JP5565231B2 - レジスト組成物 - Google Patents

Description

本発明は、レジスト組成物に関する。

特許文献１には、酸に不安定な基を有し、かつアルカリ水溶液に不溶又は難溶であり、酸の作用によりアルカリ水溶液で溶解し得る樹脂と、酸発生剤と、塩基性化合物として２、６−ジイソプロピルアニリンとを含むレジスト組成物が記載されている。
また特許文献２には、酸に不安定な基を有し、かつアルカリ水溶液に不溶又は難溶であり、酸の作用によりアルカリ水溶液に溶解し得る樹脂と、酸発生剤と、塩基性化合物としてＮ−（２−ヒドロキシエチル）モルホリンとを含むレジスト組成物が記載されている。

特開２００６−２５７０７８号公報 特開平１０−１７７２５０号公報

従来のレジスト組成物では、得られるパターンの解像度、ラインウィドゥスラフネス又はラインエッジラフネスが必ずしも満足できない場合があった。

本発明は、以下の発明を含む。
〔１〕 酸に不安定な基を有し、かつアルカリ水溶液に不溶又は難溶であり、酸の作用によりアルカリ水溶液に溶解し得る樹脂と、酸発生剤と、式（Ｉ）で表される化合物とを含有するレジスト組成物。

［式（Ｉ）中、Ｚ^１は、Ｃ_７〜Ｃ_２０アルキレン基、Ｃ_３〜Ｃ_２０２価の飽和環状炭化水素基、又は、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキレン基とＣ_３〜Ｃ_２０２価の飽和環状炭化水素基とを組み合わせた基を表す。］

〔２〕 Ｚ^１が、Ｃ_７〜Ｃ_１２アルキレン基又はＣ_６〜Ｃ_２０２価の飽和環状炭化水素基である〔１〕記載のレジスト組成物。

〔３〕 酸発生剤が式（Ｂ１）で表される酸発生剤である〔１〕又は〔２〕記載のレジスト組成物。

［式（Ｂ１）中、Ｑ¹及びＱ²は、それぞれ独立に、フッ素原子又はＣ₁〜Ｃ₆ペルフルオロアルキル基を表す。
Ｌ^b1は、単結合又はＣ₁〜Ｃ₁₇２価の飽和炭化水素基を表し、前記２価の飽和炭化水素基の−ＣＨ_２−は、−Ｏ−又は−ＣＯ−で置き換わっていてもよい。
Ｙは、置換基を有していてもよいＣ₁〜Ｃ_１８脂肪族炭化水素基又は置換基を有していてもよいＣ₃〜Ｃ_１８飽和環状炭化水素基を表し、前記脂肪族炭化水素基及び前記飽和環状炭化水素基に含まれる−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−ＳＯ_２−又は−ＣＯ−で置き換わっていてもよい。
Ｚ⁺は、有機カチオンを表す。］

〔４〕 Ｌ^b1が、式（ｂ１−１）で表される基である〔３〕記載の組成物。

［式（ｂ１−１）中、Ｌ^b2は、単結合又はＣ₁〜Ｃ₁₅アルキレン基を表す。
＊は結合手を表し、左側でＣ（Ｑ¹）（Ｑ²）−と結合し、右側で−Ｙと結合する。］

〔５〕 Ｚ^＋が、アリールスルホニウムカチオンである〔３〕又は〔４〕記載のレジスト組成物。

〔６〕 （１）〔１〕〜〔５〕のいずれか記載のレジスト組成物を基板上に塗布する工程、
（２）塗布後の組成物を乾燥させて組成物層を形成する工程、
（３）組成物層に露光機を用いて露光する工程、
（４）露光後の組成物層を加熱する工程、
（５）加熱後の組成物層を、現像装置を用いて現像する工程、
を含むレジストパターンの製造方法。

本発明のレジスト組成物によれば、優れたラインウィドゥスラフネス又はラインエッジラフネスを有するパターンを得ることができる。

〈樹脂（以下「樹脂（Ａ）」という場合がある。〉
樹脂（Ａ）は、酸に不安定な基を有し、かつアルカリ水溶液に不溶又は難溶であり、酸の作用によりアルカリ水溶液に溶解し得る樹脂である。樹脂（Ａ）は、酸に不安定な基を有するモノマー（以下「酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１）」という場合がある）を重合することによって製造でき、酸の作用によりアルカリ可溶となる。「酸の作用によりアルカリ可溶となる」とは、「酸との接触前ではアルカリ水溶液に不溶又は難溶であるが、酸との接触後にはアルカリ水溶液に可溶となる」ことを意味する。酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１）は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

〈酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１）〉
「酸に不安定な基」とは、酸と接触すると脱離基が開裂して、親水性基（例えば、ヒドロキシ基又はカルボキシ基）を形成する基を意味する。酸に不安定な基としては、例えば、式（１）で表される基が挙げられる。なお以下では、式（１）で表される基を「酸に不安定な基（１）」という場合がある。

式（１）中、Ｒ^a1〜Ｒ^a3は、それぞれ独立に、脂肪族炭化水素基又は飽和環状炭化水素基を表すか或いはＲ^a1及びＲ^a2は互いに結合して環を形成する。＊は結合手を表す（以下同じ）。

飽和環状炭化水素基としては、単環式又は多環式のいずれでもよく、例えば、シクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基、シクロへキシル基、メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロへキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基）などの単環式の飽和環状炭化水素基；縮合芳香族炭化水素基を水素化して得られる基（例えば、ヒドロナフチル基）、橋かけ環状炭化水素基（例えば、アダマンチル基、ノルボルニル基、メチルノルボルニル基）などが挙げられる。さらに下記のような、橋かけ環（例えばノルボルナン環）と単環（例えばシクロヘプタン環、シクロヘキサン環）又は多環（例えば、デカヒドロナフタレン環）とが縮合した基又は橋かけ環同士が縮合した基；これらが組み合わせられた基（メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロへキシル基、メチルノルボルニル基）等が挙げられる。

式（１）では、飽和環状炭化水素基は、好ましくはＣ_３〜Ｃ_２０であり、より好ましくはＣ_３〜Ｃ_１２である。

Ｒ^a1及びＲ^a2が互いに結合して形成する環としては、飽和環、芳香環等が挙げられる。このような環は、好ましくはＣ_３〜Ｃ_２０であり、より好ましくはＣ_３〜Ｃ_１２である。

酸に不安定な基（１）としては、例えば、１，１−ジアルキルアルコキシカルボニル基（基（１）中、Ｒ^a1〜Ｒ^a3がアルキル基であるもの、好ましくはｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基）、２−アルキル−２−アダマンチルオキシカルボニル基（式（１）中、Ｒ^a1、Ｒ^a2及び炭素原子がアダマンタン環を形成し、Ｒ^a3がアルキル基であるもの）及び１−（１−アダマンチル）−１−アルキルアルコキシカルボニル基（式（１）中、Ｒ^a1及びＲ^a2がアルキル基であり、Ｒ^a3がアダマンチル基であるもの）などが挙げられる。

酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１）は、好ましくは、酸に不安定な基（１）と炭素−炭素二重結合とを有するモノマー、より好ましくは酸に不安定な基（１）を有する（メタ）アクリル系モノマーである。

酸に不安定な基（１）を有する（メタ）アクリル系モノマーの中でも、Ｃ₅〜Ｃ₂₀飽和環状炭化水素基又はＣ_３〜Ｃ_２０飽和環を有するものが好ましい。飽和環状炭化水素基又は飽和環のような嵩高い構造を有するモノマー（ａ１）を重合して得られる樹脂を使用すれば、レジストの解像度を向上させることができる。

酸に不安定な基（１）と飽和環状炭化水素基とを有する（メタ）アクリル系モノマーの中でも、式（ａ１−１）又は式（ａ１−２）で表される酸に不安定な基を有するモノマーが好ましい。これらは単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

式（ａ１−１）及び式（ａ１−２）中、
Ｌ^a1及びＬ^a2は、それぞれ独立に、−Ｏ−又は^＊−Ｏ−（ＣＨ₂）_k1−ＣＯ−Ｏ−を表し、ｋ１は１〜７の整数を表し、＊は−ＣＯ−との結合手を表す。
Ｒ^a4及びＲ^a5は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す。
Ｒ^a6及びＲ^a7は、それぞれ独立に、Ｃ₁〜Ｃ₈脂肪族炭化水素基又はＣ₃〜Ｃ₁₀飽和環状炭化水素基を表す。
ｍ１は０〜１４の整数を表す。
ｎ１は０〜１０の整数を表す。

式（ａ１−１）及び式（ａ１−２）においては、Ｌ^a1及びＬ^a2は、好ましくは、−Ｏ−又は^＊−Ｏ−（ＣＨ₂）_f1−ＣＯ−Ｏ−であり（前記ｆ１は、１〜４の整数である）、より好ましくは−Ｏ−である。
Ｒ^a4及びＲ^a5は、好ましくはメチル基である。
Ｒ^a6及びＲ^a7の脂肪族炭化水素基は、好ましくはＣ_６以下である。飽和環状炭化水素基は、好ましくはＣ_８以下、より好ましくはＣ_６以下である。
ｍ１は、好ましくは０〜３の整数、より好ましくは０又は１である。
ｎ１は、好ましくは０〜３の整数、より好ましくは０又は１である。
ｋ１は、好ましくは１〜４の整数、より好ましくは１である。

モノマー（ａ１−１）としては、例えば、以下のものが挙げられる。中でも、２−メチル−２−アダマンチル（メタ）アクリレート、２−エチル−２−アダマンチル（メタ）アクリレート及び２−イソプロピル−２−アダマンチル（メタ）アクリレートが好ましく、メタクリレート形態のものがより好ましい。

モノマー（ａ１−２）としては、例えば、以下のものが挙げられる。中でも、１−エチル−１−シクロヘキシル（メタ）アクリレートが好ましく、１−エチル−１−シクロヘキシルメタクリレートがより好ましい。

樹脂における式（ａ１−１）又は式（ａ１−２）で表されるモノマーに由来する繰り返し単位の含有率は、樹脂の全単位において、通常１０〜９５モル％であり、好ましくは１５〜９０モル％であり、より好ましくは２０〜８５モル％である。

酸に不安定な基（１）と炭素−炭素二重結合とを有するモノマーとしては、例えば、式（ａ１−３）で表されるノルボルネン環を有するモノマーが挙げられる。酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１−３）に由来する構造単位を有する樹脂は、嵩高い構造を有するので、レジストの解像度を向上させることができる。さらに酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１−３）は、樹脂の主鎖に剛直なノルボルナン環を導入してレジストのドライエッチング耐性を向上させることができる。

式（ａ１−３）中、
Ｒ^a9は、水素原子、置換基（例えば、ヒドロキシ基）を有していてもよいＣ₁〜Ｃ₃脂肪族炭化水素基、カルボキシ基、シアノ基又はアルコキシカルボニル基（−ＣＯＯＲ^a13）を表し、Ｒ^a13は、Ｃ₁〜Ｃ₈脂肪族炭化水素基又はＣ₃〜Ｃ₈飽和環状炭化水素基を表し、前記脂肪族炭化水素基及び前記飽和環状炭化水素基の水素原子はヒドロキシ基で置換されていてもよく、前記脂肪族炭化水素基及び前記飽和環状炭化水素基の−ＣＨ_２−は−Ｏ−又は−ＣＯ−で置き換わっていてもよい。
Ｒ^a10〜Ｒ^a12は、それぞれ独立に、Ｃ₁〜Ｃ₁₂脂肪族炭化水素基又はＣ₃〜Ｃ₁₂飽和環状炭化水素基を表すか、或いはＲ^a10及びＲ^a11は互いに結合して環を形成し、前記脂肪族炭化水素基及び前記飽和環状炭化水素基の水素原子はヒドロキシ基等で置換されていてもよく、前記脂肪族炭化水素基及び前記飽和環状炭化水素基の−ＣＨ_２−は−Ｏ−又は−ＣＯ−で置き換わっていてもよい。

ここで、アルコキシカルボニル基としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等のアルコキシ基にカルボニル基が結合した基が挙げられる。

Ｒ^a9の置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ヒドロキシメチル基、２−ヒドロキシエチル基などが挙げられる。
Ｒ^a13としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、２−オキソ−オキソラン−３−イル基、又は２−オキソ−オキソラン−４−イル基などが挙げられる。
Ｒ^a10〜Ｒ^a12としては、例えば、メチル基、エチル基、シクロへキシル基、メチルシクロへキシル基、ヒドロキシシクロへキシル基、オキソシクロへキシル基、アダマンチル基などが挙げられる。
Ｒ^a10、Ｒ^a11及びこれらが結合する炭素が形成する環としては、例えば、飽和環が挙げられ、具体的には、シクロへキサン環、アダマンタン環などが挙げられる。

ノルボルネン環を有するモノマー（ａ１−３）としては、例えば、５−ノルボルネン−２−カルボン酸−ｔｅｒｔ−ブチル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸１−シクロヘキシル−１−メチルエチル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸１−メチルシクロヘキシル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸２−メチル−２−アダマンチル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸２−エチル−２−アダマンチル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸１−（４−メチルシクロヘキシル）−１−メチルエチル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸１−（４−ヒドロキシシクロヘキシル）−１−メチルエチル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸１−メチル−１−（４−オキソシクロヘキシル）エチル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸１−（１−アダマンチル）−１−メチルエチルなどが挙げられる。

樹脂における式（ａ１−３）で表されるモノマーに由来する繰り返し単位の含有率は、樹脂の全単位において、通常１０〜９５モル％であり、好ましくは１５〜９０モル％であり、より好ましくは２０〜８５モル％である。

酸に不安定な基（１）と炭素−炭素二重結合とを有するモノマーとしては、式（ａ１−４）で表されるモノマー（ａ１−４）が挙げられる。

［式（ａ１−４）中、
Ｒ¹⁰は、水素原子、ハロゲン原子又はハロゲン原子を有してもよいＣ₁〜Ｃ₆アルキル基を表す。
Ｒ¹¹は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₆アルキル基、Ｃ₁〜Ｃ₆アルコキシ基、Ｃ₂〜Ｃ₄アシル基、Ｃ₂〜Ｃ₄アシルオキシ基、アクリロイル基又はメタクリロイル基を表す。
ｌａは０〜４の整数を表す。ｌａが２以上の整数である場合、複数のＲ¹¹は同一であっても異なってもよい。
Ｒ¹²及びＲ¹³はそれぞれ独立に、水素原子又はＣ₁〜Ｃ₁₂炭化水素基を表す。
Ｘ^ａ２は、単結合又は置換基を有していてもよいＣ₁〜Ｃ₁₇２価の飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれる−ＣＨ_２−は−ＣＯ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ_２−又は−Ｎ（Ｒ^ｃ）−で置き換わっていてもよい。Ｒ^ｃは、水素原子又はＣ₁〜Ｃ₆アルキル基を表す。
Ｙ^ａ３は、Ｃ₁〜Ｃ₁₂脂肪族炭化水素基、Ｃ₃〜Ｃ₁₈飽和環状炭化水素基又はＣ₆〜Ｃ₁₈芳香族炭化水素基であり、該脂肪族炭化水素基、飽和環状炭化水素基及び芳香族炭化水素基は、置換基を有していてもよい。］

ハロゲン原子を有してもよいアルキル基としては、例えば、ペルフルオロメチル基、ペルフルオロエチル基、ペルフルオロプロピル基、ペルフルオロイソプロピル基、ペルフルオロブチル基、ペルフルオロｓｅｃ−ブチル基、ペルフルオロｔｅｒｔ−ブチル基、ペルフルオロペンチル基、ペルフルオロヘキシル基、ペルクロロメチル基、ペルブロモメチル基、ペルヨードメチル基などが挙げられる。
アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロピポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ｎ−ペンチルオキシ基、ｎ−ヘキシルオキシ基等が挙げられる。
アシル基としては、例えば、アセチル、プロピオニル、ブチリル等が挙げられる。
アシルオキシ基としては、例えば、アセチルオキシ、プロピオニルオキシ、ブチリルオキシ等が挙げられる。
炭化水素基としては、例えば、脂肪族炭化水素基、飽和環状炭化水素基、芳香族炭化水素基等が挙げられる。
芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基、アントラニル基、ｐ−メチルフェニル基、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、ｐ−アダマンチルフェニル基、トリル基、キシリル基、クメニル基、メシチル基、ビフェニル基、アントリル基、フェナントリル基、２，６−ジエチルフェニル基、２−メチル−６−エチルフェニル等のアリール基等が挙げられる。

式（ａ１−４）では、Ｒ¹⁰及びＲ¹¹のアルキル基としては、Ｃ₁〜Ｃ₄が好ましく、Ｃ₁〜Ｃ₂がより好ましく、メチル基が特に好ましい。
Ｒ¹¹のアルコキシ基としては、Ｃ₁〜Ｃ₂がより好ましく、メトキシ基が特に好ましい。
Ｒ¹²及びＲ¹³の炭化水素基としては、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、２−エチルヘキシル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基、２−アルキル−２−アダマンチル基、１−（１−アダマンチル）−１−アルキル基、イソボルニル基等が好ましい。
Ｘ^ａ２及びＹ^ａ３が有していてもよい置換基としては、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₆アルキル基、Ｃ₁〜Ｃ₆アルコキシ基、Ｃ₂〜Ｃ₄アシル基、Ｃ₂〜Ｃ₄アシルオキシ基等が挙げられる。なかでも、好ましくはヒドロキシ基である。

モノマー（ａ１−４）としては、例えば、以下のモノマーが挙げられる。

樹脂における式（ａ１−４）で表されるモノマーに由来する繰り返し単位の含有率は、樹脂の全単位において、通常１０〜９５モル％であり、好ましくは１５〜９０モル％であり、より好ましくは２０〜８５モル％である。

樹脂（Ａ）は、好ましくは、酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１）と、酸に不安定な基を有さないモノマー（以下「酸安定モノマー」という場合がある）との共重合体である。酸安定モノマーは、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
樹脂（Ａ）が酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１）と酸安定モノマーとの共重合体である場合、酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１）に由来する構造単位は、全構造単位１００モル％に対して、好ましくは１０〜８０モル％、より好ましくは２０〜６０モル％である。また、アダマンチル基を有するモノマー（特に酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１−１））に由来する構造単位を、酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１）１００モル％に対して１５モル％以上とすることが好ましい。アダマンチル基を有するモノマーの比率が増えると、レジストのドライエッチング耐性が向上する。

酸安定モノマーとしては、ヒドロキシ基又はラクトン環を有するものが好ましい。ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー（以下「ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー（ａ２）」という）又はラクトン環を含有する酸安定モノマー（以下「ラクトン環を有する酸安定モノマー（ａ３）」という）に由来する構造単位を有する樹脂を使用すれば、レジストの解像度及び基板への密着性を向上させることができる。

〈ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー（ａ２）〉
レジスト組成物をＫｒＦエキシマレーザ露光（２４８ｎｍ）、電子線あるいはＥＵＶ光などの高エネルギー線露光に用いる場合、ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー（ａ２）として、ヒドロキシスチレン類であるフェノール性水酸基を有する酸安定モノマー（ａ２−０）を使用することが好ましい。短波長のＡｒＦエキシマレーザ露光（１９３ｎｍ）などを用いる場合は、ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー（ａ２）として、式（ａ２−１）で表されるヒドロキシアダマンチル基を有する酸安定モノマーを使用することが好ましい。ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー（ａ２）は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

フェノール性水酸基を有するモノマー（ａ２−０）として、式（ａ２−０）で表されるｐ−又はｍ−ヒドロキシスチレンなどのスチレン系モノマーが挙げられる。

［式（ａ２−０）中、
Ｒ^８は、水素原子、ハロゲン原子又はハロゲン原子を有してもよいＣ₁〜Ｃ₆アルキル基を表す。
Ｒ^９は、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₆アルキル基、Ｃ₁〜Ｃ₆アルコキシ基、Ｃ₂〜Ｃ₄アシル基、Ｃ₂〜Ｃ₄アシルオキシ基、アクリロイル基又はメタクリロイル基を表す。
ｍａは０〜４の整数を表す。ｍａが２以上の整数である場合、複数のＲ^９は同一であっても異なってもよい。］

Ｒ^８におけるアルキル基としては、Ｃ₁〜Ｃ₄アルキル基が好ましく、Ｃ₁〜Ｃ₂アルキル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。
また、アルコキシ基としては、Ｃ₁〜Ｃ₄アルコキシ基が好ましく、Ｃ₁〜Ｃ₂アルコキシ基がより好ましく、メトキシ基が特に好ましい。
ｍａは０〜２が好ましく、０又は１がより好ましく、０が特に好ましい。

このようなフェノール性水酸基を有するモノマーに由来する構造単位を有する共重合樹脂を得る場合は、該当する（メタ）アクリル酸エステルモノマーとアセトキシスチレン、及びスチレンをラジカル重合した後、酸によって脱アセチルすることによって得ることができる。
フェノール性水酸基を有するモノマーとしては、例えば、以下のモノマーが挙げられる。

以上のモノマーのうち、４−ヒドロキシスチレン又は４−ヒドロキシ−α−メチルスチレンが特に好ましい。

樹脂における式（ａ２−０）で表されるモノマーに由来する繰り返し単位の含有率は、樹脂の全単位において、通常５〜９０モル％であり、好ましくは１０〜８５モル％であり、より好ましくは１５〜８０モル％である。

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

式（ａ２−１）中、
Ｌ^a3は、−Ｏ−又は^＊−Ｏ−（ＣＨ₂）_k2−ＣＯ−Ｏ−を表し、
ｋ２は１〜７の整数を表し、＊は−ＣＯ−との結合手を表す。
Ｒ^a14は、水素原子又はメチル基を表す。
Ｒ^a15及びＲ^a16は、それぞれ独立に、水素原子、メチル基又はヒドロキシ基を表す。
ｏ１は、０〜１０の整数を表す。

式（ａ２−１）では、Ｌ^a3は、好ましくは、−Ｏ−又は^＊−Ｏ−（ＣＨ₂）_f1−ＣＯ−Ｏ−であり（前記ｆ１は、１〜４の整数である）、より好ましくは−Ｏ−である。
Ｒ^a14は、好ましくはメチル基である。
Ｒ^a15は、好ましくは水素原子である。
Ｒ^a16は、好ましくは水素原子又はヒドロキシ基である。
ｏ１は、好ましくは０〜３の整数、より好ましくは０又は１である。

ヒドロキシアダマンチル基を有する酸安定モノマー（ａ２−１）としては、例えば、以下のものが挙げられる。中でも、３−ヒドロキシ−１−アダマンチル（メタ）アクリレート、３，５−ジヒドロキシ−１−アダマンチル（メタ）アクリレート及び（メタ）アクリル酸１−（３，５−ジヒドロキシ−１−アダマンチルオキシカルボニル）メチルが好ましく、３−ヒドロキシ−１−アダマンチル（メタ）アクリレート及び３，５−ジヒドロキシ−１−アダマンチル（メタ）アクリレートがより好ましく、３−ヒドロキシ−１−アダマンチルメタクリレート及び３，５−ジヒドロキシ−１−アダマンチルメタクリレートがさらに好ましい。

樹脂における式（ａ２−１）で表されるモノマーに由来する繰り返し単位の含有率は、樹脂の全単位において、通常３〜４０モル％であり、好ましくは５〜３５モル％であり、より好ましくは５〜３０モル％である。

〈ラクトン環を有する酸安定モノマー（ａ３）〉
酸安定モノマー（ａ３）が有するラクトン環は、例えば、β−プロピオラクトン環、γ−ブチロラクトン環、δ−バレロラクトン環のような単環でもよく又は単環式のラクトン環と他の環との縮合環でもよい。これらラクトン環の中で、γ−ブチロラクトン環及びγ−ブチロラクトン環と他の環との縮合環が好ましい。

ラクトン環を有する酸安定モノマー（ａ３）は、好ましくは、式（ａ３−１）、式（ａ３−２）又は式（ａ３−３）で表される。これらの１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

式（ａ３−１）〜式（ａ３−３）中、
Ｌ^a4〜Ｌ^a6は、それぞれ独立に、−Ｏ−又は^＊−Ｏ−（ＣＨ₂）_k3−ＣＯ−Ｏ−を表し、
ｋ３は１〜７の整数を表し、＊は−ＣＯ−との結合手を表す。
Ｒ^a18〜Ｒ^a20は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す。
Ｒ^a21は、Ｃ₁〜Ｃ₄脂肪族炭化水素基を表す。
ｐ１は０〜５の整数を表す。
Ｒ^a22及びＲ^a23は、それぞれ独立に、カルボキシ基、シアノ基又はＣ₁〜Ｃ₄脂肪族炭化水素基を表す。
ｑ１及びｒ１は、それぞれ独立に０〜３の整数を表す。ｐ１、ｑ１又はｒ１が２以上のとき、それぞれ、複数のＲ^a21、Ｒ^a22又はＲ^a23は、互いに同一でも異なってもよい。

式（ａ３−１）〜式（ａ３−３）では、Ｌ^a4〜Ｌ^a6としては、Ｌ^a3で説明したものが挙げられる。
Ｌ^a4〜Ｌ^a6は、それぞれ独立に、−Ｏ−又は^＊−Ｏ−（ＣＨ₂）_d1−ＣＯ−Ｏ−であることが好ましく（前記ｄ１は、１〜４の整数である）、より好ましくは−Ｏ−である。
Ｒ^a18〜Ｒ^a21は、好ましくはメチル基である。
Ｒ^a22及びＲ^a23は、それぞれ独立に、好ましくはカルボキシ基、シアノ基又はメチル基である。
ｐ１〜ｒ１は、それぞれ独立に、好ましくは０〜２、より好ましくは０又は１である。

γ−ブチロラクトン環を有する酸安定モノマー（ａ３−１）としては、例えば、以下のものが挙げられる。

γ−ブチロラクトン環を有する酸安定モノマー（ａ３−１）として、酸不安定モノマーを例示することも可能である。例えば以下のものが挙げられる。

γ−ブチロラクトン環とノルボルナン環との縮合環を有する酸安定モノマー（ａ３−２）としては、例えば以下のものが挙げられる。

γ−ブチロラクトン環とノルボルナン環との縮合環を有する酸安定モノマー（ａ３−２）として、酸不安定モノマーを例示することも可能である。例えば以下のものが挙げられる。

γ−ブチロラクトン環とシクロヘキサン環との縮合環を有する酸安定モノマー（ａ３−３）としては、例えば以下のものが挙げられる。

γ−ブチロラクトン環とシクロヘキサン環との縮合環を有するモノマー（ａ３−３）として、酸不安定モノマーを例示することも可能である。例えば以下のものが挙げられる。

ラクトン環を有する酸安定モノマー（ａ３）の中でも、（メタ）アクリル酸（５−オキソ−４−オキサトリシクロ［４．２．１．０^3,7］ノナン−２−イル、（メタ）アクリル酸テトラヒドロ−２−オキソ−３−フリル、（メタ）アクリル酸２−（５−オキソ−４−オキサトリシクロ［４．２．１．０^3,7］ノナン−２−イルオキシ）−２−オキソエチルが好ましく、メタクリレート形態のものがより好ましい。

樹脂における式（ａ３−１）、式（ａ３−２）又は式（ａ３−３）で表されるモノマーに由来する繰り返し単位の含有率は、樹脂の全単位において、通常５〜５０モル％であり、好ましくは１０〜４５モル％であり、より好ましくは１５〜４０モル％である。

〈その他の酸安定モノマー（ａ４）〉
その他の酸安定モノマー（ａ４）としては、例えば、式（ａ４−１）で表される無水マレイン酸、式（ａ４−２）で表される無水イタコン酸又は式（ａ４−３）で表されるノルボルネン環を有する酸安定モノマーなどが挙げられる。

式（ａ４−３）中、
Ｒ^a25及びＲ^a26は、それぞれ独立に、水素原子、置換基（例えば、ヒドロキシ基）を有していてもよいＣ₁〜Ｃ₃脂肪族炭化水素基、シアノ基、カルボキシ基又はアルコキシカルボニル基（−ＣＯＯＲ^a27）を表すか、或いはＲ^a25及びＲ^a26は互いに結合して−ＣＯ−Ｏ−ＣＯ−を形成し、
Ｒ^a27は、Ｃ₁〜Ｃ₃₆脂肪族炭化水素基又はＣ₃〜Ｃ₃₆飽和環状炭化水素基を表し、脂肪族炭化水素基及び飽和環状炭化水素基の−ＣＨ_２−は、−Ｏ−又は−ＣＯ−で置き換わっていてもよい。但し−ＣＯＯＲ^a27が酸不安定基となるものは除く（即ちＲ^a27は、３級炭素原子が−Ｏ−と結合するものを含まない）。

Ｒ^a25及びＲ^a26の置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ヒドロキシメチル基、２−ヒドロキシエチル基などが挙げられる。
Ｒ^a27の脂肪族炭化水素基は、好ましくはＣ_１〜Ｃ_８、より好ましくはＣ_１〜Ｃ_６である。飽和環状炭化水素基は、好ましくはＣ_４〜Ｃ_３６、より好ましくはＣ_４〜Ｃ_１２である。
Ｒ^a27としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、２−オキソ−オキソラン−３−イル基、２−オキソ−オキソラン−４−イル基などが挙げられる。

ノルボルネン環を有する酸安定モノマー（ａ４−３）としては、例えば、２−ノルボルネン、２−ヒドロキシ−５−ノルボルネン、５−ノルボルネン−２−カルボン酸、５−ノルボルネン−２−カルボン酸メチル、５−ノルボルネン−２−カルボン酸２−ヒドロキシ−１−エチル、５−ノルボルネン−２−メタノール、５−ノルボルネン−２，３−ジカルボン酸無水物などが挙げられる。

樹脂における式（ａ４−１）、式（ａ４−２）又は式（ａ４−３）で表されるモノマーに由来する繰り返し単位の含有率は、樹脂の全単位において、通常２〜４０モル％であり、好ましくは３〜３０モル％であり、より好ましくは５〜２０モル％である。

好ましい樹脂（Ａ）は、少なくとも、酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１）、ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー（ａ２）及び／又はラクトン環を有する酸安定モノマー（ａ３）を重合させた共重合体である。この好ましい共重合体において、酸に不安定な基を有するモノマー（ａ１）は、より好ましくはアダマンチル基を有するモノマー（ａ１−１）及びシクロへキシル基を有するモノマー（ａ１−２）の少なくとも１種（さらに好ましくはアダマンチル基を有するモノマー（ａ１−１））であり、ヒドロキシ基を有する酸安定モノマー（ａ２）は、好ましくはヒドロキシアダマンチル基を有する酸安定モノマー（ａ２−１）であり、ラクトン環を有する酸安定モノマー（ａ３）は、より好ましくはγ−ブチロラクトン環を有する酸安定モノマー（ａ３−１）及びγ−ブチロラクトン環とノルボルナン環との縮合環を有する酸安定モノマー（ａ３−２）の少なくとも１種である。樹脂（Ａ）は、公知の重合法（例えばラジカル重合法）によって製造できる。

樹脂（Ａ）の重量平均分子量は、好ましくは、２，５００以上（より好ましくは３，０００以上）、５０，０００以下（より好ましくは３０，０００以下）である。
樹脂（Ａ）の含有率は、組成物の固形分中８０質量％以上であることが好ましい。
なお本明細書において「組成物中の固形分」とは、後述する溶剤（Ｅ）を除いたレジスト組成物成分の合計を意味する。組成物中の固形分及びこれに対する樹脂（Ａ）の含有率は、例えば、液体クロマトグラフィー又はガスクロマトグラフィーなどの公知の分析手段で測定することができる。

〈酸発生剤（以下「酸発生剤（Ｂ）」という場合がある）〉
酸発生剤（Ｂ）は、非イオン系とイオン系とに分類される。非イオン系酸発生剤には、有機ハロゲン化物、スルホネートエステル類（例えば２−ニトロベンジルエステル、芳香族スルホネート、オキシムスルホネート、Ｎ−スルホニルオキシイミド、Ｎ−スルホニルオキシイミド、スルホニルオキシケトン、ＤＮＱ ４−スルホネート）、スルホン類（例えばジスルホン、ケトスルホン、スルホニルジアゾメタン）等が含まれる。イオン系酸発生剤は、オニウムカチオンを含むオニウム塩（例えばジアゾニウム塩、ホスホニウム塩、スルホニウム塩、ヨードニウム塩）が代表的である。オニウム塩のアニオンとしては、スルホン酸アニオン、スルホニルイミドアニオン、スルホニルメチドアニオン等がある。

酸発生剤（Ｂ）としては、例えば特開昭６３−２６６５３号、特開昭５５−１６４８２４号、特開昭６２−６９２６３号、特開昭６３−１４６０３８号、特開昭６３−１６３４５２号、特開昭６２−１５３８５３号、特開昭６３−１４６０２９号や、米国特許第３，７７９，７７８号、米国特許第３，８４９，１３７号、独国特許第３９１４４０７号、欧州特許第１２６，７１２号等に記載の放射線によって酸を発生する化合物を使用できる。

酸発生剤（Ｂ）は、好ましくはフッ素含有酸発生剤であり、より好ましくは式（Ｂ１）で表されるスルホン酸塩である。

［式（Ｂ１）中、
Ｑ¹及びＱ²は、それぞれ独立に、フッ素原子又はＣ₁〜Ｃ₆ペルフルオロアルキル基を表す。
Ｌ^b1は、単結合又はＣ₁〜Ｃ₁₇２価の飽和炭化水素基を表し、前記２価の飽和炭化水素基に含まれる−ＣＨ_２−は、−Ｏ−又は−ＣＯ−で置き換わっていてもよい。
Ｙは、置換基を有していてもよいＣ₁〜Ｃ_１８脂肪族炭化水素基又は置換基を有していてもよいＣ₃〜Ｃ_１８飽和環状炭化水素基を表し、前記脂肪族炭化水素基及び前記飽和環状炭化水素基に含まれる−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−ＳＯ_２−又は−ＣＯ−で置き換わっていてもよい。
Ｚ⁺は、有機カチオンを表す。］

ペルフルオロアルキル基としては、例えば、ペルフルオロメチル基、ペルフルオロエチル基、ペルフルオロプロピル基、ペルフルオロイソプロピル基、ペルフルオロブチル基、ペルフルオロｓｅｃ−ブチル基、ペルフルオロｔｅｒｔ−ブチル基、ペルフルオロペンチル基、ペルフルオロヘキシル基などが挙げられる。
式（Ｂ１）では、Ｑ¹及びＱ²は、それぞれ独立に、好ましくはペルフルオロメチル基又はフッ素原子であり、より好ましくはフッ素原子である。

２価の飽和炭化水素基としては、直鎖状アルキレン基、分岐状アルキレン基、単環式又は多環式の飽和環状炭化水素基が挙げられ、これらの基のうち２種以上を組み合わせたものでもよい。
具体的には、メチレン基、エチレン基、プロパン−１，３−ジイル基、プロパン−１，２−ジイル基、ブタン−１，４−ジイル基、ペンタン−１，５−ジイル基、ヘキサン−１，６−ジイル基、ヘプタン−１，７−ジイル基、オクタン−１，８−ジイル基、ノナン−１，９−ジイル基、デカン−１，１０−ジイル基、ウンデカン−１，１１−ジイル基、ドデカン−１，１２−ジイル基、トリデカン−１，１３−ジイル基、テトラデカン−１，１４−ジイル基、ペンタデカン−１，１５−ジイル基、ヘキサデカン−１，１６−ジイル基、ヘプタデカン−１，１７−ジイル基、メチリデン基、エチリデン基、プロピリデン基、２−プロピリデン基等の直鎖状アルキレン基；
直鎖状アルキレンに、アルキル基（特に、Ｃ₁〜Ｃ₄アルキル基、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等）の側鎖を有したもの、例えば、１−メチル−１，３−プロピレン基、２−メチル−１，３−プロピレン基、２−メチル−１，２−プロピレン基、１−メチル−１，４−ブチレン基、２−メチル−１，４−ブチレン基等の分岐状アルキレン；
１，３−シクロブチレン基、１，３−シクロペンチレン基、１，４−シクロヘキシレン基、１，５−シクロオクチレン基等のシクロアルキレン基である単環式の飽和環状炭化水素基；
１，４−ノルボルニレン基、２，５−ノルボルニレン基、１，５−アダマンチレン基、２，６−アダマンチレン基等の多環式の飽和環状炭化水素基等が挙げられる。

Ｌ^b1の飽和炭化水素基に含まれる−ＣＨ_２−が−Ｏ−又は−ＣＯ−で置き換わった基としては、例えば、式（ｂ１−１）〜式（ｂ１−６）が挙げられる。Ｌ^b1は、好ましくは式（ｂ１−１）〜式（ｂ１−４）のいずれか、さらに好ましくは式（ｂ１−１）又は式（ｂ１−２）が挙げられる。なお、式（ｂ１−１）〜式（ｂ１−６）は、その左右を式（Ｂ１）に合わせて記載しており、左側でＣ（Ｑ¹）（Ｑ²）−と結合し、右側で−Ｙと結合する。以下の式（ｂ１−１）〜式（ｂ１−６）の具体例も同様である。

式（ｂ１−１）〜式（ｂ１−６）中、
Ｌ^b2は、単結合又はＣ₁〜Ｃ₁₅アルキレン基を表す。
Ｌ^b3は、単結合又はＣ₁〜Ｃ₁₂アルキレン基を表す。
Ｌ^b4は、Ｃ₁〜Ｃ₁₃アルキレン基を表す。但しＬ^b3及びＬ^b4の炭素数上限は１３である。
Ｌ^b5は、Ｃ₁〜Ｃ₁₅アルキレン基を表す。
Ｌ^b6及びＬ^b7は、それぞれ独立に、Ｃ₁〜Ｃ₁₅アルキレン基を表す。但しＬ^b6及びＬ^b7の炭素数上限は１６である。
Ｌ^b8は、Ｃ₁〜Ｃ₁₄アルキレン基を表す。
Ｌ^b9及びＬ^b10は、それぞれ独立に、Ｃ₁〜Ｃ₁₁アルキレン基を表す。但しＬ^ｂ９及びＬ^ｂ１０の炭素数上限は１２である。
中でも、式（ｂ１−１）で表される２価の基が好ましく、Ｌ^b2が単結合又は−ＣＨ_２−である式（ｂ１−１）で表される２価の基がより好ましい。

式（ｂ１−１）で表される２価の基としては、例えば以下のものが挙げられる。

式（ｂ１−２）で表される２価の基としては、例えば以下のものが挙げられる。

式（ｂ１−３）で表される２価の基としては、例えば以下のものが挙げられる。

式（ｂ１−４）で表される２価の基としては、例えば以下のものが挙げられる。

式（ｂ１−５）で表される２価の基としては、例えば以下のものが挙げられる。

式（ｂ１−６）で表される２価の基としては、例えば以下のものが挙げられる。

Ｌ^ｂ１の飽和炭化水素基は、置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、カルボキシ基、Ｃ₆〜Ｃ₁₈芳香族炭化水素基、Ｃ₇〜Ｃ₂₁アラルキル基、Ｃ₂〜Ｃ₄アシル基又はグリシジルオキシ基などが挙げられる。
アラルキル基としては、例えば、ベンジル、フェネチル、フェニルプロピル、トリチル、ナフチルメチル基、ナフチルエチル基等が挙げられる。

Ｙの脂肪族炭化水素基としては、Ｃ₁〜Ｃ₆アルキル基が好ましい。
脂肪族炭化水素基及び飽和環状炭化水素基の置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、オキソ基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂脂肪族炭化水素基、ヒドロキシ基含有Ｃ₁〜Ｃ₁₂脂肪族炭化水素基、Ｃ₃〜Ｃ₁₆飽和環状炭化水素基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルコキシ基、Ｃ₆〜Ｃ₁₈芳香族炭化水素基、Ｃ₇〜Ｃ₂₁アラルキル基、Ｃ₂〜Ｃ₄アシル基、グリシジルオキシ基又は−（ＣＨ₂）_j2−Ｏ−ＣＯ−Ｒ^b1基（式中、Ｒ^b1は、Ｃ₁〜Ｃ₁₆脂肪族炭化水素基、Ｃ₃〜Ｃ₁₆飽和環状炭化水素基或いはＣ₆〜Ｃ₁₈芳香族炭化水素基を表す。ｊ２は、０〜４の整数を表す。）などが挙げられる。Ｙの置換基である脂肪族炭化水素基、飽和環状炭化水素基、芳香族炭化水素基及びアラルキル基等は、さらに置換基を有していてもよい。ここでの置換基は、例えば、アルキル基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、オキソ基等が挙げられる。
ヒドロキシ基含有脂肪族炭化水素基としては、例えば、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基などが挙げられる。

Ｙの飽和環状炭化水素基としては、式（Ｙ１）〜式（Ｙ２６）で表される基が挙げられる。

なかでも、好ましくは式（Ｙ１）〜式（Ｙ１９）のいずれかで表される基であり、より好ましくは式（Ｙ１１）、式（Ｙ１４）、式（Ｙ１５）又は式（Ｙ１９）で表される基であり、さらに好ましくは式（Ｙ１１）又は式（Ｙ１４）で表される基である。

Ｙとしては、例えば以下のものが挙げられる。

Ｙは、好ましくは置換基（例えば、オキソ基等）を有していてもよいアダマンチル基であり、より好ましくはアダマンチル基又はオキソアダマンチル基である。

式（Ｂ１）で表される塩におけるスルホン酸アニオンとしては、例えば、置換基Ｌ^ｂ１が式（ｂ１−１）である以下の式（ｂ１−１−１）〜式（ｂ１−１−１−９）で表されるアニオンが好ましい。以下の式においては、置換基の定義は上記と同じ意味であり、置換基Ｒ^ｂ２及びＲ^ｂ３は、それぞれ独立にＣ₁〜Ｃ₄脂肪族炭化水素基（好ましくは、メチル基）を表す。

スルホン酸アニオンとしては、例えば以下のものが挙げられる。

なかでも、以下のスルホン酸アニオンがより好ましい。

酸発生剤（Ｂ）に含まれるカチオンは、オニウムカチオン、例えば、スルホニウムカチオン、ヨードニウムカチオン、アンモニウムカチオン、ベンゾチアゾリウムカチオン、ホスホニウムカチオンなどが挙げられる。これらの中でも、スルホニウムカチオン及びヨードニウムカチオンが好ましく、アリールスルホニウムカチオンがより好ましい。

式（Ｂ１）中のＺ⁺は、好ましくは式（ｂ２−１）〜式（ｂ２−４）のいずれかで表される。

これらの式（ｂ２−１）〜式（ｂ２−４）において、
Ｒ^b4〜Ｒ^b6は、それぞれ独立に、Ｃ₁〜Ｃ₃₀脂肪族炭化水素基、Ｃ₃〜Ｃ₃₆飽和環状炭化水素基又はＣ₆〜Ｃ₁₈芳香族炭化水素基を表す。前記脂肪族炭化水素基は、ヒドロキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルコキシ基又はＣ₆〜Ｃ₁₈芳香族炭化水素基で置換されていてもよく、前記飽和環状炭化水素基は、ハロゲン原子、Ｃ₂〜Ｃ₄アシル基又はグリシジルオキシ基で置換されていてもよく、前記芳香族炭化水素基は、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₃₆脂肪族炭化水素基、Ｃ₃〜Ｃ₃₆飽和環状炭化水素基又はＣ₁〜Ｃ₁₂アルコキシ基で置換されていてもよい。

Ｒ^b7及びＲ^b8は、それぞれ独立に、ヒドロキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂脂肪族炭化水素基又はＣ₁〜Ｃ₁₂アルコキシ基を表す。
ｍ２及びｎ２は、それぞれ独立に０〜５の整数を表す。

Ｒ^b9及びＲ^b10は、それぞれ独立に、Ｃ₁〜Ｃ₃₆脂肪族炭化水素基又はＣ₃〜Ｃ₃₆飽和環状炭化水素基を表す。
Ｒ^b11は、水素原子、Ｃ₁〜Ｃ₃₆脂肪族炭化水素基、Ｃ₃〜Ｃ₃₆飽和環状炭化水素基或いはＣ₆〜Ｃ₁₈芳香族炭化水素基を表す。
Ｒ^b9〜Ｒ^b11の脂肪族炭化水素基は、好ましくはＣ_１〜Ｃ_１２であり、飽和環状炭化水素基は、好ましくはＣ_３〜Ｃ_３６、より好ましくはＣ_４〜Ｃ_１２である。
Ｒ^b12は、Ｃ₁〜Ｃ₁₂脂肪族炭化水素基、Ｃ₃〜Ｃ₁₈飽和環状炭化水素基或いはＣ₆〜Ｃ₁₈芳香族炭化水素基を表す。前記芳香族炭化水素基は、Ｃ₁〜Ｃ₁₂脂肪族炭化水素基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルコキシ基、Ｃ₃〜Ｃ₁₈飽和環状炭化水素基又はアルキルカルボニルオキシ基で置換されていてもよい。
Ｒ^b9とＲ^b10と、及びＲ^b11とＲ^b12とは、それぞれ独立に、互いに結合して３員環〜１２員環（好ましくは３員環〜７員環）を形成していてもよく、これらの環の−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−Ｓ−又は−ＣＯ−で置き換わっていてもよい。

Ｒ^b13〜Ｒ^b18は、それぞれ独立に、ヒドロキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂脂肪族炭化水素基又はＣ₁〜Ｃ₁₂アルコキシ基を表す。
Ｌ^b11は、−Ｓ−又は−Ｏ−を表す。
ｏ２、ｐ２、ｓ２、及びｔ２は、それぞれ独立に、０〜５の整数を表す。
ｑ２及びｒ２は、それぞれ独立に、０〜４の整数を表す。
ｕ２は０又は１を表す。
ｏ２〜ｔ２のいずれかが２であるとき、それぞれ、複数のＲ^b13〜Ｒ^b18のいずれかは互いに同一でも異なってもよい。

アルキルカルボニルオキシ基としては、メチルカルボニルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ｎ−プロピルカルボニルオキシ基、イソプロピルカルボニルオキシ基、ｎ−ブチルカルボニルオキシ基、ｓｅｃ−ブチルカルボニルオキシ基、ｔｅｒｔ−ブチルカルボニルオキシ基、ペンチルカルボニルオキシ基、ヘキシルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基及び２−エチルヘキシルカルボニルオキシ基等が挙げられる。

好ましい脂肪族炭化水素基は、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基及び２−エチルヘキシル基である。
好ましい飽和環状炭化水素基は、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロデシル基、２−アルキル−２−アダマンチル基、１−（１−アダマンチル）−１−アルキル基、及びイソボルニル基である。
好ましい芳香族炭化水素基は、フェニル基、４−メチルフェニル基、４−エチルフェニル基、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、４−シクロへキシルフェニル基、４−メトキシフェニル基、ビフェニリル基、ナフチル基である。
置換基が芳香族炭化水素基である脂肪族炭化水素基（アラルキル基）としては、ベンジル基などが挙げられる。
Ｒ^b9及びＲ^b10が形成する環としては、例えば、チオラン−１−イウム環（テトラヒドロチオフェニウム環）、チアン−１−イウム環、１，４−オキサチアン−４−イウム環などが挙げられる。
Ｒ^b11及びＲ^b12が形成する環としては、例えば、オキソシクロヘプタン環、オキソシクロヘキサン環、オキソノルボルナン環、オキソアダマンタン環などが挙げられる。

カチオン（ｂ２−１）〜カチオン（ｂ２−４）の中でも、カチオン（ｂ２−１）が好ましく、式（ｂ２−１−１）で表されるカチオンがより好ましく、トリフェニルスルホニウムカチオン（式（ｂ２−１−１）中、ｖ２＝ｗ２＝ｘ２＝０）がさらに好ましい。

式（ｂ２−１−１）中、
Ｒ^b19〜Ｒ^b21は、それぞれ独立に、ハロゲン原子（より好ましくはフッ素原子）、ヒドロキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₃₆脂肪族炭化水素基、Ｃ₃〜Ｃ₃₆飽和環状炭化水素基又はＣ₁〜Ｃ₁₂アルコキシ基を表す。
脂肪族炭化水素基は、好ましくはＣ_１〜Ｃ_１２であり、飽和環状炭化水素基は、好ましくはＣ_４〜Ｃ_３６である。
前記脂肪族炭化水素基は、ヒドロキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルコキシ基又はＣ₆〜Ｃ₁₈芳香族炭化水素基で置換されていてもよい。
前記飽和環状炭化水素基は、ハロゲン原子、Ｃ₂〜Ｃ₄アシル基又はグリシジルオキシ基で置換されていてもよい。
ｖ２〜ｘ２は、それぞれ独立に０〜５の整数（好ましくは０又は１）を表す。ｖ２〜ｘ２のいずれかが２以上のとき、それぞれ、複数のＲ^b19〜Ｒ^b21のいずれかは、互いに同一でも異なってもよい。
なかでも、Ｒ^b19〜Ｒ^b21は、それぞれ独立に、好ましくは、ハロゲン原子（より好ましくはフッ素原子）、ヒドロキシ基、Ｃ₁〜Ｃ₁₂アルキル基、又はＣ₁〜Ｃ₁₂アルコキシ基である。

カチオン（ｂ２−１−１）の具体例としては、以下のものが挙げられる。

カチオン（ｂ２−２）の具体例としては、以下のものが挙げられる。

カチオン（ｂ２−３）の具体例としては、以下のものが挙げられる。

カチオン（ｂ２−４）の具体例としては、以下のものが挙げられる。

酸発生剤（Ｂ１）は、上述のスルホン酸アニオン及び有機カチオンの組合せである。上述のアニオンとカチオンとは任意に組み合わせることができるが、アニオン（ｂ１−１−１）〜アニオン（ｂ１−１−９）のいずれかとカチオン（ｂ２−１−１）との組合せ、並びにアニオン（ｂ１−１−３）〜（ｂ１−１−５）のいずれかとカチオン（ｂ２−３）との組合せが好ましい。

好ましい酸発生剤（Ｂ１）は、式（Ｂ１−１）〜式（Ｂ１−１７）で表されるものである。中でもトリフェニルスルホニウムカチオンを含む酸発生剤（Ｂ１−１）、（Ｂ１−２）、（Ｂ１−６）、（Ｂ１−１１）、（Ｂ１−１２）、（Ｂ１−１３）及び（Ｂ１−１４）がより好ましい。

酸発生剤（Ｂ）の含有量は、樹脂（Ａ）１００質量部に対して、好ましくは１質量部以上（より好ましくは３質量部以上）、好ましくは５０質量部以下（より好ましくは４５質量部以下）である。

〈式（Ｉ）で表される化合物〉
本発明のレジスト組成物は、塩基性化合物として、式（Ｉ）で表される化合物を含有する。

［式（Ｉ）中、Ｚ^１は、Ｃ_７〜Ｃ_２０アルキレン基、Ｃ_３〜Ｃ_２０２価の飽和環状炭化水素基、又は、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキレン基とＣ_３〜Ｃ_２０２価の飽和環状炭化水素基とを組み合わせた基を表す。］

Ｃ_１〜Ｃ_６アルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、テトラメチレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基等が挙げられる。
Ｃ_７〜Ｃ_２０アルキレン基としては、ヘプタン−１，７−ジイル基、オクタン−１，８−ジイル基、ノナン−１，９−ジイル基、デカン−１，１０−ジイル基、ウンデカン−１，１１−ジイル基、ドデカン−１，１２−ジイル基、トリデカン−１，１３−ジイル基、テトラデカン−１，１４−ジイル基、ペンタデカン−１，１５−ジイル基、ヘキサデカン−１，１６−ジイル基、ヘプタデカン−１，１７−ジイル基、メチリデン基、エチリデン基、プロピリデン基、２−プロピリデン基等が挙げられる。上記のアルキレン基は、分岐状であってもよい。

Ｃ_３〜Ｃ_２０２価の飽和環状炭化水素基としては、Ｃ_３〜Ｃ_２０シクロアルキレン基及び下記で表される基等が挙げられる。

Ｚ^１は、は、Ｃ_７〜Ｃ_２０アルキレン基又はＣ_３〜Ｃ_２０２価の飽和環状炭化水素基であることが好ましく、Ｃ_７〜Ｃ_１２アルキレン基又はＣ_６〜Ｃ_２０２価の飽和環状炭化水素基であることがより好ましく、Ｃ_７〜Ｃ_１２アルキレン基又はＣ_６〜Ｃ_２０シクロアルキレン基であることが特に好ましい。
式（Ｉ）で表される化合物としては、下記に示す化合物が挙げられる。

式（Ｉ）で表される化合物の含有率は、組成物の固形分中、好ましくは５質量％以下、より好ましくは４質量％以下、さらに好ましくは３質量％以下であり、好ましくは０．０１質量％以上、より好ましくは０．０５質量％以上である。

〈他の塩基性化合物（以下「他の塩基性化合物（Ｃ）」という場合がある）〉
本発明のレジスト組成物は、式（Ｉ）で表される化合物とは異なる他の塩基性化合物（Ｃ）を含有していてもよい。他の塩基性化合物（Ｃ）の含有量は、式（Ｉ）で表される化合物の含有量１００質量部に対して、好ましくは２００質量部以下、より好ましくは１５０質量部以下、さらに好ましくは１００質量部以下に制限することが望ましい。また他の塩基性化合物（Ｃ）を使用する場合、式（Ｉ）で表される化合物及び他の塩基性化合物（Ｃ）の合計量は、組成物の固形分中、好ましくは２質量％以下、より好ましくは１質量％以下である。

塩基性化合物（Ｃ）は、好ましくは塩基性の含窒素有機化合物（例えばアミン）である。アミンは、脂肪族アミンでも、芳香族アミンでもよい。脂肪族アミンは、１級アミン、２級アミン及び３級アミンのいずれも使用できる。芳香族アミンは、アニリンのような芳香族環にアミノ基が結合したものや、ピリジンのような複素芳香族アミンのいずれでもよい。好ましい塩基性化合物（Ｃ）として、式（Ｃ２）で表される芳香族アミン、特に式（Ｃ２−１）で表されるアニリンが挙げられる。

式（Ｃ２）中、Ａｒ^c1は、芳香族炭化水素基を表す。Ｒ^c5及びＲ^c6は、それぞれ独立に、水素原子、脂肪族炭化水素基（好ましくはアルキル基）、飽和環状炭化水素基（好ましくはシクロアルキル基）或いは芳香族炭化水素基を表す。但し前記脂肪族炭化水素基、前記飽和環状炭化水素基又は前記芳香族炭化水素基の水素原子は、ヒドロキシ基、アミノ基、又はＣ₁〜Ｃ₆アルコキシ基で置換されていてもよく、前記アミノ基は、Ｃ₁〜Ｃ₄アルキル基で置換されていてもよい。前記脂肪族炭化水素基の炭素数は、好ましくは１〜６程度であり、前記飽和環状炭化水素基の炭素数は、好ましくは５〜１０程度であり、前記芳香族炭化水素基の炭素数は、好ましくは６〜１０程度である。

式（Ｃ２−１）中、Ｒ^c5及びＲ^c6は、前記と同じである。Ｒ^c7は、脂肪族炭化水素基（好ましくはアルキル基）、アルコキシ基、飽和環状炭化水素基（好ましくはシクロアルキル基）或いは芳香族炭化水素基を表す。但し脂肪族炭化水素基、アルコキシ基、飽和環状炭化水素基及び芳香族炭化水素基の水素原子は、式（Ｃ２）で説明した置換基を有していてもよい。ｍ３は０〜３の整数を表す。ｍ３が２以上のとき、複数のＲ^c7は、互いに同一でも異なってもよい。Ｒ^c7の脂肪族炭化水素基、飽和環状炭化水素基及び芳香族炭化水素基の好ましい炭素数は、式（Ｃ２）のものと同じであり、Ｒ^c7のアルコキシ基の炭素数は、好ましくは１〜６程度である。

芳香族アミン（Ｃ２）としては、例えば１−ナフチルアミン及び２−ナフチルアミンなどが挙げられる。アニリン（Ｃ２−１）としては、例えばアニリン、ジイソプロピルアニリン、２−，３−又は４−メチルアニリン、４−ニトロアニリン、Ｎ−メチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、ジフェニルアミンなどが挙げられる。これらの中でもジイソプロピルアニリン（特に２，６−ジイソプロピルアニリン）が好ましい。

また塩基性化合物（Ｃ）としては、式（Ｃ３）〜式（Ｃ１１）で表される化合物が挙げられる。

式（Ｃ３）中のＲ^c8は、式（Ｃ２）のＲ^c7で説明したいずれかの基を表す。式（Ｃ３）〜式（Ｃ８）中の窒素原子と結合するＲ^c9、Ｒ^c10、Ｒ^c11、Ｒ^c12、Ｒ^c14、Ｒ^c16〜Ｒ^c19及びＲ^c22は、それぞれ独立に、式（Ｃ２）のＲ^c5及びＲ^c6で説明したいずれかの基を表す。
式（C５）中のＲ^c13は、水素原子、Ｃ₁〜Ｃ₆脂肪族炭化水素基を表す。但し前記脂肪族炭化水素基の水素原子は、ヒドロキシ基、アミノ基、又はＣ₁〜Ｃ₆アルコキシ基で置換されていてもよく、前記アミノ基は、Ｃ₁〜Ｃ₄アルキル基で置換されていてもよい。
式（Ｃ７）〜式（Ｃ１１）中の芳香族炭素と結合するＲ^c20、Ｒ^c21、Ｒ^c23〜Ｒ^c28は、それぞれ独立に、式（Ｃ２−１）のＲ^c7で説明したいずれかの基を表す。式（Ｃ７）、式（Ｃ９）〜式（Ｃ１１）中のｏ３〜ｕ３は、それぞれ独立に０〜３の整数を表す。ｏ３〜ｕ３のいずれかが２以上であるとき、それぞれ、複数のＲ^c20〜Ｒ^c28のいずれかは互いに同一でも異なってもよい。

式（Ｃ６）中のＲ^c15は、脂肪族炭化水素基、飽和環状炭化水素基又はアルカノイル基を表し、ｎ３は０〜８の整数を表す。ｎ３が２以上のとき、複数のＲ^c15は、互いに同一でも異なってもよい。Ｒ^c15の脂肪族炭化水素基の炭素数は、好ましくは１〜６程度であり、Ｒ^c15の飽和環状炭化水素基の炭素数は、好ましくは３〜６程度であり、Ｒ^c15のアルカノイル基の炭素数は、好ましくは２〜６程度である。

式（Ｃ７）及び式（Ｃ１０）のＬ^c1及びＬ^c2は、それぞれ独立に、２価の脂肪族炭化水素基（好ましくはアルキレン基）、−ＣＯ−、−Ｃ（＝ＮＨ）−、−Ｃ（＝ＮＲ^c3）−、−Ｓ−、−Ｓ−Ｓ−、又はこれらの組合せを表す。前記２価の脂肪族炭化水素基の炭素数は、好ましくは２〜６程度である。Ｒ^c3は、Ｃ₁〜Ｃ₄アルキル基を表す。

化合物（Ｃ３）としては、例えば、ヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、ノニルアミン、デシルアミン、ジブチルアミン、ジペンチルアミン、ジヘキシルアミン、ジヘプチルアミン、ジオクチルアミン、ジノニルアミン、ジデシルアミン、トリエチルアミン、トリメチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリペンチルアミン、トリヘキシルアミン、トリヘプチルアミン、トリオクチルアミン、トリノニルアミン、トリデシルアミン、メチルジブチルアミン、メチルジペンチルアミン、メチルジヘキシルアミン、メチルジシクロヘキシルアミン、メチルジヘプチルアミン、メチルジオクチルアミン、メチルジノニルアミン、メチルジデシルアミン、エチルジブチルアミン、エチルジペンチルアミン、エチルジヘキシルアミン、エチルジヘプチルアミン、エチルジオクチルアミン、エチルジノニルアミン、エチルジデシルアミン、ジシクロヘキシルメチルアミン、トリス〔２−（２−メトキシエトキシ）エチル〕アミン、トリイソプロパノールアミンエチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、４，４’−ジアミノ−１，２−ジフェニルエタン、４，４’−ジアミノ−３，３’−ジメチルジフェニルメタン、４，４’−ジアミノ−３，３’−ジエチルジフェニルメタンなどが挙げられる。

化合物（Ｃ４）としては、例えばピペラジンなどが挙げられる。化合物（Ｃ５）としては、例えばモルホリンなどが挙げられる。化合物（Ｃ６）としては、例えばピペリジン、及び特開平１１−５２５７５号公報に記載されているピペリジン骨格を有するヒンダードアミン化合物などが挙げられる。化合物（Ｃ７）としては、例えば２，２’−メチレンビスアニリンなどが挙げられる。

化合物（Ｃ８）としては、例えば、イミダゾール、４−メチルイミダゾールなどが挙げられる。化合物（Ｃ９）としては、例えば、ピリジン、４−メチルピリジンなどが挙げられる。化合物（Ｃ１０）としては、例えば、１，２−ジ（２−ピリジル）エタン、１，２−ジ（４−ピリジル）エタン、１，２−ジ（２−ピリジル）エテン、１，２−ジ（４−ピリジル）エテン、１，３−ジ（４−ピリジル）プロパン、１，２−ジ（４−ピリジルオキシ）エタン、ジ（２−ピリジル）ケトン、４，４’−ジピリジルスルフィド、４，４’−ジピリジルジスルフィド、２，２’−ジピリジルアミン、２，２’−ジピコリルアミンなどが挙げられる。化合物（Ｃ１１）としては、例えばビピリジンなどが挙げられる。

〈溶剤（以下「溶剤（Ｅ）」という場合がある〉
本発明のレジスト組成物は、溶剤（Ｅ）を、組成物中９０質量％以上の量で含有していてもよい。溶剤（Ｅ）を含有する本発明のレジスト組成物は、薄膜レジストを製造するために適している。溶剤（Ｅ）の含有率は、組成物中９０質量％以上（好ましくは９２質量％以上、より好ましくは９４質量％以上）、９９．９質量％以下（好ましくは９９質量％以下）である。
溶剤（Ｅ）の含有率は、例えば液体クロマトグラフィー又はガスクロマトグラフィーなどの公知の分析手段で測定できる。

溶剤（Ｅ）としては、例えば、エチルセロソルブアセテート、メチルセロソルブアセテート及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートのようなグリコールエーテルエステル類；プロピレングリコールモノメチルエーテルのようなグリコールエーテル類；乳酸エチル、酢酸ブチル、酢酸アミル及びピルビン酸エチルのようなエステル類；アセトン、メチルイソブチルケトン、２−ヘプタノン及びシクロヘキサノンのようなケトン類；γ−ブチロラクトンのような環状エステル類；などを挙げることができる。溶剤（Ｅ）は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。

〈その他の成分（以下「その他の成分（Ｆ）」という場合がある）〉
本発明のレジスト組成物は、必要に応じて、その他の成分（Ｆ）を含有していてもよい。成分（Ｆ）に特に限定はなく、レジスト分野で公知の添加剤、例えば、増感剤、溶解抑止剤、界面活性剤、安定剤、染料などを利用できる。

〈レジストパターンの製造方法〉
本発明のレジストパターンの製造方法は、
（１）上述した本発明のレジスト組成物を基板上に塗布する工程、
（２）塗布後の組成物を乾燥させて組成物層を形成する工程、
（３）組成物層に露光機を用いて露光する工程、
（４）露光後の組成物層を加熱する工程、
（５）加熱後の組成物層を、現像装置を用いて現像する工程を含む。

レジスト組成物の基体上への塗布は、スピンコーターなど、通常、用いられる装置によって行うことができる。

組成物を乾燥させて、溶剤の除去を行なう。溶剤の除去は、例えば、ホットプレート等の加熱装置を用いて溶剤を蒸発させることにより行われるか、あるいは減圧装置を用いて行われ、溶剤が除去された組成物層が形成される。この場合の温度は、例えば、５０〜２００℃程度が例示される。また、圧力は、１〜１．０×１０^５Ｐａ程度が例示される。

得られた組成物層は、露光機を用いて露光する。露光機は、液浸露光機であってもよい。この際、通常、求められるパターンに相当するマスクを介して露光が行われる。露光光源としては、ＫｒＦエキシマレーザ（波長２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザ（波長１９３ｎｍ）、Ｆ₂レーザ（波長１５７ｎｍ）のような紫外域のレーザ光を放射するもの、固体レーザ光源（ＹＡＧ又は半導体レーザ等）からのレーザ光を波長変換して遠紫外域または真空紫外域の高調波レーザ光を放射するもの等、種々のものを用いることができる。

露光後の組成物層は、脱保護基反応を促進するための加熱処理が行われる。加熱温度としては、通常５０〜２００℃程度、好ましくは７０〜１５０℃程度である。
加熱後の組成物層を、現像装置を用いて、通常、アルカリ現像液を利用して現像する。
ここで用いられるアルカリ現像液は、この分野で用いられる各種のアルカリ性水溶液であればよい。例えば、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドや（２−ヒドロキシエチル）トリメチルアンモニウムヒドロキシド（通称コリン）の水溶液等が挙げられる。
現像後、超純水でリンスし、基板及びパターン上に残った水を除去することが好ましい。

〈用途〉
本発明のレジスト組成物は、ＫｒＦエキシマレーザ露光用のレジスト組成物、ＡｒＦエキシマレーザ露光用のレジスト組成物、ＥＢ用のレジスト組成物又はＥＵＶ露光機用のレジスト組成物として好適である。

以下、本発明を実施例によって詳細に説明する。
実施例及び比較例中、％及び部は、特記ないかぎり質量基準である。また重量平均分子量は、ポリスチレンを標準品として、ゲルパーミュエーションクロマトグラフィー（東ソー株式会社製ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ型、カラムはＴＳＫｇｅｌ Ｍｕｌｔｉｐｏｒｅ ＨＸＬ−Ｍ３本、溶媒はテトラヒドロフラン）により求めた値である。
また、化合物の構造はＮＭＲ（日本電子製ＥＸ−２７０型）で確認した。

カラム：TSKgel Multipore H_XL-M x 3 + guardcolumn（東ソー社製）
溶離液：テトラヒドロフラン
流量：1.0mL／min
検出器：RI検出器
カラム温度：40℃
注入量：100μl
分子量標準：標準ポリスチレン（東ソー社製）

［樹脂Ａ１の合成］
窒素雰囲気下、攪拌機・冷却管・温度計を備えたフラスコにモノマーＡを２４．４７部、モノマーＢを４３．００部、モノマーＣを４．９１部、モノマーＤを６３．６４部仕込み（モル比 １８：２５：３：５４）、全モノマー量の１．５倍の１，４−ジオキサンを加えて溶液とした。そこに開始剤として２，２’−アゾビスイソブチロニトリルと２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）とを全モノマー量に対してそれぞれ０．８ｍｏｌ％及び２．４ｍｏｌ％添加し、６６℃で約５時間加熱した。その後、反応液を大量のメタノール中に注いで沈殿させる操作を行い、濾別した固体はメタノールで洗浄し、重量平均分子量が約１．１×１０^４（分散１．６９）の共重合体を収率７５％で得た。この共重合体は、次式のモノマーに由来する構造単位を有するものであり、これを樹脂Ａ１とする。

［樹脂Ａ３の合成］
窒素雰囲気下、攪拌機・冷却管・温度計を備えたフラスコにモノマーＥを４２．００部、モノマーＡを３．１４部、モノマーＣを３．０３部、モノマーＦ を４．４４部、モノマーＧを３１．８５部仕込み（モル比 ５０：５：４：５．５：３５．５）、全モノマー量の１．２倍の１，４−ジオキサンを加えて溶液とした。そこに開始剤として２，２'−アゾビスイソブチロニトリルと２，２'−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）とを全モノマー量に対してそれぞれ３．０ｍｏｌ％及び９．０ｍｏｌ％添加し、７５℃で約５時間加熱した。その後、反応液を大量のメタノール-水混合液中に注いで沈殿させる操作を行い、濾別した固体はメタノールで洗浄し、重量平均分子量が約３．６×１０^３（分散１．５４）の共重合体を収率７１％で得た。この共重合体は、次式のモノマーに由来する構造単位を有するものであり、これを樹脂Ａ３とする。

［樹脂Ａ４の合成］
窒素雰囲気下、攪拌機・冷却管・温度計を備えたフラスコにモノマーＥ４０．００部、モノマーＡを２．９９部、モノマーＦを３．０８部、モノマーＧを２８．２０部、モノマーＤを４．１５部仕込み（モル比 ５０：５：４：３３：８）、全モノマー量の１．２倍の１，４−ジオキサンを加えて溶液とした。そこに開始剤として２，２'−アゾビスイソブチロニトリルと２，２'−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）とを全モノマー量に対してそれぞれ３．０ｍｏｌ％及び９．０ｍｏｌ％添加し、７５℃で約５時間加熱した。その後、反応液を大量のメタノール-水混合液中に注いで沈殿させる操作を行い、濾別した固体はメタノールで洗浄し、重量平均分子量が約３．５×１０^３（分散１．５７）の共重合体を収率７３％で得た。この共重合体は、次式のモノマーに由来する構造単位を有するものであり、これを樹脂Ａ４とする。

［樹脂Ａ２の合成］
メタクリル酸２−メチル−２−アダマンチル１０．５４部、ｐ−アセトキシスチレン１４．６０部、メタクリル酸３−ヒドロキシ−１−アダマンチル３．５５部に１，４−ジオキサン４７．０９部を加えて溶液とし、８７℃まで昇温した。得られた溶液に、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル２．９６部を添加し、８７℃で６時間保温した。冷却後反応液をメタノール２８５．６７部とイオン交換水１２２．４３部の混合液に注いで重合物を沈殿ろ過した。得られたろ過物及び４−ジメチルアミノピリジン２．９３部を、得られたろ過物と同量のメタノールに加えて１５時間加熱還流した。冷却後、得られた反応液に氷酢酸２．１６部を加え中和した後、大量の水に注いで沈殿させた。析出した重合物をろ別し、アセトンに溶解させた後、大量の水に注いで沈殿させる操作を３回繰り返して精製し、重量平均分子量が約３．７×１０^３の共重合体２８．１５部を得た。この共重合体を樹脂Ａ２とする。

［塩基性化合物（Ｃ１−１）の合成］

化合物（Ｃ１−１−ａ）５０部と化合物（Ｃ１−１−ｂ）１０部とを混合し８０℃に加熱し６時間攪拌した。得られた混合液を室温に冷却し、イオン交換水４０部を加えた。得られた混合液を酢酸エチル１２０部で抽出し、有機層をイオン交換水４０部で５回洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過して、ろ液を濃縮して塩基性化合物（Ｃ１−１）を黄色液体として９部得た。
¹Ｈ−ＮＭＲ(クロロホルム−ｄ_１、内部標準物質テトラメチルシラン)：δ（ｐｐｍ）１．３２−１．５８（ｍ，１２Ｈ）；２．３１（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝７．４Ｈｚ）；２．４３（ｔ，４Ｈ，Ｊ＝４．６）；３．６３（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝６．６）；３．７２（ｔ，４Ｈ，Ｊ＝４．６）

［塩基性化合物（Ｃ１−２）の合成］

化合物（Ｃ１−２−ａ）４７部と化合物（Ｃ１−２−ｂ）５０部とイオン交換水２８部とを混合し９７℃に加熱し２時間攪拌した。得られた混合液を室温に冷却し、飽和水酸化ナトリウム水溶液４４８部を加えた。得られた混合液をメチル−ｔｅｒｔ−ブチルエーテル１８６部で抽出し、有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過して、ろ液を濃縮した。得られた液体を減圧蒸留して塩基性化合物（Ｃ１−２）を無色液体として６３部得た。
¹Ｈ−ＮＭＲ(クロロホルム−ｄ_１、内部標準物質テトラメチルシラン)：δ（ｐｐｍ）１．１４−１．２８（ｍ，４Ｈ）；１．７１−１．８４（ｍ，３Ｈ）；２．０９−２．２２（ｍ，２Ｈ）；２．３９−２．４６（ｍ，２Ｈ）；２．６９−２．７６（ｍ，２Ｈ）；３．３３−３．４２（ｍ，１Ｈ）；３．６４−３．７８（ｍ，４Ｈ）；３．９１（ｓ，１Ｈ）

［塩基性化合物（Ｃ１−３）の合成］

化合物（Ｃ１−３−ａ）１２０部と化合物（Ｃ１−３−ｂ）２４部を混合し４０℃に加熱し４時間攪拌した。室温に冷却し、イオン交換水９６部を加えた。酢酸エチル２８８部で抽出し、有機層をイオン交換水９６部で５回洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、ろ過してろ液を濃縮して化合物（Ｃ１−３）を乳白色固体として２２部得た。
¹Ｈ−ＮＭＲ(クロロホルム−ｄ_１、内部標準物質テトラメチルシラン)：δ（ｐｐｍ）１．２７−１．５９（ｍ，２０Ｈ）；２．３１（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝７．４Ｈｚ）；２．４３（ｔ，４Ｈ，Ｊ＝４．８）；３．６３（ｔ，２Ｈ，Ｊ＝６．６）；３．７２（ｔ，４Ｈ，Ｊ＝４．６）

＜酸発生剤＞
Ｂ１：トリフェニルスルホニウム （３−ヒドロキシアダマンチル−１−メトキシカルボニル）ジフルオロメタンスルホナート

Ｂ２：

＜クエンチャー＞
Ｃ１：塩基性化合物（Ｃ１−１）
Ｃ２：塩基性化合物（Ｃ１−２）
Ｃ３：塩基性化合物（Ｃ１−３）
Ｘ１：２、６−ジイソプロピルアニリン
Ｘ２：Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）モルホリン

＜溶剤組成＞
Ｅ１：
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート １９０部
２−ヘプタノン ３５部
プロピレングリコールモノメチルエーテル ２０部
γ−ブチロラクトン ３部
Ｅ２：
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ４００．０部
プロピレングリコールモノメチルエーテル １５０．０部
γ−ブチロラクトン ５．０部
Ｅ３：
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ２５０部
２−ヘプタノン １０部
プロピレングリコールモノメチルエーテル ２０部
γ−ブチロラクトン ３部

（ＡｒＦエキシマレーザ用レジスト組成物としてのライン評価）
シリコンウェハーに、有機反射防止膜用組成物（ＡＲＣ−２９ＳＲ；日産化学（株）製）を塗布して、２０５℃、６０秒の条件でベークすることによって、厚さ９３０Åの有機反射防止膜を形成させ、次いで、有機反射防止膜の上に、表１の化学増幅型フォトレジスト組成物を乾燥後の膜厚が０．１１μｍとなるようにスピンコートした。レジスト液塗布後、得られたシリコンウェハーをダイレクトホットプレート上にて、表１の「ＰＢ」の欄に示す温度で６０秒間プリベークした。このようにして化学増幅型フォトレジスト組成物の膜が形成されたシリコンウェハーに、ＡｒＦエキシマステッパー〔ＸＴ：１９００Ｇｉ；ＡＳＭＬ製、ＮＡ＝１．３５、Ｑｕａｄｒｕｐｏｌｅ ｏｎ ａｘｉｓ、σout＝０．７０、σin＝０．５０、Ｘ−Ｙ偏光〕を用いて、露光量を段階的に変化させて、ラインアンドスペースパターンを露光した。
露光後は、ホットプレート上にて表１の「ＰＥＢ」の欄に示す温度で６０秒間ポストエキスポジャーベークを行い、さらに２．３８重量％テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で現像を行った。

その後、走査型電子顕微鏡により、線幅のバラツキとパターン高さ（残膜の高さ）を評価した。
実効感度：４２ｎｍのラインアンドスペースパターンが１：１となる露光量を実効感度とした。
ＬＷＲ（ラインウィドゥスラフネス）とは、ラインアンドスペースパターンの線幅（ＣＤ）のバラツキを表したものであり、数値が小さい方が線幅のばらつきが小さく性能が良好であることを示す。
また、パターン高さ（残膜の高さ）とは、ラインアンドスペースのパターンを形成し、そのラインのパターン高さを示すもので、パターン高さは、評価膜厚（０．１１μｍ）に近い方が良く、高い方が良い。

ＬＷＲ評価：実効感度で露光したリソグラフィプロセス後の４２ｎｍのラインアンドスペースパターンにおけるレジストパターンの線幅のバラツキを走査型電子顕微鏡で観察した。
パターン高さ（残膜の高さ）評価：実効感度で露光したリソグラフィプロセス後の４２ｎｍのラインアンドスペースパターンにおいて、走査型電子顕微鏡でラインパターンの高さを測定した。

（ＡｒＦエキシマレーザ用レジスト組成物としてのホール評価）
シリコンウェハーに、有機反射防止膜用組成物（ＡＲＣ−２９ＳＲ；日産化学（株）製）を塗布して、２０５℃、６０秒の条件でベークすることによって、厚さ９３０Åの有機反射防止膜を形成させ、次いで、有機反射防止膜の上に、表４の化学増幅型フォトレジスト組成物を乾燥後の膜厚が０．１０μｍとなるようにスピンコートした。レジスト液塗布後、得られたシリコンウェハーをダイレクトホットプレート上にて、表４の「ＰＢ」の欄に示す温度で６０秒間プリベークした。このようにして化学増幅型フォトレジスト組成物の膜が形成されたシリコンウェハーに、ＡｒＦエキシマステッパー〔ＸＴ：１９００Ｇｉ；ＡＳＭＬ製、ＮＡ＝１.３０、３／４Ａｎｎｕｌａｒ Ｘ−Ｙ偏光〕を用いて、露光量を段階的に変化させて、ホールパターンを露光した。
露光後は、ホットプレート上にて表４の「ＰＥＢ」の欄に示す温度で６０秒間ポストエキスポジャーベークを行い、さらに２．３８重量％テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で現像を行った。

各レジスト膜において、ピッチ１１０ｎｍで孔径６０ｎｍのホールパターンを形成する露光量を実効感度とした。

フォーカスマージン評価（ＤＯＦ）：実効感度において、フォーカスを振った場合、ホール径が６０ｎｍ±５％の幅にある範囲（５７．０〜６３．０ｎｍ）を指標とし、ＤＯＦを算出した。
マスク・エラー増大因子評価（ＭＥＥＦ）：実効感度において、ピッチ１１０ｎｍで、マスクのサイズの孔径を１ｎｍ刻みでふったとき（６２〜６６ｎｍ）の、マスクサイズの変化量に対する実際のホールパターンサイズの変化量を算出した。
ＭＥＥＦ＝ΔＣＤ（ホールサイズの変化量）／ΔＣＤ（マスクサイズの変化量）

（電子線用レジスト組成物としての評価）
シリコンウェハーを、ダイレクトホットプレート上にて、ヘキサメチルジシラザンを用いて９０℃で６０秒処理した上で、表６記載のレジスト組成物を乾燥後の膜厚が０．０４μｍとなるようにスピンコートした。レジスト組成物塗布後は、ダイレクトホットプレート上にて、表６記載の温度で６０秒間プリベーク（ＰＢ）した。こうしてレジスト膜を形成したそれぞれのウェハーに、電子線描画機〔（株）日立製作所製の「ＨＬ−８００Ｄ ５０ｋｅＶ」を用い、露光量を段階的に変化させてラインアンドスペースパターンを露光した。露光後は、ホットプレート上にて表６記載の温度で６０秒間ポストエキスポジャーベーク（ＰＥＢ）を行い、さらに２．３８重量％テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で６０秒間のパドル現像を行った。

解像度評価：各レジスト膜において、ラインアンドスペースパターンが１：１となる露光量となる露光量を実効感度とした時、実効感度において、レジストパターンを走査型電子顕微鏡で観察し、５０ｎｍ以下の線幅を解像しているものを○、５０ｎｍを解像していないものを×とした。
ＬＥＲ（ラインエッジラフネス）:０．１０μｍの１：１のラインアンドスペースパターンにおけるラインエッジラフネスを、ＳｕＭＭＩＴソフトウエア（ＥＵＶ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社）を使用して測定し、パターンの側壁のがたつき幅が６ｎｍ以下を○、６ｎｍ以上を×とした。数値が小さい方がパターンの側壁のがたつき幅が小さく性能が良好であることを示す。
これらの結果を表７に示す。

（ＥＵＶ用レジスト組成物としての評価）
シリコンウェハーを、ダイレクトホットプレート上にて、ヘキサメチルジシラザンを用いて９０℃で６０秒処理した上で、表８記載のレジスト液を乾燥後の膜厚が０．０４μｍとなるようにスピンコートした。レジスト液塗布後は、ダイレクトホットプレート上にて、表８記載の温度で６０秒間プリベーク（ＰＢ）した。こうしてレジスト膜を形成したそれぞれのウェハーに、ＥＵＶ露光機を用い、露光量を段階的に変化させてラインアンドスペースパターンを露光した。露光後は、ホットプレート上にて表８記載の温度で６０秒間ポストエキスポジャーベーク（ＰＥＢ）を行い、さらに２．３８重量％テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で６０秒間のパドル現像を行った。

解像度評価：各レジスト膜において、ラインアンドスペースパターンが１：１となる露光量となる露光量を実効感度とした時、実効感度において、レジストパターンを走査型電子顕微鏡で観察し、解像している線幅を評価した。
これらの結果を表９に示す。

本発明のレジスト組成物によれば、優れた解像度、ラインウィドゥスラフネス又はラインエッジラフネスを有するパターンを得ることができる。

Claims (6)

1. 酸に不安定な基を有し、かつアルカリ水溶液に不溶又は難溶であり、酸の作用によりアルカリ水溶液に溶解し得る樹脂と、酸発生剤と、式（Ｉ）で表される化合物とを含有するレジスト組成物。
   

   

   ［式（Ｉ）中、Ｚ^１は、Ｃ_７〜Ｃ_２０アルキレン基、Ｃ_３〜Ｃ_２０２価の飽和環状炭化水素基、又は、Ｃ_１〜Ｃ_６アルキレン基とＣ_３〜Ｃ_２０２価の飽和環状炭化水素基とを組み合わせた基を表す。］
2. Ｚ^１が、Ｃ_７〜Ｃ_１２アルキレン基又はＣ_６〜Ｃ_２０２価の飽和環状炭化水素基である請求項１記載のレジスト組成物。
3. 酸発生剤が式（Ｂ１）で表される酸発生剤である請求項１又は２記載のレジスト組成物。
   

   

   ［式（Ｂ１）中、Ｑ¹及びＱ²は、それぞれ独立に、フッ素原子又はＣ₁〜Ｃ₆ペルフルオロアルキル基を表す。
   Ｌ^b1は、単結合又はＣ₁〜Ｃ₁₇２価の飽和炭化水素基を表し、前記２価の飽和炭化水素基の−ＣＨ_２−は、−Ｏ−又は−ＣＯ−で置き換わっていてもよい。
   Ｙは、置換基を有していてもよいＣ₁〜Ｃ_１８脂肪族炭化水素基又は置換基を有していてもよいＣ₃〜Ｃ_１８飽和環状炭化水素基を表し、前記脂肪族炭化水素基及び前記飽和環状炭化水素基に含まれる−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−ＳＯ_２−又は−ＣＯ−で置き換わっていてもよい。
   Ｚ⁺は、有機カチオンを表す。］
4. Ｌ^b1が、式（ｂ１−１）で表される基である請求項３記載の組成物。
   

   

   ［式（ｂ１−１）中、Ｌ^b2は、単結合又はＣ₁〜Ｃ₁₅アルキレン基を表す。
   ＊は結合手を表し、左側でＣ（Ｑ¹）（Ｑ²）−と結合し、右側で−Ｙと結合する。］
5. Ｚ^＋が、トリアリールスルホニウムカチオンである請求項３又は４記載のレジスト組成物。
6. （１）請求項１〜５のいずれか記載のレジスト組成物を基板上に塗布する工程、
   （２）塗布後の組成物を乾燥させて組成物層を形成する工程、
   （３）組成物層に露光機を用いて露光する工程、
   （４）露光後の組成物層を加熱する工程、
   （５）加熱後の組成物層を、現像装置を用いて現像する工程、
   を含むレジストパターンの製造方法。