JP5580558B2 - Photoresist composition - Google Patents

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Description

本発明は、半導体の微細加工などに用いられるフォトレジスト組成物(以下「レジスト組成物」と略称することがある)に関する。   The present invention relates to a photoresist composition (hereinafter sometimes abbreviated as “resist composition”) used for semiconductor microfabrication and the like.

酸発生剤を含む化学増幅型レジスト組成物では、光照射によって酸発生剤から放出された酸が触媒として作用するため、少ない光でも硬化反応(ネガ型レジスト組成物の場合)又は可溶化反応(ポジ型レジスト組成物の場合)が充分に進行し、高感度が達成される。   In a chemically amplified resist composition containing an acid generator, the acid released from the acid generator by light irradiation acts as a catalyst, so that even with a small amount of light, a curing reaction (in the case of a negative resist composition) or a solubilization reaction ( In the case of a positive resist composition) sufficiently proceeds and high sensitivity is achieved.

露光後の引き置きに伴う酸拡散によって生ずるレジスト膜の性能劣化を抑制するために、酸発生剤を含む化学増幅型レジスト組成物には、通常、クエンチャーとして塩基性化合物が添加される。例えば特許文献1の実施例では、クエンチャーとして2,6−ジイソプロピルアニリン又はテトラブチルアンモニウムヒドロキシドが使用されている。   In order to suppress the deterioration of the performance of the resist film caused by the acid diffusion accompanying holding after exposure, a basic compound is usually added as a quencher to the chemically amplified resist composition containing an acid generator. For example, in the example of Patent Document 1, 2,6-diisopropylaniline or tetrabutylammonium hydroxide is used as a quencher.

特開2005−331918号公報JP 2005-331918 A

フォトレジストの分野では、形状及びラインエッジラフネスが良好なパターンを形成できるレジスト組成物が求められている。しかし従来のレジスト組成物では、パターン形状及びラインエッジラフネスが必ずしも満足いくものではなかった。   In the field of photoresists, there is a demand for resist compositions that can form patterns with good shape and line edge roughness. However, conventional resist compositions are not always satisfactory in pattern shape and line edge roughness.

本発明はこのような事情に着目してなされたものであって、その目的は、形状及びラインエッジラフネスが従来のものよりも良好なパターンを形成できるレジスト組成物を提供することにある。   The present invention has been made paying attention to such circumstances, and an object of the present invention is to provide a resist composition capable of forming a pattern having a shape and line edge roughness better than those of conventional ones.

上記目的を達成するために本発明者らが鋭意検討した結果、塩基性化合物としてアンモニウムヒドロキシド{下記式(C1)で示される塩}を含有し、且つその溶剤含有量が組成物中90質量%以上であるレジスト組成物を使用すれば、良好なパターン形状及びラインエッジラフネスを達成できることを見出し、本発明を完成した。なお特許文献1の実施例9では、塩基性化合物(クエンチャー)としてテトラブチルアンモニウムヒドロキシドを使用しているが、その溶剤含有量は89.3質量%と少なく、下記比較例2で示しているように、本発明のレジスト組成物のように良好なパターン形状及びラインエッジラフネスを達成できない。   As a result of intensive studies by the present inventors in order to achieve the above object, ammonium hydroxide {salt represented by the following formula (C1)} is contained as a basic compound, and the solvent content thereof is 90% by mass in the composition. The present inventors have found that a good pattern shape and line edge roughness can be achieved by using a resist composition of at least%, and the present invention has been completed. In Example 9 of Patent Document 1, tetrabutylammonium hydroxide is used as the basic compound (quencher), but its solvent content is as low as 89.3% by mass, and is shown in Comparative Example 2 below. As described above, a good pattern shape and line edge roughness cannot be achieved as in the resist composition of the present invention.

上記目的を達成し得た本発明のフォトレジスト組成物は、樹脂、酸発生剤、式(C1)で表される塩及び溶剤を含有する組成物であり、式(C1)で表される塩の含有量が組成物の固形分中0.05質量%以上2質量%未満であり、溶剤の含有量が組成物中90質量%以上99.9質量%以下であることを特徴とする。なお以下では「式(C1)で表される塩」を「塩(C1)」と略称することがある。また他の化学式で表される化合物又は基等も同様に略称することがある。   The photoresist composition of the present invention capable of achieving the above object is a composition containing a resin, an acid generator, a salt represented by the formula (C1) and a solvent, and the salt represented by the formula (C1). The solid content of the composition is 0.05% by mass or more and less than 2% by mass, and the content of the solvent is 90% by mass or more and 99.9% by mass or less in the composition. Hereinafter, the “salt represented by the formula (C1)” may be abbreviated as “salt (C1)”. Similarly, compounds or groups represented by other chemical formulas may be abbreviated as well.

式(C1)中、Rc1〜Rc4は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい直鎖状、分枝鎖状又は環式のC1-10飽和脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよいC7-18アラルキル基、或いは置換基を有していてもよいC6-18芳香族炭化水素基を表す。 In formula (C1), R c1 to R c4 each independently represents a linear, branched or cyclic C 1-10 saturated aliphatic hydrocarbon group which may have a substituent, A C 7-18 aralkyl group which may have a group, or a C 6-18 aromatic hydrocarbon group which may have a substituent.

本明細書において「Cx-y飽和脂肪族炭化水素基」とは、炭素数がx以上y以下である飽和脂肪族炭化水素基を表す。但しこの炭素数には、飽和脂肪族炭化水素基が有する置換基の炭素数は含まれない。飽和脂肪族炭化水素基以外の基の「Cx-y」も同様の意味を有する。 In the present specification, the “C xy saturated aliphatic hydrocarbon group” represents a saturated aliphatic hydrocarbon group having x to y in number. However, this carbon number does not include the carbon number of the substituent that the saturated aliphatic hydrocarbon group has. “C xy ” of a group other than a saturated aliphatic hydrocarbon group has the same meaning.

c1〜Rc4が、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい直鎖状又は分枝鎖状のC1-7アルキル基であることが好ましく、塩(C1)が、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、及び(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よりなる群から選ばれる少なくとも1種であることがより好ましい。 R c1 to R c4 are each independently preferably a linear or branched C 1-7 alkyl group which may have a substituent, and the salt (C1) is tetrabutylammonium. More preferably, it is at least one selected from the group consisting of hydroxide, tetrapropylammonium hydroxide, and (2-hydroxyethyl) trimethylammonium hydroxide.

酸発生剤は、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。   The acid generator is preferably a fluorine-containing acid generator, and more preferably represented by the formula (B1).

式(B1)中、Q1及びQ2は、それぞれ独立に、フッ素原子又はC1-6ペルフルオロアルキル基を表す。Lb1は、単結合、或いは置換基を有していてもよい直鎖状、分枝鎖状又は環式の2価のC1-17飽和脂肪族炭化水素基を表し;前記2価の脂肪族炭化水素基のメチレン基(−CH2−)は、酸素原子(−O−)又はカルボニル基(−CO−)で置換されていてもよい。Yは、置換基を有していてもよい環式のC3-36脂肪族炭化水素基を表し;前記脂肪族炭化水素基のメチレン基(−CH2−)は、酸素原子(−O−)又はカルボニル基(−CO−)で置換されていてもよい。Z+は、有機カチオンを表す。 In formula (B1), Q 1 and Q 2 each independently represent a fluorine atom or a C 1-6 perfluoroalkyl group. L b1 represents a single bond or a linear, branched or cyclic divalent C 1-17 saturated aliphatic hydrocarbon group which may have a substituent; The methylene group (—CH 2 —) of the group hydrocarbon group may be substituted with an oxygen atom (—O—) or a carbonyl group (—CO—). Y represents an optionally substituted cyclic C 3-36 aliphatic hydrocarbon group; the methylene group (—CH 2 —) of the aliphatic hydrocarbon group is an oxygen atom (—O—); ) Or a carbonyl group (—CO—). Z + represents an organic cation.

本明細書において「メチレン基(−CH2−)が酸素原子(−O−)等で置換されている脂肪族炭化水素基」等とは、「見掛け上、脂肪族炭化水素基のメチレン基(−CH2−)が酸素原子(−O−)等で置換されたとみなされる基」等を意味し、「実際上、脂肪族炭化水素基を合成した後に、メチレン基(−CH2−)を酸素原子(−O−)等で置換して得られる基」等を意味しない。「水素原子がハロゲン原子等で置換されている脂肪族炭化水素基」等の表現も同様の意味である。 In the present specification, “an aliphatic hydrocarbon group in which a methylene group (—CH 2 —) is substituted with an oxygen atom (—O—)” or the like means “apparently a methylene group of an aliphatic hydrocarbon group ( -CH 2- ) means a group considered to be substituted with an oxygen atom (-O-) "or the like, and" actually, after synthesizing an aliphatic hydrocarbon group, a methylene group (-CH 2- ) It does not mean “a group obtained by substitution with an oxygen atom (—O—)” or the like. Expressions such as “aliphatic hydrocarbon group in which a hydrogen atom is substituted with a halogen atom” have the same meaning.

式(B1)中、Z+は、好ましくは、アリールスルホニウムカチオンであり、Yは、好ましくは、置換基を有していてもよいアダマンチル基である。 In the formula (B1), Z + is preferably an arylsulfonium cation, and Y is preferably an adamantyl group which may have a substituent.

酸発生剤の含有量は、好ましくは、樹脂100質量部に対して1〜20質量部である。   The content of the acid generator is preferably 1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin.

樹脂は、好ましくは酸の作用によりアルカリ可溶となる樹脂である。なお「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。   The resin is preferably a resin that becomes alkali-soluble by the action of an acid. Note that “becomes soluble in an alkali by the action of an acid” means “insoluble or hardly soluble in an aqueous alkali solution before contact with an acid but becomes soluble in an aqueous alkali solution after contact with an acid”. To do.

塩(C1)を含有し、組成物中の溶剤含有量が90質量%以上である本発明のレジスト組成物を用いれば、パターン形状及びラインエッジラフネスが従来よりも良好なレジストパターンを形成できる。   If the resist composition of the present invention containing salt (C1) and having a solvent content of 90% by mass or more in the composition is used, a resist pattern having a better pattern shape and line edge roughness can be formed.

本発明のレジスト組成物は、樹脂(A)、酸発生剤(B)、塩基性化合物(C)として塩(C1)及び溶剤(D)を含有する。以下、各成分を順に説明する。   The resist composition of the present invention contains a salt (C1) and a solvent (D) as the resin (A), the acid generator (B), and the basic compound (C). Hereinafter, each component will be described in order.

〈樹脂(A)〉
樹脂(A)は、好ましくは、酸の作用によりアルカリ可溶となる樹脂である。酸の作用によりアルカリ可溶となる樹脂は、酸の作用により親水性が向上するモノマー(以下「酸可溶化モノマー(a1)」と略称することがある)を重合することによって製造できる。酸可溶化モノマー(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。
<Resin (A)>
The resin (A) is preferably a resin that becomes alkali-soluble by the action of an acid. A resin that becomes alkali-soluble by the action of an acid can be produced by polymerizing a monomer whose hydrophilicity is improved by the action of an acid (hereinafter sometimes abbreviated as “acid-solubilizing monomer (a1)”). As the acid solubilizing monomer (a1), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

〈酸可溶化モノマー(a1)〉
酸可溶化モノマー(a1)としては、酸に不安定な基を有するモノマーが挙げられる。ここで「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、酸素原子(−O−)が3級炭素原子(但し橋かけ環状炭化水素基の橋頭炭素原子を除く)と結合した式(1)で表されるアルコキシカルボニル基(即ち3級アルコール残基を有するエステル結合)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)」と略称する。
<Acid solubilizing monomer (a1)>
Examples of the acid solubilizing monomer (a1) include monomers having an acid labile group. Here, the “acid-labile group” means a group that forms a hydrophilic group (for example, a hydroxy group or a carboxy group) by cleaving the leaving group upon contact with an acid. Examples of the acid labile group include an alkoxy represented by the formula (1) in which an oxygen atom (—O—) is bonded to a tertiary carbon atom (excluding a bridged carbon atom of a bridged cyclic hydrocarbon group). Examples include a carbonyl group (that is, an ester bond having a tertiary alcohol residue). Hereinafter, the group represented by the formula (1) is abbreviated as “acid-labile group (1)”.

基(1)中、Ra1〜Ra3は、それぞれ独立に、直鎖状又は分枝鎖状の脂肪族炭化水素基を表すか;或いはRa1及びRa2は互いに結合して環を形成していてもよい。なお式(1)中の「*」マークは、基(1)の結合位置を表す。他の化学式でも同様である。 In the group (1), R a1 to R a3 each independently represents a linear or branched aliphatic hydrocarbon group; or R a1 and R a2 are bonded to each other to form a ring. It may be. The “*” mark in the formula (1) represents the bonding position of the group (1). The same applies to other chemical formulas.

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、Ra1〜Ra3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(基(1)中、Ra1、Ra2及び炭素原子がアダマンチル基を形成し、Ra3がアルキル基であるもの)、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(基(1)中、Ra1及びRa2がアルキル基であり、Ra3がアダマンチル基であるもの)などが挙げられる。 Examples of the acid labile group (1) include a 1,1-dialkylalkoxycarbonyl group (in the group (1), R a1 to R a3 are alkyl groups, preferably a tert-butoxycarbonyl group), 2 -Alkyl-2-adamantyloxycarbonyl group (in the group (1), R a1 , R a2 and a carbon atom form an adamantyl group and R a3 is an alkyl group), and 1- (1-adamantyl)- 1-alkylalkoxycarbonyl group (in the group (1), R a1 and R a2 are alkyl groups, and R a3 is an adamantyl group).

酸可溶化モノマー(a1)は、好ましくは、酸に不安定な基(1)とオレフィン性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。なお本明細書において「(メタ)アクリル系モノマー」とは、「CH2=CH−CO−」又は「CH2=C(CH3)−CO−」の構造を有するモノマーの少なくとも1種を意味する。同様に「(メタ)アクリレート」及び「(メタ)アクリル酸」とは、それぞれ「アクリレート及びメタクリレートの少なくとも1種」並びに「アクリル酸及びメタクリル酸の少なくとも1種」を意味する。 The acid solubilizing monomer (a1) is preferably a monomer having an acid labile group (1) and an olefinic double bond, more preferably a (meth) acryl having an acid labile group (1). Monomer. In the present specification, "(meth) acrylic monomer" means "CH 2 = CH-CO-" or "CH 2 = C (CH 3) -CO- " at least one monomer having the structure To do. Similarly, “(meth) acrylate” and “(meth) acrylic acid” mean “at least one of acrylate and methacrylate” and “at least one of acrylic acid and methacrylic acid”, respectively.

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、環式のC5-20脂肪族炭化水素基を有するものが好ましい。環式の脂肪族炭化水素基のような嵩高い構造を有する酸可溶化モノマー(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。環式の脂肪族炭化水素基は、単環式又は多環式のいずれでもよい。単環式の脂肪族炭化水素基としては、シクロアルキル基(例えばシクロペンチル基、シクロへキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基)やシクロアルケニル基(例えばシクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、シクロオクテニル基)などが挙げられる。多環式の脂肪族炭化水素基としては、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)などが挙げられる。橋かけ環状炭化水素基は、その内部に不飽和結合を有していてもよい(例えばノルボルネンイル基など)。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やシクロヘキサン環)又は多環(例えばデカヒドロナフタレン環)とが縮合した形状の基、或いは橋かけ環同士が縮合した形状の基も、環式の脂肪族炭化水素基に含まれる。 Among the (meth) acrylic monomers having an acid labile group (1), those having a cyclic C 5-20 aliphatic hydrocarbon group are preferred. If a resin obtained by polymerizing an acid-solubilizing monomer (a1) having a bulky structure such as a cyclic aliphatic hydrocarbon group is used, the resolution of the resist can be improved. The cyclic aliphatic hydrocarbon group may be monocyclic or polycyclic. Examples of the monocyclic aliphatic hydrocarbon group include a cycloalkyl group (eg, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group) and a cycloalkenyl group (eg, cyclopentenyl group, cyclohexenyl group, cycloheptenyl group, Cyclooctenyl group) and the like. Examples of the polycyclic aliphatic hydrocarbon group include a group obtained by hydrogenating a condensed aromatic hydrocarbon group (for example, a hydronaphthyl group), a bridged cyclic hydrocarbon group (for example, an adamantyl group, a norbornyl group), and the like. . The bridged cyclic hydrocarbon group may have an unsaturated bond therein (for example, a norborneneyl group). In addition, a group having a shape in which a bridged ring (for example, norbornane ring) and a single ring (for example, cycloheptane ring or cyclohexane ring) or a polycycle (for example, decahydronaphthalene ring) are condensed, or A group having a condensed shape is also included in the cyclic aliphatic hydrocarbon group.

酸に不安定な基(1)と環式の脂肪族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)で表される酸可溶化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。   Among (meth) acrylic monomers having an acid labile group (1) and a cyclic aliphatic hydrocarbon group, acid solubilization represented by formula (a1-1) or formula (a1-2) Monomers are preferred. These may be used alone or in combination of two or more.

式(a1−1)及び式(a1−2)中、La1及びLa2は、それぞれ独立に、−O−、−O−(CH2k1−CO−O−、−N(Ra8)−(CH2k1−CO−O−を表し;k1は1〜7の整数を表し;Ra8は、水素原子、或いは直鎖状又は分枝鎖状のC1-6脂肪族炭化水素基を表す。但しLa1及びLa2で列挙した−O−等は、それぞれ、左側で式(a1−1)及び式(a1−2)のカルボニル基と結合し、右側でアダマンチル基又はシクロへキシル基と結合することを意味する。Ra4及びRa5は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す。Ra6及びRa7は、それぞれ独立に、直鎖状又は分枝鎖状のC1-8脂肪族炭化水素基、或いは環式のC3-10脂肪族炭化水素基を表し;m1は0〜14の整数を表し;n1は0〜10の整数を表す。但しm1又はn1が0であるとは、それぞれ、メチル基が存在しないことを意味する。なお本明細書における化学式は立体異性体も包含する。 In formula (a1-1) and formula (a1-2), L a1 and L a2 are each independently —O—, —O— (CH 2 ) k1 —CO—O—, —N (R a8 ). — (CH 2 ) k1 —CO—O—; k1 represents an integer of 1 to 7; R a8 represents a hydrogen atom or a linear or branched C 1-6 aliphatic hydrocarbon group; Represents. However, —O— and the like enumerated for L a1 and L a2 are respectively bonded to the carbonyl group of the formula (a1-1) and the formula (a1-2) on the left side and to the adamantyl group or cyclohexyl group on the right side. It means to do. R a4 and R a5 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group. R a6 and R a7 each independently represent a linear or branched C 1-8 aliphatic hydrocarbon group or a cyclic C 3-10 aliphatic hydrocarbon group; Represents an integer of 14; n1 represents an integer of 0 to 10; However, m1 or n1 being 0 means that no methyl group exists. The chemical formula in this specification includes stereoisomers.

a4及びRa5は、好ましくはメチル基である。Ra6及びRa7の直鎖状又は分枝鎖状の脂肪族炭化水素基の炭素数は、好ましくは6以下であり、環式の脂肪族炭化水素基の炭素数は、好ましくは8以下、より好ましくは6以下である。Ra6及びRa7の直鎖状または分枝鎖状の脂肪族炭化水素基としては、例えばメチル基、エチル基、1−メチルエチル基(イソプロピル基)、1,1−ジメチルエチル基(tert−ブチル基)、2,2−ジメチルエチル基、プロピル基、1−メチルプロピル基、2,2−ジメチルプロピル基、1−エチルプロピル基、ブチル基、1−メチルブチル基、2−メチルブチル基、3−メチルブチル基、1−プロピルブチル基、ペンチル基、1−メチルペンチル基、ヘキシル基、1,4−ジメチルヘキシル基、ヘプチル基、1−メチルヘプチル基、オクチル基などが挙げられる。Ra6及びRa7の環式の脂肪族炭化水素基としては、例えばシクロヘプチル基、メチルシクロヘプチル基、シクロヘキシル基、メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロへキシル基、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。Ra8は、好ましくは、水素原子、メチル基又はエチル基である。 R a4 and R a5 are preferably methyl groups. The carbon number of the linear or branched aliphatic hydrocarbon group of R a6 and R a7 is preferably 6 or less, and the carbon number of the cyclic aliphatic hydrocarbon group is preferably 8 or less, More preferably, it is 6 or less. Examples of the linear or branched aliphatic hydrocarbon group represented by R a6 and R a7 include a methyl group, an ethyl group, a 1-methylethyl group (isopropyl group), a 1,1-dimethylethyl group (tert- Butyl group), 2,2-dimethylethyl group, propyl group, 1-methylpropyl group, 2,2-dimethylpropyl group, 1-ethylpropyl group, butyl group, 1-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 3- Examples include methylbutyl group, 1-propylbutyl group, pentyl group, 1-methylpentyl group, hexyl group, 1,4-dimethylhexyl group, heptyl group, 1-methylheptyl group, octyl group and the like. Examples of the cyclic aliphatic hydrocarbon group represented by R a6 and R a7 include a cycloheptyl group, a methylcycloheptyl group, a cyclohexyl group, a methylcyclohexyl group, a dimethylcyclohexyl group, a norbornyl group, and a methylnorbornyl group. Can be mentioned. R a8 is preferably a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group.

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。   m1 is preferably an integer of 0 to 3, more preferably 0 or 1. n1 is preferably an integer of 0 to 3, more preferably 0 or 1. k1 is preferably an integer of 1 to 4, more preferably 1.

アダマンチル基を有する酸可溶化モノマー(a1−1)としては、例えば以下のものが挙げられ、これらの中でも、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。   Examples of the acid-solubilizing monomer (a1-1) having an adamantyl group include the following. Among these, 2-methyl-2-adamantyl (meth) acrylate, 2-ethyl-2-adamantyl (meth) Acrylate and 2-isopropyl-2-adamantyl (meth) acrylate are preferred, and those in the form of methacrylate are more preferred.

シクロへキシル基を有する酸可溶化モノマー(a1−2)としては、例えば以下のものが挙げられ、これらの中でも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。   Examples of the acid solubilizing monomer (a1-2) having a cyclohexyl group include the following, among which 1-ethyl-1-cyclohexyl (meth) acrylate is preferable, and 1-ethyl-1-cyclohexyl is preferred. More preferred is methacrylate.

酸に不安定な基(1)とオレフィン性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酸可溶化モノマーであってもよい。酸可溶化モノマー(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。さらに酸可溶化モノマー(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。   The monomer having an acid labile group (1) and an olefinic double bond may be, for example, an acid solubilizing monomer having a norbornene ring represented by the formula (a1-3). Since the resin having a structural unit derived from the acid-solubilizing monomer (a1-3) has a bulky structure, the resolution of the resist can be improved. Furthermore, the acid solubilizing monomer (a1-3) can improve the dry etching resistance of the resist by introducing a rigid norbornane ring into the main chain of the resin.

式(a1−3)中、Ra9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C1-3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(−COORa13)を表し;Ra13は、直鎖状、分枝鎖状又は環式のC1-8脂肪族炭化水素基を表し;前記脂肪族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のメチレン基(−CH2−)は酸素原子(−O−)又はカルボニル基(−CO−)で置換されていてもよい。Ra10〜Ra12は、それぞれ独立に、直鎖状、分枝鎖状又は環式のC1-12脂肪族炭化水素基を表すか;或いはRa10及びRa11は互いに結合して環を形成していてもよく;前記脂肪族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のメチレン基(−CH2−)は酸素原子(−O−)又はカルボニル基(−CO−)で置換されていてもよい。 In formula (a1-3), R a9 represents a hydrogen atom, a C 1-3 aliphatic hydrocarbon group, a carboxy group, a cyano group, or an alkoxycarbonyl group (which may have a substituent (for example, a hydroxy group)). -COOR a13 ); R a13 represents a linear, branched or cyclic C 1-8 aliphatic hydrocarbon group; the hydrogen atom of the aliphatic hydrocarbon group is substituted with a hydroxy group The methylene group (—CH 2 —) of the aliphatic hydrocarbon group may be substituted with an oxygen atom (—O—) or a carbonyl group (—CO—). R a10 to R a12 each independently represent a linear, branched or cyclic C 1-12 aliphatic hydrocarbon group; or R a10 and R a11 are bonded to each other to form a ring The hydrogen atom of the aliphatic hydrocarbon group may be substituted with a hydroxy group or the like; the methylene group (—CH 2 —) of the aliphatic hydrocarbon group is an oxygen atom (—O—) Alternatively, it may be substituted with a carbonyl group (—CO—).

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。Ra13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。 Examples of the aliphatic hydrocarbon group which may have a substituent for R a9 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a hydroxymethyl group, and a 2-hydroxyethyl group. Examples of R a13 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a 2-oxo-oxolan-3-yl group, and a 2-oxo-oxolan-4-yl group.

a10〜Ra12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。Ra10、Ra11及びこれらが結合する炭素が形成する環式の脂肪族炭化水素基としては、シクロへキシル基、アダマンチル基などが挙げられる。 Examples of R a10 to R a12 include a methyl group, an ethyl group, a cyclohexyl group, a methylcyclohexyl group, a hydroxycyclohexyl group, an oxocyclohexyl group, and an adamantyl group. Examples of the cyclic aliphatic hydrocarbon group formed by R a10 , R a11 and the carbon to which they are bonded include a cyclohexyl group and an adamantyl group.

ノルボルネン環を有する酸可溶化モノマー(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。   Examples of the acid solubilizing monomer (a1-3) having a norbornene ring include 5-norbornene-2-carboxylic acid-tert-butyl, 5-norbornene-2-carboxylic acid 1-cyclohexyl-1-methylethyl, 5- 1-methylcyclohexyl norbornene-2-carboxylate, 2-methyl-2-adamantyl 5-norbornene-2-carboxylate, 2-ethyl-2-adamantyl 5-norbornene-2-carboxylate, 5-norbornene-2-carboxyl Acid 1- (4-methylcyclohexyl) -1-methylethyl, 5-norbornene-2-carboxylic acid 1- (4-hydroxycyclohexyl) -1-methylethyl, 5-norbornene-2-carboxylic acid 1-methyl-1 -(4-Oxocyclohexyl) ethyl, 5-norbornene-2-carboxylic acid 1- ( - adamantyl) -1-methylethyl and the like.

樹脂(A)は、好ましくは、酸可溶化モノマー(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」と略称することがある)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)が酸可溶化モノマー(a1)と酸安定モノマーとの共重合体である場合、酸可溶化モノマー(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酸可溶化モノマー(特に酸可溶化モノマー(a1−1))に由来する構造単位を、酸可溶化モノマー(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酸可溶化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。   The resin (A) is preferably a copolymer of an acid-solubilizing monomer (a1) and a monomer having no acid-labile group (hereinafter sometimes abbreviated as “acid-stable monomer”). . An acid stable monomer may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. When the resin (A) is a copolymer of an acid-solubilizing monomer (a1) and an acid-stable monomer, the structural unit derived from the acid-solubilizing monomer (a1) is preferably based on 100 mol% of all structural units. Is 10 to 80 mol%, more preferably 20 to 60 mol%. Moreover, it is preferable that the structural unit derived from the acid-solubilizing monomer having an adamantyl group (particularly, the acid-solubilizing monomer (a1-1)) is 15 mol% or more with respect to 100 mol% of the acid-solubilizing monomer (a1). . When the ratio of the acid solubilizing monomer having an adamantyl group is increased, the dry etching resistance of the resist is improved.

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。   As the acid stable monomer, those having a hydroxy group or a lactone ring are preferred. Derived from an acid stable monomer having a hydroxy group (hereinafter referred to as “acid stable monomer having a hydroxy group (a2)”) or an acid stable monomer having a lactone ring (hereinafter referred to as “acid stable monomer having a lactone ring (a3)”) If a resin having a structural unit to be used is used, the resolution of the resist and the adhesion to the substrate can be improved.

〈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エキシマレーザー露光(248nm)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を使用しても、充分な透過率を得ることができる。しかしより短波長のArFエキシマレーザー露光(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望ましい。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)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。
<Acid-stable monomer having a hydroxy group (a2)>
When the resist composition is used for KrF excimer laser exposure (248 nm), sufficient transmittance can be obtained even if hydroxystyrenes are used as the acid-stable monomer (a2) having a hydroxy group. However, when using shorter-wavelength ArF excimer laser exposure (193 nm) or the like, an acid-stable monomer having a hydroxyadamantyl group represented by the formula (a2-1) is used as the acid-stable monomer (a2) having a hydroxy group. It is desirable to do. The acid stable monomer (a2-1) having a hydroxyadamantyl group may be used alone or in combination of two or more.

式(a2−1)中、La3は、酸素原子(−O−)、カルボニル基(−CO−)、−N(Ra17)−、直鎖状又は分枝鎖状のC1-17アルカンジイル基、又はこれらの組合せを表し;Ra17は、水素原子、或いは直鎖状又は分枝鎖状のC1-6脂肪族炭化水素基を表す。Ra14は、水素原子又はメチル基を表す。Ra15及びRa16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。但しo1が0であるとは、メチル基が存在しないことを意味する。 In the formula (a2-1), L a3 represents an oxygen atom (—O—), a carbonyl group (—CO—), —N (R a17 ) —, a linear or branched C 1-17 alkane. Represents a diyl group or a combination thereof; R a17 represents a hydrogen atom or a linear or branched C 1-6 aliphatic hydrocarbon group; R a14 represents a hydrogen atom or a methyl group. R a15 and R a16 each independently represent a hydrogen atom, a methyl group or a hydroxy group. o1 represents an integer of 0 to 10. However, o1 being 0 means that no methyl group is present.

酸素原子(−O−)やC1-17アルカンジイル基等が組み合わさった形状のLa3は、その主鎖を構成する原子数が17個以内であることが好ましい。組合せ形状のLa3としては、例えば
−O−C1-16アルカンジイル−、−C1-16アルカンジイル−O−、−Cj1アルカンジイル−O−Ci1アルカンジイル−(式中、1≦j1、1≦i1、j1+i1≦16、以下同じ);
−CO−C1-16アルカンジイル−、−C1-16アルカンジイル−CO−、−Cj1アルカンジイル−CO−Ci1アルカンジイル−;
−N(Ra17)−C1-16アルカンジイル−、−C1-16アルカンジイル−N(Ra17)−、−Cj1アルカンジイル−N(Ra17)−Ci1アルカンジイル−;
−CO−O−、−CO−O−C1-15アルカンジイル−、−C1-15アルカンジイル−CO−O−、−Ch1アルカンジイル−CO−O−Cg1アルカンジイル−(式中、1≦h1、1≦g1、h1+g1≦15、以下同じ);
−O−CO−、−O−CO−C1-15アルカンジイル−、−C1-15アルカンジイル−O−CO−、−Ch1アルカンジイル−O−CO−Cg1アルカンジイル−;
−O−C1-14アルカンジイル−CO−O−、−CO−O−C1-14アルカンジイル−O−、−CO−O−C1-13アルカンジイル−CO−O−;
などが挙げられる。なおLa3で列挙した−O−C1-16アルカンジイル−等は、左側で式(a2−1)のカルボニル基と結合し、右側でヒドロキシアダマンチル基と結合することを意味する。
La 3 having a shape in which an oxygen atom (—O—), a C 1-17 alkanediyl group, or the like is combined preferably has 17 or fewer atoms constituting its main chain. The L a3 combination shape, for example -O-C 1-16 alkanediyl -, - C 1-16 alkanediyl -O -, - C j1 alkanediyl -O-C i1 alkanediyl - (wherein, 1 ≦ j1, 1 ≦ i1, j1 + i1 ≦ 16, and so on);
-CO-C 1-16 alkanediyl-, -C 1-16 alkanediyl-CO-, -C j1 alkanediyl-CO-C i1 alkanediyl-;
-N (R a17) -C 1-16 alkanediyl -, - C 1-16 alkanediyl -N (R a17) -, - C j1 alkanediyl -N (R a17) -C i1 alkanediyl -;
-CO-O-, -CO-O-C 1-15 alkanediyl-, -C 1-15 alkanediyl-CO-O-, -C h1 alkanediyl-CO-O-C g1 alkanediyl- 1 ≦ h1, 1 ≦ g1, h1 + g1 ≦ 15, and so on);
-O-CO-, -O-CO-C 1-15 alkanediyl-, -C 1-15 alkanediyl-O-CO-, -C h1 alkanediyl-O-CO-C g1 alkanediyl-;
-O-C 1-14 alkanediyl-CO-O-, -CO-O-C 1-14 alkanediyl-O-, -CO-O-C 1-13 alkanediyl-CO-O-;
Etc. In addition, —O—C 1-16 alkanediyl- and the like enumerated for La 3 mean that they are bonded to the carbonyl group of the formula (a2-1) on the left side and to the hydroxyadamantyl group on the right side.

a3は、好ましくは、−O−、−O−(CH2f1−CO−O−、−N(Ra17)−又は−N(Ra17)−(CH2) e1−CO−O−であり(前記式中、Ra17は、好ましくは水素原子、メチル基又はエチル基であり、f1及びe1は、それぞれ独立に、1〜4の整数である)、より好ましくは−O−である。Ra4は、好ましくはメチル基である。Ra15は、好ましくは水素原子である。Ra16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。 L a3 is preferably —O—, —O— (CH 2 ) f1 —CO—O—, —N (R a17 ) — or —N (R a17 ) — (CH 2 ) e1 —CO—O—. (Wherein R a17 is preferably a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group, and f1 and e1 are each independently an integer of 1 to 4), more preferably —O—. . R a4 is preferably a methyl group. R a15 is preferably a hydrogen atom. R a16 is preferably a hydrogen atom or a hydroxy group. o1 is preferably an integer of 0 to 3, more preferably 0 or 1.

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、これらの中でも、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。   Examples of the acid-stable monomer (a2-1) having a hydroxyadamantyl group include the following. Among these, 3-hydroxy-1-adamantyl (meth) acrylate, 3,5-dihydroxy-1-adamantyl ( 1- (3,5-dihydroxy-1-adamantyloxycarbonyl) methyl (meth) acrylate and (meth) acrylate are preferred; 3-hydroxy-1-adamantyl (meth) acrylate and 3,5-dihydroxy-1-adamantyl ( More preferred are (meth) acrylates; 3-hydroxy-1-adamantyl methacrylate and 3,5-dihydroxy-1-adamantyl methacrylate are even more preferred.

〈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、或いは単環状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。
<Acid-stable monomer having a lactone ring (a3)>
The lactone ring possessed by the acid-stable monomer (a3) may be a single ring such as a β-propiolactone ring, γ-butyrolactone ring, or δ-valerolactone ring, or a monocyclic lactone ring and another ring. A condensed ring may be used. Among these lactone rings, a γ-butyrolactone ring and a condensed ring of a γ-butyrolactone ring and another ring are preferable.

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。   The acid stable monomer (a3) having a lactone ring is preferably represented by the formula (a3-1), the formula (a3-2) or the formula (a3-3). These 1 type may be used independently and may use 2 or more types together.

式(a3−1)〜式(a3−3)中、La4〜La6は、それぞれ独立に、酸素原子(−O−)、カルボニル基(−CO−)、−N(Ra24)−、直鎖状又は分枝鎖状のC1-17アルカンジイル基、又はこれらの組合せを表し;Ra24は、水素原子、或いは直鎖状又は分枝鎖状のC1-6脂肪族炭化水素基を表す。Ra18〜Ra20は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表す。Ra21は、C1-4脂肪族炭化水素基を表し、p1は0〜5の整数を表す。Ra22及びRa23は、それぞれ独立にカルボキシ基、シアノ基又はC1-4脂肪族炭化水素基を表し、q1及びr1は、それぞれ独立に0〜3の整数を表す。但しp1、q1又はr1が0であるとは、それぞれ、Ra21、Ra22又はRa23が存在しないことを意味し、p1、q1又はr1が2以上のとき、それぞれ、複数のRa21、Ra22又はRa23は、互いに同一でも異なってもよい。 In formula (a3-1) to formula (a3-3), L a4 to L a6 each independently represent an oxygen atom (—O—), a carbonyl group (—CO—), —N (R a24 ) —, A linear or branched C 1-17 alkanediyl group, or a combination thereof; R a24 represents a hydrogen atom or a linear or branched C 1-6 aliphatic hydrocarbon group; Represents. R a18 to R a20 each independently represents a hydrogen atom or a methyl group. R a21 represents a C 1-4 aliphatic hydrocarbon group, and p1 represents an integer of 0 to 5. R a22 and R a23 each independently represent a carboxy group, a cyano group or a C 1-4 aliphatic hydrocarbon group, and q1 and r1 each independently represent an integer of 0 to 3. However, p1, q1 or r1 being 0 means that R a21 , R a22 or R a23 does not exist, respectively, and when p1, q1 or r1 is 2 or more, a plurality of R a21 , R 1, respectively. a22 or R a23 may be the same as or different from each other.

a4〜La6としては、La3で説明したものが挙げられる。La4〜La6は、それぞれ独立に、好ましくは−O−、−O−(CH2d1−CO−O−、−N(Ra24)−、又は−N(Ra24)−(CH2) c1−CO−O−であり(前記式中、Ra24は、好ましくは水素原子、メチル基又はエチル基であり、d1及びc1は、それぞれ独立に、1〜4の整数である)、より好ましくは−O−である。但しLa4〜La6で列挙した−O−等は、それぞれ、左側で式(a3−1)〜式(a3−3)のカルボニル基と結合し、右側でラクトン環と結合することを意味する。Ra18〜Ra20は、好ましくはメチル基である。Ra21は、好ましくはメチル基である。Ra22及びRa23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。 Examples of L a4 to L a6 include those described for L a3 . L a4 to L a6 are each independently preferably —O—, —O— (CH 2 ) d1 —CO—O—, —N (R a24 ) —, or —N (R a24 ) — (CH 2 ). c1 —CO—O— (wherein R a24 is preferably a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group, and d1 and c1 are each independently an integer of 1 to 4), -O- is preferable. However, —O— and the like enumerated for L a4 to L a6 mean that they are bonded to the carbonyl group of the formula (a3-1) to the formula (a3-3) on the left side and bonded to the lactone ring on the right side. . R a18 to R a20 are preferably methyl groups. R a21 is preferably a methyl group. R a22 and R a23 are each independently preferably a carboxy group, a cyano group or a methyl group. p1 to r1 are each independently preferably 0 to 2, more preferably 0 or 1.

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。   Examples of the acid stable monomer (a3-1) having a γ-butyrolactone ring include the following.

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。   Examples of the acid stable monomer (a3-2) having a condensed ring of γ-butyrolactone ring and norbornane ring include the following.

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。   Examples of the acid stable monomer (a3-3) having a condensed ring of γ-butyrolactone ring and cyclohexane ring include the following.

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[4.2.1.03,7]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[4.2.1.03,7]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。 Among acid-stable monomers (a3) having a lactone ring, (meth) acrylic acid (5-oxo-4-oxatricyclo [4.2.1.0 3,7 ] nonan-2-yl, (meth) acrylic Acid tetrahydro-2-oxo-3-furyl, 2- (5-oxo-4-oxatricyclo [4.2.1.0 3,7 ] nonan-2-yloxy) -2-oxoethyl (meth) acrylate Are preferred, and those in the form of methacrylate are more preferred.

〈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。
<Other acid stable monomers (a4)>
Examples of the other acid stable monomer (a4) include maleic anhydride represented by formula (a4-1), itaconic anhydride represented by formula (a4-2), and formula (a4-3). And acid-stable monomers having a norbornene ring.

式(a4−3)中、Ra25及びRa26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C1-3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(−COORa27)を表すか;或いはRa25及びRa26は互いに結合してカルボニルオキシカルボニル基:−CO−O−CO−を形成し;Ra27は、直鎖状、分枝鎖状又は環式のC1-36脂肪族炭化水素基を表し;環式の脂肪族炭化水素基のメチレン基(−CH2−)は、酸素原子(−O−)又はカルボニル基(−CO−)で置換されていてもよい。但し−COORa27が酸不安定基となるものは除く(即ちRa27は、3級炭素原子が酸素原子(−O−)と結合するものを含まない)。 In formula (a4-3), R a25 and R a26 each independently represent a hydrogen atom, a C 1-3 aliphatic hydrocarbon group optionally having a substituent (for example, a hydroxy group), a cyano group, or a carboxy group. R a25 and R a26 are bonded to each other to form a carbonyloxycarbonyl group: —CO—O—CO—; R a27 is a straight-chain group, or an alkoxycarbonyl group (—COOR a27 ); Represents a branched or cyclic C 1-36 aliphatic hydrocarbon group; the methylene group (—CH 2 —) of the cyclic aliphatic hydrocarbon group is an oxygen atom (—O—) or a carbonyl group ( -CO-) may be substituted. However, those in which —COOR a27 is an acid labile group are excluded (that is, R a27 does not include those in which a tertiary carbon atom is bonded to an oxygen atom (—O—)).

a25及びRa26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。Ra27の直鎖状又は分枝鎖状の脂肪族炭化水素基の炭素数は、好ましくは1〜8より好ましくは1〜6であり、環式の脂肪族炭化水素基の炭素数は、好ましくは4〜36、より好ましくは4〜12である。Ra27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。 Examples of the aliphatic hydrocarbon group which may have a substituent for R a25 and R a26 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a hydroxymethyl group, and a 2-hydroxyethyl group. The carbon number of the linear or branched aliphatic hydrocarbon group of R a27 is preferably 1-8, more preferably 1-6, and the carbon number of the cyclic aliphatic hydrocarbon group is preferably Is 4 to 36, more preferably 4 to 12. Examples of R a27 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a 2-oxo-oxolan-3-yl group, and a 2-oxo-oxolan-4-yl group.

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。   Examples of the acid-stable monomer (a4-3) having a norbornene ring include 2-norbornene, 2-hydroxy-5-norbornene, 5-norbornene-2-carboxylic acid, methyl 5-norbornene-2-carboxylate, and 5-norbornene. Examples include 2-hydroxy-1-ethyl-2-carboxylate, 5-norbornene-2-methanol, 5-norbornene-2,3-dicarboxylic acid anhydride, and the like.

好ましい樹脂(A)は、少なくとも、酸可溶化モノマー(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、酸可溶化モノマー(a1)は、より好ましくはアダマンチル基を有する酸可溶化モノマー(a1−1)及びシクロへキシル基を有する酸可溶化モノマー(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酸可溶化モノマー(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。   A preferred resin (A) is a copolymer obtained by polymerizing at least an acid-solubilizing monomer (a1), an acid-stable monomer (a2) having a hydroxy group, and an acid-stable monomer (a3) having a lactone ring. In this preferable copolymer, the acid-solubilizing monomer (a1) is more preferably at least of an acid-solubilizing monomer (a1-1) having an adamantyl group and an acid-solubilizing monomer (a1-2) having a cyclohexyl group. One type (more preferably an acid solubilizing monomer (a1-1) having an adamantyl group), and an acid stable monomer (a2) having a hydroxy group, preferably an acid stable monomer (a2-1) having a hydroxyadamantyl group The acid-stable monomer (a3) having a lactone ring is more preferably an acid-stable monomer (a3-1) having a γ-butyrolactone ring and an acid-stable monomer having a condensed ring of a γ-butyrolactone ring and a norbornane ring ( a3-2). Resin (A) can be manufactured by a well-known polymerization method (for example, radical polymerization method).

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。   The weight average molecular weight of the resin (A) is preferably 2,500 or more (more preferably 3,000 or more) and 50,000 or less (more preferably 30,000 or less).

樹脂(A)の含有量は、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、溶剤(D)を除いた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)の含有量は、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。   It is preferable that content of resin (A) is 80 mass% or more in solid content of a composition. In the present specification, the “solid content in the composition” means the total of the composition components excluding the solvent (D). The solid content in the composition and the content of the resin (A) relative thereto can be measured by known analytical means such as liquid chromatography or gas chromatography.

〈酸発生剤(B)〉
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。
<Acid generator (B)>
The acid generator (B) is classified into a nonionic type and an ionic type. Nonionic acid generators include organic halides, sulfonate esters (for example, 2-nitrobenzyl ester, aromatic sulfonate, oxime sulfonate, N-sulfonyloxyimide, N-sulfonyloxyimide, sulfonyloxyketone, DNQ 4- Sulfonate), sulfones (for example, disulfone, ketosulfone, sulfonyldiazomethane) and the like. The ionic acid generator is typically an onium salt containing an onium cation (for example, diazonium salt, phosphonium salt, sulfonium salt, iodonium salt). Examples of the onium salt anion include a sulfonate anion, a sulfonylimide anion, and a sulfonylmethide anion.

酸発生剤(B)としては、レジスト分野で使用される酸発生剤(特に光酸発生剤)だけでなく、光カチオン重合の光開始剤、色素類の光消色剤、又は光変色剤等の放射線(光)によって酸を発生する公知化合物及びそれらの混合物も、適宜、使用できる。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。   Examples of the acid generator (B) include not only an acid generator (particularly a photoacid generator) used in the resist field, but also a photoinitiator for photocationic polymerization, a photodecolorant for dyes, or a photochromic agent Known compounds that generate an acid by radiation (light) and mixtures thereof can also be used as appropriate. For example, JP-A 63-26653, JP-A 55-164824, JP-A 62-69263, JP-A 63-146038, JP-A 63-163452, JP-A 62-153853, Acid can be obtained by radiation described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 63-146029, U.S. Pat. No. 3,779,778, U.S. Pat. No. 3,849,137, German Patent No. 3914407, European Patent No. 126,712, etc. The resulting compound can be used.

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。   The acid generator (B) is preferably a fluorine-containing acid generator, more preferably a sulfonate represented by the formula (B1).

式(B1)中、Q1及びQ2は、それぞれ独立に、フッ素原子又はC1-6ペルフルオロアルキル基を表す。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。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。 In formula (B1), Q 1 and Q 2 each independently represent a fluorine atom or a C 1-6 perfluoroalkyl group. Examples of the perfluoroalkyl group include a perfluoromethyl group, a perfluoroethyl group, a perfluoropropyl group, a perfluoroisopropyl group, a perfluorobutyl group, a perfluorosec-butyl group, a perfluorotert-butyl group, a perfluoropentyl group, and a perfluorohexyl group. . Q 1 and Q 2 are each independently preferably a perfluoromethyl group or a fluorine atom, more preferably a fluorine atom.

式(B1)中、Yは、環式のC3-36脂肪族炭化水素基を表す。Yは、見掛け上、メチレン基(−CH2−)が酸素原子(−O−)又はカルボニル基(−CO−)で置換された環式の脂肪族炭化水素基でもよい。即ちYは、例えば環状エーテルの基{メチレン基(−CH2−)が酸素原子(−O−)で置換}、オキソ基を有する環式の脂肪族炭化水素基{メチレン基(−CH2−)がカルボニル基(−CO−)で置換}又はラクトン環の基{隣り合う2つのメチレン基(−CH2−)が、それぞれ、酸素原子(−O−)又はカルボニル基(−CO−)で置換}であってもよい。 In formula (B1), Y represents a cyclic C 3-36 aliphatic hydrocarbon group. Y may apparently be a cyclic aliphatic hydrocarbon group in which a methylene group (—CH 2 —) is substituted with an oxygen atom (—O—) or a carbonyl group (—CO—). That is, Y represents, for example, a cyclic ether group {methylene group (—CH 2 —) substituted with an oxygen atom (—O—)}, a cyclic aliphatic hydrocarbon group having an oxo group {methylene group (—CH 2 — ) Is substituted with a carbonyl group (—CO—)} or a lactone ring group {two adjacent methylene groups (—CH 2 —) are each an oxygen atom (—O—) or a carbonyl group (—CO—), respectively. Replacement}.

Yの環式の脂肪族炭化水素基としては、例えば式(Y1)〜式(Y24)で表される基が挙げられる。   Examples of the cyclic aliphatic hydrocarbon group for Y include groups represented by formulas (Y1) to (Y24).

環式の脂肪族炭化水素基は、好ましくは式(Y1)〜式(Y19)のいずれかで表される基であり、より好ましくは式(Y11)、式(Y14)、式(Y15)又は式(Y19)で表される基であり、さらに好ましくは式(Y11)又は式(Y14)で表される基である。   The cyclic aliphatic hydrocarbon group is preferably a group represented by any one of the formulas (Y1) to (Y19), more preferably the formula (Y11), the formula (Y14), the formula (Y15) or It is group represented by a formula (Y19), More preferably, it is group represented by a formula (Y11) or a formula (Y14).

Yは、置換基を有していてもよい。Yの置換基としては、例えばハロゲン原子(但しフッ素原子を除く)、ヒドロキシ基、オキソ基、直鎖状又は分枝鎖状のC1-12脂肪族炭化水素基、ヒドロキシ基含有C1-12脂肪族炭化水素基、C1-12アルコキシ基、C6-18芳香族炭化水素基、C7-21アラルキル基、C2-4アシル基、グリシジルオキシ基、或いは−(CH2j2−O−CO−Rb1基(式中、Rb1は、直鎖状、分枝鎖状又は環式のC1-16脂肪族炭化水素基、或いはC6-18芳香族炭化水素基を表す。j2は、0〜4の整数を表す。但しj2が0であるとはメチレン基が存在しないことを意味する。)などが挙げられる。Yの置換基である脂肪族炭化水素基、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。ハロゲン原子としては、例えば塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などが挙げられる。直鎖状又は分枝鎖状の脂肪族炭化水素基としては、樹脂(A)で説明したものなどが例示できる。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、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基などが挙げられる。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、例えばベンジル基、フェネチル基、フェニルプロピル基、トリチル基、ナフチルメチル基、ナフチルエチル基などが挙げられる。アシル基としては、例えばアセチル基、プロピオニル基、ブチリル基などが挙げられる。複数の置換基は、互いに同一でも異なっていてもよい。 Y may have a substituent. Examples of the substituent for Y include a halogen atom (excluding a fluorine atom), a hydroxy group, an oxo group, a linear or branched C 1-12 aliphatic hydrocarbon group, and a hydroxy group-containing C 1-12. Aliphatic hydrocarbon group, C 1-12 alkoxy group, C 6-18 aromatic hydrocarbon group, C 7-21 aralkyl group, C 2-4 acyl group, glycidyloxy group, or — (CH 2 ) j2 —O —CO—R b1 group (wherein R b1 represents a linear, branched or cyclic C 1-16 aliphatic hydrocarbon group or a C 6-18 aromatic hydrocarbon group. J2 Represents an integer of 0 to 4, where j2 is 0 means that no methylene group is present. The aliphatic hydrocarbon group, aromatic hydrocarbon group, aralkyl group, and the like, which are substituents for Y, may further have a substituent. Examples of the halogen atom include a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom. Examples of the linear or branched aliphatic hydrocarbon group include those described for the resin (A). Examples of the hydroxy group-containing aliphatic hydrocarbon group include a hydroxymethyl group. Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropoxy group, and a butoxy group. Examples of the aromatic hydrocarbon group include a phenyl group, a naphthyl group, an anthranyl group, a p-methylphenyl group, a p-tert-butylphenyl group, and a p-adamantylphenyl group. Examples of the aralkyl group include benzyl group, phenethyl group, phenylpropyl group, trityl group, naphthylmethyl group, naphthylethyl group, and the like. Examples of the acyl group include an acetyl group, a propionyl group, and a butyryl group. The plurality of substituents may be the same as or different from each other.

以下、置換基を有するYを例示する。まず脂肪族炭化水素基を有するYとしては、例えば以下のものが挙げられる。   Hereinafter, Y having a substituent is exemplified. First, examples of Y having an aliphatic hydrocarbon group include the following.

ヒドロキシ基又はヒドロキシ基含有脂肪族炭化水素基を有するYとしては、例えば以下のものが挙げられる。   Examples of Y having a hydroxy group or a hydroxy group-containing aliphatic hydrocarbon group include the following.

芳香族炭化水素基を有するYとしては、例えば以下のものが挙げられる。   Examples of Y having an aromatic hydrocarbon group include the following.

−(CH2j2−O−CO−Rb1基を有するYとしては、例えば以下のものが挙げられる。 Examples of Y having a — (CH 2 ) j2 —O—CO—R b1 group include the following.

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。   Y is preferably an adamantyl group optionally having a substituent (for example, an oxo group), more preferably an adamantyl group or an oxoadamantyl group.

式(B1)中、Lb1は、単結合、或いは置換基を有していてもよい直鎖状、分枝鎖状又は環式の2価のC1-17飽和脂肪族炭化水素基を表す。2価の飽和脂肪族炭化水素基として、まず直鎖状アルカンジイル基、例えばメチレン基、エチレン基、プロパン−1,3−ジイル基、ブタン−1,4−ジイル基、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−ジイル基が挙げられる。Lb1は、分枝鎖状アルカンジイル基でもよい。分枝鎖状アルカンジイル基としては、例えば、前記直鎖状アルカンジイル基に、見掛け上、直鎖状又は分枝鎖状のC1-4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)の側鎖を付け加えたものが挙げられる。環式の2価の飽和脂肪族炭化水素基としては、シクロアルカンジイル基(例えばシクロヘキサンジイル基)、2価の橋かけ環状炭化水素基(例えばアダマンタンジイル基)が挙げられる。Lb1の飽和脂肪族炭化水素基の形状は、直鎖状、分枝鎖状及び環式の少なくとも2種を組み合わせたものでもよい。 In formula (B1), L b1 represents a single bond or a linear, branched or cyclic divalent C 1-17 saturated aliphatic hydrocarbon group which may have a substituent. . As the divalent saturated aliphatic hydrocarbon group, first, a linear alkanediyl group such as a methylene group, an ethylene group, a propane-1,3-diyl group, a butane-1,4-diyl group, a pentane-1,5- Diyl group, hexane-1,6-diyl group, heptane-1,7-diyl group, octane-1,8-diyl group, nonane-1,9-diyl group, decane-1,10-diyl group, undecane- 1,11-diyl group, dodecane-1,12-diyl group, tridecane-1,13-diyl group, tetradecane-1,14-diyl group, pentadecane-1,15-diyl group, hexadecane-1,16-diyl Group, heptadecane-1,17-diyl group. L b1 may be a branched alkanediyl group. Examples of the branched alkanediyl group include, for example, the above-mentioned linear alkanediyl group, an apparently linear or branched C 1-4 alkyl group (for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, And isopropyl group, butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group and the like). Examples of the cyclic divalent saturated aliphatic hydrocarbon group include a cycloalkanediyl group (for example, cyclohexanediyl group) and a divalent bridged cyclic hydrocarbon group (for example, adamantanediyl group). The shape of the saturated aliphatic hydrocarbon group for L b1 may be a combination of at least two of linear, branched and cyclic.

b1の2価の飽和脂肪族炭化水素基は、置換基として、例えばハロゲン原子、ヒドロキシ基、C6-18芳香族炭化水素基、C7-21アラルキル基、C2-4アシル基、又はグリシジルオキシ基などを有していてもよい。 The divalent saturated aliphatic hydrocarbon group represented by L b1 is, for example, a halogen atom, a hydroxy group, a C 6-18 aromatic hydrocarbon group, a C 7-21 aralkyl group, a C 2-4 acyl group, or a substituent. It may have a glycidyloxy group.

b1のメチレン基(−CH2−)は、酸素原子(−O−)又はカルボニル基(−CO−)で置換されていてもよい。Lb1は、好ましくは式(b1−1)〜式(b1−6)のいずれか、より好ましくは式(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)で表される。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。 The methylene group (—CH 2 —) of L b1 may be substituted with an oxygen atom (—O—) or a carbonyl group (—CO—). L b1 is preferably any one of the formulas (b1-1) to (b1-6), more preferably any of the formulas (b1-1) to (b1-4), and even more preferably the formula (b1- 1) or represented by formula (b1-2). Note the formula (b1-1) ~ formula (b1-6) has its left and right are described in accordance with the formula (B1), the left C (Q 1) (Q 2 ) - bound to, the right side - Combine with Y. The same applies to specific examples of the following formulas (b1-1) to (b1-6).

式(b1−1)、Lb2は、単結合、或いは直鎖状又は分枝鎖状のC1-15アルカンジイル基を表す。
式(b1−2)中、Lb3は、単結合、或いは直鎖状又は分枝鎖状のC1-12アルカンジイル基を表し;Lb4は、直鎖状又は分枝鎖状のC1-13アルカンジイル基を表す。但しLb3及びLb4の炭素数上限は13以下である。
式(b1−3)中、Lb5は、直鎖状又は分枝鎖状のC1-15アルカンジイル基を表す。
式(b1−4)中、Lb6及びLb7は、それぞれ独立に、直鎖状又は分枝鎖状のC1-15アルカンジイル基を表す。但しLb6及びLb7の炭素数上限は16以下である。
式(b1−5)中、Lb8は、直鎖状又は分枝鎖状のC1-14アルカンジイル基を表す。
式(b1−6)中、Lb9及びLb10は、それぞれ独立に、直鎖状、分枝鎖状又は環式のC1-11アルカンジイル基を表す。但しLb6及びLb7の炭素数上限は12以下である。
これらの中でも連結部(b1−1)が好ましく、Lb2が単結合又はメチレン基(−CH2−)である連結部(b1−1)がより好ましい。
Formula (b1-1) and L b2 each represent a single bond or a linear or branched C 1-15 alkanediyl group.
In the formula (b1-2), L b3 represents a single bond or a linear or branched C 1-12 alkanediyl group; L b4 represents a linear or branched C 1. -13 represents an alkanediyl group. However, the upper limit of the carbon number of L b3 and L b4 is 13 or less.
In formula (b1-3), L b5 represents a linear or branched C 1-15 alkanediyl group.
In formula (b1-4), L b6 and L b7 each independently represent a linear or branched C 1-15 alkanediyl group. However, the upper limit of the carbon number of L b6 and L b7 is 16 or less.
In formula (b1-5), L b8 represents a linear or branched C 1-14 alkanediyl group.
In formula (b1-6), L b9 and L b10 each independently represent a linear, branched, or cyclic C 1-11 alkanediyl group. However, the upper limit of the carbon number of L b6 and L b7 is 12 or less.
Connecting portions Among these (b1-1) is preferable, L b2 represents a single bond or a methylene group (-CH 2 -) connection part is (b1-1) is preferable.

連結部(b1−1)としては、例えば以下のものが挙げられる。   As a connection part (b1-1), the following are mentioned, for example.

連結部(b1−2)としては、例えば以下のものが挙げられる。   As a connection part (b1-2), the following are mentioned, for example.

連結部(b1−3)としては、例えば以下のものが挙げられる。   As a connection part (b1-3), the following are mentioned, for example.

連結部(b1−4)としては、例えば以下のものが挙げられる。   As a connection part (b1-4), the following are mentioned, for example.

連結部(b1−5)としては、例えば以下のものが挙げられる。   As a connection part (b1-5), the following are mentioned, for example.

連結部(b1−6)としては、例えば以下のものが挙げられる。   As a connection part (b1-6), the following are mentioned, for example.

スルホン酸アニオンは、連結部(b1−1)を有するものが好ましく、式(b1−1−1)〜式(b1−1−9)で表されるものがより好ましい。   What has a connection part (b1-1) for a sulfonate anion is preferable, and what is represented by a formula (b1-1-1)-a formula (b1-1-9) is more preferable.

式(b1−1−1)〜式(b1−1−9)中、Q1、Q2及びLb2は、前記と同じである。Rb2及びRb3は、それぞれ独立にC1-4脂肪族炭化水素基(好ましくはメチル基)を表す。 In formula (b1-1-1) to formula (b1-1-9), Q 1 , Q 2 and L b2 are the same as described above. R b2 and R b3 each independently represent a C 1-4 aliphatic hydrocarbon group (preferably a methyl group).

次に具体的なスルホン酸アニオンを例示する。まず、無置換のYと連結部(b1−1)とを含むスルホン酸アニオン;又は脂肪族炭化水素基を有するYと連結部(b1−1)とを含む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。   Next, specific sulfonate anions are exemplified. First, for example, a sulfonate anion containing unsubstituted Y and a linkage (b1-1); or a sulfonate anion containing Y having an aliphatic hydrocarbon group and a linkage (b1-1); Can be mentioned.

−(CH2j2−O−CO−Rb1基を有するYと連結部(b1−1)とを含む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。 Examples of the sulfonate anion containing Y having — (CH 2 ) j2 —O—CO—R b1 group and the connecting portion (b1-1) include the following.

ヒドロキシ基又はヒドロキシ基含有脂肪族炭化水素基を有するYと連結部(b1−1)とを含む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。   Examples of the sulfonate anion containing Y having a hydroxy group or a hydroxy group-containing aliphatic hydrocarbon group and the linking part (b1-1) include the following.

芳香族炭化水素基又はアラルキル基を有するYと連結部(b1−1)とを含む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。   Examples of the sulfonate anion containing Y having an aromatic hydrocarbon group or aralkyl group and the linking part (b1-1) include the following.

環状エーテルであるYと連結部(b1−1)とを含む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。   Examples of the sulfonate anion containing Y which is a cyclic ether and the linking part (b1-1) include the following.

ラクトン環であるYと連結部(b1−1)とを含む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。   Examples of the sulfonate anion containing the lactone ring Y and the linking part (b1-1) include the following.

オキソ基を有するYと連結部(b1−1)とを含む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。   Examples of the sulfonate anion containing Y having an oxo group and the linking part (b1-1) include the following.

無置換のYと連結部(b1−2)とを含むスルホン酸アニオン;又は脂肪族炭化水素基を有するYと連結部(b1−2)とを含む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。   Examples of the sulfonate anion containing unsubstituted Y and the linking part (b1-2); or the sulfonate anion containing Y having an aliphatic hydrocarbon group and the linking part (b1-2); Is mentioned.

−(CH2j2−O−CO−Rb1基を有するYと連結部(b1−2)とを含む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。 Examples of the sulfonate anion containing Y having — (CH 2 ) j2 —O—CO—R b1 group and the linking moiety (b1-2) include the following.

ヒドロキシ基又はヒドロキシ基含有脂肪族炭化水素基を有するYと連結部(b1−2)とを含む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。   Examples of the sulfonate anion containing Y having a hydroxy group or a hydroxy group-containing aliphatic hydrocarbon group and the linking part (b1-2) include the following.

環状エーテルであるYと連結部(b1−2)とを含む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。   Examples of the sulfonate anion containing Y which is a cyclic ether and the linking part (b1-2) include the following.

ラクトン環であるYと連結部(b1−2)とを含む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。   Examples of the sulfonate anion containing Y which is a lactone ring and the linking part (b1-2) include the following.

オキソ基を有するYと連結部(b1−2)とを含む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。   Examples of the sulfonate anion containing Y having an oxo group and the linking moiety (b1-2) include the following.

芳香族炭化水素基を有するYと連結部(b1−2)とを含む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。   Examples of the sulfonate anion containing Y having an aromatic hydrocarbon group and the linking part (b1-2) include the following.

無置換のYと連結部(b1−3)とを含むスルホン酸アニオン;又は脂肪族炭化水素基を有するYと連結部(b1−3)とを含む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。   Examples of the sulfonate anion containing unsubstituted Y and the linking part (b1-3); or the sulfonate anion containing Y having an aliphatic hydrocarbon group and the linking part (b1-3); Is mentioned.

アルコキシ基を有するYと連結部(b1−3)とを含む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。   Examples of the sulfonate anion containing Y having an alkoxy group and the linking part (b1-3) include the following.

ヒドロキシ基又はヒドロキシ基含有脂肪族炭化水素基を有するYと連結部(b1−3)とを含む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。   Examples of the sulfonate anion containing Y having a hydroxy group or a hydroxy group-containing aliphatic hydrocarbon group and the linking part (b1-3) include the following.

オキソ基を有するYと連結部(b1−3)とを含む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。   Examples of the sulfonate anion containing Y having an oxo group and the linking part (b1-3) include the following.

脂肪族炭化水素基を有するYと連結部(b1−4)とを含む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。   Examples of the sulfonate anion containing Y having an aliphatic hydrocarbon group and the connecting portion (b1-4) include the following.

アルコキシ基を有するYと連結部(b1−4)とを含む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。   Examples of the sulfonate anion containing Y having an alkoxy group and the linking part (b1-4) include the following.

ヒドロキシ基又はヒドロキシ基含有脂肪族炭化水素基を有するYと連結部(b1−4)とを含む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。   Examples of the sulfonate anion containing Y having a hydroxy group or a hydroxy group-containing aliphatic hydrocarbon group and the linking part (b1-4) include the following.

オキソ基を有するYと連結部(b1−4)とを含む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。   Examples of the sulfonate anion containing Y having an oxo group and the linking part (b1-4) include the following.

上述のもののなかでも、連結部(b1−1)を有する以下のスルホン酸アニオンが好ましい。   Among the above-mentioned ones, the following sulfonate anions having the connecting portion (b1-1) are preferable.

次に酸発生剤(B)に含まれるカチオンについて説明する。酸発生剤のカチオンとしては、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。   Next, the cation contained in the acid generator (B) will be described. Examples of the cation of the acid generator include onium cations such as sulfonium cations, iodonium cations, ammonium cations, benzothiazolium cations, and phosphonium cations. Among these, a sulfonium cation and an iodonium cation are preferable, and an arylsulfonium cation is more preferable.

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。 Z + in formula (B1) is preferably represented by any of formula (b2-1) to formula (b2-4).

式(b2−1)中、Rb4〜Rb6は、それぞれ独立に、直鎖状、分枝鎖状又は環式のC1-30脂肪族炭化水素基、或いはC6-18芳香族炭化水素基を表す。前記直鎖状、分枝鎖状又は環式の脂肪族炭化水素基は、ヒドロキシ基、及び直鎖状又は分枝鎖状のC1-12アルコキシ基及びC6-18芳香族炭化水素基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよく;前記環式の脂肪族炭化水素基は、ハロゲン原子、C2-4アシル基、及びグリシジルオキシ基よりなる群から選ばれる少なくとも1種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、直鎖状、分枝鎖状又は環式のC1-36脂肪族炭化水素基、及びC1-12アルコキシ基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい。 In formula (b2-1), R b4 to R b6 are each independently a linear, branched or cyclic C 1-30 aliphatic hydrocarbon group, or a C 6-18 aromatic hydrocarbon. Represents a group. The linear, branched or cyclic aliphatic hydrocarbon group includes a hydroxy group, and a linear or branched C 1-12 alkoxy group and a C 6-18 aromatic hydrocarbon group. The cyclic aliphatic hydrocarbon group may be substituted with at least one selected from the group consisting of a halogen atom, a C 2-4 acyl group, and a glycidyloxy group. The aromatic hydrocarbon group may be a halogen atom, a hydroxy group, a linear, branched or cyclic C 1-36 aliphatic hydrocarbon group, and a C 1-12 alkoxy It may be substituted with at least one selected from the group consisting of groups.

式(b2−2)中、Rb7及びRb8は、それぞれ独立に、ヒドロキシ基、直鎖状又は分枝鎖状のC1-12脂肪族炭化水素基、或いは直鎖状又は分枝鎖状のC1-12アルコキシ基を表し、m2及びn2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。但しm2又はn2が0であるとは、それぞれの置換基が存在しないことを意味し、m2又はn2が2以上のとき、それぞれ、複数のRb7及びRb8は、互いに同一でも異なってもよい。 In formula (b2-2), R b7 and R b8 each independently represent a hydroxy group, a linear or branched C 1-12 aliphatic hydrocarbon group, or a linear or branched chain the C 1-12 alkoxy group, the m2 and n2, integer (preferably 0 or 1) each independently 0-5 represent a. However, m2 or n2 is 0 means that each substituent does not exist, and when m2 or n2 is 2 or more, a plurality of R b7 and R b8 may be the same or different from each other. .

式(b2−3)中、Rb9及びRb10は、それぞれ独立に、直鎖状、分枝鎖状又は環式のC1-36脂肪族炭化水素基を表す。Rb11は、水素原子、直鎖状、分枝鎖状又は環式のC1-36脂肪族炭化水素基、或いはC6-18芳香族炭化水素基を表す。Rb9〜Rb11の直鎖状又は分枝鎖状の脂肪族炭化水素基の炭素数は、好ましくは1〜12であり、環式の脂肪族炭化水素基の炭素数は、好ましくは3〜36、より好ましくは4〜12である。Rb12は、直鎖状、分枝鎖状又は環式のC1-12脂肪族炭化水素基、或いはC6-18芳香族炭化水素基を表す。前記芳香族炭化水素基は、直鎖状、分枝鎖状又は環式のC1-12脂肪族炭化水素基、直鎖状又は分枝鎖状のC1-12アルコキシ基、及びアルキルカルボニルオキシ基(このアルキル基には、環式の飽和脂肪族炭化水素基を含む)よりなり群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい。Rb9とRb10と、及びRb11とRb12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;これらの環は、環を形成する原子として、酸素原子(O)、硫黄原子(S)、及びオキソ基と結合した炭素原子(CO)よりなる群から選ばれる少なくとも1種を含んでいてもよい。 In formula (b2-3), R b9 and R b10 each independently represent a linear, branched, or cyclic C 1-36 aliphatic hydrocarbon group. R b11 represents a hydrogen atom, a linear, branched or cyclic C 1-36 aliphatic hydrocarbon group, or a C 6-18 aromatic hydrocarbon group. The carbon number of the linear or branched aliphatic hydrocarbon group of R b9 to R b11 is preferably 1 to 12, and the carbon number of the cyclic aliphatic hydrocarbon group is preferably 3 to 36, more preferably 4-12. R b12 represents a linear, branched or cyclic C 1-12 aliphatic hydrocarbon group or a C 6-18 aromatic hydrocarbon group. The aromatic hydrocarbon group includes a linear, branched or cyclic C 1-12 aliphatic hydrocarbon group, a linear or branched C 1-12 alkoxy group, and an alkylcarbonyloxy The alkyl group may be substituted with at least one selected from the group consisting of a group (including a cyclic saturated aliphatic hydrocarbon group). R b9 and R b10 and R b11 and R b12 may be independently bonded to each other to form a 3- to 12-membered ring (preferably a 3- to 7-membered ring); These rings may contain at least one selected from the group consisting of an oxygen atom (O), a sulfur atom (S), and a carbon atom (CO) bonded to an oxo group as atoms forming the ring. .

式(b2−4)中、Rb13〜Rb18は、それぞれ独立に、ヒドロキシ基、直鎖状又は分枝鎖状のC1-12脂肪族炭化水素基、直鎖状又は分枝鎖状のC1-12アルコキシ基を表す。Lb11は、硫黄原子又は酸素原子を表す。o2、p2、s2及びt2は、それぞれ独立に0〜5の整数(好ましくは0〜2の整数)を表し、q2及びr2は、それぞれ独立に0〜4の整数(好ましくは0〜2の整数)を表し、u2は0又は1を表す。但しo2〜u2のいずれかが0であるとは、それぞれの置換基が存在しないことを意味し、o2〜t2のいずれかが2であるとき、それぞれ、複数のRb13〜Rb18のいずれかは互いに同一でも異なってもよい。 In formula (b2-4), R b13 to R b18 each independently represent a hydroxy group, a linear or branched C 1-12 aliphatic hydrocarbon group, a linear or branched chain C 1-12 represents an alkoxy group. L b11 represents a sulfur atom or an oxygen atom. o2, p2, s2 and t2 each independently represent an integer of 0 to 5 (preferably an integer of 0 to 2), and q2 and r2 each independently represent an integer of 0 to 4 (preferably an integer of 0 to 2) ) And u2 represents 0 or 1. However, when any of o2 to u2 is 0, it means that each substituent does not exist. When any of o2 to t2 is 2, any one of a plurality of R b13 to R b18 is present. May be the same as or different from each other.

次に式(b2−1)〜式(b2−4)に含まれる置換基を説明する。脂肪族炭化水素基および芳香族炭化水素基としては、上述したものを例示できる。好ましい直鎖状又は分枝鎖状の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。好ましい環式の脂肪族炭化水素基は、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。アルコキシ基としては、例えばメトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、sec−ブチトキシ基、tert−ブチトキシ基、n−ペントキシ基、n−ヘキトキシ基、ヘプトキシ基、オクトキシ基、2−エチルヘキシルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、ウンデシルオキシ基、ドデシルオキシ基などが挙げられる。Rb9及びRb10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。Rb11及びRb12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。 Next, substituents included in the formulas (b2-1) to (b2-4) will be described. Examples of the aliphatic hydrocarbon group and the aromatic hydrocarbon group include those described above. Preferred linear or branched aliphatic hydrocarbon groups are methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl. A group, an octyl group, and a 2-ethylhexyl group. Preferred cyclic aliphatic hydrocarbon groups are cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, cyclodecyl, 2-alkyl-2-adamantyl, 1- (1-adamantyl) -1- An alkyl group and an isobornyl group; Preferred aromatic hydrocarbon groups are phenyl group, 4-methylphenyl group, 4-ethylphenyl group, 4-tert-butylphenyl group, 4-cyclohexylphenyl group, 4-methoxyphenyl group, biphenylyl group, naphthyl group. It is. Examples of the aliphatic hydrocarbon group (aralkyl group) whose substituent is an aromatic hydrocarbon group include a benzyl group. Examples of alkoxy groups include methoxy, ethoxy, n-propoxy, isopropoxy, n-butoxy, sec-butoxy, tert-butoxy, n-pentoxy, n-hexoxy, heptoxy, octoxy Group, 2-ethylhexyloxy group, nonyloxy group, decyloxy group, undecyloxy group, dodecyloxy group and the like. Examples of the ring formed by R b9 and R b10 include a thiolane-1-ium ring (tetrahydrothiophenium ring), a thian-1-ium ring, and a 1,4-oxathian-4-ium ring. Examples of the ring formed by R b11 and R b12 include an oxocycloheptane ring, an oxocyclohexane ring, an oxonorbornane ring, and an oxoadamantane ring.

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。   Among the cations (b2-1) to (b2-4), the cation (b2-1) is preferable, the cation represented by the formula (b2-1-1) is more preferable, and the triphenylsulfonium cation (formula (b2) In (1-1), v2 = w2 = x2 = 0) is more preferable.

式(b2−1−1)中、Rb19〜Rb21は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、直鎖状、分枝鎖状又は環式のC1-36脂肪族炭化水素基、或いは直鎖状又は分枝鎖状のC1-12アルコキシ基を表す。前記直鎖状又は分枝鎖状の脂肪族炭化水素基の炭素数は、好ましくは1〜12であり、環式の脂肪族炭化水素基の炭素数は、好ましくは4〜36である。前記直鎖状、分枝鎖状又は環式の脂肪族炭化水素基は、ヒドロキシ基、及び直鎖状又は分枝鎖状のC1-12アルコキシ基及びC6-18芳香族炭化水素基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよく;前記環式の脂肪族炭化水素基は、ハロゲン原子、C2-4アシル基、及びグリシジルオキシ基よりなる群から選ばれる少なくとも1種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。但しv2〜x2のいずれかが0であるとは、それぞれ、Rb19〜Rb21が存在しないことを意味し、v2〜x2のいずれかが2以上のとき、それぞれ、複数のRb19〜Rb21のいずれかは、互いに同一でも異なってもよい。 In formula (b2-1-1), R b19 to R b21 each independently represent a halogen atom, a hydroxy group, a linear, branched, or cyclic C 1-36 aliphatic hydrocarbon group, or A linear or branched C 1-12 alkoxy group is represented. The linear or branched aliphatic hydrocarbon group preferably has 1 to 12 carbon atoms, and the cyclic aliphatic hydrocarbon group preferably has 4 to 36 carbon atoms. The linear, branched or cyclic aliphatic hydrocarbon group includes a hydroxy group, and a linear or branched C 1-12 alkoxy group and a C 6-18 aromatic hydrocarbon group. The cyclic aliphatic hydrocarbon group may be substituted with at least one selected from the group consisting of a halogen atom, a C 2-4 acyl group, and a glycidyloxy group. May be substituted. v2 to x2 each independently represents an integer of 0 to 5 (preferably 0 or 1). However, when any one of v2 to x2 is 0, it means that R b19 to R b21 do not exist, respectively, and when any one of v2 to x2 is 2 or more, a plurality of R b19 to R b21 respectively. May be the same as or different from each other.

式(b2−1−1)中のRb19〜Rb21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、直鎖状又は分枝鎖状のC1-12アルキル基、或いはC1-12アルコキシ基を表し;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。但しv2〜x2のいずれかが0であるとは、それぞれ、Rb19〜Rb21が存在しないことを意味する。 R b19 to R b21 in formula (b2-1-1) are each independently preferably a halogen atom (more preferably a fluorine atom), a hydroxy group, a linear or branched C 1-12. Represents an alkyl group or a C 1-12 alkoxy group; v2 to x2 each independently represents an integer of 0 to 5 (preferably 0 or 1). However, if any of v2 to x2 is 0, it means that R b19 to R b21 do not exist, respectively.

次に酸発生剤(B)に含まれる具体的なカチオンを例示する。まずカチオン(b2−1−1)の具体例としては、以下のものが挙げられる。   Next, specific cations contained in the acid generator (B) are exemplified. First, specific examples of the cation (b2-1-1) include the following.

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。   Specific examples of the cation (b2-2) include the following.

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。   Specific examples of the cation (b2-3) include the following.

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。   Specific examples of the cation (b2-4) include the following.

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。   The acid generator (B1) is a combination of the above-described sulfonate anion and organic cation. The above-mentioned anion and cation can be arbitrarily combined, but any one of anion (b1-1-1) to anion (b1-1-9) and a cation (b2-1-1), and an anion ( A combination of any one of b1-1-3) to (b1-1-5) and a cation (b2-3) is preferable.

好ましい酸発生剤(B1)は、式(B1−1)〜式(B1−16)で表されるものであり、これらの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。   Preferred acid generators (B1) are those represented by formulas (B1-1) to (B1-16), and among these, acid generators (B1-1) and (B1) containing a triphenylsulfonium cation. -2), (B1-6), (B1-11), (B1-12), (B1-13) and (B1-14) are more preferred.

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20質量部以下(より好ましくは15質量部以下)である。   The content of the acid generator (B) is preferably 1 part by mass or more (more preferably 3 parts by mass or more), preferably 20 parts by mass or less (more preferably 15 parts by mass) with respect to 100 parts by mass of the resin (A). Part or less).

〈塩(C1)〉
本発明のレジスト組成物は、塩基性化合物(C)(クエンチャー)として、塩(C1)を含有することを特徴の1つとする。塩(C1)を使用することによって、レジストのパターン形状及びラインエッジラフネスを向上させることができる。
<Salt (C1)>
One feature of the resist composition of the present invention is that it contains a salt (C1) as the basic compound (C) (quencher). By using the salt (C1), the pattern shape and line edge roughness of the resist can be improved.

式(C1)中、Rc1〜Rc4は、それぞれ独立に、直鎖状、分枝鎖状又は環式のC1-10飽和脂肪族炭化水素基、C7-18アラルキル基、或いはC6-18芳香族炭化水素基を表し、これらは置換基を有していてもよい。前記直鎖状又は分枝鎖状の飽和脂肪族炭化水素基(即ちアルキル基)の炭素数は、好ましくは1〜7、より好ましくは2〜6である。前記環式の飽和脂肪族炭化水素基の炭素数は、好ましくは3〜10、より好ましくは5〜10である。前記アラルキル基の炭素数は、好ましくは7〜10である。前記芳香族炭化水素基の炭素数は、好ましくは6〜10である。前記の飽和脂肪族炭化水素基、アラルキル基及び芳香族炭化水素基の水素原子は、それぞれ独立に、ヒドロキシ基、アミノ基及びC1-6アルコキシ基よりなる群から選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよく;前記アミノ基の水素原子は、直鎖状又は分枝鎖状のC1-4アルキル基で置換されていてもよい。前記のアラルキル基及び芳香族炭化水素基の芳香環上の水素原子は、直鎖状、分枝鎖状又は環式のC1-30飽和脂肪族炭化水素基で置換されていてもよい。 In formula (C1), R c1 to R c4 each independently represents a linear, branched or cyclic C 1-10 saturated aliphatic hydrocarbon group, C 7-18 aralkyl group, or C 6. Represents an -18 aromatic hydrocarbon group, which may have a substituent. Carbon number of the said linear or branched saturated aliphatic hydrocarbon group (namely, alkyl group) becomes like this. Preferably it is 1-7, More preferably, it is 2-6. The cyclic saturated aliphatic hydrocarbon group preferably has 3 to 10 carbon atoms, more preferably 5 to 10 carbon atoms. The aralkyl group preferably has 7 to 10 carbon atoms. The aromatic hydrocarbon group preferably has 6 to 10 carbon atoms. The hydrogen atoms of the saturated aliphatic hydrocarbon group, aralkyl group and aromatic hydrocarbon group are each independently substituted with at least one selected from the group consisting of a hydroxy group, an amino group and a C 1-6 alkoxy group. The hydrogen atom of the amino group may be substituted with a linear or branched C 1-4 alkyl group. The hydrogen atom on the aromatic ring of the aralkyl group and aromatic hydrocarbon group may be substituted with a linear, branched or cyclic C 1-30 saturated aliphatic hydrocarbon group.

c1等の直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基などが挙げられる。Rc1等の環式の飽和脂肪族炭化水素基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基、ノルボルニル基、1−アダマンチル基、2−アダマンチル基、イソボルニル基などが挙げられる。Rc1等のアラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基などが挙げられる。Rc1等の芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、p−メチルフェニル基、p−tert−ブチルフェニル基、p−アダマンチルフェニル基、キシリル基、クメニル基、メシチル基、ビフェニリル基、フェナントリル基、2,6−ジエチルフェニル基、2−メチル−6−エチルフェニルなどが挙げられる。 Examples of the linear or branched alkyl group such as R c1 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, and a hexyl group. And heptyl group. Examples of the cyclic saturated aliphatic hydrocarbon group such as R c1 include cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, cyclononyl group, cyclodecyl group, norbornyl group, 1- Examples thereof include an adamantyl group, a 2-adamantyl group, and an isobornyl group. Examples of the aralkyl group such as R c1 include a benzyl group, a phenylethyl group, and a phenylpropyl group. Examples of the aromatic hydrocarbon group such as R c1 include phenyl group, naphthyl group, anthryl group, p-methylphenyl group, p-tert-butylphenyl group, p-adamantylphenyl group, xylyl group, cumenyl group, mesityl group. Group, biphenylyl group, phenanthryl group, 2,6-diethylphenyl group, 2-methyl-6-ethylphenyl and the like.

塩(C1)としては、例えば、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトライソプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラ−n−ヘキシルアンモニウムヒドロキシド、テトラ−n−ヘプチルアンモニウムヒドロキシド、フェニルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、(3−トリフルオロメチル)フェニルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、(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)、ベンジルトリエチルアンモニウムヒドロキシドなどが挙げられる。これらの中でも、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド及び(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が好ましい。   Examples of the salt (C1) include tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetrapropylammonium hydroxide, tetraisopropylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide, tetra-n-hexylammonium hydroxide, tetra-n. -Heptylammonium hydroxide, phenyltrimethylammonium hydroxide, (3-trifluoromethyl) phenyltrimethylammonium hydroxide, (2-hydroxyethyl) trimethylammonium hydroxide (common name: choline), benzyltriethylammonium hydroxide, etc. . Among these, tetrapropylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide, and (2-hydroxyethyl) trimethylammonium hydroxide are preferable.

塩(C1)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。塩(C1)の含有量は、組成物の固形分中0.05質量%以上(好ましくは0.1質量%以上)、2質量%以下(好ましくは1質量%以下)である。   A salt (C1) may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. The content of the salt (C1) is 0.05% by mass or more (preferably 0.1% by mass or more) and 2% by mass or less (preferably 1% by mass or less) in the solid content of the composition.

〈その他の塩基性化合物(C)〉
本発明のレジスト組成物は、塩(C1)とは異なる他の塩基性化合物(C)を含有していてもよい。但し本発明の効果を損なわないようにするため、他の塩基性化合物(C)の含有量は、塩(C1)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、それと塩(C1)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。
<Other basic compounds (C)>
The resist composition of the present invention may contain another basic compound (C) different from the salt (C1). However, in order not to impair the effects of the present invention, the content of the other basic compound (C) is preferably 200 parts by mass or less, more preferably with respect to 100 parts by mass of the salt (C1). It is desirable to limit it to 150 parts by mass or less, more preferably 100 parts by mass or less. Moreover, when using another basic compound (C), the total amount of it and a salt (C1) is in solid content of a composition, Preferably it is 2 mass% or less, More preferably, it is 1 mass% or less.

他の塩基性化合物(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。好ましい他の塩基性化合物(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。   The other basic compound (C) is preferably a basic nitrogen-containing organic compound (for example, an amine). The amine may be an aliphatic amine or an aromatic amine. As the aliphatic amine, any of primary amine, secondary amine and tertiary amine can be used. The aromatic amine may be any of an amino group bonded to an aromatic ring such as aniline and a heteroaromatic amine such as pyridine. Preferable other basic compounds (C) include aromatic amines represented by the formula (C2), particularly anilines represented by the formula (C2-1).

式(C2)中、Arc1は、芳香族炭化水素基を表す。Rc5及びRc6は、それぞれ独立に、水素原子、直鎖状、分枝鎖状又は環状の脂肪族炭化水素基(好ましくは直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基、或い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、或いは直鎖状又は分枝鎖状のC1-6アルコキシ基で置換されていてもよく;前記アミノ基は、直鎖状又は分枝鎖状のC1-4アルキル基で置換されていてもよい。前記直鎖状又は分枝鎖状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、前記環式の脂肪族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。 In the formula (C2), Ar c1 represents an aromatic hydrocarbon group. R c5 and R c6 each independently represent a hydrogen atom, a linear, branched or cyclic aliphatic hydrocarbon group (preferably a linear or branched alkyl group or a cycloalkyl group). Or represents an aromatic hydrocarbon group. However, the hydrogen atom of the aliphatic hydrocarbon group or the aromatic hydrocarbon group may be substituted with a hydroxy group, an amino group, or a linear or branched C 1-6 alkoxy group; The amino group may be substituted with a linear or branched C 1-4 alkyl group. The linear or branched aliphatic hydrocarbon group preferably has about 1 to 6 carbon atoms, and the cyclic aliphatic hydrocarbon group preferably has about 5 to 10 carbon atoms. The number of carbon atoms of the aromatic hydrocarbon group is preferably about 6 to 10.

式(C2−1)中、Rc5及びRc6は、前記と同じである。Rc7は、直鎖状、分枝鎖状又は環状の脂肪族炭化水素基(好ましくは直鎖状又は分枝鎖状のアルキル基、或いはシクロアルキル基)、直鎖状又は分枝鎖状のアルコキシ基、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、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。但しm3が0であるとは、Rc7が存在しないことを意味し、m3が2以上のとき、複数のRc7は、互いに同一でも異なってもよい。Rc7の脂肪族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、Rc7のアルコキシ基の炭素数は、好ましくは1〜6程度である。 In formula (C2-1), R c5 and R c6 are the same as described above. R c7 represents a linear, branched or cyclic aliphatic hydrocarbon group (preferably a linear or branched alkyl group or a cycloalkyl group), a linear or branched chain An alkoxy group or an aromatic hydrocarbon group is represented. However, the hydrogen atom of an aliphatic hydrocarbon group, an alkoxy group, or an aromatic hydrocarbon group may have the substituent described in Formula (C2). m3 represents an integer of 0 to 3. However, m3 being 0 means that R c7 does not exist. When m3 is 2 or more, a plurality of R c7 s may be the same or different. The preferred number of carbon atoms of the aliphatic hydrocarbon group and aromatic hydrocarbon group of R c7 is independently in are the same as those of the formula (C2), the carbon number of the alkoxy group R c7 is independently in, preferably about 1-6.

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。   Examples of the aromatic amine (C2) include 1-naphthylamine and 2-naphthylamine. Examples of aniline (C2-1) include aniline, diisopropylaniline, 2-, 3- or 4-methylaniline, 4-nitroaniline, N-methylaniline, N, N-dimethylaniline, diphenylamine and the like. Of these, diisopropylaniline (particularly 2,6-diisopropylaniline) is preferable.

またその他の塩基性化合物(C)としては、式(C3)〜式(C11)で表される化合物が挙げられる。   Moreover, as another basic compound (C), the compound represented by Formula (C3)-Formula (C11) is mentioned.

式(C3)中のRc8は、式(C2)のRc7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Rc9、Rc10、Rc11〜Rc14、Rc16〜Rc19及びRc22は、それぞれ独立に、式(C2)のRc5及びRc6で説明したいずれかの基を表す。式(C7)〜式(C11)中の芳香族炭素と結合するRc20、Rc21、Rc23〜Rc28は、それぞれ独立に、式(C2−1)のRc7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。但しo3〜u3のいずれかが0であるとは、それぞれの置換基が存在しないことを意味し、o3〜u3のいずれかが2以上であるとき、それぞれ、複数のRc20〜Rc28のいずれかは互いに同一でも異なってもよい。 R c8 in formula (C3) represents any of the groups described for R c7 in formula (C2). R c9 , R c10 , R c11 to R c14 , R c16 to R c19 and R c22 bonded to the nitrogen atom in formula (C3) to formula (C8) are each independently R c5 in formula (C2) and It represents one of the groups described for R c6 . R c20 , R c21 and R c23 to R c28 bonded to the aromatic carbon in formula (C7) to formula (C11) are each independently any group described for R c7 in formula (C2-1) Represents. O3 to u3 in Formula (C7) and Formula (C9) to Formula (C11) each independently represents an integer of 0 to 3. However, when any of o3 to u3 is 0, it means that each substituent does not exist. When any of o3 to u3 is 2 or more, any of a plurality of R c20 to R c28 is present. May be the same or different.

式(C6)中のRc15は、直鎖状、分枝鎖状又は環式の脂肪族炭化水素基、或いはアルカノイル基を表し、n3は0〜8の整数を表す。但しn3が0であるとは、Rc15が存在しないことを意味し、n3が2以上のとき、複数のRc15は、互いに同一でも異なってもよい。Rc15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、Rc15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。 R c15 in formula (C6) represents a linear, branched or cyclic aliphatic hydrocarbon group, or an alkanoyl group, and n3 represents an integer of 0 to 8. However, n3 being 0 means that R c15 does not exist. When n3 is 2 or more, a plurality of R c15 s may be the same as or different from each other. The carbon number of the aliphatic hydrocarbon group for R c15 is preferably about 1 to 6, and the carbon number of the alkanoyl group for R c15 is preferably about 2 to 6.

式(C7)及び式(C10)のLc1及びLc2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)、カルボニル基(−CO−)、イミノ基、チオ基(−S−)、ジチオ基(−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。 L c1 and L c2 in formula (C7) and formula (C10) are each independently a divalent aliphatic hydrocarbon group (preferably an alkylene group), a carbonyl group (—CO—), an imino group, a thio group ( -S-), a dithio group (-SS-), or a combination thereof. The divalent aliphatic hydrocarbon group preferably has about 2 to 6 carbon atoms.

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。   Examples of the compound (C3) include hexylamine, heptylamine, octylamine, nonylamine, decylamine, dibutylamine, dipentylamine, dihexylamine, diheptylamine, dioctylamine, dinonylamine, didecylamine, triethylamine, trimethylamine, tripropylamine, Tributylamine, tripentylamine, trihexylamine, triheptylamine, trioctylamine, trinonylamine, tridecylamine, methyldibutylamine, methyldipentylamine, methyldihexylamine, methyldicyclohexylamine, methyldiheptylamine, methyldioctyl Amine, methyl dinonyl amine, methyl didecyl amine, ethyl dibutyl amine, ethyl dipentyl amine, ethyl di Silamine, ethyldiheptylamine, ethyldioctylamine, ethyldinonylamine, ethyldidecylamine, dicyclohexylmethylamine, tris [2- (2-methoxyethoxy) ethyl] amine, triisopropanolamine ethylenediamine, tetramethylenediamine, hexamethylene Examples include diamine, 4,4′-diamino-1,2-diphenylethane, 4,4′-diamino-3,3′-dimethyldiphenylmethane, 4,4′-diamino-3,3′-diethyldiphenylmethane, and the like.

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。   Examples of the compound (C4) include piperazine. Examples of the compound (C5) include morpholine. Examples of the compound (C6) include piperidine and hindered amine compounds having a piperidine skeleton described in JP-A No. 11-52575. Examples of the compound (C7) include 2,2′-methylenebisaniline.

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。   Examples of the compound (C8) include imidazole and 4-methylimidazole. Examples of the compound (C9) include pyridine and 4-methylpyridine. Examples of the compound (C10) include 1,2-di (2-pyridyl) ethane, 1,2-di (4-pyridyl) ethane, 1,2-di (2-pyridyl) ethene, and 1,2-di. (4-pyridyl) ethene, 1,3-di (4-pyridyl) propane, 1,2-di (4-pyridyloxy) ethane, di (2-pyridyl) ketone, 4,4′-dipyridyl sulfide, 4, 4'-dipyridyl disulfide, 2,2'-dipyridylamine, 2,2'-dipicolylamine and the like can be mentioned. Examples of the compound (C11) include bipyridine.

〈溶剤(D)〉
本発明のレジスト組成物は、溶剤(D)を、組成物中90質量%以上の量で含有することを特徴の1つとする。多量の溶剤(D)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(D)の含有量は、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(D)の含有量は、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。
<Solvent (D)>
One feature of the resist composition of the present invention is that it contains the solvent (D) in an amount of 90% by mass or more in the composition. The resist composition of the present invention containing a large amount of solvent (D) is suitable for producing a thin film resist. The content of the solvent (D) is 90% by mass or more (preferably 92% by mass or more, more preferably 94% by mass or more) and 99.9% by mass or less (preferably 99% by mass or less) in the composition. The content of the solvent (D) can be measured by a known analysis means such as liquid chromatography or gas chromatography.

溶剤(D)としては、例えば、エチルセロソルブアセテート、メチルセロソルブアセテート及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートのようなグリコールエーテルエステル類;プロピレングリコールモノメチルエーテルのようなグリコールエーテル類;乳酸エチル、酢酸ブチル、酢酸アミル及びピルビン酸エチルのようなエステル類;アセトン、メチルイソブチルケトン、2−ヘプタノン及びシクロヘキサノンのようなケトン類;γ−ブチロラクトンのような環状エステル類;などを挙げることができる。溶剤(D)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。   Examples of the solvent (D) include glycol ether esters such as ethyl cellosolve acetate, methyl cellosolve acetate and propylene glycol monomethyl ether acetate; glycol ethers such as propylene glycol monomethyl ether; ethyl lactate, butyl acetate, amyl acetate and And esters such as ethyl pyruvate; ketones such as acetone, methyl isobutyl ketone, 2-heptanone and cyclohexanone; cyclic esters such as γ-butyrolactone; A solvent (D) may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

〈その他の任意成分(E)〉
本発明のレジスト組成物は、必要に応じて、その他の任意成分(E)を含有していてもよい。任意成分(E)に特に限定は無く、レジスト分野で公知の添加剤、例えば増感剤、溶解抑止剤、他の樹脂、界面活性剤、安定剤、染料などを利用できる。
<Other optional components (E)>
The resist composition of the present invention may contain other optional component (E) as necessary. The optional component (E) is not particularly limited, and additives known in the resist field, such as sensitizers, dissolution inhibitors, other resins, surfactants, stabilizers, dyes and the like can be used.

〈レジストパターンの製造方法〉
レジストパターンの製造方法は、通常、
(1)レジスト組成物を基体上に塗布してレジスト膜を得る工程(以下「塗布工程1」と略称する)と、
(2)レジスト膜をプリベークする工程(以下「プリベーク工程2」と略称する)と、
(3)プリベークしたレジスト膜を露光する工程(以下「露光工程3」と略称する)と、
(4)露光したレジスト膜をポストエクスポージャーベークする工程(以下「ポストエクスポージャーベーク工程4」と略称する)と、
(5)ポストエクスポージャーベークしたレジスト膜をアルカリ現像液で現像してレジストパターンを得る工程(以下「現像工程5」と略称する)と
を含む。以下、各工程を順に説明する。
<Method for producing resist pattern>
The resist pattern manufacturing method is usually
(1) A step of applying a resist composition onto a substrate to obtain a resist film (hereinafter abbreviated as “application step 1”);
(2) a step of pre-baking the resist film (hereinafter abbreviated as “pre-baking step 2”);
(3) a step of exposing the pre-baked resist film (hereinafter abbreviated as “exposure step 3”);
(4) a step of post-exposure baking of the exposed resist film (hereinafter abbreviated as “post-exposure baking step 4”);
(5) a step of developing a post exposure baked resist film with an alkali developer to obtain a resist pattern (hereinafter referred to as “development step 5”). Hereinafter, each process is demonstrated in order.

〈塗布工程1〉
レジスト組成物を塗布するにあたっては、予め、レジスト組成物の各成分を溶剤中で混合した後、ポアサイズが0.2μm以下程度のフィルタでろ過しておくことが望ましい。ろ過することで、レジスト組成物を塗布する際の均一性が向上する。
<Application process 1>
In applying the resist composition, it is desirable to previously mix the components of the resist composition in a solvent, and then filter through a filter having a pore size of about 0.2 μm or less. By filtering, the uniformity when applying the resist composition is improved.

レジスト組成物が塗布される基体は、用途に応じて適宜選択できる。基体としては、例えばセンサ、回路、トランジスタなどが形成されたシリコンウエハ、石英ウエハなどが挙げられる。   The substrate on which the resist composition is applied can be appropriately selected depending on the application. Examples of the substrate include a silicon wafer and a quartz wafer on which sensors, circuits, transistors, and the like are formed.

基体上にレジスト組成物の塗膜を形成する方法は、レジスト分野で公知の塗布方法を採用できる。公知の塗布方法の中でも、スピンコート法が好ましい。本発明のレジスト組成物は薄膜レジストの製造に好適であり、プリベーク後のレジスト膜の膜厚が80nm以下(より好ましくは75nm以下、さらに好ましくは70nm以下)になるようにスピンコート法で塗布することがより好ましい。   As a method for forming a coating film of a resist composition on a substrate, a coating method known in the resist field can be adopted. Among known coating methods, the spin coating method is preferable. The resist composition of the present invention is suitable for the production of a thin film resist, and is applied by a spin coating method so that the thickness of the resist film after pre-baking is 80 nm or less (more preferably 75 nm or less, more preferably 70 nm or less). It is more preferable.

〈プリベーク工程2〉
プリベークは、例えば、ホットプレート等の加熱装置を用いて行われる。プリベークによって、溶剤が除去された組成物層(プリベーク後のレジスト膜)が形成される。プリベーク温度は、例えば、50〜200℃である。プリベーク後のレジスト膜の膜厚は、好ましくは10nm以上(より好ましくは30nm以上、さらに好ましくは50nm以上)、好ましくは80nm以下(より好ましくは75nm以下、さらに好ましくは70nm以下)である。プリベーク後のレジスト膜の膜厚は、市販の膜厚測定機(例えば大日本スクリーン製「ラムダエース」など)を用いて測定できる。膜厚の測定値のバラツキを抑えるために、下記実施例のようなサンプリング及び平均法を採用することが好ましい。
<Pre-baking process 2>
Pre-baking is performed using a heating device such as a hot plate, for example. By pre-baking, a composition layer (resist film after pre-baking) from which the solvent has been removed is formed. The prebake temperature is, for example, 50 to 200 ° C. The thickness of the resist film after pre-baking is preferably 10 nm or more (more preferably 30 nm or more, more preferably 50 nm or more), preferably 80 nm or less (more preferably 75 nm or less, and further preferably 70 nm or less). The film thickness of the resist film after pre-baking can be measured using a commercially available film thickness measuring device (for example, “Lambda Ace” manufactured by Dainippon Screen). In order to suppress variations in the measured value of the film thickness, it is preferable to employ sampling and averaging methods as in the following examples.

〈露光工程3〉
プリベーク後のレジスト膜は、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。露光は、ドライ露光又は液浸露光のいずれでもよい。露光光源は、好ましくはArFエキシマレーザーである。露光機としては、例えば、縮小投影型露光機が用いられる。
<Exposure process 3>
The pre-baked resist film is exposed through a mask corresponding to the required pattern. The exposure may be either dry exposure or immersion exposure. The exposure light source is preferably an ArF excimer laser. For example, a reduction projection type exposure machine is used as the exposure machine.

〈ポストエクスポージャーベーク工程4〉
露光後のレジスト膜は、露光部の酸による脱保護基反応を促進するために、加熱処理(ポストエクスポージャーベーク)が行われる。ポストエクスポージャーベーク温度は、通常50〜200℃程度、好ましくは70〜150℃程度である。
<Post-exposure baking process 4>
The exposed resist film is subjected to a heat treatment (post-exposure bake) in order to promote the deprotection group reaction by the acid in the exposed portion. The post-exposure bake temperature is usually about 50 to 200 ° C, preferably about 70 to 150 ° C.

〈現像工程5〉
ポストエクスポージャーベーク後のレジスト膜は、現像装置でアルカリ現像液を用いて現像される。アルカリ現像液は、レジスト分野で公知のアルカリ性水溶液、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)の水溶液等を使用できる。現像後、超純水でリンスし、基体及びパターン上に残った水を除去することが好ましい。
<Development step 5>
The resist film after post-exposure baking is developed with an alkaline developer by a developing device. As the alkaline developer, an alkaline aqueous solution known in the resist field, for example, an aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide or (2-hydroxyethyl) trimethylammonium hydroxide (commonly called choline) can be used. After development, it is preferable to rinse with ultrapure water to remove water remaining on the substrate and the pattern.

〈用途〉
本発明のレジスト組成物は、ArFエキシマレーザー露光用のレジスト組成物、特に、プリベーク後のレジスト膜の膜厚が80nm以下(より好ましくは75nm以下、さらに好ましくは70nm以下)である薄膜ArFエキシマレーザー露光用レジスト組成物として好適である。薄膜レジストの製造に本発明のレジスト組成物を用いれば、レジストのパターン形状やラインエッジラフネスをより一層向上させることができる。
<Application>
The resist composition of the present invention is a resist composition for ArF excimer laser exposure, particularly a thin film ArF excimer laser in which the thickness of the resist film after pre-baking is 80 nm or less (more preferably 75 nm or less, more preferably 70 nm or less). It is suitable as a resist composition for exposure. If the resist composition of the present invention is used for the production of a thin film resist, the resist pattern shape and line edge roughness can be further improved.

以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例によって制限を受けるものではなく、上記・下記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the present invention is not limited by the following examples, and appropriate modifications are made within a range that can meet the above and the following purposes. Of course, it is possible to implement them, and they are all included in the technical scope of the present invention.

以下において、含有量ないし使用量を表す%及び部は、特記がないかぎり質量基準である。   In the following,% and parts representing the content or amount used are based on mass unless otherwise specified.

樹脂の重量平均分子量(以下「Mw」と略称する)は、以下の条件のゲル浸透クロマトグラフィーによって求めた値である。
装置;HLC−8120GPC(東ソー(株)製)
カラム:「TSKgel Multipore HXL−M」3本+「guardcolumn」(東ソー(株)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(株)製)
The weight average molecular weight (hereinafter abbreviated as “Mw”) of the resin is a value determined by gel permeation chromatography under the following conditions.
Apparatus: HLC-8120GPC (manufactured by Tosoh Corporation)
Column: 3 “TSKgel Multipore H XL- M” + “guardcolumn” (manufactured by Tosoh Corporation)
Eluent: Tetrahydrofuran Flow rate: 1.0 mL / min
Detector: RI detector Column temperature: 40 ° C
Injection volume: 100 μL
Molecular weight standard: Standard polystyrene (manufactured by Tosoh Corporation)

化合物の構造は、NMR(GX−270型又はEX−270型;日本電子(株)製)、質量分析(LC:Agilent製1100型、MASS:Agilent製LC/MSD型又はLC/MSD TOF型)を用いて確認した。   The structure of the compound is NMR (GX-270 type or EX-270 type; manufactured by JEOL Ltd.), mass spectrometry (LC: Agilent 1100 type, MASS: Agilent LC / MSD type or LC / MSD TOF type) It confirmed using.

1.樹脂(A)の合成
下記モノマーを用いて樹脂(A1)〜樹脂(A4)を合成した。樹脂(A1)〜樹脂(A4)のモノマーのモル比及びMwを、表1にまとめて示す。
1. Synthesis of Resin (A) Resin (A1) to Resin (A4) were synthesized using the following monomers. Table 1 summarizes the molar ratio of the monomers of the resin (A1) to the resin (A4) and Mw.

(1)樹脂(A1)の合成
モノマー(a1−1−1)、モノマー(a1−2−1)、モノマー(a2−1−1)、モノマー(a3−1−1)及びモノマー(a3−2−1)を、モル比30:14:6:20:30の割合で仕込み、次いで、モノマーの合計質量に対して1.5質量倍のジオキサンを加えた。得られた混合物に、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル及びアゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)をモノマーの合計モル数に対して、それぞれ、1モル%及び3モル%の割合で添加し、これを73℃で約5時間加熱した。その後、反応液を大量のメタノール及び水の混合溶媒(4:1)に注いで沈殿させる操作を3回行うことによって精製し、Mwが約8.1×103である共重合体を収率65%で得た。得られた共重合体は、各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)とした。
(1) Synthesis of Resin (A1) Monomer (a1-1-1), Monomer (a1-2-1), Monomer (a2-1-1), Monomer (a3-1-1), and Monomer (a3-2) -1) was charged at a molar ratio of 30: 14: 6: 20: 30, and then 1.5 mass times dioxane was added to the total mass of the monomers. To the resulting mixture, azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were added as initiators in proportions of 1 mol% and 3 mol%, respectively, based on the total number of moles of monomers. This was heated at 73 ° C. for about 5 hours. Thereafter, the reaction solution is purified by performing the operation of pouring it in a large amount of methanol and water mixed solvent (4: 1) and precipitating three times to obtain a copolymer having an Mw of about 8.1 × 10 3. Obtained at 65%. The obtained copolymer has a structural unit derived from each monomer, and this was made into resin (A1).

(2)樹脂(A2)の合成
モノマー(a1−1−2)、モノマー(a2−1−1)、モノマー(a3−1−1)及びモノマー(a3−2−1)を、モル比40:10:20:30の割合で仕込み、次いで、モノマーの合計質量に対して1.5質量倍のジオキサンを加えた。得られた混合物に、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル及びアゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)をモノマーの合計モル数に対して、それぞれ、1モル%及び3モル%の割合で添加し、これを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及び水の混合溶媒(4:1)に注いで沈殿させる操作を3回行うことによって精製し、Mwが約7.8×103である共重合体を収率64%で得た。得られた共重合体は、各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(A2)とした。
(2) Synthesis of Resin (A2) Monomer (a1-1-2), monomer (a2-1-1), monomer (a3-1-1) and monomer (a3-2-1) were mixed at a molar ratio of 40: The mixture was charged at a ratio of 10:20:30, and then 1.5 mass times dioxane was added to the total mass of the monomers. To the resulting mixture, azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were added as initiators in proportions of 1 mol% and 3 mol%, respectively, based on the total number of moles of monomers. This was heated at 75 ° C. for about 5 hours. Thereafter, the reaction solution is purified by pouring it into a large amount of methanol and water mixed solvent (4: 1) and precipitating three times to obtain a copolymer having a Mw of about 7.8 × 10 3. Obtained at 64%. The obtained copolymer had a structural unit derived from each monomer, and this was made into resin (A2).

(3)樹脂(A3)の合成
モノマー(a1−1−3)、モノマー(a2−1−1)及びモノマー(a3−1−1)を、モル比50:25:25の割合で仕込み、次いで、モノマーの合計質量に対して2.06質量倍のジオキサンを加えた。得られた混合物に、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリルをモノマーの合計モル数に対して4モル%の割合で添加し、これを87℃で約5時間加熱した。その後、反応液を大量のメタノール及び水の混合溶媒(3:1)に注いで沈殿させる操作を3回行うことによって精製し、Mwが約1.46×104である共重合体を収率52%で得た。この共重合体は、各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)とした。
(3) Synthesis of Resin (A3) Monomer (a1-1-3), monomer (a2-1-1) and monomer (a3-1-1) were charged in a molar ratio of 50:25:25, and then , 2.06 mass times dioxane was added to the total mass of the monomers. To the obtained mixture, azobisisobutyronitrile as an initiator was added in a proportion of 4 mol% based on the total number of moles of monomers, and this was heated at 87 ° C. for about 5 hours. Thereafter, the reaction solution is purified by performing the operation of pouring into a large amount of methanol and water mixed solvent (3: 1) and precipitating three times to obtain a copolymer having an Mw of about 1.46 × 10 4. Obtained at 52%. This copolymer has a structural unit derived from each monomer, and this was designated as resin (A3).

(4)樹脂(A4)の合成
モノマー(a1−1−2)、モノマー(a2−1−1)及びモノマー(a3−1−1)を、モル比50:25:25の割合で仕込み、次いで、モノマーの合計質量に対して1.5質量倍のジオキサンを加えた。得られた混合物に、開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル及びアゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)をモノマーの合計モル数に対して、それぞれ1モル%及び3モル%の割合で添加し、これを77℃で約5時間加熱した。その後、反応液を、大量のメタノール及び水の混合溶媒(4:1)に注いで沈殿させる操作を3回行なうことによって精製し、Mwが約8.0×103の共重合体を収率60%で得た。得られた共重合体は、各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)とした。
(4) Synthesis of Resin (A4) Monomer (a1-1-2), monomer (a2-1-1) and monomer (a3-1-1) were charged at a molar ratio of 50:25:25, and then , 1.5 mass times dioxane was added to the total mass of the monomers. To the resulting mixture, azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were added as initiators in proportions of 1 mol% and 3 mol%, respectively, based on the total number of moles of monomers, This was heated at 77 ° C. for about 5 hours. Then, the reaction solution was purified by pouring it into a large amount of methanol and water mixed solvent (4: 1) and precipitating three times to obtain a copolymer having a Mw of about 8.0 × 10 3. Obtained at 60%. The obtained copolymer has a structural unit derived from each monomer, and this was made into resin (A4).

2.実施例および比較例
(1)組成物の調製
以下に示す各成分を混合・溶解し、孔径0.2μmのフッ素樹脂製フィルタで濾過することによって、化学増幅型フォトレジスト組成物(以下「レジスト組成物」と略称する)を調製した。なお下記比較例2のレジスト組成物は、特許文献1の実施例9のレジスト組成物に対応する。
2. Examples and Comparative Examples (1) Preparation of Compositions The following components are mixed and dissolved, and filtered through a fluororesin filter having a pore size of 0.2 μm to obtain a chemically amplified photoresist composition (hereinafter referred to as “resist composition”). (Abbreviated as “product”). The resist composition of Comparative Example 2 below corresponds to the resist composition of Example 9 of Patent Document 1.

表2に示す成分は、以下の通りである。   The components shown in Table 2 are as follows.

(i)樹脂
上記樹脂(A1)〜(A4)
(I) Resin The above resins (A1) to (A4)

(ii)酸発生剤
(B1−2):トリフェニルスルホニウム (3−ヒドロキシ−1−アダマンチル)メトキシカルボニルジフルオロメタンスルホナート
(B2):(4−メチルフェニル)ジフェニルスルホニウム パーフルオロブタンスルホナート
(B3):1−(2−オキソ−2−フェニルエチル)テトラヒドロチオフェニウム パーフルオロブタンスルホナート
(Ii) Acid generator (B1-2): Triphenylsulfonium (3-hydroxy-1-adamantyl) methoxycarbonyldifluoromethanesulfonate (B2): (4-methylphenyl) diphenylsulfonium perfluorobutanesulfonate (B3) : 1- (2-oxo-2-phenylethyl) tetrahydrothiophenium perfluorobutanesulfonate

(iii)塩基性化合物
(C1−1):テトラブチルアンモニウムヒドロキシド
(C1−2):テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド
(C1−3):(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
(C2−1−1):2,6−ジイソプロピルアニリン
(Iii) Basic compound (C1-1): Tetrabutylammonium hydroxide (C1-2): Tetrapropylammonium hydroxide (C1-3): (2-hydroxyethyl) trimethylammonium hydroxide (C2-1-1) ): 2,6-diisopropylaniline

(iv)溶剤
表3に示す組成の溶剤(D1)〜(D6)
(Iv) Solvents Solvents (D1) to (D6) having the compositions shown in Table 3.

(2)特性評価
レジスト組成物から以下のようにしてレジストパターンを製造し、パターン形状及びラインエッジラフネス(LER)を評価した。評価結果を表4に示す。
(2) Characteristic evaluation A resist pattern was produced from the resist composition as follows, and the pattern shape and line edge roughness (LER) were evaluated. The evaluation results are shown in Table 4.

(i)レジストパターンの製造
シリコンウェハに、有機反射防止膜用組成物(ARC−29;日産化学(株)製)を塗布して、205℃及び60秒の条件でベークすることによって、厚さ78nmの有機反射防止膜を形成した。次いで東京エレクトロン(株)製:「クリーントラックACT−12」を用いて、レジスト組成物を有機反射防止膜上にスピンコートした。この際、プリベーク(PB)後のレジスト膜の膜厚が表4に示す膜厚となるように、スピンコート時の回転数を調整した。
(I) Manufacture of resist pattern By applying a composition for organic antireflection film (ARC-29; manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd.) to a silicon wafer and baking it at 205 ° C. and 60 seconds, the thickness is increased. A 78 nm organic antireflection coating was formed. Next, the resist composition was spin-coated on the organic antireflection film using “Clean Track ACT-12” manufactured by Tokyo Electron Limited. At this time, the rotation speed at the time of spin coating was adjusted so that the film thickness of the resist film after pre-baking (PB) became the film thickness shown in Table 4.

スピンコート後に、得られたシリコンウェハをダイレクトホットプレート上にて、表4のPB欄に記載の温度で60秒間プリベークした。プリベーク後、得られたシリコンウェハを室温まで空冷してから、プリベーク後のレジスト膜の膜厚を10点測定し、その平均値をプリベーク後のレジスト膜の膜厚とした。膜厚の測定箇所は、(1)シリコンウェハと同じ中心を持ち、シリコンウェハの直径の3割の長さを直径とする同心円上で5点;及び(2)シリコンウェハの直径を6分割し、その両端を除く5点;である。膜厚の測定装置は、大日本スクリーン製の「ラムダエース」を用いた。尚、10点の測定箇所の膜厚の振れが0.5nm以内であれば、正常に塗布できたとみなした。   After spin coating, the obtained silicon wafer was pre-baked on a direct hot plate for 60 seconds at the temperature described in the PB column of Table 4. After pre-baking, the obtained silicon wafer was air-cooled to room temperature, and the film thickness of the resist film after pre-baking was measured at 10 points, and the average value was taken as the film thickness of the resist film after pre-baking. The film thickness measurement points are (1) 5 points on a concentric circle having the same center as the silicon wafer and having a diameter of 30% of the diameter of the silicon wafer; and (2) dividing the diameter of the silicon wafer into 6 parts. , 5 points excluding both ends thereof. As a film thickness measuring device, “Lambda Ace” manufactured by Dainippon Screen was used. In addition, when the fluctuation of the film thickness at 10 measurement points was within 0.5 nm, it was considered that the coating was normally performed.

プリベーク後のレジスト膜が形成されたシリコンウェハに、ArFエキシマレーザーステッパー〔FPA5000−AS3;キヤノン(株)製、NA=0.75、2/3Annular〕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に露光した。   Using an ArF excimer laser stepper (FPA5000-AS3; manufactured by Canon Inc., NA = 0.75, 2/3 Annular) on a silicon wafer on which a resist film after pre-baking was formed, the exposure amount was changed stepwise. The line and space pattern was exposed.

露光後、ホットプレート上にて、表4のPEB欄に記載の温度で60秒間ポストエクスポージャーベークを行い、さらに2.38%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で60秒間のパドル現像を行った。   After exposure, post-exposure baking was performed for 60 seconds at a temperature described in the PEB column of Table 4 on a hot plate, and paddle development was further performed for 60 seconds with an aqueous 2.38% tetramethylammonium hydroxide solution.

シリコンウェハに形成された現像後のラインアンドスペースパターンを走査型電子顕微鏡で観察し、パターン形状及びラインエッジラフネスを評価した。なお現像後のレジスト膜において、線幅100nmのマスクで形成したパターンの線幅が100nmとなる露光量を実効感度とした。   The developed line and space pattern formed on the silicon wafer was observed with a scanning electron microscope, and the pattern shape and line edge roughness were evaluated. In the resist film after development, an exposure amount at which the line width of a pattern formed with a mask having a line width of 100 nm is 100 nm is defined as effective sensitivity.

(ii)パターン形状の評価
実効感度で露光した85nmのパターンを走査型電子顕微鏡で観察し、比較例1を基準(△)とし、比較例1よりもパターン形状が矩形に近いものを○(良好)と、パターン形状が比較例1と同等のものを△と、比較例1よりもパターン形状のトップが丸いもの、トップが張りすぎてT字に近いもの、又は解像性が低下しているものを×(不良)と評価した。
(Ii) Evaluation of pattern shape An 85 nm pattern exposed with effective sensitivity is observed with a scanning electron microscope, and Comparative Example 1 is used as a reference (Δ), and the pattern shape is closer to a rectangle than Comparative Example 1 (good) ), The pattern shape is equivalent to that of Comparative Example 1, and the pattern shape is rounder than that of Comparative Example 1, the top of the pattern shape is too tight, close to the T-shape, or the resolution is lowered. The thing was evaluated as x (defect).

(iii)ラインエッジラフネス(LER)の評価
実効感度で露光した85nmのパターンの壁面を走査型電子顕微鏡で観察し、比較例1を基準(△)とし、比較例1よりも滑らかなものを○(良好)と、比較例1と同等のものを△と、比較例1よりも滑らかでないものを×(不良)と評価した。
(Iii) Evaluation of Line Edge Roughness (LER) A wall surface of an 85 nm pattern exposed with effective sensitivity is observed with a scanning electron microscope, and Comparative Example 1 is used as a reference (Δ), and smoother than Comparative Example 1 (Good), equivalent to Comparative Example 1 were evaluated as Δ, and those that were less smooth than Comparative Example 1 were evaluated as × (defect).

実施例1〜13と比較例1及び2との対比から、塩基性化合物として塩(C1)(テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、又は(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)を含有し、溶剤含有量が90質量%以上であるレジスト組成物を用いれば、良好なパターン形状及びラインエッジラフネスを達成できることが分かる。また実施例1〜12と実施例13との対比から、プリベーク後のレジスト膜の膜厚が80nm以下となるようにレジスト組成物を塗布すれば、得られるレジスト膜のパターン形状がより一層良好となる(矩形に近づく)ことが分かる。   From comparison between Examples 1 to 13 and Comparative Examples 1 and 2, as a basic compound, salt (C1) (tetrabutylammonium hydroxide, tetrapropylammonium hydroxide, or (2-hydroxyethyl) trimethylammonium hydroxide) was used. It can be seen that a good pattern shape and line edge roughness can be achieved by using a resist composition containing 90% by mass or more of the solvent. Further, from the comparison between Examples 1 to 12 and Example 13, if the resist composition is applied so that the film thickness of the resist film after pre-baking is 80 nm or less, the pattern shape of the resulting resist film is further improved. It turns out (approaches a rectangle).

本発明のフォトレジスト組成物は、良好なパターン形状及びラインエッジラフネスを達成できる。本発明のレジスト組成物は、ドライ露光及び液浸露光のいずれにも有用であり、特にArFエキシマレーザー露光用の化学増幅型フォトレジスト組成物として好適である。   The photoresist composition of the present invention can achieve a good pattern shape and line edge roughness. The resist composition of the present invention is useful for both dry exposure and immersion exposure, and is particularly suitable as a chemically amplified photoresist composition for ArF excimer laser exposure.

Claims (9)

樹脂、酸発生剤、式(C1)で表される塩及び溶剤を含有する組成物であり、式(C1)で表される塩の含有量が組成物の固形分中0.05質量%以上2質量%未満であり、溶剤の含有量が組成物中94質量%以上99.9質量%以下であることを特徴とするフォトレジスト組成物。

[式(C1)中、Rc1〜Rc4は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい直鎖状、分枝鎖状又は環式のC1-10飽和脂肪族炭化水素基、置換基を有していてもよいC7-18アラルキル基、或いは置換基を有していてもよいC6-18芳香族炭化水素基を表す。]
A composition containing a resin, an acid generator, a salt represented by the formula (C1) and a solvent, and the content of the salt represented by the formula (C1) is 0.05% by mass or more in the solid content of the composition A photoresist composition characterized by being less than 2% by mass and having a solvent content of 94 % by mass to 99.9% by mass in the composition.

[In Formula (C1), R c1 to R c4 each independently represents a linear, branched or cyclic C 1-10 saturated aliphatic hydrocarbon group which may have a substituent, It represents a C 7-18 aralkyl group which may have a substituent, or a C 6-18 aromatic hydrocarbon group which may have a substituent. ]
c1〜Rc4が、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい直鎖状又は分枝鎖状のC1-7アルキル基である請求項1に記載のフォトレジスト組成物。 The photoresist composition according to claim 1, wherein R c1 to R c4 are each independently a linear or branched C 1-7 alkyl group which may have a substituent. 式(C1)で表される塩が、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、及び(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よりなる群から選ばれる少なくとも1種である請求項2に記載のフォトレジスト組成物。   The salt represented by the formula (C1) is at least one selected from the group consisting of tetrabutylammonium hydroxide, tetrapropylammonium hydroxide, and (2-hydroxyethyl) trimethylammonium hydroxide. Photoresist composition. 酸発生剤が、フッ素含有酸発生剤である請求項1〜3のいずれかに記載のフォトレジスト組成物。   The photoresist composition according to claim 1, wherein the acid generator is a fluorine-containing acid generator. フッ素含有酸発生剤が、式(B1)で表される請求項4に記載のフォトレジスト組成物。
[式(B1)中、Q1及びQ2は、それぞれ独立に、フッ素原子又はC1-6ペルフルオロアルキル基を表す。Lb1は、単結合、或いは置換基を有していてもよい直鎖状、分枝鎖状又は環式の2価のC1-17飽和脂肪族炭化水素基を表し;前記2価の脂肪族炭化水素基のメチレン基(−CH2−)は、酸素原子(−O−)又はカルボニル基(−CO−)で置換されていてもよい。Yは、置換基を有していてもよい環式のC3-36脂肪族炭化水素基を表し;前記脂肪族炭化水素基のメチレン基(−CH2−)は、酸素原子(−O−)又はカルボニル基(−CO−)で置換されていてもよい。Z+は、有機カチオンを表す。]
The photoresist composition according to claim 4, wherein the fluorine-containing acid generator is represented by the formula (B1).
[In Formula (B1), Q 1 and Q 2 each independently represents a fluorine atom or a C 1-6 perfluoroalkyl group. L b1 represents a single bond or a linear, branched or cyclic divalent C 1-17 saturated aliphatic hydrocarbon group which may have a substituent; The methylene group (—CH 2 —) of the group hydrocarbon group may be substituted with an oxygen atom (—O—) or a carbonyl group (—CO—). Y represents an optionally substituted cyclic C 3-36 aliphatic hydrocarbon group; the methylene group (—CH 2 —) of the aliphatic hydrocarbon group is an oxygen atom (—O—); ) Or a carbonyl group (—CO—). Z + represents an organic cation. ]
+が、アリールスルホニウムカチオンである請求項5に記載のフォトレジスト組成物。 The photoresist composition according to claim 5, wherein Z + is an arylsulfonium cation. Yが、置換基を有していてもよいアダマンチル基である請求項5又は6記載のフォトレジスト組成物。   The photoresist composition according to claim 5 or 6, wherein Y is an adamantyl group which may have a substituent. 酸発生剤の含有量が、樹脂100質量部に対して1〜20質量部である請求項1〜7のいずれかに記載のフォトレジスト組成物。   Content of an acid generator is 1-20 mass parts with respect to 100 mass parts of resin, The photoresist composition in any one of Claims 1-7. 樹脂が、酸の作用によりアルカリ可溶となる樹脂である請求項1〜8のいずれかに記載のフォトレジスト組成物。   The photoresist composition according to claim 1, wherein the resin is a resin that becomes alkali-soluble by the action of an acid.
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