mol or more, the polymerizable monomer of the formula (8-113) tends to be obtained with good yield. Moreover, when this usage-amount is 500 mol or less, it exists in the tendency which can suppress a by-product production | generation. The amount used is particularly preferably in the range of 100 to 200 mol.

反応温度は、特に制限されないが、−20℃〜100℃の範囲が好ましい。反応温度が−20℃以上の場合に、式(8−113)の重合性モノマーを収率良く得ることができる傾向にある。また、反応温度が100℃以下の場合に、副生成物であるジメタクリレート体の生成を抑制できる傾向にある。反応温度は0〜50℃の範囲が特に好ましい。   The reaction temperature is not particularly limited, but is preferably in the range of −20 ° C. to 100 ° C. When the reaction temperature is −20 ° C. or higher, the polymerizable monomer of the formula (8-113) tends to be obtained with good yield. Moreover, when reaction temperature is 100 degrees C or less, it exists in the tendency which can suppress the production | generation of the dimethacrylate body which is a by-product. The reaction temperature is particularly preferably in the range of 0 to 50 ° C.

また、この反応は、溶媒を用いて反応させてもよく、トルエン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホオキシド、アセトニトリル、ジクロロメタン、クロロホルム、ベンゼン等が例示できる。式(15−9)の2−ブロモ−6−t−ブトキシカルボニルオキシナフタレン、または式(15−10)の2−クロロ−6−t−ブトキシカルボニルオキシナフタレンの溶解性の点でトルエン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホオキシド、アセトニトリルがさらに好ましい。   In addition, this reaction may be carried out using a solvent, and examples thereof include toluene, tetrahydrofuran, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, acetonitrile, dichloromethane, chloroform, benzene and the like. In view of the solubility of 2-bromo-6-t-butoxycarbonyloxynaphthalene of the formula (15-9) or 2-chloro-6-t-butoxycarbonyloxynaphthalene of the formula (15-10), toluene, tetrahydrofuran, More preferred are dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, and acetonitrile.

生成した式(8−1)、(8−2)、(8−25)、(8−113)の重合性モノマーを反応液から回収する方法は、特に制限されないが、減圧下溶媒を溜去する、晶析によって結晶を回収する等が挙げられる。回収された式(8−1)、(8−2)、(8−25)、(8−113)の重合性モノマーの化学純度の点で晶析操作が好ましい。反応液から式(8−1)、(8−2)、(8−25)、(8−113)の重合性モノマー結晶を析出させても良いが、通常は収率、化学純度などの点で好適な溶剤に溶媒を置換した後、目的とする重合性モノマー結晶を析出させる。   The method for recovering the generated polymerizable monomers of the formulas (8-1), (8-2), (8-25), and (8-113) from the reaction solution is not particularly limited, but the solvent is distilled off under reduced pressure. And recovering crystals by crystallization. The crystallization operation is preferable in terms of chemical purity of the polymerizable monomers of the recovered formulas (8-1), (8-2), (8-25), and (8-113). Although polymerizable monomer crystals of the formulas (8-1), (8-2), (8-25), and (8-113) may be precipitated from the reaction solution, the points such as the yield and chemical purity are usually used. After substituting the solvent with a suitable solvent, the desired polymerizable monomer crystal is precipitated.

溶剤としては水、又はメタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロピルアルコール、n−ブタノール、2−ブタノール、tert−ブタノール、n−アミルアルコール、シクロプロパノール、n−ヘキシルアルコール、シクロヘキサノール、1−オクタノール、イソオクタノールなどのアルコール系溶剤、又は酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、乳酸メチル、乳酸エチルなどのエステル系溶剤、又はアセトン、メチルエチルケトン、MIBK、シクロペンタノン、シクロヘキサノンなどのケトン系溶媒、石油エーテル、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、ジメトキシメタン、ジエトキシエタン、ジイソプロピルエーテル、メチル−tert−ブチルエーテル、1,4−ジオキサン、テトラヒドロフランなどのエーテル系溶剤、あるいはn−ペンタン、n−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタン、イソオクタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロロエタンなどの炭化水素系溶剤が挙げられる。反応液の溶媒を、これら溶剤のうち少なくとも1種以上の溶剤を含む溶液に置換した後、式(8−1)、(8−2)、(8−25)、(8−113)の重合性モノマー結晶を析出させる。溶剤としては回収収率、化学純度の点で水、アルコール、エステル、エーテルまたは炭化水素から選ばれる少なくとも1種以上の溶剤が好ましい。また結晶を析出させる前に、ろ過、洗浄、吸着などの不純物除去操作を行ってもよい。   Solvents include water, methanol, ethanol, n-propanol, isopropyl alcohol, n-butanol, 2-butanol, tert-butanol, n-amyl alcohol, cyclopropanol, n-hexyl alcohol, cyclohexanol, 1-octanol, Alcohol solvents such as octanol, or ester solvents such as methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, methyl lactate, and ethyl lactate, or ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, MIBK, cyclopentanone, cyclohexanone, petroleum ether, dimethyl ether , Ethers such as diethyl ether, dimethoxymethane, diethoxyethane, diisopropyl ether, methyl tert-butyl ether, 1,4-dioxane, tetrahydrofuran Agents, or n- pentane, n- hexane, n- heptane, n- octane, isooctane, cyclopentane, cyclohexane, benzene, toluene, xylene, chloroform, methylene chloride, and a hydrocarbon-based solvent such as dichloroethane. After replacing the solvent of the reaction solution with a solution containing at least one of these solvents, polymerization of formulas (8-1), (8-2), (8-25), and (8-113) A crystalline monomer crystal. The solvent is preferably at least one solvent selected from water, alcohols, esters, ethers or hydrocarbons in terms of recovery yield and chemical purity. Moreover, you may perform impurity removal operation, such as filtration, washing | cleaning, adsorption | suction, before depositing a crystal | crystallization.

析出した結晶は公知の方法、例えば減圧ろ過、加圧ろ過、遠心分離、などにより単離され、式(8−1)、(8−2)、(8−25)、(8−113)の重合性モノマーが回収される。単離温度は、特に制限されないが、−40〜40℃の範囲が好ましい。単離温度が−40℃以上の場合に回収された重合性モノマーの化学純度が高くなる傾向にあり、単離温度が40℃以下であると重合性モノマーの回収収率が高くなる傾向にある。   The precipitated crystals are isolated by a known method, for example, vacuum filtration, pressure filtration, centrifugation, etc., and have the formulas (8-1), (8-2), (8-25), and (8-113). The polymerizable monomer is recovered. The isolation temperature is not particularly limited, but is preferably in the range of -40 to 40 ° C. When the isolation temperature is −40 ° C. or higher, the chemical purity of the polymerizable monomer recovered tends to increase, and when the isolation temperature is 40 ° C. or lower, the recovery yield of the polymerizable monomer tends to increase. .

以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。また、各実施例、比較例中「部」とあるのは、特に断りのない限り「質量部」を示す。   Hereinafter, the present invention will be specifically described by way of examples, but the present invention is not limited thereto. In addition, “part” in each example and comparative example means “part by mass” unless otherwise specified.

また、以下のようにして、レジスト用重合体の共重合性、レジスト用重合体およびレジスト組成物を評価した。   Moreover, the copolymerizability of the resist polymer, the resist polymer, and the resist composition were evaluated as follows.

1.レジスト用重合体の評価
<各構成単位の含有量>
レジスト用重合体の各構成単位の含有量は、H−NMR測定で求めることができる場合にはH−NMR測定により求め、プロトンピークの重なり等によりH−NMR測定で求めることができない場合には、13C−NMR測定により求めた。
1. Evaluation of resist polymer <content of each structural unit>
The content of the constituent units of the resist polymer is determined by 1 H-NMR in the case where it can be determined by the 1 H-NMR measurement, can not be determined by the 1 H-NMR measurement by such overlapping proton peak In some cases, it was determined by 13 C-NMR measurement.

H−NMRの測定は、日本電子(株)製、JNM−GX270型FT−NMR(商品名)を用いて、約5質量%のレジスト用重合体試料の溶液(重水素化クロロホルム溶液または重水素化ジメチルスルホキシド溶液)を直径5mmφの試験管に入れ、観測周波数270MHz、シングルパルスモードにて、64回の積算で行った。なお、測定温度は、重水素化クロロホルムを溶媒とした場合は40℃、重水素化ジメチルスルホキシドを溶媒とした場合は60℃で行った。 The measurement of 1 H-NMR was carried out using JNM-GX270 type FT-NMR (trade name) manufactured by JEOL Ltd., and a resist polymer sample solution (deuterated chloroform solution or deuterium) of about 5% by mass. Hydrogenated dimethyl sulfoxide solution) was put in a test tube having a diameter of 5 mmφ, and the measurement was performed at an observation frequency of 270 MHz and a single pulse mode with 64 integrations. The measurement temperature was 40 ° C. when deuterated chloroform was used as the solvent, and 60 ° C. when deuterated dimethyl sulfoxide was used as the solvent.

13C−NMR測定の場合は、バリアンテクノロジーズ社製、UNITY−INOVA型FT−NMR(商品名)を用いて、約20質量%のレジスト用重合体試料の重水素化ジメチルスルホキシドの溶液を直径5mmφの試験管に入れ、測定温度60℃、観測周波数125MHz、核オーバーハウザー効果(NOE)が除去されたプロトン完全デカップリング法にて、50000回の積算を行う。 In the case of 13 C-NMR measurement, using a UNITY-INOVA type FT-NMR (trade name) manufactured by Varian Technologies, an approximately 20% by mass resist polymer sample solution of deuterated dimethyl sulfoxide has a diameter of 5 mmφ. And 50000 times of integration using a proton complete decoupling method in which the measurement temperature is 60 ° C., the observation frequency is 125 MHz, and the nuclear overhauser effect (NOE) is removed.

<質量平均分子量>
約20mgのレジスト用重合体を5mLのテトラヒドロフラン(THF)に溶解し、0.5μmメンブレンフィルターで濾過して試料溶液を調製し、この試料溶液を東ソー製ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)を用いて測定した。この測定は、分離カラムは昭和電工製、Shodex GPC K−805L(商品名)を3本直列にしたものを用い、溶媒はTHF、流量1.0mL/min、検出器は示差屈折計、測定温度40℃、注入量0.1mLで、標準ポリマーとしてポリスチレンを使用して測定した。
<Mass average molecular weight>
About 20 mg of the resist polymer is dissolved in 5 mL of tetrahydrofuran (THF), filtered through a 0.5 μm membrane filter to prepare a sample solution, and this sample solution is subjected to Tosoh gel permeation chromatography (GPC). And measured. In this measurement, a separation column is manufactured by Showa Denko, Shodex GPC K-805L (trade name) in series, the solvent is THF, the flow rate is 1.0 mL / min, the detector is a differential refractometer, the measurement temperature Measurements were made using polystyrene as the standard polymer at 40 ° C. and an injection volume of 0.1 mL.

<光線透過率>
製造したレジスト用重合体5部と、溶媒であるPGMEA45部とを混合して均一溶液とした後、孔径0.1μmのメンブレンフィルターで濾過し、重合体組成物溶液を調製した。
<Light transmittance>
5 parts of the produced resist polymer and 45 parts of PGMEA as a solvent were mixed to obtain a uniform solution, and then filtered through a membrane filter having a pore size of 0.1 μm to prepare a polymer composition solution.

調製した重合体組成物溶液を石英ウエハー上にスピンコートし、ホットプレートを用いて120℃、60秒間プリベークを行い、膜厚1μmのレジスト膜を製造した。   The prepared polymer composition solution was spin-coated on a quartz wafer and prebaked at 120 ° C. for 60 seconds using a hot plate to produce a resist film having a thickness of 1 μm.

石英ウエハー上に製造された重合体薄膜を試料側に、未処理の石英ウエハーを参照側にそれぞれ設置し、島津製作所製紫外・可視吸光光度計UV−3100(商品名)を用いて、波長範囲を192〜194nm、スキャンスピードを中速、サンプリングピッチを自動、スリット幅を2.0にそれぞれ設定して測定を行い、193nmにおける光線透過率を求めた。   A polymer thin film produced on a quartz wafer is placed on the sample side, and an untreated quartz wafer is placed on the reference side, and a wavelength range using an ultraviolet / visible absorptiometer UV-3100 (trade name) manufactured by Shimadzu Corporation. Was measured at 192 to 194 nm, the scan speed was set to medium speed, the sampling pitch was automatically set, and the slit width was set to 2.0, and the light transmittance at 193 nm was obtained.

2.レジスト組成物の評価
製造した重合体を用い、以下のようにしてレジスト組成物を調製して、その性能を評価した。
2. Evaluation of Resist Composition Using the produced polymer, a resist composition was prepared as follows, and its performance was evaluated.

<レジスト組成物の調製>
製造したレジスト用重合体100部と、光酸発生剤であるトリフェニルスルホニウムトリフレート2部と、溶媒であるPGMEA720部および乳酸エチル180部を混合して均一溶液とした後、孔径0.1μmのメンブレンフィルターで濾過し、レジスト組成物溶液を調製した。
<Preparation of resist composition>
100 parts of the prepared resist polymer, 2 parts of triphenylsulfonium triflate as a photoacid generator, 720 parts of PGMEA as a solvent and 180 parts of ethyl lactate were mixed to obtain a uniform solution, and then the pore size was 0.1 μm. It filtered with the membrane filter and prepared the resist composition solution.

<感度>
調製したレジスト組成物の溶液をシリコンウエハー上にスピンコートし、ホットプレートを用いて120℃で60秒間プリベークを行い、膜厚0.3μmのレジスト膜を製造した。次いで、ArFエキシマレーザー露光機(波長:193nm)により、ライン・アンド・スペースパターンのマスクを使用して露光した後、ホットプレートを用いて110℃で60秒間露光後ベークを行った。次いで、2.38%水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液を用いて室温で現像し、純水で洗浄し、乾燥してレジストパターンを作成した。
<Sensitivity>
The prepared resist composition solution was spin-coated on a silicon wafer and prebaked at 120 ° C. for 60 seconds using a hot plate to produce a resist film having a thickness of 0.3 μm. Next, after exposure using an ArF excimer laser exposure machine (wavelength: 193 nm) using a line-and-space pattern mask, post-exposure baking was performed at 110 ° C. for 60 seconds using a hot plate. Subsequently, development was performed at room temperature using a 2.38% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution, washed with pure water, and dried to form a resist pattern.

この際、0.16μmのマスクパターンが0.16μmのレジスト線幅に転写される露光量(mJ/cm)を感度として測定した。 At this time, the exposure amount (mJ / cm 2 ) at which the mask pattern of 0.16 μm was transferred to the resist line width of 0.16 μm was measured as sensitivity.

<解像度>
また、上記露光量で露光したときに解像されるレジストのパターンの最小寸法(μm)を解像度とした。
<Resolution>
Further, the minimum dimension (μm) of the resist pattern resolved when exposed with the above exposure amount was defined as the resolution.

<ディフェクト量>
上記で得られたレジストのパターンについて、KLAテンコール社製表面欠陥観察装置KLA2132(商品名)を用いて現像欠陥数を測定し、ディフェクト量とした。
<Defect amount>
About the resist pattern obtained above, the number of development defects was measured using a surface defect observation apparatus KLA2132 (trade name) manufactured by KLA Tencor Co., Ltd., and used as a defect amount.

<ドライエッチング耐性>
膜厚0.3μmのレジスト膜が塗布されたシリコンウエハーを、昭和真空(株)製SPE−220T型ドライエッチング装置(商品名)にてドライエッチング処理した。処理条件は、ガス種およびガス流量をCF/O=95sccm/5.0sccm、処理室内圧力を15Pa、プラズマ電力を400Wとし、処理時間を2分間とした。ドライエッチング処理前後のレジスト膜の膜厚は、大日本スクリーン製造(株)製ラムダエースVM−8000J型光干渉式膜厚測定装置(商品名)を用いて測定した。測定方法は、ウエハー中央および中央から上下左右に各25mm移動した点の合計5点の膜厚を測定し、平均値をレジスト膜厚とした。ドライエッチング耐性は、サンプルのドライエッチング処理前の膜厚(T)、処理後の膜厚(t)、および基準となるクレゾールノボラック樹脂のドライエッチング処理前の膜厚(T)、処理後の膜厚(t)から、次式で表される値(ER)とした。
ER=(T−t)/(T−t
<Dry etching resistance>
A silicon wafer coated with a resist film having a thickness of 0.3 μm was dry-etched with an SPE-220T dry etching apparatus (trade name) manufactured by Showa Vacuum Co., Ltd. The processing conditions were such that the gas type and gas flow rate were CF 4 / O 2 = 95 sccm / 5.0 sccm, the processing chamber pressure was 15 Pa, the plasma power was 400 W, and the processing time was 2 minutes. The film thickness of the resist film before and after the dry etching treatment was measured using a Lambda Ace VM-8000J type optical interference type film thickness measuring device (trade name) manufactured by Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. The measurement method was to measure the film thickness at a total of five points including the wafer center and points moved 25 mm up, down, left and right from the center, and the average value was defined as the resist film thickness. The dry etching resistance is the film thickness (T) of the sample before the dry etching process, the film thickness (t) after the process, the film thickness (T 0 ) of the reference cresol novolac resin before the dry etching process, From the film thickness (t 0 ), the value represented by the following formula (ER) was used.
ER = (T−t) / (T 0 −t 0 )

<実施例1>
窒素導入口、攪拌機、コンデンサー、および温度計を備えたフラスコに、室温にて乳酸エチルを71.9部入れた後、ボールフィルターを用いて30分間乳酸エチル内に窒素を吹き込んだ。その後、窒素雰囲気下で攪拌しながら湯浴の温度を80℃に上げた。
<Example 1>
Into a flask equipped with a nitrogen inlet, a stirrer, a condenser, and a thermometer, 71.9 parts of ethyl lactate was added at room temperature, and then nitrogen was blown into the ethyl lactate for 30 minutes using a ball filter. Thereafter, the temperature of the hot water bath was raised to 80 ° C. while stirring under a nitrogen atmosphere.

下記式(51)で表されるα−メタクリロイルオキシ−γ−ブチロラクトン(以下、GBLMAと言う。)26.5部、
下記式(52)で表される2−メタクリロイルオキシ−2−メチルアダマンタン(以下、MAdMAと言う。)32.8部、
下記式(53)で表される1−メタクリロイルオキシ−3−ヒドロキシアダマンタン(以下、HAdMAと言う。)9.4部、
下記式(54)で表される2−メタクリロイルオキシエトキシ−6−ヒドロキシナフタレン(以下、HNEMAと言う。)17.5部、
26.5 parts of α-methacryloyloxy-γ-butyrolactone (hereinafter referred to as GBLMA) represented by the following formula (51);
32.8 parts of 2-methacryloyloxy-2-methyladamantane (hereinafter referred to as MAdMA) represented by the following formula (52);
9.4 parts of 1-methacryloyloxy-3-hydroxyadamantane (hereinafter referred to as HAdMA) represented by the following formula (53);
17.5 parts of 2-methacryloyloxyethoxy-6-hydroxynaphthalene (hereinafter referred to as HNEMA) represented by the following formula (54);

乳酸エチルを129.4部およびジメチル−2,2’−アゾビスイソブチレート(以下、DAIBと言う。)2.21部を混合した単量体溶液の入った滴下装置から、該単量体溶液を一定速度で4時間かけてフラスコ中へ滴下した。その後、80℃の温度を3時間保持した。 From a dropping device containing a monomer solution in which 129.4 parts of ethyl lactate and 2.21 parts of dimethyl-2,2′-azobisisobutyrate (hereinafter referred to as DAIB) were mixed, The solution was dropped into the flask at a constant rate over 4 hours. Then, the temperature of 80 degreeC was hold | maintained for 3 hours.

次いで、得られた反応溶液を約10倍量のメタノール/水=80容量%/20容量%の混合溶剤中に攪拌しながら滴下し、白色の析出物(レジスト用重合体A−1)の沈殿を得た。得られた沈殿を濾別し、再度、前記反応溶液に対して約10倍量のメタノール/水=90容量%/10容量%の混合溶剤へ投入し、撹拌しながら沈殿の洗浄を行った。そして、洗浄後の沈殿を濾別し、減圧下60℃で約40時間乾燥した。得られたレジスト用重合体A−1の分子特性、および重合体A−1を用いたレジスト組成物を評価した結果を表5に示した。   Next, the obtained reaction solution was dropped into a mixed solvent of about 10 times the amount of methanol / water = 80% by volume / 20% by volume with stirring to precipitate a white precipitate (resist polymer A-1). Got. The resulting precipitate was filtered off, and again poured into a mixed solvent of about 10 times the amount of methanol / water = 90% by volume / 10% by volume with respect to the reaction solution, and the precipitate was washed with stirring. The washed precipitate was filtered off and dried under reduced pressure at 60 ° C. for about 40 hours. Table 5 shows the molecular characteristics of the resulting resist polymer A-1 and the results of evaluation of the resist composition using the polymer A-1.

<実施例2>
窒素導入口、攪拌機、コンデンサー、および温度計を備えたフラスコに、室温にて乳酸エチルを72.4部入れた後、ボールフィルターを用いて30分間乳酸エチル内に窒素を吹き込んだ。その後、窒素雰囲気下で攪拌しながら湯浴の温度を80℃に上げた。
<Example 2>
Into a flask equipped with a nitrogen inlet, a stirrer, a condenser, and a thermometer, 72.4 parts of ethyl lactate was added at room temperature, and then nitrogen was blown into the ethyl lactate for 30 minutes using a ball filter. Thereafter, the temperature of the hot water bath was raised to 80 ° C. while stirring under a nitrogen atmosphere.

下記式(55)で表される8−または9−アクリロイルオキシ−4−オキサトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−3−オン(以下、OTDAと言う。)28.4部、
下記式(56)で表されるエチルシクロヘキシルメタクリレート(以下、ECHMAと言う。)32.1部、
下記式(57)で表される2−および3−シアノ−5−ノルボルニルメタクリレート(以下、CNNMAと言う。)13.1部、
下記式(58)で表される2−メタクリロイルオキシプロピルオキシ−6−ヒドロキシナフタレン(以下、HNPMAと言う。)13.2部、
8- or 9-acryloyloxy-4-oxatricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decan-3-one represented by the following formula (55) (hereinafter referred to as OTDA) 28.4 Part,
32.1 parts of ethylcyclohexyl methacrylate (hereinafter referred to as ECHMA) represented by the following formula (56);
13.1 part of 2- and 3-cyano-5-norbornyl methacrylate (hereinafter referred to as CNNNMA) represented by the following formula (57);
13.2 parts of 2-methacryloyloxypropyloxy-6-hydroxynaphthalene (hereinafter referred to as HNPMA) represented by the following formula (58);

乳酸エチルを130.4部およびDAIBを1.66部混合した単量体溶液の入った滴下装置から、該単量体溶液を一定速度で4時間かけてフラスコ中へ滴下した。その後、80℃の温度を3時間保持した。 From a dropping device containing a monomer solution in which 130.4 parts of ethyl lactate and 1.66 parts of DAIB were mixed, the monomer solution was dropped into the flask at a constant rate over 4 hours. Then, the temperature of 80 degreeC was hold | maintained for 3 hours.

以降の操作は、重合体の析出溶剤をメタノール/水=80容量%/20容量%からメタノールへ、得られた沈殿の洗浄溶剤をメタノール/水=90容量%/10容量%からメタノールへ、それぞれ変更した以外は実施例1と同様の操作で、レジスト用重合体A−2を得た。得られたレジスト用重合体A−2の分子特性、および重合体A−2を用いたレジスト組成物を評価した結果を表5に示した。   The subsequent operations were carried out by changing the polymer precipitation solvent from methanol / water = 80 vol% / 20 vol% to methanol, and the resulting precipitation washing solvent from methanol / water = 90 vol% / 10 vol% to methanol, respectively. Resist polymer A-2 was obtained in the same manner as in Example 1 except for the change. Table 5 shows the molecular characteristics of the resulting resist polymer A-2 and the results of evaluation of the resist composition using the polymer A-2.

<実施例3>
窒素導入口、攪拌機、コンデンサー、および温度計を備えたフラスコに、室温にて乳酸エチルを73.5部入れた後、ボールフィルターを用いて30分間乳酸エチル内に窒素を吹き込んだ。その後、窒素雰囲気下で攪拌しながら湯浴の温度を80℃に上げた。
<Example 3>
Into a flask equipped with a nitrogen inlet, a stirrer, a condenser, and a thermometer, 73.5 parts of ethyl lactate was added at room temperature, and then nitrogen was blown into the ethyl lactate for 30 minutes using a ball filter. Thereafter, the temperature of the hot water bath was raised to 80 ° C. while stirring under a nitrogen atmosphere.

下記式(59)で表される2−アダマンチルオキシメチルメタクリレート(以下、AdOMMAと言う。)28.6部、
下記式(60)で表される2−メタクリロイルオキシ−2−シアノメチルアダマンタン(以下、CMAMAと言う。)13.5部、
下記式(61)で表される2−メタクリロイルオキシエトキシ−6−エトキシナフタレン(以下、EONEMAと言う。)7.2部、
28.6 parts of 2-adamantyloxymethyl methacrylate (hereinafter referred to as AdOMMA) represented by the following formula (59);
13.5 parts of 2-methacryloyloxy-2-cyanomethyladamantane (hereinafter referred to as CMAMA) represented by the following formula (60);
7.2 parts of 2-methacryloyloxyethoxy-6-ethoxynaphthalene (hereinafter referred to as EONEMA) represented by the following formula (61),

GBLMA(式(51))を28.6部、乳酸エチルを132.3部およびDAIBを6.0部混合した単量体溶液の入った滴下装置から、該単量体溶液を一定速度で4時間かけてフラスコ中へ滴下した。その後、80℃の温度を3時間保持した。 From a dropping apparatus containing a monomer solution in which 28.6 parts of GBLMA (formula (51)), 132.3 parts of ethyl lactate, and 6.0 parts of DAIB were mixed, the monomer solution was added at a constant rate of 4 It was dropped into the flask over time. Then, the temperature of 80 degreeC was hold | maintained for 3 hours.

以降の操作は、重合体の析出溶剤をメタノール/水=80容量%/20容量%からメタノール/水=90容量%/10容量%へ、得られた沈殿の洗浄溶剤をメタノール/水=90容量%/10容量%からメタノールへ、それぞれ変更した以外は実施例1と同様の操作で、レジスト用重合体A−3を得た。得られたレジスト用重合体A−3の分子特性、および重合体A−3を用いたレジスト組成物を評価した結果を表5に示した。   Subsequent operations were performed by changing the polymer precipitation solvent from methanol / water = 80% by volume / 20% by volume to methanol / water = 90% by volume / 10% by volume, and the resulting washing solvent for precipitation by methanol / water = 90% by volume. Polymer for resist A-3 was obtained in the same manner as in Example 1 except that the content was changed from% / 10% by volume to methanol. Table 5 shows the molecular characteristics of the resulting resist polymer A-3 and the results of evaluation of the resist composition using the polymer A-3.

<実施例4>
HNEMA(式(54))を下記式(62)で表される2−メタクリロイルオキシエトキシ−3−ヒドロキシナフタレン(以下、OHNEMAと言う。)17.5部、
<Example 4>
17.5 parts of 2-methacryloyloxyethoxy-3-hydroxynaphthalene (hereinafter referred to as OHNEMA) represented by the following formula (62) for HNEMA (formula (54)),

へ変更した以外は実施例1と同様の操作で、レジスト用重合体A−4を得た。得られたレジスト用重合体A−4の分子特性、および重合体A−4を用いたレジスト組成物を評価した結果を表5に示した。 Resist polymer A-4 was obtained in the same manner as in Example 1 except for changing to. Table 5 shows the molecular characteristics of the resulting resist polymer A-4 and the results of evaluation of the resist composition using the polymer A-4.

<実施例5>
HNEMA(式(54))を下記式(63)で表される1−メタクリロイルオキシエトキシ−6−ヒドロキシナフタレン(以下、1HNEMAと言う。)17.5部、
<Example 5>
17.5 parts of 1-methacryloyloxyethoxy-6-hydroxynaphthalene (hereinafter referred to as 1HNEMA) represented by the following formula (63) for HNEMA (formula (54)),

へ変更した以外は実施例1と同様の操作で、レジスト用重合体A−5を得た。得られたレジスト用重合体A−5の分子特性、および重合体A−5を用いたレジスト組成物を評価した結果を表5に示した。 Resist polymer A-5 was obtained in the same manner as in Example 1 except for changing to. Table 5 shows the molecular characteristics of the resulting resist polymer A-5 and the results of evaluation of the resist composition using the polymer A-5.

<実施例6>
窒素導入口、攪拌機、コンデンサー、および温度計を備えたフラスコに、室温にて乳酸エチルを75.0部入れた後、ボールフィルターを用いて30分間乳酸エチル内に窒素を吹き込んだ。その後、窒素雰囲気下で攪拌しながら湯浴の温度を80℃に上げた。
<Example 6>
Into a flask equipped with a nitrogen inlet, a stirrer, a condenser, and a thermometer, 75.0 parts of ethyl lactate was added at room temperature, and then nitrogen was blown into the ethyl lactate for 30 minutes using a ball filter. Thereafter, the temperature of the hot water bath was raised to 80 ° C. while stirring under a nitrogen atmosphere.

AdOMMA(式(59))を39.0部、CMAMA(式(60))を13.5部、下記式(64)で表される2−メタクリロイルオキシエトキシ−6−(tert−ブトキシカルボニルオキシ)ナフタレン(以下、BCNEMAと言う。)8.9部、   39.0 parts of AdOMMA (formula (59)), 13.5 parts of CMAMA (formula (60)), 2-methacryloyloxyethoxy-6- (tert-butoxycarbonyloxy) represented by the following formula (64) 8.9 parts of naphthalene (hereinafter referred to as BCNEMA),

GBLMA(式(51))を28.6部、乳酸エチルを134.9部およびDAIBを5.52部混合した単量体溶液の入った滴下装置から、該単量体溶液を一定速度で4時間かけてフラスコ中へ滴下した。その後、80℃の温度を3時間保持した。 From a dropping apparatus containing a monomer solution in which 28.6 parts of GBLMA (formula (51)), 134.9 parts of ethyl lactate, and 5.52 parts of DAIB were mixed, the monomer solution was added at a constant rate. It was dropped into the flask over time. Then, the temperature of 80 degreeC was hold | maintained for 3 hours.

以降の操作は、実施例3と同様の操作で、レジスト用重合体A−6を得た。得られたレジスト用重合体A−6の分子特性、および重合体A−6を用いたレジスト組成物を評価した結果を表5に示した。   Subsequent operations were performed in the same manner as in Example 3 to obtain a resist polymer A-6. Table 5 shows the molecular characteristics of the resulting resist polymer A-6 and the results of evaluation of the resist composition using the polymer A-6.

<比較例1>
窒素導入口、攪拌機、コンデンサー、および温度計を備えたフラスコに、室温にて乳酸エチルを68.9部入れた後、ボールフィルターを用いて30分間乳酸エチル内に窒素を吹き込んだ。その後、窒素雰囲気下で攪拌しながら湯浴の温度を80℃に上げた。
<Comparative Example 1>
Into a flask equipped with a nitrogen inlet, a stirrer, a condenser, and a thermometer, 68.9 parts of ethyl lactate was added at room temperature, and then nitrogen was blown into the ethyl lactate for 30 minutes using a ball filter. Thereafter, the temperature of the hot water bath was raised to 80 ° C. while stirring under a nitrogen atmosphere.

GBLMA(式(51))を29.2部、MAdMA(式(52))を39.3部、HAdMA(式(53))を14.2部、乳酸エチルを124.1部およびDAIBを2.58部混合した単量体溶液の入った滴下装置から、該単量体溶液を一定速度で4時間かけてフラスコ中へ滴下した。その後、80℃の温度を3時間保持した。   29.2 parts of GBLMA (Formula (51)), 39.3 parts of MAdMA (Formula (52)), 14.2 parts of HAdMA (Formula (53)), 124.1 parts of ethyl lactate and 2 parts of DAIB From the dropping device containing the monomer solution mixed with .58 parts, the monomer solution was dropped into the flask at a constant rate over 4 hours. Then, the temperature of 80 degreeC was hold | maintained for 3 hours.

以降の操作は実施例1と同様の操作で、レジスト用重合体B−1を得た。得られたレジスト用重合体B−1の分子特性、および重合体B−1を用いたレジスト組成物を評価した結果を表5に示した。   The subsequent operations were the same as those in Example 1, and a resist polymer B-1 was obtained. The molecular properties of the resulting resist polymer B-1 and the results of evaluating the resist composition using the polymer B-1 are shown in Table 5.

<比較例2>
窒素導入口、攪拌機、コンデンサー、および温度計を備えたフラスコに、室温にて乳酸エチルを69.5部入れた後、ボールフィルターを用いて30分間乳酸エチル内に窒素を吹き込んだ。その後、窒素雰囲気下で攪拌しながら湯浴の温度を80℃に上げた。
<Comparative example 2>
Into a flask equipped with a nitrogen inlet, a stirrer, a condenser, and a thermometer, 69.5 parts of ethyl lactate was added at room temperature, and then nitrogen was blown into the ethyl lactate for 30 minutes using a ball filter. Thereafter, the temperature of the hot water bath was raised to 80 ° C. while stirring under a nitrogen atmosphere.

下記式(75)で表される2−ビニル−6−ヒドロキシナフタレン(以下、HVNと言う。)6.8部、   6.8 parts of 2-vinyl-6-hydroxynaphthalene (hereinafter referred to as HVN) represented by the following formula (75);

GBLMA(式(51))を27.2部、MAdMA(式(52))を37.4部、HAdMA(式(53))を9.4部、乳酸エチルを125.0部およびDAIBを2.76部混合した単量体溶液の入った滴下装置から、該単量体溶液を一定速度で4時間かけてフラスコ中へ滴下した。その後、80℃の温度を3時間保持した。 27.2 parts of GBLMA (Formula (51)), 37.4 parts of MAdMA (Formula (52)), 9.4 parts of HAdMA (Formula (53)), 125.0 parts of ethyl lactate and 2 DAIB The monomer solution was dropped into the flask at a constant rate for 4 hours from a dropping device containing the monomer solution mixed with 76 parts. Then, the temperature of 80 degreeC was hold | maintained for 3 hours.

以降の操作は、実施例2と同様の操作で、レジスト用重合体B−2を得た。得られたレジスト用重合体B−2の分子特性、および重合体B−2を用いたレジスト組成物を評価した結果を表5に示した。   Subsequent operations were performed in the same manner as in Example 2 to obtain a resist polymer B-2. Table 5 shows the molecular characteristics of the resulting resist polymer B-2 and the results of evaluation of the resist composition using the polymer B-2.

<比較例3>
HNPMA(式(58))を下記式(76)と下記式(77)の混合物である2−メタクリロイルオキシ−iso−プロピルオキシ−6−ヒドロキシナフタレン(以下、HNIPMAと言う。)13.2部
<Comparative Example 3>
13.2 parts of HNPMA (formula (58)) 2-methacryloyloxy-iso-propyloxy-6-hydroxynaphthalene (hereinafter referred to as HNPIPMA) which is a mixture of formula (76) and formula (77)

へ変更した以外は実施例2と同様の操作で、レジスト用重合体B−3を得た。得られたレジスト用重合体B−3の分子特性、および重合体B−3を用いたレジスト組成物を評価した結果を表5に示した。 Resist polymer B-3 was obtained in the same manner as in Example 2 except for changing to. Table 5 shows the molecular characteristics of the resulting resist polymer B-3 and the results of evaluating the resist composition using the polymer B-3.

本発明のレジスト用重合体(実施例1〜6)は、構成単位(A)とは異なるナフタレン骨格を有する構成単位を含有する比較例2、比較例3のレジスト用重合体と比較して、露光波長における光線透過率に優れていた。   The resist polymer of the present invention (Examples 1 to 6) is compared with the resist polymer of Comparative Example 2 and Comparative Example 3 containing a structural unit having a naphthalene skeleton different from the structural unit (A). The light transmittance at the exposure wavelength was excellent.

さらに、本発明のレジスト用重合体を用いたレジスト組成物(実施例1〜6)は、構成単位(A)を含有しない比較例1のレジスト用重合体を用いたレジスト組成物と比較して、十分な解像度を備えており、ディフェクトも少なく、ドライエッチング耐性にも優れていた。   Furthermore, the resist composition (Examples 1 to 6) using the resist polymer of the present invention is compared with the resist composition using the resist polymer of Comparative Example 1 that does not contain the structural unit (A). It had sufficient resolution, few defects, and excellent dry etching resistance.

また、本発明のレジスト用重合体を用いたレジスト組成物(実施例1〜6)は、構成単位(A)とは異なるナフタレン骨格を有する構成単位を含有する比較例2のレジスト用重合体を用いたレジスト組成物と比較して、十分な感度および解像度を備えており、ドライエッチング耐性にも優れていた。   Moreover, the resist composition (Examples 1-6) using the resist polymer of this invention is the resist polymer of the comparative example 2 containing the structural unit which has a naphthalene skeleton different from a structural unit (A). Compared with the resist composition used, it had sufficient sensitivity and resolution, and was excellent in dry etching resistance.

<実施例7>
下記式(65)(式(54)の単量体を用いて重合して得られる構成単位のモデル構造)のモル吸光定数(1/モル・cm)を富士通製計算化学ソフト”MOPAC”(製品名)を用いて計算した。
<Example 7>
The molar extinction constant (1 / mol · cm) of the following formula (65) (model structure of the structural unit obtained by polymerization using the monomer of formula (54)) is calculated by Fujitsu's computational chemistry software “MOPAC” (product) Name).

具体的には、式(65)のモル吸光定数は、式(65)を構成する原子および原子間の結合種(単結合、二重結合、三重結合等の結合の種類)を二次元情報として入力するモデリングを行い、その二次元情報から、PM3法により、原子間のポテンシャルエネルギーが最小になるように原子および結合種を三次元的に配置する構造最適化を行う。そして、ZINDO−CI PM3法により、構造最適化された各原子間の紫外−可視領域のモル吸光定数を計算し、全波長領域で総和することで、任意の波長におけるモル吸光定数を求めることができる。モル吸光定数が小さいほど、その波長における光線透過率が良好であることを示す。   Specifically, the molar absorption constant of the formula (65) is obtained by using the atoms constituting the formula (65) and the bond type (a bond type such as a single bond, a double bond, a triple bond, etc.) between the atoms as two-dimensional information. The input modeling is performed, and the structure optimization is performed based on the two-dimensional information by arranging the atoms and bond species in three dimensions so that the potential energy between atoms is minimized by the PM3 method. Then, by calculating the molar absorption constant in the ultraviolet-visible region between each atom whose structure is optimized by the ZINDO-CI PM3 method and summing up in all wavelength regions, the molar absorption constant at an arbitrary wavelength can be obtained. it can. The smaller the molar absorption constant, the better the light transmittance at that wavelength.

富士通製計算化学ソフト”MOPAC”(製品名)(CAChe(製品名)プラットホーム上)によるPM3法の構造最適化の具体的な操作方法は、Workspace画面上で構成単位のモデリングを行った後、「Experiment」のプルダウンメニューから「New」を選択し、新たに現れた画面において、「Proparty of:」の項目は「chemical sample」を、「Proparty:」の項目は「optimized geometry」を、「Using:」の項目は「PM3 geometry」をそれぞれ選択した後、「Start」を選択することであり、この操作によって構造最適化をすることができる。   The specific operation method of the structure optimization of the PM3 method by Fujitsu's computational chemistry software “MOPAC” (product name) (on the CAChe (product name) platform) is as follows. After modeling the structural unit on the Workspace screen, Select “New” from the pull-down menu of “Experiment”, and in the newly appearing screen, the item “Profession of ::” is “chemical sample”, the item “Property:” is “optimized geometry”, and “Usage: The item “” is to select “Start” after selecting “PM3 geometry”, and the structure can be optimized by this operation.

そして、ZINDO−CI PM3法によるモル吸光定数を求めるための具体的な操作方法は、上記PM3による構造最適化をした状態で、「Experiment」のプルダウンメニューから「New」を選択し、新たに現れた画面において、「Proparty of:」の項目は「chemical sample」を、「Proparty:」の項目は「UV−visible transitions」を、「Using:」の項目は「ZINDO−CI at PM3 geometry」をそれぞれ選択した後、「Start」を選択することであり、さらに計算終了後、「Analize」のプルダウンメニューから「UV−visible transitions」を選択することで表示される紫外−可視吸収スペクトルにおいて、193nmでのモル吸光定数を求めることができる。
上記操作の結果、式(65)の化合物の193nmにおけるモル吸光定数は、25(1/モル・cm)であった。
A specific operation method for obtaining the molar extinction constant according to the ZINDO-CI PM3 method is to appear newly by selecting “New” from the pull-down menu of “Experiment” with the structure optimized by the PM3. In the screen, the item “Profession of:” is “chemical sample”, the item “Property:” is “UV-visible transitions”, and the item “Using:” is “ZINDO-CI at PM3 geometry”. In the ultraviolet-visible absorption spectrum displayed by selecting “Start” after selecting, and selecting “UV-visible transitions” from the “Analyze” pull-down menu after completing the calculation. It can be determined molar extinction constant at 193 nm.
As a result of the above operation, the molar absorption constant at 193 nm of the compound of the formula (65) was 25 (1 / mol · cm).

<実施例8>
下記式(66)(式(58)の単量体を用いて重合して得られる構成単位のモデル構造)の、193nmにおけるモル吸光定数(1/モル・cm)を、実施例7と同様に計算した結果、80(1/モル・cm)であった。
<Example 8>
The molar absorption constant (1 / mol · cm) at 193 nm of the following formula (66) (a model structure of a structural unit obtained by polymerization using the monomer of formula (58)) is the same as in Example 7. As a result of calculation, it was 80 (1 / mol · cm).

<実施例9>
下記式(67)(式(62)の単量体を用いて重合して得られる構成単位のモデル構造)の、193nmにおけるモル吸光定数(1/モル・cm)を、実施例7と同様に計算した結果、75(1/モル・cm)であった。
<Example 9>
The molar absorption constant (1 / mol · cm) at 193 nm of the following formula (67) (a model structure of a structural unit obtained by polymerization using the monomer of formula (62)) is the same as in Example 7. As a result of calculation, it was 75 (1 / mol · cm).

<実施例10>
下記式(68)(式(61)の単量体を用いて重合して得られる構成単位のモデル構造)の、193nmにおけるモル吸光定数(1/モル・cm)を、実施例7と同様に計算した結果、100(1/モル・cm)であった。
<Example 10>
The molar absorption constant (1 / mol · cm) at 193 nm of the following formula (68) (model structure of the structural unit obtained by polymerization using the monomer of formula (61)) is the same as in Example 7. As a result of calculation, it was 100 (1 / mol · cm).

<比較例4>
下記式(78)(式(76)の単量体を用いて重合して得られる構成単位のモデル構造)の、193nmにおけるモル吸光定数(1/モル・cm)を、実施例7と同様に計算した結果、350(1/モル・cm)であった。
<Comparative Example 4>
The molar absorption constant (1 / mol · cm) at 193 nm of the following formula (78) (model structure of the structural unit obtained by polymerization using the monomer of formula (76)) is the same as in Example 7. As a result of calculation, it was 350 (1 / mol · cm).

<比較例5>
下記式(79)(式(77)の単量体を用いて重合して得られる構成単位のモデル構造)の、193nmにおけるモル吸光定数(1/モル・cm)を、実施例7と同様に計算した結果、1200(1/モル・cm)であった。
<Comparative Example 5>
The molar absorption constant (1 / mol · cm) at 193 nm of the following formula (79) (model structure of the structural unit obtained by polymerization using the monomer of formula (77)) is the same as in Example 7. As a result of calculation, it was 1200 (1 / mol · cm).

本発明のレジスト用重合体の構成単位(実施例7〜10)は、本発明のレジスト用重合体の構成単位ではない構成単位(比較例4、5)と比較して、193nmにおけるモル吸光係数が小さかった。つまり、193nmにおける光線透過率が良好であると言え、レジスト組成物として用いた場合の感度あるいは解像度が良好であることが予想できる。   The structural units of the resist polymer of the present invention (Examples 7 to 10) were compared with the structural units (Comparative Examples 4 and 5) that were not the structural units of the resist polymer of the present invention, and the molar extinction coefficient at 193 nm. Was small. That is, it can be said that the light transmittance at 193 nm is good, and it can be expected that the sensitivity or resolution when used as a resist composition is good.

<実施例11:2−メタクリロイルオキシエトキシ−6−ヒドロキシナフタレン[HNEMA:式(54)]の合成>
1Lのフラスコ中に2−ヒドロキシエチルメタクリレート(三菱レイヨン社製)65.1g(500.1mmol)を投入し、さらにトルエン165.0gを加え25℃で攪拌した。溶液の内温を5〜10℃に保ちながらトリエチルアミン66.0g(652.2mmol)を加えた後、メタンスルホン酸クロライド69.0g(606.7mmol)を内温5〜15℃の間で滴下した。滴下終了後、内温10〜15℃で3時間熟成した。反応液純水100mlを内温5〜10℃の間で滴下し、滴下後30分攪拌した。トルエン層を分液した後、これを20重量%食塩水100mlで2回洗浄、トルエン層を分液し、硫酸ナトリウムで乾燥した。ろ過により硫酸ナトリウムを取り除いた後、エバポレーターを用いて、40℃、2660Paの条件で、ろ液からトルエンを留去し、2−メタンスルホニルオキシエチルメタクリレート(以下、MsEMAという)の粗体(100.2g)を得た。
Example 11 Synthesis of 2-methacryloyloxyethoxy-6-hydroxynaphthalene [HNEMA: Formula (54)]
65.1 g (500.1 mmol) of 2-hydroxyethyl methacrylate (Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) was put into a 1 L flask, and 165.0 g of toluene was further added and stirred at 25 ° C. After adding 66.0 g (652.2 mmol) of triethylamine while maintaining the internal temperature of the solution at 5 to 10 ° C., 69.0 g (606.7 mmol) of methanesulfonic acid chloride was added dropwise at an internal temperature of 5 to 15 ° C. . After completion of dropping, the mixture was aged at an internal temperature of 10 to 15 ° C. for 3 hours. 100 ml of pure water of the reaction solution was added dropwise at an internal temperature of 5 to 10 ° C. and stirred for 30 minutes after the addition. After separating the toluene layer, this was washed twice with 100 ml of 20 wt% saline, and the toluene layer was separated and dried over sodium sulfate. After removing sodium sulfate by filtration, toluene was distilled off from the filtrate using an evaporator under the conditions of 40 ° C. and 2660 Pa, and a crude product of 2-methanesulfonyloxyethyl methacrylate (hereinafter referred to as MsEMA) (100. 2 g) was obtained.

次に、1Lのフラスコ中に2,6−ジヒドロキシナフタレン48.1g(東京化成工業社製、300.0mmol)および無水DMF440mlを投入し、攪拌して2,6−ジヒドロキシナフタレンを溶解させた。この溶液に炭酸カリウム(無水)41.5g(300.0mmol)を投入し、内温80℃まで昇温して1時間攪拌した。加温攪拌後、MsEMAの粗体41.6g(200.0mmol)を無水DMF30.0mlに溶解させた溶液を、100mlの滴下ロートを用いて、内温78〜82℃の間で1.1時間かけて滴下した。80℃の間で5時間熟成後、反応液を10℃まで冷却した。この反応液を、内温を0〜10℃に保ちながら水1500mL中に加え攪拌した。さらにトルエン700mを加え30分間攪拌・混合した後、トルエン層と水層を分液した。水層からトルエン700mlで再抽出を行い、先に分液したトルエン層と合わせた。全トルエン層を5重量%炭酸カリウム水溶液400mLで2回、純水400mLで2回洗浄した後、分離したトルエン層を硫酸ナトリウムで乾燥した。ろ過により硫酸ナトリウムを取り除いた後、エバポレーターを用いて、35℃、2660Paの条件でトルエンを留去し、HNEMAの粗体(46.7g)を取得した。得られたHNMMAの粗体をカラムクロマトグラフィー(充填剤:シリカゲルNH(富士シリアル社製、溶出液:ヘキサン:酢酸エチル=1:1)で精製して、さらにヘキサン:酢酸エチル=1:1で再結晶した後、15.7gの精製HNEMAを得た。得られた精製HNEMAのNMRチャートを図1に示す。   Next, 48.1 g of 2,6-dihydroxynaphthalene (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., 300.0 mmol) and 440 ml of anhydrous DMF were introduced into a 1 L flask and stirred to dissolve 2,6-dihydroxynaphthalene. To this solution, 41.5 g (300.0 mmol) of potassium carbonate (anhydrous) was added, and the temperature was raised to an internal temperature of 80 ° C. and stirred for 1 hour. After heating and stirring, a solution obtained by dissolving 41.6 g (200.0 mmol) of MsEMA crude material in 30.0 ml of anhydrous DMF was added for 1.1 hours at an internal temperature of 78 to 82 ° C. using a 100 ml dropping funnel. It was dripped over. After aging at 80 ° C. for 5 hours, the reaction solution was cooled to 10 ° C. This reaction solution was added to 1500 mL of water and stirred while maintaining the internal temperature at 0 to 10 ° C. Further, 700 m of toluene was added and stirred and mixed for 30 minutes, and then the toluene layer and the aqueous layer were separated. The aqueous layer was re-extracted with 700 ml of toluene and combined with the previously separated toluene layer. The whole toluene layer was washed twice with 400 mL of 5 wt% aqueous potassium carbonate solution and twice with 400 mL of pure water, and then the separated toluene layer was dried over sodium sulfate. After removing sodium sulfate by filtration, toluene was distilled off using an evaporator under the conditions of 35 ° C. and 2660 Pa to obtain a crude HNEMA (46.7 g). The resulting crude HNMMA was purified by column chromatography (filler: silica gel NH (manufactured by Fuji Serial Co., eluent: hexane: ethyl acetate = 1: 1), and further hexane: ethyl acetate = 1: 1). After recrystallization, 15.7 g of purified HNEMA was obtained, and an NMR chart of the obtained purified HNEMA is shown in FIG.

<実施例12:2−メタクリロイルオキシプロピルオキシ−6−ヒドロキシナフタレン[MNPMA:式(58)]の合成>
1Lのフラスコ中に1、3−プロパンジオール45.6g(600.0mmol)、ピリジン47.4g(600.0mmol)、無水THF200mLを投入した。この溶液にメタクリル酸クロライド62.7g(600.0mmol)を内温5〜15℃の間で、1.5時間かけて滴下した。滴下終了後、内温10〜15℃で8時間熟成した。反応液に純水100mlを内温5〜10℃の間で滴下し、滴下後30分攪拌した。酢酸エチル300mLを加え抽出し、酢酸エチル層を分液した後、水層から酢酸エチル300mlで再抽出を行い、先に分液した酢酸エチル層と合わせた。これを20重量%食塩水150mlで洗浄、酢酸エチル層を分液し、硫酸ナトリウムで乾燥した。ろ過により硫酸ナトリウムを取り除いた後、エバポレーターを用いて、35℃、2660Paの条件で溶媒を留去し、3−ヒドロキシプロピルメタクリレートの粗体(78.0g)を得た。
Example 12 Synthesis of 2-methacryloyloxypropyloxy-6-hydroxynaphthalene [MNPMA: Formula (58)]
In a 1 L flask, 45.6 g (600.0 mmol) of 1,3-propanediol, 47.4 g (600.0 mmol) of pyridine, and 200 mL of anhydrous THF were charged. To this solution, 62.7 g (600.0 mmol) of methacrylic acid chloride was added dropwise at an internal temperature of 5 to 15 ° C. over 1.5 hours. After completion of dropping, the mixture was aged at an internal temperature of 10 to 15 ° C. for 8 hours. 100 ml of pure water was added dropwise to the reaction solution at an internal temperature of 5 to 10 ° C., followed by stirring for 30 minutes. After extraction by adding 300 mL of ethyl acetate, the ethyl acetate layer was separated, the aqueous layer was re-extracted with 300 ml of ethyl acetate, and combined with the previously separated ethyl acetate layer. This was washed with 150 ml of 20% by weight brine, and the ethyl acetate layer was separated and dried over sodium sulfate. After removing sodium sulfate by filtration, the solvent was distilled off using an evaporator under the conditions of 35 ° C. and 2660 Pa to obtain a crude product of 3-hydroxypropyl methacrylate (78.0 g).

次に、2−ヒドロキシエチルメタクリレートの代わりに3−ヒドロキシプロピルメタクリレートの粗体72.1g(500mmol)を用いた以外は実施例11と同様の操作を行い、MNPMAの粗体(102.2g)を得た。   Next, the same operation as in Example 11 was performed except that 72.1 g (500 mmol) of 3-hydroxypropyl methacrylate was used instead of 2-hydroxyethyl methacrylate, and MNPMA crude (102.2 g) was obtained. Obtained.

次に、実施例11と同様にMNPMAの粗体44.5g(200.0mmol)の精製操作を行い、16.1gの精製HNPMAを得た。   Next, purification operation of 44.5 g (200.0 mmol) of crude MNPMA was performed in the same manner as in Example 11 to obtain 16.1 g of purified HNPMA.

<実施例13:2−メタクリロイルオキシエトキシ−3−ヒドロキシナフタレン[OHNEMA:式(62)]の合成>
実施例11において2,6−ジヒドロキシナフタレンの代わりに2,3−ジヒドロキシナフタレン48.1g(東京化成工業社製、300.0mmol)を、無水DMFの代わりに無水THFを用い、MsEMA溶液を内温60℃で1.3時間かけて滴下した。60℃の間で8時間熟成した後は実施例11と同様の操作を行い、OHNEMAの粗体(51.1g)を取得した。得られたOHNEMAの粗体をカラムクロマトグラフィー(充填剤:シリカゲル、溶出液:ヘキサン:酢酸エチル=5:1)で精製して、17.8gの精製OHNEMAを得た。得られた精製OHNEMAのNMRチャートを図2に示す。
Example 13 Synthesis of 2-methacryloyloxyethoxy-3-hydroxynaphthalene [OHNEMA: Formula (62)]
In Example 11, 48.1 g of 2,3-dihydroxynaphthalene (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., 300.0 mmol) was used instead of 2,6-dihydroxynaphthalene, and anhydrous THF was used instead of anhydrous DMF. The solution was added dropwise at 60 ° C. over 1.3 hours. After aging at 60 ° C. for 8 hours, the same operation as in Example 11 was performed to obtain a crude OHNEMA (51.1 g). The obtained crude OHNEMA was purified by column chromatography (filler: silica gel, eluent: hexane: ethyl acetate = 5: 1) to obtain 17.8 g of purified OHNEMA. The NMR chart of the obtained purified OHNEMA is shown in FIG.

<参考例1;2−メタクリロイルオキシ−iso−プロピルオキシ−6−ヒドロキシナフタレン[HNIPMA:式(76)と式(77)の混合物]の合成
3−ヒドロキシプロピルメタクリレートの粗体の代わりに、ヒドロキシプロピルメタクリレート(東京化成工業社製、2−ヒドロキシプロピルメタクリレートと2−ヒドロキシ−1−メチルエチルメタクリレートの混合物)を用いた以外は実施例12と同様の操作を行い、2.1gの精製HNIPMAを得た。
<Reference Example 1; Synthesis of 2-methacryloyloxy-iso-propyloxy-6-hydroxynaphthalene [HNIPMA: mixture of formula (76) and formula (77)] In place of crude 3-hydroxypropyl methacrylate, hydroxypropyl The same operation as in Example 12 was performed except that methacrylate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., a mixture of 2-hydroxypropyl methacrylate and 2-hydroxy-1-methylethyl methacrylate) was obtained to obtain 2.1 g of purified HNIPMA. .

実施例11で得られた精製HNEMAのNMRチャート。1 is an NMR chart of purified HNEMA obtained in Example 11. FIG. 実施例13で得られた精製OHNEMAのNMRチャート。1 is an NMR chart of purified OHNEMA obtained in Example 13. FIG.

Claims (7)

下記式(1−1)で表されるナフタレン骨格を有する構造単位(A)を含有するレジスト用重合体を含有するレジスト組成物。
(式(1−1)中、R10は水素原子またはメチル基を表す。Yは、−C(=O)−OH、−CH−C(=O)−OH、−OH、−C(=O)−OR13、−CH−C(=O)−OR13、または、−OR13を表し、R13は炭素数1〜20の直鎖、分岐、または環状の炭化水素基を表し、この炭化水素基はヘテロ原子を有していてもよい。Lは、−CH−R14−CH−O−を表す。R14は、単結合、または炭素数1〜20の直鎖の炭化水素基を表し、この炭化水素基は鎖の間にヘテロ原子を有していてもよい。Xは、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシル基、またはアミノ基を表す。前記Xの炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基は、置換基としてヒドロキシル基、カルボキシル基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシル基、シアノ基およびアミノ基からなる群より選ばれる少なくとも一つの基を有していてもよい。h11は0〜4の整数を表す。なお、h11が2以上の場合にはXとして複数の異なる基を有することも含む。)
A resist composition containing a resist polymer containing a structural unit (A) having a naphthalene skeleton represented by the following formula (1-1).
(In Formula (1-1), R 10 represents a hydrogen atom or a methyl group. Y represents —C (═O) —OH, —CH 2 —C (═O) —OH, —OH, —C ( ═O) —OR 13 , —CH 2 —C (═O) —OR 13 , or —OR 13 , wherein R 13 represents a linear, branched, or cyclic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. The hydrocarbon group may have a hetero atom, L 1 represents —CH 2 —R 14 —CH 2 —O—, wherein R 14 represents a single bond or a straight chain having 1 to 20 carbon atoms. Represents a hydrocarbon group of a chain, and this hydrocarbon group may have a hetero atom between the chains, X 1 is a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a hydroxyl group, a carboxyl group, Esterified with an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, and an alcohol having 1 to 6 carbon atoms Carboxyl represents a group or an amino group,. A linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms wherein X 1 is a hydroxyl group as a substituent, a carboxyl group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, 1 to 6 carbon atoms And at least one group selected from the group consisting of a carboxyl group esterified with an alcohol having 1 to 6 carbon atoms, a cyano group, and an amino group, and h11 represents an integer of 0 to 4. (In addition, when h11 is 2 or more, it includes that X 1 has a plurality of different groups.)
前記式(1−1)で表される構造単位(A)は、下記式(1−2)に示すナフタレン骨格を有する構成単位である請求項1記載のレジスト組成物。
(式(1−2)中、R10、Y、Lは、前記式(1−1)中のR10、Y、Lと同義である。)
The resist composition according to claim 1, wherein the structural unit (A) represented by the formula (1-1) is a structural unit having a naphthalene skeleton represented by the following formula (1-2).
(In the formula (1-2), R 10, Y , L 1 is, R 10, Y in the formula (1-1) has the same meaning as L 1.)
前記式(1−1)で表される構造単位(A)は、下記式(1−3)に示すナフタレン骨格を有する構成単位である請求項1記載のレジスト組成物。
(式(1−3)中、R10、Y、Lは、前記式(1−1)中のR10、Y、Lと同義である。)
The resist composition according to claim 1, wherein the structural unit (A) represented by the formula (1-1) is a structural unit having a naphthalene skeleton represented by the following formula (1-3).
(In the formula (1-3), R 10, Y , L 1 is, R 10, Y in the formula (1-1) has the same meaning as L 1.)
請求項1、2および3のいずれかに記載のレジスト組成物を被加工基板上に塗布する工程と、250nm以下の波長の光で露光する工程と、現像液を用いて現像する工程とを含むパターンが形成された基板の製造方法。   A step of applying the resist composition according to any one of claims 1, 2, and 3 onto a substrate to be processed, a step of exposing with light having a wavelength of 250 nm or less, and a step of developing using a developer. A method for manufacturing a substrate on which a pattern is formed. 下記式(1−1)で表されるナフタレン骨格を有する構造単位(A)を含有するレジスト用重合体。
(式(1−1)中、R10は水素原子またはメチル基を表す。Yは、−C(=O)−OH、−CH−C(=O)−OH、−OH、−C(=O)−OR13、−CH−C(=O)−OR13、または、−OR13を表し、R13は炭素数1〜20の直鎖、分岐、または環状の炭化水素基を表し、この炭化水素基はヘテロ原子を有していてもよい。Lは、−CH−R14−CH−O−を表す。R14は、単結合、または炭素数1〜20の直鎖の炭化水素基を表し、この炭化水素基は鎖の間にヘテロ原子を有していてもよい。Xは、炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシル基、またはアミノ基を表す。前記Xの炭素数1〜6の直鎖もしくは分岐アルキル基は、置換基としてヒドロキシル基、カルボキシル基、炭素数1〜6のアシル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアルコールでエステル化されたカルボキシル基、シアノ基およびアミノ基からなる群より選ばれる少なくとも一つの基を有していてもよい。h11は0〜4の整数を表す。なお、h11が2以上の場合にはXとして複数の異なる基を有することも含む。但し、R14が単結合でありYが3位以外の場合、Yが−OH、アセチル基で置換されたヒドロキシル基であることを除く。)
A resist polymer containing a structural unit (A) having a naphthalene skeleton represented by the following formula (1-1).
(In Formula (1-1), R 10 represents a hydrogen atom or a methyl group. Y represents —C (═O) —OH, —CH 2 —C (═O) —OH, —OH, —C ( ═O) —OR 13 , —CH 2 —C (═O) —OR 13 , or —OR 13 , wherein R 13 represents a linear, branched, or cyclic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. The hydrocarbon group may have a hetero atom, L 1 represents —CH 2 —R 14 —CH 2 —O—, wherein R 14 represents a single bond or a straight chain having 1 to 20 carbon atoms. Represents a hydrocarbon group of a chain, and this hydrocarbon group may have a hetero atom between the chains, X 1 is a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a hydroxyl group, a carboxyl group, Esterified with an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, and an alcohol having 1 to 6 carbon atoms Carboxyl represents a group or an amino group,. A linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms wherein X 1 is a hydroxyl group as a substituent, a carboxyl group, an acyl group having 1 to 6 carbon atoms, 1 to 6 carbon atoms And at least one group selected from the group consisting of a carboxyl group esterified with an alcohol having 1 to 6 carbon atoms, a cyano group, and an amino group, and h11 represents an integer of 0 to 4. In addition, when h11 is 2 or more, it includes that X 1 has a plurality of different groups, provided that when R 14 is a single bond and Y is other than 3 position, Y is —OH, acetyl group Except for substituted hydroxyl groups.)
前記式(1−1)で表される構造単位(A)は、下記式(1−2)に示すナフタレン骨格を有する構成単位である請求項5記載のレジスト用重合体。
(式(1−2)中、R10、Y、Lは、前記式(1−1)中のR10、Y、Lと同義である。)
6. The resist polymer according to claim 5, wherein the structural unit (A) represented by the formula (1-1) is a structural unit having a naphthalene skeleton represented by the following formula (1-2).
(In the formula (1-2), R 10, Y , L 1 is, R 10, Y in the formula (1-1) has the same meaning as L 1.)
前記式(1−1)で表される構造単位(A)は、下記式(1−3)に示すナフタレン骨格を有する構成単位である請求項5記載のレジスト用重合体。
(式(1−3)中、R10、Y、Lは、前記式(1−1)中のR10、Y、Lと同義である。)
6. The resist polymer according to claim 5, wherein the structural unit (A) represented by the formula (1-1) is a structural unit having a naphthalene skeleton represented by the following formula (1-3).
(In the formula (1-3), R 10, Y , L 1 is, R 10, Y in the formula (1-1) has the same meaning as L 1.)
JP2007152735A 2007-06-08 2007-06-08 Resist polymer, resist composition, and method for producing substrate on which pattern is formed Active JP5416889B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007152735A JP5416889B2 (en) 2007-06-08 2007-06-08 Resist polymer, resist composition, and method for producing substrate on which pattern is formed

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007152735A JP5416889B2 (en) 2007-06-08 2007-06-08 Resist polymer, resist composition, and method for producing substrate on which pattern is formed

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008304767A JP2008304767A (en) 2008-12-18
JP5416889B2 true JP5416889B2 (en) 2014-02-12

Family

ID=40233545

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007152735A Active JP5416889B2 (en) 2007-06-08 2007-06-08 Resist polymer, resist composition, and method for producing substrate on which pattern is formed

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5416889B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013086457A1 (en) * 2011-12-07 2013-06-13 California Institute Of Technology Caged compound delivery and related compositions, methods and systems
JP2020100600A (en) * 2018-12-25 2020-07-02 Dic株式会社 Polymerizable stabilizer and liquid crystal composition using the same
US20230104260A1 (en) * 2020-02-06 2023-04-06 Jsr Corporation Radiation-sensitive resin composition and method for forming resist pattern

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2619255B2 (en) * 1988-02-19 1997-06-11 大日精化工業株式会社 Pigment composition
JP2000034251A (en) * 1998-07-15 2000-02-02 Fuji Photo Film Co Ltd Optical compensator sheet, liquid crystal display element, discotic compound, and liquid crystal composition
JP3989149B2 (en) * 1999-12-16 2007-10-10 富士フイルム株式会社 Chemical amplification negative resist composition for electron beam or X-ray
CN101052613B (en) * 2004-11-04 2011-04-13 株式会社艾迪科 Polymerizable compound and composition containing the polymerizable compound
JP2006234938A (en) * 2005-02-22 2006-09-07 Fuji Photo Film Co Ltd Positive resist composition and pattern forming method using the same
JP4697443B2 (en) * 2005-09-21 2011-06-08 信越化学工業株式会社 Positive resist material and pattern forming method using the same
JP5138199B2 (en) * 2005-10-25 2013-02-06 三菱レイヨン株式会社 Resist polymer, resist composition, and method for producing substrate with pattern
JP4818047B2 (en) * 2006-10-02 2011-11-16 株式会社Adeka Polymerizable composition
JP5059419B2 (en) * 2007-01-15 2012-10-24 三菱レイヨン株式会社 Polymer, resist composition, and method for producing substrate on which pattern is formed

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008304767A (en) 2008-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2008133312A (en) Polymer, resist composition and method for producing substrate formed with pattern
TWI465467B (en) Polymer for resist, resist composition, method of fabricting pattern, and material compound of polymer for resist
JP5138199B2 (en) Resist polymer, resist composition, and method for producing substrate with pattern
JP4006472B2 (en) Resist polymer, resist polymer production method, resist composition, and pattern-formed substrate production method
JP5269311B2 (en) (Meth) acrylic acid ester, polymer, and resist composition
WO2004067592A1 (en) Resist polymer and resist composition
JP5006055B2 (en) RESIST COMPOSITION AND METHOD FOR PRODUCING SUBSTRATE FORMED WITH MICRO PATTERN
JP5339494B2 (en) Polymer, resist composition, and method for producing substrate on which pattern is formed
JP5416889B2 (en) Resist polymer, resist composition, and method for producing substrate on which pattern is formed
JP5318350B2 (en) Polymer, resist composition, and method for producing substrate on which pattern is formed
JP5006054B2 (en) Resist polymer, resist composition, and method for producing substrate having pattern
JP5059419B2 (en) Polymer, resist composition, and method for producing substrate on which pattern is formed
JP5620627B2 (en) RESIST POLYMER MANUFACTURING METHOD, RESIST COMPOSITION, AND SUBSTRATE MANUFACTURING METHOD
JP4693149B2 (en) Resist polymer
JP4315761B2 (en) (Co) polymer, production method, resist composition, and pattern formation method
JP5456365B2 (en) Polymer, resist composition, and method for producing substrate having fine pattern formed
JP2006131739A (en) Manufacturing process of resist polymer
JP4851140B2 (en) (Meth) acrylic acid ester, polymer, resist composition, and method for producing substrate on which pattern is formed
JP2006241233A (en) Manufacturing process of resist polymer, resist polymer, resist composition and patterning process
JP2006104378A (en) Resist monomer and resist polymer
WO2007049593A1 (en) Resist polymer, resist composition, method for manufacture of substrate having pattern formed thereon, polymerizable monomer, and method for production of polymerizable monomer
JP4494184B2 (en) RESIST POLYMER MANUFACTURING METHOD, RESIST POLYMER, RESIST COMPOSITION, AND PATTERN MANUFACTURING METHOD
JP2013127023A (en) Method for producing polymer used for lithography, polymer for lithography, resist composition and method for producing substrate
JP4493012B2 (en) Resist polymer and resist composition
JP4390197B2 (en) Polymer, resist composition and pattern manufacturing method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100420

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110303

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121016

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121213

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130709

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130903

TRDD Decision of grant or rejection written
A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131118

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5416889

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250