JP6670694B2 - Resist composition and method for producing resist pattern - Google Patents

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Description

本発明は、レジスト組成物及びレジストパターン製造方法に関する。   The present invention relates to a resist composition and a method for producing a resist pattern.

特許文献1には、下記構造単位の組合せからなる樹脂(下図左から、モル比40:20:40)を含むレジスト組成物が記載されている。

Figure 0006670694
特許文献2には、下記構造単位の組合せからなる樹脂(下図左から、モル比30:30:40)を含むレジスト組成物が記載されている。
Figure 0006670694
Patent Literature 1 describes a resist composition containing a resin composed of a combination of the following structural units (from the lower left in the figure, a molar ratio of 40:20:40).
Figure 0006670694
Patent Document 2 describes a resist composition containing a resin composed of a combination of the following structural units (30:30:40 in molar ratio from the left in the figure below).
Figure 0006670694

特開2002−155118号公報JP 2002-155118 A 特開2011−227463号公報JP 2011-227463 A

上記のレジスト組成物から形成されたレジストパターンは、残渣及びラインエッジラフネス(LER)の点で必ずしも満足できない場合があった。   In some cases, the resist pattern formed from the above resist composition was not always satisfactory in terms of residue and line edge roughness (LER).

本発明は、以下の発明を含む。
[1]式(I)で表される構造単位、式(a4−0)で表される構造単位及び酸不安定基を有する構造単位を含む樹脂(A1)と、酸発生剤とを含有するレジスト組成物。

Figure 0006670694
[式(I)中、
は、ハロゲン原子を有してもよい炭素数1〜6のアルキル基、水素原子又はハロゲン原子を表す。
は、*−A−O−、*−A−CO−O−、*−A−CO−O−A−CO−O−又は*−A−O−CO−A−O−を表す。
*は−O−との結合手を表す。
及びAは、互いに独立に、炭素数1〜6のアルカンジイル基を表す。
a25は、カルボキシ基、シアノ基又は炭素数1〜4の脂肪族炭化水素基を表す。
w1は、0〜8の整数を表す。w1が2以上のとき、複数のRa25は互いに同一であってもよく、異なってもよい。]
Figure 0006670694
[式(a4−0)中、
は、水素原子又はメチル基を表す。
は、単結合又は炭素数1〜4の脂肪族飽和炭化水素基を表す。
は、炭素数1〜8のペルフルオロアルカンジイル基又は炭素数3〜12のペルフルオロシクロアルカンジイル基を表す。
は、水素原子又はフッ素原子を表す。]
[2]Lが、炭素数1〜2のペルフルオロアルカンジイル基である[1]記載のレジスト組成物。
[3]Rが、フッ素原子である[1]又は[2]記載のレジスト組成物。
[4]式(a4−0)で表される構造単位の含有率が、樹脂(A1)の全構造単位の合計に対して、0.5モル%以上9.5モル%以下である[1]〜[3]のいずれか記載のレジスト組成物。
[5]酸不安定基を有する構造単位が、式(a1−1)で表される構造単位又は式(a1−2)で表される構造単位を有する[1]〜[4]のいずれか記載のレジスト組成物。
Figure 0006670694
[式(a1−1)及び式(a1−2)中、
a1及びLa2は、互いに独立に、−O−又は*−O−(CHk1−CO−O−を表し、k1は1〜7の整数を表し、*は−CO−との結合手を表す。
a4及びRa5は、互いに独立に、水素原子又はメチル基を表す。
a6及びRa7は、互いに独立に、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数3〜18の脂環式炭化水素基又はこれらを組合せた基を表す。
m1は、0〜14の整数を表す。
n1は、0〜10の整数を表す。
n1’は、0〜3の整数を表す。]
[6]酸発生剤が、式(B1)で表される塩である[1]〜[5]のいずれか記載のレジスト組成物。
Figure 0006670694
[式(B1)中、
及びQは、互いに独立に、フッ素原子又は炭素数1〜6のペルフルオロアルキル基を表す。
b1は、炭素数1〜24の2価の飽和炭化水素基を表し、該2価の飽和炭化水素基に含まれる−CH−は、−O−又は−CO−に置き換わっていてもよく、該2価の飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、フッ素原子又はヒドロキシ基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メチル基又は置換基を有していてもよい炭素数3〜18の1価の脂環式炭化水素基を表し、該アルキル基及び該1価の脂環式炭化水素基に含まれる−CH−は、−O−、−SO−又は−CO−に置き換わっていてもよい。
は、有機カチオンを表す。]
[7]酸発生剤から発生する酸よりも酸性度の弱い酸を発生する塩をさらに含有する[1]〜[6]のいずれか記載のレジスト組成物。
[8]レジスト組成物が、フッ素原子を有する構造単位を含み、かつ、酸不安定基を有する構造単位を含まない樹脂(A2)をさらに含有する[1]〜[7]のいずれか記載のレジスト組成物。
[9](1)[1]〜[8]のいずれか記載のレジスト組成物を基板上に塗布する工程、
(2)塗布後の組成物を乾燥させて組成物層を形成する工程、
(3)組成物層に露光する工程、
(4)露光後の組成物層を加熱する工程、及び
(5)加熱後の組成物層を現像する工程を含むレジストパターンの製造方法。 The present invention includes the following inventions.
[1] A resin (A1) containing a structural unit represented by the formula (I), a structural unit represented by the formula (a4-0) and a structural unit having an acid labile group, and an acid generator. Resist composition.
Figure 0006670694
[In the formula (I),
R 1 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may have a halogen atom, a hydrogen atom or a halogen atom.
A 1 is, * - A 2 -O -, * - A 2 -CO-O -, * - A 2 -CO-O-A 3 -CO-O- or * -A 2 -O-CO-A 3 Represents -O-.
* Represents a bond to -O-.
A 2 and A 3 each independently represent an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms.
Ra25 represents a carboxy group, a cyano group, or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms.
w1 represents an integer of 0 to 8. When w1 is 2 or more, a plurality of Ra25s may be the same or different. ]
Figure 0006670694
[In the formula (a4-0),
R 5 represents a hydrogen atom or a methyl group.
L 5 represents a single bond or an aliphatic saturated hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms.
L 3 represents a perfluoroalkanediyl group having 1 to 8 carbon atoms or a perfluorocycloalkanediyl group having 3 to 12 carbon atoms.
R 6 represents a hydrogen atom or a fluorine atom. ]
[2] The resist composition according to [1], wherein L 3 is a perfluoroalkanediyl group having 1 to 2 carbon atoms.
[3] The resist composition according to [1] or [2], wherein R 6 is a fluorine atom.
[4] The content of the structural unit represented by the formula (a4-0) is 0.5 mol% or more and 9.5 mol% or less based on the total of all structural units of the resin (A1). ] The resist composition according to any one of [3].
[5] Any of [1] to [4], wherein the structural unit having an acid labile group has a structural unit represented by formula (a1-1) or a structural unit represented by formula (a1-2) The resist composition as described in the above.
Figure 0006670694
[In the formulas (a1-1) and (a1-2),
L a1 and L a2 independently of one another, -O- or * -O- (CH 2) k1 -CO -O- the stands, k1 represents an integer of 1-7, * the binding of -CO- Represent hand.
R a4 and R a5 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group.
R a6 and R a7 independently represent an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms, or a combination thereof.
m1 represents an integer of 0 to 14.
n1 represents the integer of 0-10.
n1 ′ represents an integer of 0 to 3. ]
[6] The resist composition according to any one of [1] to [5], wherein the acid generator is a salt represented by the formula (B1).
Figure 0006670694
[In the formula (B1),
Q 1 and Q 2 each independently represent a fluorine atom or a C 1-6 perfluoroalkyl group.
L b1 represents a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms, and —CH 2 — contained in the divalent saturated hydrocarbon group may be replaced by —O— or —CO—. The hydrogen atom contained in the divalent saturated hydrocarbon group may be substituted with a fluorine atom or a hydroxy group.
Y represents a methyl group which may have a substituent or a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms which may have a substituent, wherein the alkyl group and the monovalent it is, -O - - -CH 2 contained in the alicyclic hydrocarbon group, - SO 2 - or -CO- may be replaced with.
Z + represents an organic cation. ]
[7] The resist composition according to any one of [1] to [6], further including a salt that generates an acid having a lower acidity than the acid generated from the acid generator.
[8] The resist composition according to any one of [1] to [7], wherein the resist composition further contains a resin (A2) containing a structural unit having a fluorine atom and not containing a structural unit having an acid labile group. Resist composition.
[9] (1) a step of applying the resist composition according to any one of [1] to [8] on a substrate;
(2) drying the composition after application to form a composition layer;
(3) a step of exposing the composition layer,
(4) A method for producing a resist pattern, comprising: a step of heating the composition layer after exposure; and (5) a step of developing the composition layer after heating.

本発明のレジスト組成物によれば、残渣が生じず、ラインエッジラフネス(LER)が良好なレジストパターンを製造することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the resist composition of this invention, a residue does not generate | occur | produce and a resist pattern with favorable line edge roughness (LER) can be manufactured.

本明細書において「(メタ)アクリレート」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一種」を意味する。「(メタ)アクリル酸」及び「(メタ)アクリロイル」等の表記も、同様の意味を有する。
また、特に断りのない限り、「脂肪族炭化水素基」のように直鎖状又は分岐状をとり得る基は、そのいずれをも含む。「芳香族炭化水素基」は芳香環に炭化水素基が結合した基をも包含する。立体異性体が存在する場合は、全ての立体異性体を包含する。
本明細書において、「レジスト組成物の固形分」とは、レジスト組成物の総量から、後述する溶剤(E)を除いた成分の合計を意味する。
In this specification, “(meth) acrylate” means “at least one of acrylate and methacrylate”. Notations such as "(meth) acrylic acid" and "(meth) acryloyl" have the same meaning.
Unless otherwise specified, a group which can be linear or branched, such as an “aliphatic hydrocarbon group”, includes any of them. The “aromatic hydrocarbon group” also includes a group in which a hydrocarbon group is bonded to an aromatic ring. If stereoisomers are present, they include all stereoisomers.
In the present specification, the “solid content of the resist composition” means the sum of components excluding a solvent (E) described later from the total amount of the resist composition.

〔レジスト組成物〕
本発明のレジスト組成物は、樹脂(A1)及び酸発生剤(以下「酸発生剤(B)」という場合がある。)を含有する。
レジスト組成物は、さらに、フッ素原子を有する構造単位を含み、かつ、酸不安定基を有する構造単位を含まない樹脂(A2)等を含んでいてもよい。
また、レジスト組成物は、酸発生剤から発生する酸よりも酸性度の弱い酸を発生する塩等のクエンチャー(以下「クエンチャー(C)」という場合がある)及び/又は溶剤(以下「溶剤(E)」という場合がある)を含有することが好ましい。
(Resist composition)
The resist composition of the present invention contains a resin (A1) and an acid generator (hereinafter sometimes referred to as “acid generator (B)”).
The resist composition may further contain a resin (A2) containing a structural unit having a fluorine atom and not containing a structural unit having an acid labile group.
Further, the resist composition includes a quencher (hereinafter, sometimes referred to as “quencher (C)”) and / or a solvent (hereinafter, referred to as “quencher (C)”) that generates an acid having a lower acidity than the acid generated from the acid generator. Solvent (E) ").

<樹脂(A1)>
樹脂(A1)は、式(I)で表される構造単位(以下「構造単位(I)」という場合がある。)と、式(a4−0)で表される構造単位(以下「構造単位(a4−0)」という場合がある。)と、酸不安定基を有する構造単位(以下「構造単位(a1)」という場合がある。)とを含む。
構造単位が有する「酸不安定基」とは、脱離基を有する基であって、酸との接触により脱離基が脱離して、親水性基(例えば、ヒドロキシ基又はカルボキシル基)を有する構造単位に変換される基を意味する。
また、樹脂(A1)は、さらに、酸不安定基を有さない構造単位(以下「構造単位(s)」という場合がある)、その他の構造単位(以下「構造単位(t)」という場合がある)及び/又は当該分野で公知の構造単位を含んでいてもよい。
<Resin (A1)>
The resin (A1) includes a structural unit represented by the formula (I) (hereinafter sometimes referred to as “structural unit (I)”) and a structural unit represented by the formula (a4-0) (hereinafter referred to as “structural unit”). (A4-0) ") and a structural unit having an acid labile group (hereinafter sometimes referred to as" structural unit (a1) ").
An “acid labile group” in a structural unit is a group having a leaving group, which is eliminated by contact with an acid to have a hydrophilic group (eg, a hydroxy group or a carboxyl group). It means a group that is converted into a structural unit.
Further, the resin (A1) further includes a structural unit having no acid labile group (hereinafter sometimes referred to as “structural unit (s)”) and another structural unit (hereinafter referred to as “structural unit (t)”). And / or structural units known in the art.

〈構造単位(I)〉
樹脂(A1)は、構造単位(I)を有する。

Figure 0006670694
[式(I)中、
は、ハロゲン原子を有してもよい炭素数1〜6のアルキル基、水素原子又はハロゲン原子を表す。
は、*−A−O−、*−A−CO−O−、*−A−CO−O−A−CO−O−又は*−A−O−CO−A−O−を表す。
*は−O−との結合手を表す。
及びAは、互いに独立に、炭素数1〜6のアルカンジイル基を表す。
a25は、カルボキシ基、シアノ基又は炭素数1〜4の脂肪族炭化水素基を表す。
w1は、0〜8の整数を表す。w1が2以上のとき、複数のRa25は互いに同一であってもよく、異なってもよい。] <Structural unit (I)>
The resin (A1) has a structural unit (I).
Figure 0006670694
[In the formula (I),
R 1 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may have a halogen atom, a hydrogen atom or a halogen atom.
A 1 is, * - A 2 -O -, * - A 2 -CO-O -, * - A 2 -CO-O-A 3 -CO-O- or * -A 2 -O-CO-A 3 Represents -O-.
* Represents a bond to -O-.
A 2 and A 3 each independently represent an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms.
Ra25 represents a carboxy group, a cyano group, or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms.
w1 represents an integer of 0 to 8. When w1 is 2 or more, a plurality of Ra25s may be the same or different. ]

式(I)におけるRのハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。
のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基及びn−ヘキシル基などが挙げられ、好ましくは炭素数1〜4のアルキル基が挙げられ、より好ましくはメチル基又はエチル基が挙げられる。
のハロゲン原子を有するアルキル基としては、トリフルオロメチル基、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、トリクロロメチル基、トリブロモメチル基及びトリヨードメチル基などが挙げられる。
は、好ましくは水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基であり、より好ましくは水素原子、メチル基又はエチル基である。
a25の脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基が挙げられる。
Examples of the halogen atom for R 1 in the formula (I) include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom.
Examples of the alkyl group for R 1 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, an n-pentyl group, and an n-hexyl group. , Preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, more preferably a methyl group or an ethyl group.
Examples of the alkyl group having a halogen atom of R 1, a trifluoromethyl group, perfluoroethyl group, perfluoropropyl group, perfluoroisopropyl group, perfluorobutyl group, a perfluoro sec- butyl group, perfluoro-tert- butyl group, perfluoropentyl group, perfluoro Examples include a hexyl group, a trichloromethyl group, a tribromomethyl group and a triiodomethyl group.
R 1 is preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and more preferably a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group.
Examples of the aliphatic hydrocarbon group for Ra25 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group, and a tert-butyl group.

及びAのアルカンジイル基としては、メチレン基、エチレン基、プロパン−1,3−ジイル基、プロパン−1,2−ジイル基、ブタン−1,4−ジイル基、ペンタン−1,5−ジイル基及びヘキサン−1,6−ジイル基、ブタン−1,3−ジイル基、2−メチルプロパン−1,3−ジイル基、2−メチルプロパン−1,2−ジイル基、ペンタン−1,4−ジイル基及び2−メチルブタン−1,4−ジイル基などが挙げられる。
は、好ましくは*−A−CO−O−であり、より好ましくは−CH−CO−O−又は−C−CO−O−である。
のホモアダマンタン環への結合位置は特に限定されるものではなく、例えば、以下のように、1位〜11位等のいずれでもよい。中でも、2位が好ましい。

Figure 0006670694
a25は、好ましくはカルボキシ基、シアノ基又はメチル基である。
w1は、好ましくは0〜2の整数であり、より好ましくは0又は1である。 The alkanediyl group for A 2 and A 3 includes a methylene group, an ethylene group, a propane-1,3-diyl group, a propane-1,2-diyl group, a butane-1,4-diyl group, a pentane-1,5 -Diyl group and hexane-1,6-diyl group, butane-1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,2-diyl group, pentane-1, Examples include a 4-diyl group and a 2-methylbutane-1,4-diyl group.
A 1 is preferably * -A 2 -CO-O-, more preferably an -CH 2 -CO-O- or -C 2 H 4 is -CO-O-.
The bonding position of A 1 to the homoadamantane ring is not particularly limited, and may be, for example, any of positions 1 to 11 as described below. Among them, the 2-position is preferred.
Figure 0006670694
Ra25 is preferably a carboxy group, a cyano group or a methyl group.
w1 is preferably an integer of 0 to 2, and more preferably 0 or 1.

構造単位(I)の具体例としては、下記構造単位、及び、下記構造単位におけるRに相当するメチル基が水素原子に置き換わった構造単位が挙げられる。中でも、構造単位(I−I)〜構造単位(I−6)が好ましい。

Figure 0006670694
Specific examples of the structural unit (I) include the following structural units and structural units in which a methyl group corresponding to R 1 in the following structural units is replaced with a hydrogen atom. Among them, the structural units (II) to (I-6) are preferable.
Figure 0006670694

Figure 0006670694
Figure 0006670694

構造単位(I)は、式(I’)で表されるモノマー(以下、場合により「モノマー(I’)」という。)から誘導される。

Figure 0006670694
[式(I’)中、R1、Ra25、w1及びAは、上記と同じ意味を表す。] The structural unit (I) is derived from a monomer represented by the formula (I ′) (hereinafter, sometimes referred to as “monomer (I ′)”).
Figure 0006670694
[In the formula (I ′), R 1 , R a25 , w1 and A 1 represent the same meaning as described above. ]

モノマー(I’)におけるAが*−CH−CO−O−(*は−CO−O−との結合手を表す。)である、式(I’−1)で表されるモノマーは、式(I’−1−a)で表される化合物と、式(I’−1−b)で表される化合物とを溶剤中で反応させることにより得ることができる。ここで溶剤としては、塩化メチレン、テトラヒドロフラン及びアセトニトリルなどが好ましく用いられる。反応は、−5℃〜80℃の温度範囲で、0.5〜24時間行うことが好ましい。

Figure 0006670694
[式中、R1、Ra25及びw1は、上記と同じ意味を表す。] The monomer represented by the formula (I′-1) wherein A 1 in the monomer (I ′) is * —CH 2 —CO—O— (* represents a bond to —CO—O—) And a compound represented by the formula (I'-1-a) and a compound represented by the formula (I'-1-b) in a solvent. Here, as the solvent, methylene chloride, tetrahydrofuran, acetonitrile and the like are preferably used. The reaction is preferably performed in a temperature range of -5 ° C to 80 ° C for 0.5 to 24 hours.
Figure 0006670694
[Wherein, R 1 , R a25 and w1 represent the same meaning as described above. ]

式(I’−1−a)で表される化合物は、式(I’−1−c)で表される化合物と、式(I’−1−d)で表される化合物とを、反応させることにより得ることができる。この反応は、塩化メチレン、テトラヒドロフラン及びアセトニトリルなどの溶媒の存在下で行われることが好ましい。

Figure 0006670694
[式中、Rは上記と同じ意味を表す。]
この反応においては、ジシクロヘキシルカルボジイミドなどの縮合触媒を用いることもできる。 The compound represented by the formula (I'-1-a) is obtained by reacting a compound represented by the formula (I'-1-c) with a compound represented by the formula (I'-1-d). Can be obtained. This reaction is preferably performed in the presence of a solvent such as methylene chloride, tetrahydrofuran and acetonitrile.
Figure 0006670694
[Wherein, R 1 represents the same meaning as described above. ]
In this reaction, a condensation catalyst such as dicyclohexylcarbodiimide can be used.

式(I’−1−c)で表される化合物としては、以下の化合物などが挙げられる。

Figure 0006670694
Examples of the compound represented by the formula (I′-1-c) include the following compounds.
Figure 0006670694

式(I’−1−c)で表される化合物として、目的の化合物(I’)に対応したA及びRを有する化合物を用いれば、目的の化合物(I’)を得ることができる。式(I’−1−c)及び式(I’−1−d)で表される化合物は、市場から容易に入手できる。 When a compound having A 1 and R 1 corresponding to the target compound (I ′) is used as the compound represented by the formula (I′-1-c), the target compound (I ′) can be obtained. . The compounds represented by the formulas (I'-1-c) and (I'-1-d) can be easily obtained from the market.

モノマー(I’)としては、以下に示すモノマー及び以下のモノマーにおけるRに相当するメチル基が水素原子に置き換わったモノマーが挙げられる。

Figure 0006670694
Examples of the monomer (I ′) include the following monomers and monomers in which the methyl group corresponding to R 1 in the following monomers has been replaced by a hydrogen atom.
Figure 0006670694

Figure 0006670694
Figure 0006670694

構造単位(I)の含有率は、樹脂(A1)の全構造単位の合計に対して、好ましくは1〜80モル%であり、より好ましくは5〜75モル%であり、さらに好ましくは10〜70モル%であり、とりわけ好ましくは20〜65モル%であり、とりわけさらに好ましくは45〜60モル%である。   The content of the structural unit (I) is preferably from 1 to 80 mol%, more preferably from 5 to 75 mol%, even more preferably from 10 to 80 mol%, based on the total of all the structural units of the resin (A1). 70 mol%, particularly preferably 20 to 65 mol%, particularly preferably 45 to 60 mol%.

〈構造単位(a4−0)〉
樹脂(A1)は、構造単位(a4−0)を有する。

Figure 0006670694
[式(a4−0)中、
は、水素原子又はメチル基を表す。
は、単結合又は炭素数1〜4の脂肪族飽和炭化水素基を表す。
は、炭素数1〜8のペルフルオロアルカンジイル基又は炭素数3〜12のペルフルオロシクロアルカンジイル基を表す。
は、水素原子又はフッ素原子を表す。] <Structural unit (a4-0)>
The resin (A1) has a structural unit (a4-0).
Figure 0006670694
[In the formula (a4-0),
R 5 represents a hydrogen atom or a methyl group.
L 5 represents a single bond or an aliphatic saturated hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms.
L 3 represents a perfluoroalkanediyl group having 1 to 8 carbon atoms or a perfluorocycloalkanediyl group having 3 to 12 carbon atoms.
R 6 represents a hydrogen atom or a fluorine atom. ]

の脂肪族飽和炭化水素基としては、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−ジイル基等の直鎖状アルカンジイル基、エタン−1,1−ジイル基、プロパン−1,2−ジイル基、ブタン−1,3−ジイル基、2−メチルプロパン−1,3−ジイル基及び2−メチルプロパン−1,2−ジイル基等の分岐状アルカンジイル基が挙げられ、炭素数1〜4のアルカンジイル基であることが好ましく、メチレン基又はエチレン基であることがより好ましく、メチレン基であることがさらに好ましい。 Examples of the aliphatic saturated hydrocarbon group of L 5, a methylene group, an ethylene group, propane-1,3-diyl group, a linear alkanediyl group such butane-1,4-diyl group, 1,1 Branched alkanediyl such as diyl group, propane-1,2-diyl group, butane-1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,3-diyl group and 2-methylpropane-1,2-diyl group A alkanediyl group having 1 to 4 carbon atoms is preferable, a methylene group or an ethylene group is more preferable, and a methylene group is further preferable.

のペルフルオロアルカンジイル基としては、ジフルオロメチレン基、ペルフルオロエチレン基、ペルフルオロエチルフルオロメチレン基、ペルフルオロプロパン−1,3−ジイル基、ペルフルオロプロパン−1,2−ジイル基、ペルフルオロプロパン−2,2−ジイル基、ペルフルオロブタン−1,4−ジイル基、ペルフルオロブタン−2,2−ジイル基、ペルフルオロブタン−1,2−ジイル基、ペルフルオロペンタン−1,5−ジイル基、ペルフルオロペンタン−2,2−ジイル基、ペルフルオロペンタン−3,3−ジイル基、ペルフルオロヘキサン−1,6−ジイル基、ペルフルオロヘキサン−2,2−ジイル基、ペルフルオロヘキサン−3,3−ジイル基、ペルフルオロヘプタン−1,7−ジイル基、ペルフルオロヘプタン−2,2−ジイル基、ペルフルオロヘプタン−3,4−ジイル基、ペルフルオロヘプタン−4,4−ジイル基、ペルフルオロオクタン−1,8−ジイル基、ペルフルオロオクタン−2,2−ジイル基、ペルフルオロオクタン−3,3−ジイル基、ペルフルオロオクタン−4,4−ジイル基等が挙げられる。
のペルフルオロシクロアルカンジイル基としては、ペルフルオロシクロプロパン−1,3−ジイル基、ペルフルオロシクロブタン−2,2−ジイル基、ペルフルオロシクロペンタン−1,5−ジイル基、ペルフルオロシクロヘキサン−1,6−ジイル基、ペルフルオロシクロアダマンチル−1,2−ジイル基等が挙げられる。
The perfluoro alkanediyl group L 3, difluoromethylene group, a perfluoroalkyl ethylene group, perfluoroethyl fluoro methylene group, perfluoro-1,3-diyl group, perfluoro-1,2-diyl group, perfluoropropane-2,2 -Diyl group, perfluorobutane-1,4-diyl group, perfluorobutane-2,2-diyl group, perfluorobutane-1,2-diyl group, perfluoropentane-1,5-diyl group, perfluoropentane-2,2 -Diyl group, perfluoropentane-3,3-diyl group, perfluorohexane-1,6-diyl group, perfluorohexane-2,2-diyl group, perfluorohexane-3,3-diyl group, perfluoroheptane-1,7 -Diyl group, perfluoroheptane-2 , 2-diyl group, perfluoroheptane-3,4-diyl group, perfluoroheptane-4,4-diyl group, perfluorooctane-1,8-diyl group, perfluorooctane-2,2-diyl group, perfluorooctane-3 , 3-diyl group, perfluorooctane-4,4-diyl group and the like.
The perfluorocycloalkanes diyl group L 3, perfluoro cyclopropane-1,3-diyl group, perfluorocyclobutane 2,2-diyl group, a perfluoroalkyl cyclopentane-1,5-diyl group, perfluoro-cyclohexane-1,6 A diyl group and a perfluorocycloadamantyl-1,2-diyl group.

は、好ましくは単結合、メチレン基又はエチレン基であり、より好ましくは単結合又はメチレン基である。
は、好ましくは炭素数1〜6のペルフルオロアルカンジイル基又は炭素数3〜10のペルフルオロシクロアルカンジイル基であり、より好ましくは炭素数1〜3のペルフルオロアルカンジイル基であり、さらに好ましくは炭素数1〜2のペルフルオロアルカンジイル基であり、とりわけ好ましくはジフルオロメチレン基である。
は、好ましくはフッ素原子である。
L 5 is preferably a single bond, a methylene group or an ethylene group, and more preferably a single bond or a methylene group.
L 3 is preferably a perfluoroalkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms or a perfluorocycloalkanediyl group having 3 to 10 carbon atoms, more preferably a perfluoroalkanediyl group having 1 to 3 carbon atoms, and further preferably A perfluoroalkanediyl group having 1 to 2 carbon atoms, particularly preferably a difluoromethylene group.
R 6 is preferably a fluorine atom.

構造単位(a4−0)としては、以下に示す構造単位が挙げられる。

Figure 0006670694
Examples of the structural unit (a4-0) include the following structural units.
Figure 0006670694

Figure 0006670694
Figure 0006670694

Figure 0006670694
Figure 0006670694

構造単位(a4−0)の含有率は、樹脂(A1)の全構造単位の合計に対して、好ましくは0.5モル%以上9.5モル%以下であり、より好ましくは0.5モル%以上7.5モル%以下であり、さらに好ましくは0.5モル%以上4.5モル%以下であり、とりわけ好ましくは1モル%以上4モル%以下であり、とりわけさらに好ましくは2.5モル%以上4モル%以下である。   The content of the structural unit (a4-0) is preferably 0.5 mol% or more and 9.5 mol% or less, more preferably 0.5 mol% or less, based on the total of all the structural units of the resin (A1). % To 7.5 mol%, more preferably 0.5 mol% to 4.5 mol%, particularly preferably 1 mol% to 4 mol%, particularly preferably 2.5 mol% to 4 mol%. It is not less than 4% by mole and not more than 4% by mole.

構造単位(a4−0)を誘導するモノマー(a4−0)は、市場から容易に入手できる。   The monomer (a4-0) which derives the structural unit (a4-0) can be easily obtained from the market.

〈構造単位(a1)〉
樹脂(A1)は、構造単位(I)と構造単位(a4−0)に加えて、構造単位(a1)を含む。
<Structural unit (a1)>
The resin (A1) contains a structural unit (a1) in addition to the structural unit (I) and the structural unit (a4-0).

構造単位(a1)は、酸不安定基を有するモノマー(以下「モノマー(a1)」という場合がある)から導かれる。
モノマー(a1)は、好ましくは酸不安定基とエチレン性不飽和結合とを有するモノマーであり、より好ましくは酸不安定基を有する(メタ)アクリル系モノマーである。
樹脂(A1)において、構造単位(a1)に含まれる酸不安定基は、下記式(1)で表わされる基及び/又は下記式(2)で表わされる基が好ましい。

Figure 0006670694
[式(1)中、Ra1〜Ra3は、互いに独立に、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数3〜20の脂環式炭化水素基又はこれらを組合せた基を表すか、又は、Ra1及びRa2は互いに結合して炭素数2〜20の2価の炭化水素基を形成し、Ra3は、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数3〜20の脂環式炭化水素基又はこれらを組合せた基を表す。
naは、0又は1を表す。
*は、結合手を表す。] The structural unit (a1) is derived from a monomer having an acid labile group (hereinafter sometimes referred to as “monomer (a1)”).
The monomer (a1) is preferably a monomer having an acid labile group and an ethylenically unsaturated bond, and more preferably a (meth) acrylic monomer having an acid labile group.
In the resin (A1), the acid labile group contained in the structural unit (a1) is preferably a group represented by the following formula (1) and / or a group represented by the following formula (2).
Figure 0006670694
[In the formula (1), R a1 to R a3 independently represent an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms, or a combination thereof; , R a1 and R a2 are bonded to each other to form a divalent hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms, and R a3 is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms and an alicyclic carbon group having 3 to 20 carbon atoms. Represents a hydrogen group or a combination thereof.
na represents 0 or 1.
* Represents a bond. ]

Figure 0006670694
[式(2)中、Ra1’及びRa2’は、互いに独立に、水素原子又は炭素数1〜12の炭化水素基を表し、Ra3’は、炭素数1〜20の炭化水素基を表すか、又は、Ra1’は、水素原子又は炭素数1〜12の炭化水素基を表し、Ra2’及びRa3’は互いに結合してそれらが結合する炭素原子及びXとともに炭素数3〜20の2価の複素環基を形成し、該炭化水素基及び該2価の複素環基に含まれる−CH−は、−O−又は−S−で置き換わってもよい。
Xは、酸素原子又は硫黄原子を表す。
*は、結合手を表す。]
Figure 0006670694
[In the formula (2), R a1 ′ and R a2 ′ independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and R a3 ′ represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. R a1 ′ represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and R a2 ′ and R a3 ′ are bonded to each other to form a carbon atom having 3 to 3 carbon atoms together with X to which they are bonded; form a divalent heterocyclic group 20, -CH 2 contained in the heterocyclic group of the hydrocarbon group and the divalent - may be replaced by -O- or -S-.
X represents an oxygen atom or a sulfur atom.
* Represents a bond. ]

a1〜Ra3のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基等が挙げられる。
a1〜Ra3の脂環式炭化水素基は、単環式及び多環式のいずれでもよい。単環式の脂環式炭化水素基としては、シクロペンチル基、シクロへキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基等のシクロアルキル基が挙げられる。多環式の脂環式炭化水素基としては、デカヒドロナフチル基、アダマンチル基、ノルボルニル基及び下記の基(*は結合手を表す。)等が挙げられる。Ra1〜Ra3の脂環式炭化水素基の炭素数は、好ましくは3〜16である。

Figure 0006670694
The alkyl group of R a1 to R a3, methyl group, ethyl group, propyl group, n- butyl group, n- pentyl group, n- hexyl, n- heptyl, n- octyl group.
The alicyclic hydrocarbon group of R a1 to R a3 may be monocyclic or polycyclic. Examples of the monocyclic alicyclic hydrocarbon group include a cycloalkyl group such as a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, and a cyclooctyl group. Examples of the polycyclic alicyclic hydrocarbon group include a decahydronaphthyl group, an adamantyl group, a norbornyl group, and the following groups (* represents a bond). The number of carbon atoms in the alicyclic hydrocarbon group R a1 to R a3 is preferably 3 to 16.
Figure 0006670694

アルキル基と脂環式炭化水素基とを組合せた基としては、メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロへキシル基、メチルノルボルニル基等が挙げられる。   Examples of the combination of an alkyl group and an alicyclic hydrocarbon group include a methylcyclohexyl group, a dimethylcyclohexyl group, and a methylnorbornyl group.

a1及びRa2が互いに結合して2価の炭化水素基を形成する場合の−C(Ra1)(Ra2)(Ra3)としては、下記の基が挙げられ、*は−O−との結合手を表す。2価の炭化水素基の炭素数は、好ましくは3〜12である。 When R a1 and R a2 combine with each other to form a divalent hydrocarbon group, examples of —C (R a1 ) (R a2 ) (R a3 ) include the following groups, and * represents —O— Represents a bond with The divalent hydrocarbon group preferably has 3 to 12 carbon atoms.

Figure 0006670694
Figure 0006670694

式(1)で表される基としては、1,1−ジアルキルアルコキシカルボニル基(式(1)中においてRa1〜Ra3がアルキル基である基、好ましくはtert−ブトキシカルボニル基)、2−アルキルアダマンタン−2−イルオキシカルボニル基(式(1)中、Ra1及びRa2が互いに結合し、これらが結合する炭素原子と一緒になってアダマンチル基を形成し、Ra3がアルキル基である基)及び1−(アダマンタン−1−イル)−1−アルキルアルコキシカルボニル基(式(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基)等が挙げられる。 Examples of the group represented by the formula (1) include a 1,1-dialkylalkoxycarbonyl group (a group in which R a1 to R a3 are an alkyl group in the formula (1), and preferably a tert-butoxycarbonyl group), An alkyl adamantan-2-yloxycarbonyl group (in the formula (1), R a1 and R a2 are bonded to each other, form an adamantyl group together with the carbon atom to which they are bonded, and R a3 is an alkyl group; Group) and 1- (adamantan-1-yl) -1-alkylalkoxycarbonyl group (in the formula (1), a group in which R a1 and R a2 are alkyl groups and R a3 is an adamantyl group). .

a1’〜Ra3’の炭化水素基としては、アルキル基、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基及びこれらを組合せることにより形成される基等が挙げられる。
アルキル基及び脂環式炭化水素基としては、上記と同様のものが挙げられる。
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、クミル基、メシチル基、ビフェニル基、フェナントリル基、2,6−ジエチルフェニル基、2−メチル−6−エチルフェニル基等のアリール基等が挙げられる。
a2’及びRa3’が互いに結合してそれらが結合する炭素原子及びXとともに形成する2価の複素環基としては、下記の基が挙げられる。*は、結合手を表す。

Figure 0006670694
a1’及びRa2’のうち、少なくとも1つは水素原子であることが好ましい。 Examples of the hydrocarbon group of R a1 ′ to R a3 ′ include an alkyl group, an alicyclic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group, and a group formed by combining these.
Examples of the alkyl group and the alicyclic hydrocarbon group include the same as those described above.
Examples of the aromatic hydrocarbon group include phenyl, naphthyl, anthryl, p-methylphenyl, p-tert-butylphenyl, p-adamantylphenyl, xylyl, cumyl, mesityl, biphenyl, and phenanthryl. And aryl groups such as a 2,6-diethylphenyl group and a 2-methyl-6-ethylphenyl group.
Examples of the divalent heterocyclic group formed by R a2 ′ and R a3 ′ bonded to each other together with the carbon atom to which they are bonded and X include the following groups. * Represents a bond.
Figure 0006670694
At least one of R a1 ′ and R a2 ′ is preferably a hydrogen atom.

式(2)で表される基の具体例としては、以下の基が挙げられる。*は結合手を表す。

Figure 0006670694
Specific examples of the group represented by the formula (2) include the following groups. * Represents a bond.
Figure 0006670694

酸不安定基を有する(メタ)アクリル系モノマーのうち、炭素数5〜20の脂環式炭化水素基を有する(メタ)アクリル系モノマーが好ましい。脂環式炭化水素基のような嵩高い構造を有するモノマー(a1)に由来する構造単位を有する樹脂(A1)を含むレジスト組成物から、解像度がより向上したレジストパターンを形成することができる。   Among (meth) acrylic monomers having an acid labile group, (meth) acrylic monomers having an alicyclic hydrocarbon group having 5 to 20 carbon atoms are preferable. A resist pattern having a further improved resolution can be formed from a resist composition containing a resin (A1) having a structural unit derived from a monomer (a1) having a bulky structure such as an alicyclic hydrocarbon group.

式(1)で表される基を有する(メタ)アクリル系モノマーに由来する構造単位の好ましい例としては、式(a1−0)で表される構造単位、式(a1−1)で表される構造単位及び式(a1−2)で表される構造単位が挙げられる。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。本明細書では、式(a1−0)で表される構造単位、式(a1−1)で表される構造単位及び式(a1−2)で表される構造単位を、それぞれ構造単位(a1−0)、構造単位(a1−1)及び構造単位(a1−2)という場合がある。

Figure 0006670694
[式(a1−0)中、
a01は、酸素原子又は*−O−(CHk01−CO−O−を表し、k01は1〜7の整数を表し、*はカルボニル基との結合手を表す。
a01は、水素原子又はメチル基を表す。
a02、Ra03及びRa04は、互いに独立に、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数3〜18の脂環式炭化水素基又はこれらを組合せた基を表す。] Preferred examples of the structural unit derived from the (meth) acrylic monomer having a group represented by the formula (1) include a structural unit represented by the formula (a1-0) and a structural unit represented by the formula (a1-1). And a structural unit represented by the formula (a1-2). These may be used alone or in combination of two or more. In the present specification, the structural unit represented by the formula (a1-0), the structural unit represented by the formula (a1-1), and the structural unit represented by the formula (a1-2) are each referred to as a structural unit (a1 -0), structural unit (a1-1) and structural unit (a1-2).
Figure 0006670694
[In the formula (a1-0),
L a01 represents an oxygen atom or * -O- (CH 2) k01 -CO -O- the stands, k01 represents an integer of 1-7, * represents a bond to a carbonyl group.
Ra01 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R a02 , R a03 and R a04 independently represent an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms, or a combination thereof. ]

Figure 0006670694
[式(a1−1)及び式(a1−2)中、
a1及びLa2は、互いに独立に、−O−又は*−O−(CHk1−CO−O−を表し、k1は1〜7の整数を表し、*は−CO−との結合手を表す。
a4及びRa5は、互いに独立に、水素原子又はメチル基を表す。
a6及びRa7は、互いに独立に、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数3〜18の脂環式炭化水素基又はこれらを組合せることにより形成される基を表す。
m1は、0〜14の整数を表す。
n1は、0〜10の整数を表す。
n1’は、0〜3の整数を表す。]
Figure 0006670694
[In the formulas (a1-1) and (a1-2),
L a1 and L a2 independently of one another, -O- or * -O- (CH 2) k1 -CO -O- the stands, k1 represents an integer of 1-7, * the binding of -CO- Represent hand.
R a4 and R a5 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group.
R a6 and R a7 each independently represent an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms, or a group formed by combining these.
m1 represents an integer of 0 to 14.
n1 represents the integer of 0-10.
n1 ′ represents an integer of 0 to 3. ]

a02は、好ましくは酸素原子又は*−O−(CHk01−CO−O−であり、より好ましくは酸素原子である。k01は、好ましくは1〜4の整数、より好ましくは1である。
a02、Ra03及びRa04のアルキル基、脂環式炭化水素基及びこれらを組合せた基としては、式(1)のRa1〜Ra3で挙げた基と同様の基が挙げられる。
a02、Ra03及びRa04のアルキル基の炭素数は、好ましくは6以下である。
a02、Ra03及びRa04の脂環式炭化水素基の炭素数は、好ましくは3以上8以下であり、より好ましくは3以上6以下である。
アルキル基と脂環式炭化水素基とを組合せた基は、これらアルキル基と脂環式炭化水素基とを組合せた合計炭素数が、18以下であることが好ましい。このような基としては、メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロへキシル基、メチルノルボルニル基等が挙げられる。
a02及びRa03は、好ましくは炭素数1〜6のアルキル基であり、より好ましくはメチル基又はエチル基である。
a04は、好ましくは炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数5〜12の脂環式炭化水素基であり、より好ましくはメチル基、エチル基、シクロヘキシル基又はアダマンチル基である。
L a02 is preferably an oxygen atom or * -O- (CH 2) k01 -CO -O- , more preferably an oxygen atom. k01 is preferably an integer of 1 to 4, and more preferably 1.
Examples of the alkyl group, alicyclic hydrocarbon group, and a combination thereof of R a02 , R a03, and R a04 include the same groups as those described for R a1 to R a3 in Formula (1).
R a02, the number of carbon atoms in the alkyl group of R a03 and R a04 is preferably 6 or less.
The alicyclic hydrocarbon group of Ra02 , Ra03 and Ra04 preferably has 3 to 8 carbon atoms, more preferably 3 to 6 carbon atoms.
The group obtained by combining the alkyl group and the alicyclic hydrocarbon group preferably has a total carbon number of 18 or less obtained by combining the alkyl group and the alicyclic hydrocarbon group. Examples of such a group include a methylcyclohexyl group, a dimethylcyclohexyl group, and a methylnorbornyl group.
Ra02 and Ra03 are preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, more preferably a methyl group or an ethyl group.
Ra04 is preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an alicyclic hydrocarbon group having 5 to 12 carbon atoms, and more preferably a methyl group, an ethyl group, a cyclohexyl group or an adamantyl group.

a1及びLa2は、好ましくは−O−又は*−O−(CHk1’−CO−O−であり、より好ましくは−O−である。k1’は、1〜4の整数であり、好ましくは1である。
a4及びRa5は、好ましくはメチル基である。
a6及びRa7のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、2−エチルヘキシル基、n−オクチル基等が挙げられる。
a6及びRa7の脂環式炭化水素基は、単環式又は多環式のいずれでもよく、単環式の脂環式炭化水素基としては、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、メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデシル基等のシクロアルキル基が挙げられる。多環式の脂環式炭化水素基としては、デカヒドロナフチル基、アダマンチル基、2−アルキルアダマンタン−2−イル基、1−(アダマンタン−1−イル)アルカン−1−イル基、ノルボルニル基、メチルノルボルニル基及びイソボルニル基等が挙げられる。
a6及びRa7のアルキル基と脂環式炭化水素基とを組合せることにより形成された基としては、アラルキル基が挙げられ、ベンジル基、フェネチル基等が挙げられる。
a6及びRa7のアルキル基の炭素数は、好ましくは6以下である。
a6及びRa7の脂環式炭化水素基の炭素数は、好ましくは3以上8以下であり、より好ましくは3以上6以下である。
m1は、好ましくは0〜3の整数であり、より好ましくは0又は1である。
n1は、好ましくは0〜3の整数であり、より好ましくは0又は1である。
n1’は好ましくは0又は1である。
L a1 and L a2 are preferably -O- or * -O- (CH 2) k1 ' -CO-O- , more preferably an is -O-. k1 ′ is an integer of 1 to 4, and is preferably 1.
R a4 and R a5 are preferably a methyl group.
Examples of the alkyl group of Ra6 and Ra7 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, an n-pentyl group, an n-hexyl group, Examples include an n-heptyl group, a 2-ethylhexyl group, and an n-octyl group.
The alicyclic hydrocarbon group for R a6 and R a7 may be either monocyclic or polycyclic, and examples of the monocyclic alicyclic hydrocarbon group include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, and a cyclohexyl group. And cycloalkyl groups such as methylcyclohexyl group, dimethylcyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group and cyclodecyl group. Examples of the polycyclic alicyclic hydrocarbon group include a decahydronaphthyl group, an adamantyl group, a 2-alkyladamantan-2-yl group, a 1- (adamantan-1-yl) alkane-1-yl group, a norbornyl group, Examples include a methylnorbornyl group and an isobornyl group.
Examples of the group formed by combining the alkyl group of Ra6 and Ra7 with an alicyclic hydrocarbon group include an aralkyl group, and include a benzyl group and a phenethyl group.
The alkyl group of Ra6 and Ra7 preferably has 6 or less carbon atoms.
The carbon number of the alicyclic hydrocarbon group of Ra6 and Ra7 is preferably 3 or more and 8 or less, more preferably 3 or more and 6 or less.
m1 is preferably an integer of 0 to 3, and more preferably 0 or 1.
n1 is preferably an integer of 0 to 3, and more preferably 0 or 1.
n1 ′ is preferably 0 or 1.

構造単位(a1−0)としては、式(a1−0−1)〜式(a1−1−12)で表される構造単位及びこれら構造単位中のRa01に相当するメチル基が水素原子に置き換わった構造単位が挙げられ、好ましくは式(a1−0−1)〜式(a1−1−10)のいずれかで表される構造単位である。

Figure 0006670694
As the structural unit (a1-0), the structural units represented by the formulas (a1-0-1) to (a1-1-12) and the methyl group corresponding to R a01 in these structural units is replaced by a hydrogen atom. The substituted structural unit is exemplified, and is preferably a structural unit represented by any one of formulas (a1-0-1) to (a1-1-10).
Figure 0006670694

Figure 0006670694
Figure 0006670694

構造単位(a1−1)としては、特開2010−204646号公報に記載されたモノマーが挙げられる。中でも、下記式(a1−1−1)〜式(a1−1−8)で表されるモノマー由来の構造単位が好ましく、式(a1−1−1)〜式(a1−1−4)で表されるモノマー由来の構造単位がより好ましい。

Figure 0006670694
Examples of the structural unit (a1-1) include monomers described in JP-A-2010-204646. Among them, structural units derived from monomers represented by the following formulas (a1-1-1) to (a1-1-8) are preferable. Structural units derived from the monomers represented are more preferred.
Figure 0006670694

構造単位(a1−2)としては、下記式(a1−2−1)〜式(a1−2−12)で表されるモノマーから導かれる構造単位が好ましく、式(a1−2−3)、式(a1−2−4)、式(a1−2−9)及び式(a1−2−10)で表されるモノマーから導かれる構造単位がより好ましく、式(a1−2−3)及び式(a1−2−9)で表されるモノマーから導かれる構造単位がさらに好ましい。

Figure 0006670694
As the structural unit (a1-2), a structural unit derived from a monomer represented by the following formulas (a1-2-1) to (a1-2-12) is preferable. Structural units derived from monomers represented by the formulas (a1-2-4), (a1-2-9) and (a1-2-10) are more preferable, and the formulas (a1-2-3) and (a1-2-3) The structural unit derived from the monomer represented by (a1-2-9) is more preferable.
Figure 0006670694

樹脂(A1)が構造単位(a1−0)及び/又は構造単位(a1−1)及び/又は構造単位(a1−2)を含む場合、これらの合計含有率は、樹脂(A1)の全構造単位の合計に対して、通常10〜95モル%であり、好ましくは15〜90モル%であり、より好ましくは20〜85モル%である。   When the resin (A1) contains the structural unit (a1-0) and / or the structural unit (a1-1) and / or the structural unit (a1-2), the total content thereof is determined by the total structure of the resin (A1). It is usually from 10 to 95 mol%, preferably from 15 to 90 mol%, more preferably from 20 to 85 mol%, based on the total of the units.

さらに、式(1)で表わされる基を有する構造単位(a1)としては、式(a1−3)で表される構造単位も挙げられる。式(a1−3)で表される構造単位を、構造単位(a1−3)という場合がある。また、構造単位(a1−3)を誘導するモノマーを、モノマー(a1−3)という場合がある。

Figure 0006670694
[式(a1−3)中、
a9は、ヒドロキシ基を有していてもよい炭素数1〜3の脂肪族炭化水素基、カルボキシ基、シアノ基、水素原子又は−COORa13を表す。
a13は、炭素数1〜8の脂肪族炭化水素基、炭素数3〜20の脂環式炭化水素基、又はこれらを組合せることにより形成される基を表し、該脂肪族炭化水素基及び該脂環式炭化水素基に含まれる水素原子は、ヒドロキシ基で置換されていてもよく、該脂肪族炭化水素基及び該脂環式炭化水素基に含まれる−CH−は、−O−又は−CO−に置き換わっていてもよい。
a10、Ra11及びRa12は、互いに独立に、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数3〜20の脂環式炭化水素基又はこれらを組合せることにより形成される基を表すか、又は、Ra12は、互いに独立に、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数3〜20の脂環式炭化水素基又はこれらを組合せることにより形成される基を表し、Ra10及びRa11は互いに結合して、それらが結合する炭素原子とともに炭素数2〜20の2価の炭化水素基を形成する。] Furthermore, the structural unit (a1) having a group represented by the formula (1) also includes a structural unit represented by the formula (a1-3). The structural unit represented by the formula (a1-3) may be referred to as a structural unit (a1-3). Further, the monomer that derives the structural unit (a1-3) may be referred to as a monomer (a1-3).
Figure 0006670694
[In the formula (a1-3),
Ra9 represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 3 carbon atoms which may have a hydroxy group, a carboxy group, a cyano group, a hydrogen atom or -COORa13 .
Ra13 represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms, or a group formed by combining these, and the aliphatic hydrocarbon group and A hydrogen atom contained in the alicyclic hydrocarbon group may be substituted with a hydroxy group, and -CH 2- contained in the aliphatic hydrocarbon group and the alicyclic hydrocarbon group is -O- Or it may be replaced by -CO-.
R a10 , R a11 and R a12 each independently represent an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms or a group formed by combining them; or, R a12 are each independently an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a group formed by combining the alicyclic hydrocarbon group or those having 3 to 20 carbon atoms, R a10 and R a11 Are bonded to each other to form a divalent hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms together with the carbon atoms to which they are bonded. ]

ここで、−COORa13は、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等のアルコキシ基にカルボニル基が結合した基が挙げられる。 Here, -COOR a13 includes a group in which a carbonyl group is bonded to an alkoxy group such as a methoxycarbonyl group and an ethoxycarbonyl group.

a9のヒドロキシ基を有していてもよい脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、ヒドロキシメチル基及び2−ヒドロキシエチル基が挙げられる。
a13の炭素数1〜8の脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基及びn−プロピル基が挙げられる。
a13の炭素数3〜20の脂環式炭化水素基としては、シクロペンチル基、シクロプロピル基、アダマンチル基、アダマンチルメチル基、1−アダマンチル−1−メチルエチル基、2−オキソ−オキソラン−3−イル基及び2−オキソ−オキソラン−4−イル基が挙げられる。
a10〜Ra12のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、2−エチルヘキシル基及びn−オクチル基が挙げられる。
a10〜Ra12の脂環式炭化水素基は、単環式であってもよいし、多環式であってもよく、単環式の脂環式炭化水素基としては、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、メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデシル基等のシクロアルキル基が挙げられる。多環式の脂環式炭化水素基としては、デカヒドロナフチル基、アダマンチル基、2−アルキルアダマンタン−2−イル基、1−(アダマンタン−1−イル)アルカン−1−イル基、ノルボルニル基、メチルノルボルニル基及びイソボルニル基が挙げられる。
a10及びRa11が互いに結合して、それらが結合している炭素原子とともに2価の炭化水素基を形成する場合の−C(Ra10)(Ra11)(Ra12)としては、下記の基が好ましい。

Figure 0006670694
Examples of the aliphatic hydrocarbon group which may have a hydroxy group of Ra9 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, a hydroxymethyl group, and a 2-hydroxyethyl group.
Examples of the aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms of Ra13 include a methyl group, an ethyl group, and an n-propyl group.
Examples of the alicyclic hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms for Ra13 include cyclopentyl, cyclopropyl, adamantyl, adamantylmethyl, 1-adamantyl-1-methylethyl, and 2-oxo-oxolane-3-. And a 2-oxo-oxolan-4-yl group.
The alkyl group of R a10 to R a12, methyl, ethyl, n- propyl group, an isopropyl group, n- butyl group, sec- butyl group, tert- butyl group, n- pentyl group, n- hexyl group, Examples include an n-heptyl group, a 2-ethylhexyl group and an n-octyl group.
The alicyclic hydrocarbon group of R a10 to R a12 may be monocyclic or polycyclic, and examples of the monocyclic alicyclic hydrocarbon group include a cyclopropyl group, Cycloalkyl groups such as cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, methylcyclohexyl group, dimethylcyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group and cyclodecyl group. Examples of the polycyclic alicyclic hydrocarbon group include a decahydronaphthyl group, an adamantyl group, a 2-alkyladamantan-2-yl group, a 1- (adamantan-1-yl) alkane-1-yl group, a norbornyl group, Examples include a methylnorbornyl group and an isobornyl group.
In the case where R a10 and R a11 are bonded to each other to form a divalent hydrocarbon group together with the carbon atom to which they are bonded, —C (R a10 ) (R a11 ) (R a12 ) is as follows. Groups are preferred.
Figure 0006670694

モノマー(a1−3)は、具体的には、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)エチル及び5−ノルボルネン−2−カルボン酸1−(1−アダマンチル)−1−メチルエチルが挙げられる。   Specific examples of the monomer (a1-3) include tert-butyl 5-norbornene-2-carboxylate, 1-cyclohexyl-1-methylethyl 5-norbornene-2-carboxylate, and 5-norbornene-2-carboxylate. 1-methylcyclohexyl acid, 2-methyl-2-adamantyl 5-norbornene-2-carboxylate, 2-ethyl-2-adamantyl 5-norbornene-2-carboxylate, 1- (4 -Methylcyclohexyl) -1-methylethyl, 5-norbornene-2-carboxylate 1- (4-hydroxycyclohexyl) -1-methylethyl, 5-norbornene-2-carboxylate 1-methyl-1- (4-oxo Cyclohexyl) ethyl and 1- (1-adamantyl) -1-methyl 5-norbornene-2-carboxylate Chill, and the like.

構造単位(a1−3)を含む樹脂(A1)は、立体的に嵩高い構造単位が含まれることになるため、このような樹脂(A1)を含むレジスト組成物からは、より高解像度でレジストパターンを得ることができる。また、主鎖に剛直なノルボルナン環が導入されるため、得られるレジストパターンは、ドライエッチング耐性に優れる傾向がある。   Since the resin (A1) containing the structural unit (a1-3) contains a three-dimensionally bulky structural unit, the resist composition containing such a resin (A1) can be used as a resist with higher resolution. You can get a pattern. Further, since a rigid norbornane ring is introduced into the main chain, the obtained resist pattern tends to have excellent dry etching resistance.

樹脂(A1)が構造単位(a1−3)を含む場合、その含有率は、樹脂(A1)の全構造単位の合計に対して、10〜95モル%であることが好ましく、15〜90モル%であることがより好ましく、20〜85モル%であることがさらに好ましい。   When the resin (A1) contains the structural unit (a1-3), its content is preferably from 10 to 95 mol%, preferably from 15 to 90 mol%, based on the total of all the structural units of the resin (A1). %, More preferably 20 to 85 mol%.

基(2)で表される基を有する構造単位(a1)としては、式(a1−4)で表される構造単位(以下、「構造単位(a1−4)」という場合がある。)が挙げられる。

Figure 0006670694
[式(a1−4)中、
a32は、水素原子、ハロゲン原子、又は、ハロゲン原子を有してもよい炭素数1〜6のアルキル基を表す。
a33は、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数2〜4のアシル基、炭素数2〜4のアシルオキシ基、アクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基を表す。
laは0〜4の整数を表す。laが2以上である場合、複数のRa33は互いに同一であっても異なってもよい。
a34及びRa35は、互いに独立に、水素原子又は炭素数1〜12の炭化水素基を表し、Ra36は、炭素数1〜20の炭化水素基を表すか、又は、Ra34は、水素原子又は炭素数1〜12の炭化水素基を表し、Ra35及びRa36は互いに結合して炭素数2〜20の2価の炭化水素基を形成し、該炭化水素基及び該2価の炭化水素基に含まれる−CH−は、−O−又は−S−で置き換わってもよい。] As the structural unit (a1) having a group represented by the group (2), a structural unit represented by the formula (a1-4) (hereinafter, may be referred to as “structural unit (a1-4)”). No.
Figure 0006670694
[In the formula (a1-4),
Ra32 represents a hydrogen atom, a halogen atom, or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may have a halogen atom.
Ra33 is a halogen atom, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, an acyl group having 2 to 4 carbon atoms, an acyloxy group having 2 to 4 carbon atoms, an acryloyloxy group, or Represents a methacryloyloxy group.
la represents the integer of 0-4. When la is 2 or more, a plurality of Ra33 may be the same or different from each other.
R a34 and R a35 are independently of each other, represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, or R a36 represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, or, R a34 is hydrogen represents an atom or a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, R a35 and R a36 are bonded together to form a divalent hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms with each other, the carbonization of the hydrocarbon group and the divalent -CH 2 contained in the hydrogen radical - may be replaced by -O- or -S-. ]

a32及びRa33のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基及びn−ヘキシル基が挙げられ、好ましくは炭素数1〜4のアルキル基が挙げられ、より好ましくはメチル基又はエチル基が挙げられ、さらに好ましくはメチル基が挙げられる。
a32及びRa33のハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子及び臭素原子が挙げられる。
ハロゲン原子を有してもよいアルキル基としては、トリフルオロメチル基、ジフルオロメチル基、メチル基、ペルフルオロエチル基、1,1,1−トリフルオロエチル基、1,1,2,2−テトラフルオロエチル基、エチル基、ペルフルオロプロピル基、1,1,1,2,2−ペンタフルオロプロピル基、プロピル基、ペルフルオロブチル基、1,1,2,2,3,3,4,4−オクタフルオロブチル基、ブチル基、ペルフルオロペンチル基、1,1,1,2,2,3,3,4,4−ノナフルオロペンチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ペルフルオロヘキシル基等が挙げられる。
アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基及びヘキシルオキシ基等が挙げられる。なかでも、炭素数1〜4のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基又はエトキシ基がより好ましく、メトキシ基がさらに好ましい。
アシル基としては、アセチル基、プロピオニル基及びブチリル基が挙げられる。
アシルオキシ基としては、アセチルオキシ基、プロピオニルオキシ基、ブチリルオキシ基等が挙げられる。
a34及びRa35の炭化水素基としては、式(2)のRa1’及びRa2’と同様の基が挙げられる。
a36としては、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数3〜18の脂環式炭化水素基、炭素数6〜18の芳香族炭化水素基及びこれらを組合せることにより形成される基が挙げられる。
The alkyl group of R a32 and R a33, methyl, ethyl, n- propyl group, an isopropyl group, n- butyl group, and n- pentyl and n- hexyl group, preferably 1 to 4 carbon atoms And more preferably a methyl group or an ethyl group, and further preferably a methyl group.
Examples of the halogen atom of R a32 and R a33, a fluorine atom, a chlorine atom and a bromine atom.
Examples of the alkyl group which may have a halogen atom include a trifluoromethyl group, a difluoromethyl group, a methyl group, a perfluoroethyl group, a 1,1,1-trifluoroethyl group, and a 1,1,2,2-tetrafluoro group. Ethyl group, ethyl group, perfluoropropyl group, 1,1,1,2,2-pentafluoropropyl group, propyl group, perfluorobutyl group, 1,1,2,2,3,3,4,4-octafluoro Butyl group, butyl group, perfluoropentyl group, 1,1,1,2,2,3,3,4,4-nonafluoropentyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-perfluorohexyl group, etc. No.
Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group, a pentyloxy group and a hexyloxy group. Among them, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms is preferable, a methoxy group or an ethoxy group is more preferable, and a methoxy group is further preferable.
Examples of the acyl group include an acetyl group, a propionyl group, and a butyryl group.
Examples of the acyloxy group include an acetyloxy group, a propionyloxy group, and a butyryloxy group.
Examples of the hydrocarbon group R a34 and R a35, include the same groups as R a1 'and R a2' of formula (2).
The R a36, group formed by combining an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms and these No.

式(a1−4)において、Ra32は、水素原子であることが好ましい。
a33は、炭素数1〜4のアルコキシ基であることが好ましく、メトキシ基及びエトキシ基であることがより好ましく、メトキシ基であることがさらに好ましい。
laは、0又は1であることが好ましく、0であることがより好ましい。
a34は、好ましくは水素原子である。
a35は、好ましくは炭素数1〜12の炭化水素基であり、より好ましくはメチル基又はエチル基である。
a36の炭化水素基は、好ましくは炭素数1〜18のアルキル基、炭素数3〜18の脂環式炭化水素基、炭素数6〜18の芳香族炭化水素基又はこれらを組合せることにより形成される基であり、より好ましくは炭素数1〜18のアルキル基、炭素数3〜18の脂環式脂肪族炭化水素基又は炭素数7〜18のアラルキル基である。
a36におけるアルキル基及び前記脂環式炭化水素基は、無置換であることが好ましい。
a36における芳香族炭化水素基が置換基を有する場合、その置換基としては炭素数6〜10のアリールオキシ基が好ましい。
In the formula (a1-4), Ra32 is preferably a hydrogen atom.
Ra33 is preferably an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, more preferably a methoxy group and an ethoxy group, and further preferably a methoxy group.
la is preferably 0 or 1, and more preferably 0.
Ra34 is preferably a hydrogen atom.
Ra35 is preferably a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, and more preferably a methyl group or an ethyl group.
The hydrocarbon group of Ra36 is preferably an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms, or a combination thereof. It is a group formed, more preferably an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alicyclic aliphatic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms, or an aralkyl group having 7 to 18 carbon atoms.
The alkyl group and the alicyclic hydrocarbon group in Ra36 are preferably unsubstituted.
When the aromatic hydrocarbon group for Ra36 has a substituent, the substituent is preferably an aryloxy group having 6 to 10 carbon atoms.

構造単位(a1−4)を導くモノマーとしては、特開2010−204646号公報に記載されたモノマーが挙げられる。中でも、式(a1−4−1)〜式(a1−4−8)で表されるモノマーが好ましく、式(a1−4−1)〜式(a1−4−5)で表されるモノマーがより好ましい。   Examples of the monomer that leads to the structural unit (a1-4) include monomers described in JP-A-2010-204646. Above all, monomers represented by formulas (a1-4-1) to (a1-4-8) are preferable, and monomers represented by formulas (a1-4-1) to (a1-4-5) are preferable. More preferred.

Figure 0006670694
Figure 0006670694

樹脂(A1)が、構造単位(a1−4)を有する場合、その含有率は、樹脂(A1)の全構造単位の合計に対して、10〜95モル%であることが好ましく、15〜90モル%であることがより好ましく、20〜85モル%であることがさらに好ましい。   When the resin (A1) has the structural unit (a1-4), its content is preferably from 10 to 95% by mol, based on the total of all the structural units of the resin (A1). Mol%, more preferably 20 to 85 mol%.

酸不安定基を有する構造単位としては、式(a1−5)で表される構造単位(以下「構造単位(a1−5)」という場合がある)も挙げられる。

Figure 0006670694
[式(a1−5)中、
a8は、ハロゲン原子を有してもよい炭素数1〜6のアルキル基、水素原子又はハロゲン原子を表す。
a1は、単結合又は*−(CHh3−CO−L54−を表し、h3は1〜4の整数を表し、*は、L51との結合手を表す。
51、L52、L53及びL54は、互いに独立に、−O−又は−S−を表す。
s1は、1〜3の整数を表す。
s1’は、0〜3の整数を表す。] Examples of the structural unit having an acid labile group include a structural unit represented by the formula (a1-5) (hereinafter sometimes referred to as “structural unit (a1-5)”).
Figure 0006670694
[In the formula (a1-5),
Ra8 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may have a halogen atom, a hydrogen atom or a halogen atom.
Z a1 represents a single bond or * - (CH 2) h3 -CO -L 54 - represents, h3 represents an integer of 1 to 4, * represents a bond to L 51.
L 51 , L 52 , L 53 and L 54 independently represent —O— or —S—.
s1 represents an integer of 1 to 3.
s1 ′ represents an integer of 0 to 3. ]

式(a1−5)において、Ra8は、水素原子、メチル基又はトリフルオロメチル基であることが好ましい。
51は、好ましくは−O−である。
52及びL53のうちの一方が−O−であり、他方が−S−であることが好ましい。
s1は、1であることが好ましい。
s1’は、0〜2の整数であることが好ましい。
a1は、単結合又は*−CH−CO−O−であることが好ましい。
In the formula (a1-5), R a8 represents a hydrogen atom, a methyl group or a trifluoromethyl group.
L51 is preferably -O-.
One of L 52 and L 53 is -O-, and it is preferred the other is -S-.
s1 is preferably 1.
s1 ′ is preferably an integer of 0 to 2.
Z a1 is preferably a single bond or * -CH 2 -CO-O- and which.

構造単位(a1−5)を導くモノマーとしては、特開2010−61117号公報に記載されたモノマーが挙げられる。中でも、式(a1−5−1)〜式(a1−5−4)で表されるモノマーが好ましく、式(a1−5−1)及び式(a1−5−2)で表されるモノマーがより好ましい。

Figure 0006670694
Examples of the monomer that leads to the structural unit (a1-5) include monomers described in JP-A-2010-61117. Among them, monomers represented by the formulas (a1-5-1) to (a1-5-4) are preferable, and monomers represented by the formulas (a1-5-1) and (a1-5-2) are preferable. More preferred.
Figure 0006670694

樹脂(A1)が、構造単位(a1−5)を有する場合、その含有率は、樹脂(A1)の全構造単位の合計に対して、1〜50モル%であることが好ましく、3〜45モル%であることがより好ましく、5〜40モル%であることがさらに好ましい。   When the resin (A1) has the structural unit (a1-5), its content is preferably from 1 to 50 mol%, preferably from 3 to 45 mol%, based on the total of all the structural units of the resin (A1). More preferably, it is 5 mol%, more preferably 5 mol% to 40 mol%.

樹脂(A1)中の酸不安定基を有する構造単位(a)としては、構造単位(a1−0)、構造単位(a1−1)、構造単位(a1−2)及び構造単位(a1−5)からなる群から選ばれる少なくとも一種以上が好ましく、少なくとも二種以上がより好ましく、構造単位(a1−1)及び構造単位(a1−2)の組合せ、構造単位(a1−1)及び構造単位(a1−5)の組合せ、構造単位(a1−1)及び構造単位(a1−0)の組合せ、構造単位(a1−2)及び構造単位(a1−0)の組合せ、構造単位(a1−5)及び構造単位(a1−0)の組合せ、構造単位(a1−0)、構造単位(a1−1)及び構造単位(a1−2)の組合せ、構造単位(a1−0)、構造単位(a1−1)及び構造単位(a1−5)の組合せがさらに好ましく、構造単位(a1−1)及び構造単位(a1−2)の組合せがさらにより好ましい。   The structural unit (a) having an acid labile group in the resin (A1) includes a structural unit (a1-0), a structural unit (a1-1), a structural unit (a1-2), and a structural unit (a1-5). Or more preferably at least two or more selected from the group consisting of the structural unit (a1-1) and the structural unit (a1-2), the structural unit (a1-1) and the structural unit ( a1-5) combination, structural unit (a1-1) and structural unit (a1-0) combination, structural unit (a1-2) and structural unit (a1-0) combination, structural unit (a1-5) And a combination of structural units (a1-0), a structural unit (a1-0), a combination of structural units (a1-1) and (a1-2), a structural unit (a1-0), and a structural unit (a1- The combination of 1) and the structural unit (a1-5) is more preferred. Even more preferably a combination of structural units (a1-1) and the structural unit (a1-2).

〈酸不安定基を有さない構造単位〉
構造単位(s)は、酸不安定基を有さないモノマー(以下「モノマー(s)」という場合がある)から導かれる。モノマー(s)としては、レジスト分野で公知の酸不安定基を有さないモノマーが挙げられる。好ましい構造単位は、ヒドロキシ基又はラクトン環を有し、かつ酸不安定基を有さない構造単位である。ヒドロキシ基を有し、かつ酸不安定基を有さない構造単位(以下「構造単位(a2)」という場合がある)及び/又はラクトン環を有し、かつ酸不安定基を有さない構造単位(以下「構造単位(a3)」という場合がある、但し、式(I)で表される構造単位を含まない。)を有する樹脂を含むレジスト組成物から、解像度及び基板との密着性がより向上したレジストパターンを形成することができる。
<Structural unit without acid labile group>
The structural unit (s) is derived from a monomer having no acid labile group (hereinafter sometimes referred to as “monomer (s)”). Examples of the monomer (s) include monomers having no acid labile group known in the resist field. Preferred structural units are those having a hydroxy group or a lactone ring and having no acid labile group. Structure having a hydroxy group and having no acid labile group (hereinafter sometimes referred to as “structural unit (a2)”) and / or having a lactone ring and having no acid labile group From a resist composition containing a resin having a unit (hereinafter sometimes referred to as a “structural unit (a3)”, but not including a structural unit represented by the formula (I)), resolution and adhesion to a substrate are improved. A more improved resist pattern can be formed.

〈構造単位(a2)〉
構造単位(a2)が有するヒドロキシ基は、アルコール性ヒドロキシ基でも、フェノール性ヒドロキシ基でもよい。
本発明のレジスト組成物からレジストパターンを製造するとき、露光光源としてKrFエキシマレーザ(248nm)、電子線又はEUV(超紫外光)等の高エネルギー線を用いる場合には、構造単位(a2)として、フェノール性ヒドロキシ基を有する構造単位(a2)を用いることが好ましい。また、ArFエキシマレーザ(193nm)等を用いる場合には、構造単位(a2)として、アルコール性ヒドロキシ基を有する構造単位(a2)を用いることが好ましく、構造単位(a2−1)を用いることがより好ましい。構造単位(a2)としては、1種を単独で含んでいてもよく、2種以上を含んでいてもよい。
<Structural unit (a2)>
The hydroxy group contained in the structural unit (a2) may be an alcoholic hydroxy group or a phenolic hydroxy group.
When manufacturing a resist pattern from the resist composition of the present invention, when using a high energy ray such as a KrF excimer laser (248 nm), an electron beam or EUV (ultra-ultraviolet light) as an exposure light source, the structural unit (a2) is used. It is preferable to use a structural unit (a2) having a phenolic hydroxy group. When an ArF excimer laser (193 nm) or the like is used, a structural unit (a2) having an alcoholic hydroxy group is preferably used as the structural unit (a2), and a structural unit (a2-1) is preferably used. More preferred. As the structural unit (a2), one type may be included alone, or two or more types may be included.

フェノール性ヒドロキシ基有する構造単位(a2)としては、式(a2−0)で表される構造単位(以下「構造単位(a2−0)」という場合がある。)が挙げられる。

Figure 0006670694
[式(a2−0)中、
a30は、水素原子、ハロゲン原子又はハロゲン原子を有してもよい炭素数1〜6のアルキル基を表す。
a31は、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数2〜4のアシル基、炭素数2〜4のアシルオキシ基、アクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基を表す。
maは0〜4の整数を表す。maが2以上の整数である場合、複数のRa31は互いに同一であっても異なってもよい。] Examples of the structural unit (a2) having a phenolic hydroxy group include a structural unit represented by the formula (a2-0) (hereinafter, may be referred to as “structural unit (a2-0)”).
Figure 0006670694
[In the formula (a2-0),
Ra30 represents a hydrogen atom, a halogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may have a halogen atom.
Ra31 is a halogen atom, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, an acyl group having 2 to 4 carbon atoms, an acyloxy group having 2 to 4 carbon atoms, an acryloyloxy group, or Represents a methacryloyloxy group.
ma represents an integer of 0 to 4. When ma is an integer of 2 or more, the plurality of Ra31s may be the same or different. ]

a30のハロゲン原子を有してもよい炭素数1〜6のアルキル基としては、トリフルオロメチル基、ジフルオロメチル基、メチル基、ペルフルオロエチル基、1,1,1−トリフルオロエチル基、1,1,2,2−テトラフルオロエチル基、エチル基、ペルフルオロプロピル基、1,1,1,2,2−ペンタフルオロプロピル基、プロピル基、ペルフルオロブチル基、1,1,2,2,3,3,4,4−オクタフルオロブチル基、ブチル基、ペルフルオロペンチル基、1,1,1,2,2,3,3,4,4−ノナフルオロペンチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ペルフルオロヘキシル基等が挙げられる。
a30としては、水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基が好ましく、水素原子、メチル基又はエチル基がより好ましく、水素原子又はメチル基がさらに好ましい。
a31のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基及びヘキシルオキシ基等が挙げられ、炭素数1〜4のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基又はエトキシ基がより好ましく、メトキシ基がさらに好ましい。
maとしては、0、1又は2が好ましく、0又は1がより好ましく、0がさらに好ましい。
Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may have a halogen atom for Ra30 include a trifluoromethyl group, a difluoromethyl group, a methyl group, a perfluoroethyl group, a 1,1,1-trifluoroethyl group, 1,1,2,2-tetrafluoroethyl group, ethyl group, perfluoropropyl group, 1,1,1,2,2-pentafluoropropyl group, propyl group, perfluorobutyl group, 1,1,2,2,3 , 3,4,4-octafluorobutyl, butyl, perfluoropentyl, 1,1,1,2,2,3,3,4,4-nonafluoropentyl, n-pentyl, n-hexyl Group, n-perfluorohexyl group and the like.
As Ra30 , a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is preferable, a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group is more preferable, and a hydrogen atom or a methyl group is further preferable.
Examples of the alkoxy group of Ra31 include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group, a pentyloxy group, and a hexyloxy group, and an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms is preferable. Preferably, a methoxy group is more preferred.
ma is preferably 0, 1, or 2, more preferably 0 or 1, and even more preferably 0.

構造単位(a2−0)を誘導するモノマーとしては、例えば、特開2010−204634号公報に記載されているモノマーが挙げられる。
中でも、構造単位(a2−0)としては、式(a2−0−1)、式(a2−0−2)、式(a2−0−3)及び式(a2−0−4)でそれぞれ表されるものが好ましく、式(a2−0−1)又は式(a2−0−2)で表される構造単位がより好ましい。

Figure 0006670694
Examples of the monomer for deriving the structural unit (a2-0) include monomers described in JP-A-2010-204634.
Among them, the structural unit (a2-0) is represented by the formula (a2-0-1), the formula (a2-0-2), the formula (a2-0-3), and the formula (a2-0-4), respectively. The structural unit represented by the formula (a2-0-1) or the formula (a2-0-2) is more preferable.
Figure 0006670694

構造単位(a2−0)を含む樹脂(A)は、構造単位(a2−0)を誘導するモノマーが有するフェノール性ヒドロキシ基を保護基で保護したモノマーを用いて重合反応を行い、その後脱保護処理することにより製造できる。ただし、脱保護処理を行う際には、構造単位(a1)が有する酸不安定基を著しく損なわないようにして行う必要がある。このような保護基としては、アセチル基等が挙げられる。   The resin (A) containing the structural unit (a2-0) is subjected to a polymerization reaction using a monomer obtained by protecting a phenolic hydroxy group of a monomer for deriving the structural unit (a2-0) with a protecting group, and then deprotected. It can be manufactured by processing. However, when performing the deprotection treatment, it is necessary to perform the deprotection treatment so as not to significantly impair the acid labile group of the structural unit (a1). Examples of such a protecting group include an acetyl group.

樹脂(A1)が、フェノール性ヒドロキシ基を有する構造単位(a2−0)を有する場合、その含有率は、樹脂(A1)の全構造単位の合計に対して、5〜95モル%であることが好ましく、10〜80モル%であることがより好ましく、15〜80モル%であることがさらに好ましい。   When the resin (A1) has a structural unit (a2-0) having a phenolic hydroxy group, its content is 5 to 95 mol% based on the total of all the structural units of the resin (A1). Is preferably 10 to 80 mol%, more preferably 15 to 80 mol%.

アルコール性ヒドロキシ基を有する構造単位(a2)としては、式(a2−1)で表される構造単位(以下「構造単位(a2−1)」という場合がある。)が挙げられる。

Figure 0006670694
[式(a2−1)中、
a3は、−O−又は*−O−(CHk2−CO−O−を表し、
k2は、1〜7の整数を表す。*は−CO−との結合手を表す。
a14は、水素原子又はメチル基を表す。
a15及びRa16は、互いに独立に、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。] Examples of the structural unit (a2) having an alcoholic hydroxy group include a structural unit represented by the formula (a2-1) (hereinafter, may be referred to as “structural unit (a2-1)”).
Figure 0006670694
[In the formula (a2-1),
L a3 is, -O- or * -O- (CH 2) k2 -CO -O- the stands,
k2 represents an integer of 1 to 7. * Represents a bond to -CO-.
Ra14 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R a15 and R a16 independently represent a hydrogen atom, a methyl group or a hydroxy group.
o1 represents an integer of 0 to 10. ]

式(a2−1)では、La3は、好ましくは−O−、−O−(CHf1−CO−O−であり(前記f1は、1〜4の整数である)、より好ましくは−O−である。
a14は、好ましくはメチル基である。
a15は、好ましくは水素原子である。
a16は、好ましくは水素原子又はヒドロキシ基である。
o1は、好ましくは0〜3の整数であり、より好ましくは0又は1である。
In the formula (a2-1), L a3 is preferably -O -, - O- (CH 2 ) f1 -CO-O- and is (wherein f1 is an integer from 1 to 4), more preferably —O—.
Ra14 is preferably a methyl group.
Ra15 is preferably a hydrogen atom.
Ra16 is preferably a hydrogen atom or a hydroxy group.
o1 is preferably an integer of 0 to 3, and more preferably 0 or 1.

構造単位(a2−1)を誘導するモノマーとしては、例えば、特開2010−204646号公報に記載されたモノマーが挙げられる。式(a2−1−1)〜式(a2−1−6)のいずれかで表されるモノマーが好ましく、式(a2−1−1)〜式(a2−1−4)のいずれかで表されるモノマーがより好ましく、式(a2−1−1)又は式(a2−1−3)で表されるモノマーがさらに好ましい。

Figure 0006670694
Examples of the monomer for deriving the structural unit (a2-1) include monomers described in JP-A-2010-204646. A monomer represented by any of formulas (a2-1-1) to (a2-1-6) is preferable, and a monomer represented by any of formulas (a2-1-1) to (a2-1-4) is preferable. The monomer represented by the formula (a2-1-1) or the formula (a2-1-3) is more preferable.
Figure 0006670694

樹脂(A1)が構造単位(a2−1)を含む場合、その含有率は、樹脂(A1)の全構造単位の合計に対して、通常1〜45モル%であり、好ましくは1〜40モル%であり、より好ましくは1〜35モル%であり、さらに好ましくは2〜20モル%である。   When the resin (A1) contains the structural unit (a2-1), its content is usually from 1 to 45 mol%, preferably from 1 to 40 mol%, based on the total of all the structural units of the resin (A1). %, More preferably 1 to 35 mol%, and still more preferably 2 to 20 mol%.

〈構造単位(a3)〉
構造単位(a3)が有するラクトン環は、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、単環式のラクトン環と他の環との縮合環でもよい。好ましくは、γ−ブチロラクトン環又はγ−ブチロラクトン環構造を含む橋かけ環が挙げられる。
<Structural unit (a3)>
The lactone ring of the structural unit (a3) may be a monocyclic ring such as a β-propiolactone ring, a γ-butyrolactone ring or a δ-valerolactone ring, or a condensed ring of a monocyclic lactone ring and another ring. May be. Preferably, a γ-butyrolactone ring or a bridged ring containing a γ-butyrolactone ring structure is used.

構造単位(a3)は、好ましくは、式(a3−1)、式(a3−2)又は式(a3−3)で表される構造単位である。これらの1種を単独で含有してもよく、2種以上を含有してもよい。

Figure 0006670694
[式(a3−1)中、
a4は、−O−又は*−O−(CHk3−CO−O−(k3は1〜7の整数を表す。)で表される基を表す。*はカルボニル基との結合手を表す。
a18は、水素原子又はメチル基を表す。
a21は、炭素数1〜4の脂肪族炭化水素基を表す。
p1は、0〜5の整数を表す。p1が2以上のとき、複数のRa21は互いに同一であっても異なってもよい。
式(a3−2)中、
a5は、−O−又は*−O−(CHk3−CO−O−(k3は1〜7の整数を表す。)で表される基を表す。*はカルボニル基との結合手を表す。
a19は、水素原子又はメチル基を表す。
a22は、カルボキシ基、シアノ基又は炭素数1〜4の脂肪族炭化水素基を表す。
q1は、0〜3の整数を表す。q1が2以上のとき、複数のRa22は互いに同一であっても異なってもよい。
式(a3−3)中、
a6は、−O−又は*−O−(CHk3−CO−O−(k3は1〜7の整数を表す。)で表される基を表す。*はカルボニル基との結合手を表す。
a20は、水素原子又はメチル基を表す。
a23は、カルボキシ基、シアノ基又は炭素数1〜4の脂肪族炭化水素基を表す。
r1は、0〜3の整数を表す。r1が2以上のとき、複数のRa23は互いに同一であっても異なってもよい。] The structural unit (a3) is preferably a structural unit represented by the formula (a3-1), the formula (a3-2), or the formula (a3-3). One of these may be contained alone, or two or more thereof may be contained.
Figure 0006670694
[In the formula (a3-1),
L a4 represents -O- or * -O- (CH 2) k3 -CO -O- (k3 represents. An integer of 1-7) is represented by the group. * Represents a bond to a carbonyl group.
Ra18 represents a hydrogen atom or a methyl group.
Ra21 represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms.
p1 represents an integer of 0 to 5. When p1 is 2 or more, a plurality of Ra21s may be the same or different.
In the formula (a3-2),
L a5 represents -O- or * -O- (CH 2) k3 -CO -O- (k3 represents. An integer of 1-7) is represented by the group. * Represents a bond to a carbonyl group.
Ra19 represents a hydrogen atom or a methyl group.
Ra22 represents a carboxy group, a cyano group or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms.
q1 represents an integer of 0 to 3. When q1 is 2 or more, the plurality of Ra22s may be the same or different.
In the formula (a3-3),
L a6 represents -O- or * -O- (CH 2) k3 -CO -O- (k3 represents. An integer of 1-7) is represented by the group. * Represents a bond to a carbonyl group.
Ra20 represents a hydrogen atom or a methyl group.
Ra23 represents a carboxy group, a cyano group or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms.
r1 represents an integer of 0 to 3. When r1 is 2 or more, the plurality of Ra23s may be the same or different from each other. ]

a21等の脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基が挙げられる。
式(a3−1)〜式(a3−3)において、La4〜La6は、互いに独立に、好ましくは−O−又は、k3が1〜4の整数である*−O−(CHk3−CO−O−で表される基であり、より好ましくは−O−及び、*−O−CH−CO−O−であり、さらに好ましくは酸素原子である。
a18〜Ra21は、互いに独立に、好ましくはメチル基である。
a22及びRa23は、互いに独立に、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、q1及びr1は、互いに独立に、好ましくは0〜2の整数であり、より好ましくは0又は1である。
Examples of the aliphatic hydrocarbon group such as Ra21 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group, and a tert-butyl group.
In the formula (a3-1) ~ formula (a3-3), L a4 ~L a6, independently of one another, preferably -O- or, k3 is an integer of from 1 to 4 * -O- (CH 2) a k3 -CO-O-group represented by, more preferably -O- and, * - O-CH 2 -CO -O- and, still more preferably an oxygen atom.
Ra18 to Ra21 independently of one another are preferably methyl groups.
R a22 and R a23 independently of one another are preferably a carboxy group, a cyano group or a methyl group.
p1, q1 and r1 are each independently preferably an integer of 0 to 2, and more preferably 0 or 1.

構造単位(a3)を導くモノマーとしては、特開2010−204646号公報に記載されたモノマー、特開2000−122294号公報に記載されたモノマー、特開2012−41274号公報に記載されたモノマーが挙げられる。構造単位(a3)としては、式(a3−1−1)〜式(a3−1−6)及び式(a3−2−1)〜式(a3−2−4)、式(a3−3−1)〜式(a3−3−4)のいずれかで表される構造単位が好ましく、式(a3−1−1)、式(a3−1−2)及び式(a3−2−3)〜式(a3−2−4)のいずれかで表される構造単位がより好ましく、式(a3−1−1)又は式(a3−2−3)で表される構造単位がさらに好ましい。   Examples of the monomer for deriving the structural unit (a3) include a monomer described in JP-A-2010-204646, a monomer described in JP-A-2000-122294, and a monomer described in JP-A-2012-41274. No. Examples of the structural unit (a3) include the formulas (a3-1-1) to (a3-1-6) and the formulas (a3-2-1) to (a3-2-4), and the formula (a3-3-3). Structural units represented by any of 1) to (a3-3-4) are preferable, and formulas (a3-1-1), (a3-1-2) and (a3-2-3) to The structural unit represented by any of the formulas (a3-2-4) is more preferable, and the structural unit represented by the formula (a3-1-1) or the formula (a3-2-3) is further preferable.

Figure 0006670694
Figure 0006670694

Figure 0006670694
Figure 0006670694

樹脂(A1)が構造単位(a3)を含む場合、その合計含有率は、樹脂(A1)の全構造単位の合計に対して、通常5〜70モル%であり、好ましくは10〜65モル%であり、より好ましくは10〜60モル%である。
また、構造単位(a3−1)、構造単位(a3−2)及び構造単位(a3−3)の含有率は、互いに独立に、樹脂(A1)の全構造単位の合計に対して、5〜60モル%であることが好ましく、5〜50モル%であることがより好ましく、10〜50モル%であることがさらに好ましい。
When the resin (A1) contains the structural unit (a3), the total content thereof is usually 5 to 70 mol%, preferably 10 to 65 mol%, based on the total of all the structural units of the resin (A1). And more preferably 10 to 60 mol%.
The content of the structural unit (a3-1), the structural unit (a3-2) and the content of the structural unit (a3-3) are, independently of each other, 5 to 5 with respect to the total of all the structural units of the resin (A1). It is preferably 60 mol%, more preferably 5 to 50 mol%, and even more preferably 10 to 50 mol%.

〈その他の構造単位(t)〉
構造単位(t)としては、構造単位(a2)及び構造単位(a3)以外にフッ素原子を有していてもよい構造単位(以下、場合により「構造単位(a4)」という。ただし、構造単位(a4−0)を除く。)及び非脱離炭化水素基を有する構造単位(s)(以下「構造単位(a5)」という場合がある)などが挙げられる。
<Other structural units (t)>
As the structural unit (t), a structural unit that may have a fluorine atom in addition to the structural unit (a2) and the structural unit (a3) (hereinafter, sometimes referred to as “structural unit (a4)”; (Excluding (a4-0)) and a structural unit (s) having a non-eliminable hydrocarbon group (hereinafter sometimes referred to as “structural unit (a5)”).

構造単位(a4)としては、式(a4−1)で表される構造単位が挙げられる。

Figure 0006670694
[式(a4−1)中、
a41は、水素原子又はメチル基を表す。
a42は、置換基を有していてもよい炭素数1〜20の炭化水素基を表し、該炭化水素基に含まれる−CH−は、−O−又は−CO−に置き換わっていてもよい。
a41は、置換基を有していてもよい炭素数1〜6のアルカンジイル基又は式(a−g1)で表される基を表す。]
Figure 0006670694
[式(a−g1)中、
sは、0又は1を表す。
a42及びAa44は、互いに独立に、置換基を有していてもよい炭素数1〜5の脂肪族炭化水素基を表す。
a43は、単結合又は置換基を有していてもよい炭素数1〜5の脂肪族炭化水素基を表す。
a41及びXa42は、互いに独立に、−O−、−CO−、−CO−O−又は−O−CO−を表す。
ただし、Aa42、Aa43、Aa44、Xa41及びXa42の炭素数の合計は7以下である。
*で表される2つの結合手のうち、右側の*が−O−CO−Ra42との結合手である。] Examples of the structural unit (a4) include a structural unit represented by the formula (a4-1).
Figure 0006670694
[In the formula (a4-1),
Ra41 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R a42 represents a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms that may have a substituent, -CH 2 contained in the hydrocarbon group - can be replaced by -O- or -CO- Good.
A a41 represents an optionally substituted alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms or a group represented by the formula (a-g1). ]
Figure 0006670694
[In the formula (a-g1),
s represents 0 or 1.
A a42 and A a44 each independently represent an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms which may have a substituent.
Aa43 represents a single bond or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms which may have a substituent.
Xa41 and Xa42 independently represent -O-, -CO-, -CO -O- or -O-CO-.
However, the total number of carbon atoms of A a42 , A a43 , A a44 , X a41 and X a42 is 7 or less.
Of the two bonds represented by *, * on the right side is a bond to -O-CO- Ra42 . ]

a42の炭化水素基としては、鎖式及び環式の脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、並びにこれらを組合せることにより形成される基が挙げられる。
鎖式及び環式の脂肪族炭化水素基は、炭素−炭素不飽和結合を有していてもよいが、鎖式及び環式の脂肪族飽和炭化水素基並びにこれらを組合せることにより形成される基が好ましい。該脂肪族飽和炭化水素基としては、直鎖又は分岐のアルキル基及び単環又は多環の脂環式炭化水素基、並びに、アルキル基及び脂環式炭化水素基を組み合わせることにより形成される脂肪族炭化水素基等が挙げられる。
Examples of the hydrocarbon group of Ra42 include linear and cyclic aliphatic hydrocarbon groups, aromatic hydrocarbon groups, and groups formed by combining these.
The linear or cyclic aliphatic hydrocarbon group may have a carbon-carbon unsaturated bond, but is formed by a linear or cyclic aliphatic saturated hydrocarbon group and a combination thereof. Groups are preferred. Examples of the aliphatic saturated hydrocarbon group include a linear or branched alkyl group and a monocyclic or polycyclic alicyclic hydrocarbon group, and a fatty acid formed by combining an alkyl group and an alicyclic hydrocarbon group. Group hydrocarbon group and the like.

鎖式の脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−デシル基、n−ドデシル基、n−ペンタデシル基、n−ヘキサデシル基、n−ヘプタデシル基及びn−オクタデシル基が挙げられる。環式の脂肪族炭化水素基としては、シクロペンチル基、シクロへキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基等のシクロアルキル基;デカヒドロナフチル基、アダマンチル基、ノルボルニル基及び下記の基(*は結合手を表す。)等の多環式の脂環式炭化水素基が挙げられる。

Figure 0006670694
Examples of the linear aliphatic hydrocarbon group include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group, an n-pentyl group, an n-hexyl group, an n-heptyl group, an n-octyl group, and an n-decyl. And n-dodecyl, n-pentadecyl, n-hexadecyl, n-heptadecyl and n-octadecyl. Examples of the cyclic aliphatic hydrocarbon group include a cycloalkyl group such as a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, and a cyclooctyl group; a decahydronaphthyl group, an adamantyl group, a norbornyl group, and the following groups (* And a polycyclic alicyclic hydrocarbon group.
Figure 0006670694

芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、ビフェニリル基、フェナントリル基及びフルオレニル基が挙げられる。   Examples of the aromatic hydrocarbon group include a phenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, a biphenylyl group, a phenanthryl group, and a fluorenyl group.

a42の置換基としては、ハロゲン原子又は式(a−g3)で表される基が挙げられる。ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられ、好ましくはフッ素原子が挙げられる。

Figure 0006670694
[式(a−g3)中、
a43は、酸素原子、カルボニル基、カルボニルオキシ基又はオキシカルボニル基を表す。
a45は、少なくとも1つのハロゲン原子を有する炭素数1〜17の脂肪族炭化水素基を表す。
*は結合手を表す。] Examples of the substituent for Ra42 include a halogen atom and a group represented by the formula (a-g3). Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom, preferably a fluorine atom.
Figure 0006670694
[In the formula (a-g3),
Xa43 represents an oxygen atom, a carbonyl group, a carbonyloxy group or an oxycarbonyl group.
A a45 represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms and having at least one halogen atom.
* Represents a bond. ]

a45の脂肪族炭化水素基としては、Ra42で例示したものと同様の基が挙げられる。 Examples of the aliphatic hydrocarbon group for A a45 include the same groups as those exemplified for R a42 .

a42は、ハロゲン原子を有してもよい脂肪族炭化水素基が好ましく、ハロゲン原子を有するアルキル基及び/又は式(a−g3)で表される基を有する脂肪族炭化水素基がより好ましい。
a42がハロゲン原子を有する脂肪族炭化水素基である場合、好ましくはフッ素原子を有する脂肪族炭化水素基であり、より好ましくはペルフルオロアルキル基又はペルフルオロシクロアルキル基であり、さらに好ましくは炭素数が1〜6のペルフルオロアルキル基であり、とりわけ好ましくは炭素数1〜3のペルフルオロアルキル基である。ペルフルオロアルキル基としては、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、ペルフルオロブチル基、ペルフルオロペンチル基、ペルフルオロヘキシル基、ペルフルオロヘプチル基及びペルフルオロオクチル基等が挙げられる。ペルフルオロシクロアルキル基としては、ペルフルオロシクロヘキシル基等が挙げられる。
a42が、式(a−g3)で表される基を有する脂肪族炭化水素基である場合、式(a−g3)で表される基に含まれる炭素数を含めて、脂肪族炭化水素基の総炭素数は、15以下が好ましく、12以下がより好ましい。式(a−g3)で表される基を置換基として有する場合、その数は1個が好ましい。
Ra42 is preferably an aliphatic hydrocarbon group optionally having a halogen atom, and more preferably an alkyl group having a halogen atom and / or an aliphatic hydrocarbon group having a group represented by the formula (a-g3). .
When Ra42 is an aliphatic hydrocarbon group having a halogen atom, it is preferably an aliphatic hydrocarbon group having a fluorine atom, more preferably a perfluoroalkyl group or a perfluorocycloalkyl group, and further preferably the number of carbon atoms is It is a perfluoroalkyl group having 1 to 6, particularly preferably a perfluoroalkyl group having 1 to 3 carbon atoms. Examples of the perfluoroalkyl group include a perfluoromethyl group, a perfluoroethyl group, a perfluoropropyl group, a perfluorobutyl group, a perfluoropentyl group, a perfluorohexyl group, a perfluoroheptyl group, and a perfluorooctyl group. Examples of the perfluorocycloalkyl group include a perfluorocyclohexyl group.
When Ra42 is an aliphatic hydrocarbon group having a group represented by the formula (a-g3), the aliphatic hydrocarbon group includes the number of carbon atoms contained in the group represented by the formula (a-g3). The total carbon number of the group is preferably 15 or less, more preferably 12 or less. When it has a group represented by the formula (a-g3) as a substituent, the number is preferably one.

式(a−g3)で表される基を有する脂肪族炭化水素基は、さらに好ましくは式(a−g2)で表される基である。

Figure 0006670694
[式(a−g2)中、
a46は、ハロゲン原子を有していてもよい炭素数1〜17の脂肪族炭化水素基を表す。
a44は、カルボニルオキシ基又はオキシカルボニル基を表す。
a47は、ハロゲン原子を有していてもよい炭素数1〜17の脂肪族炭化水素基を表す。
ただし、Aa46、Aa47及びXa44の炭素数の合計は18以下であり、Aa46及びAa47のうち、少なくとも一方は、少なくとも1つのハロゲン原子を有する。
*はカルボニル基との結合手を表す。] The aliphatic hydrocarbon group having a group represented by the formula (a-g3) is more preferably a group represented by the formula (a-g2).
Figure 0006670694
[In the formula (a-g2),
Aa46 represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms which may have a halogen atom.
Xa44 represents a carbonyloxy group or an oxycarbonyl group.
Aa47 represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms which may have a halogen atom.
However, the total number of carbon atoms of A a46 , A a47 and X a44 is 18 or less, and at least one of A a46 and A a47 has at least one halogen atom.
* Represents a bond to a carbonyl group. ]

a46の脂肪族炭化水素基の炭素数は、1〜6であることが好ましく、1〜3であることがより好ましい。
a47の脂肪族炭化水素基の炭素数は、4〜15であることが好ましく、5〜12であることがより好ましく、Aa47としては、シクロヘキシル基又はアダマンチル基であることがさらに好ましい。
The aliphatic hydrocarbon group for Aa46 preferably has 1 to 6 carbon atoms, and more preferably 1 to 3 carbon atoms.
The carbon number of the aliphatic hydrocarbon group for A a47 is preferably 4 to 15, more preferably 5 to 12, and even more preferably A a47 is a cyclohexyl group or an adamantyl group.

*−Aa46−Xa44−Aa47で表される好ましい構造は、以下の構造である。

Figure 0006670694
The preferred structure represented by * -A a46 -X a44 -A a47 is the following structure.
Figure 0006670694

a41のアルカンジイル基としては、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−ジイル基等の直鎖状アルカンジイル基;プロパン−1,2−ジイル基、ブタン−1,3−ジイル基、2−メチルプロパン−1,2−ジイル基、1−メチルブタン−1,4−ジイル基、2−メチルブタン−1,4−ジイル基等の分岐状アルカンジイル基が挙げられる。
a41のアルカンジイル基における置換基としては、ヒドロキシ基及び炭素数1〜6のアルコキシ基等が挙げられる。
a41は、好ましくは炭素数1〜4のアルカンジイル基であり、より好ましくは炭素数2〜4のアルカンジイル基であり、さらに好ましくはエチレン基である。
Examples of the alkanediyl group for Aa41 include a methylene group, an ethylene group, a propane-1,3-diyl group, a butane-1,4-diyl group, a pentane-1,5-diyl group, and a hexane-1,6-diyl group. Linear alkanediyl groups such as propane-1,2-diyl group, butane-1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,2-diyl group, 1-methylbutane-1,4-diyl group, Examples include a branched alkanediyl group such as a 2-methylbutane-1,4-diyl group.
Examples of the substituent in the alkanediyl group of Aa41 include a hydroxy group and an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms.
A a41 is preferably an alkanediyl group having 1 to 4 carbon atoms, more preferably an alkanediyl group having 2 to 4 carbon atoms, and still more preferably an ethylene group.

基(a−g1)におけるAa42〜Aa44の脂肪族炭化水素基は、炭素−炭素不飽和結合を有していてもよいが、脂肪族飽和炭化水素基が好ましい。該脂肪族飽和炭化水素基としては、アルキル基(当該アルキル基は直鎖でも分岐していてもよい)及び脂環式炭化水素基、並びに、アルキル基及び脂環式炭化水素基を組合せることにより形成される脂肪族炭化水素基等が挙げられる。具体的には、メチレン基、エチレン基、プロパン−1,3−ジイル基、プロパン−1,2−ジイル基、ブタン−1,4−ジイル基、1−メチルプロパン−1,3−ジイル基、2−メチルプロパン−1,3−ジイル基、2−メチルプロパン−1,2−ジイル基等が挙げられる。
a42〜Aa44の脂肪族炭化水素基の置換基としては、ヒドロキシ基及び炭素数1〜6のアルコキシ基等が挙げられる。
sは、0であることが好ましい。
The aliphatic hydrocarbon group of A a42 to A a44 in the group (a-g1) may have a carbon-carbon unsaturated bond, but is preferably an aliphatic saturated hydrocarbon group. As the aliphatic saturated hydrocarbon group, an alkyl group (the alkyl group may be linear or branched) and an alicyclic hydrocarbon group, and a combination of an alkyl group and an alicyclic hydrocarbon group And the like. Specifically, a methylene group, an ethylene group, a propane-1,3-diyl group, a propane-1,2-diyl group, a butane-1,4-diyl group, a 1-methylpropane-1,3-diyl group, Examples thereof include a 2-methylpropane-1,3-diyl group and a 2-methylpropane-1,2-diyl group.
Examples of the substituent of the aliphatic hydrocarbon group of A a42 to A a44 include a hydroxy group and an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms.
s is preferably 0.

a42が酸素原子、カルボニル基、カルボニルオキシ基又はオキシカルボニル基を表す基(a−g1)としては、以下の基等が挙げられる。以下の例示において、*及び**はそれぞれ結合手を表し、**が−O−CO−Ra42との結合手である。 Examples of the group (a-g1) in which Xa42 represents an oxygen atom, a carbonyl group, a carbonyloxy group, or an oxycarbonyl group include the following groups. In the following examples, * and ** each represent a bond, and ** is a bond with -O-CO- Ra42 .

Figure 0006670694
Figure 0006670694

式(a4−1)で表される構造単位としては、式(a4−2)及び式(a4−3)で表される構造単位が好ましい。

Figure 0006670694
[式(a4−2)中、
f1は、水素原子又はメチル基を表す。
f1は、炭素数1〜6のアルカンジイル基を表す。
f2は、フッ素原子を有する炭素数1〜10の炭化水素基を表す。] As the structural unit represented by the formula (a4-1), a structural unit represented by the formula (a4-2) and the formula (a4-3) is preferable.
Figure 0006670694
[In the formula (a4-2),
R f1 represents a hydrogen atom or a methyl group.
A f1 represents an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms.
R f2 represents a C 1-10 hydrocarbon group having a fluorine atom. ]

f1のアルカンジイル基としては、メチレン基、エチレン基、プロパン−1,3−ジイル基、プロパン−1,2−ジイル基、ブタン−1,4−ジイル基、ペンタン−1,5−ジイル基、ヘキサン−1,6−ジイル基等の直鎖状アルカンジイル基;1−メチルプロパン−1,3−ジイル基、2−メチルプロパン−1,3−ジイル基、2−メチルプロパン−1,2−ジイル基、1−メチルブタン−1,4−ジイル基、2−メチルブタン−1,4−ジイル基等の分岐状アルカンジイル基が挙げられる。 Examples of the alkanediyl group for A f1 include a methylene group, an ethylene group, a propane-1,3-diyl group, a propane-1,2-diyl group, a butane-1,4-diyl group, and a pentane-1,5-diyl group. Linear alkanediyl groups such as hexane-1,6-diyl group and the like; 1-methylpropane-1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,2 And a branched alkanediyl group such as -diyl group, 1-methylbutane-1,4-diyl group and 2-methylbutane-1,4-diyl group.

f2の炭化水素基は、脂肪族炭化水素基及び芳香族炭化水素基を包含し、脂肪族炭化水素基は、鎖式、環式及びこれらの組合せることにより形成される基を含む。脂肪族炭化水素基としては、アルキル基、脂環式炭化水素基が好ましい。
アルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−オクチル基及び2−エチルヘキシル基が挙げられる。
脂環式炭化水素基は、単環式であってもよいし、多環式であってもよい。単環式の脂環式炭化水素基としては、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、メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデシル基等のシクロアルキル基が挙げられる。多環式の脂環式炭化水素基としては、デカヒドロナフチル基、アダマンチル基、2−アルキルアダマンタン−2−イル基、1−(アダマンタン−1−イル)アルカン−1−イル基、ノルボルニル基、メチルノルボルニル基及びイソボルニル基が挙げられる。
The hydrocarbon group for R f2 includes an aliphatic hydrocarbon group and an aromatic hydrocarbon group, and the aliphatic hydrocarbon group includes a chain type, a cyclic type, and a group formed by a combination thereof. As the aliphatic hydrocarbon group, an alkyl group and an alicyclic hydrocarbon group are preferable.
Examples of the alkyl group include methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, sec-butyl, tert-butyl, n-pentyl, n-hexyl, n-octyl and 2 -Ethylhexyl group.
The alicyclic hydrocarbon group may be monocyclic or polycyclic. Examples of the monocyclic alicyclic hydrocarbon group include cycloalkyl groups such as cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, methylcyclohexyl group, dimethylcyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, and cyclodecyl group. No. Examples of the polycyclic alicyclic hydrocarbon group include a decahydronaphthyl group, an adamantyl group, a 2-alkyladamantan-2-yl group, a 1- (adamantan-1-yl) alkane-1-yl group, a norbornyl group, Examples include a methylnorbornyl group and an isobornyl group.

f2のフッ素原子を有する炭化水素基としては、フッ素原子を有するアルキル基、フッ素原子を有する脂環式炭化水素基等が挙げられる。
フッ素原子を有するアルキル基としては、ジフルオロメチル基、トリフルオロメチル基、1,1−ジフルオロエチル基、2,2−ジフルオロエチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基、ペルフルオロエチル基、1,1,2,2−テトラフルオロプロピル基、1,1,2,2,3,3−ヘキサフルオロプロピル基、ペルフルオロエチルメチル基、1−(トリフルオロメチル)−1,2,2,2−テトラフルオロエチル基、1−(トリフルオロメチル)−2,2,2−トリフルオロエチル基、ペルフルオロプロピル基、1,1,2,2−テトラフルオロブチル基、1,1,2,2,3,3−ヘキサフルオロブチル基、1,1,2,2,3,3,4,4−オクタフルオロブチル基、ペルフルオロブチル基、1,1−ビス(トリフルオロ)メチル−2,2,2−トリフルオロエチル基、2−(ペルフルオロプロピル)エチル基、1,1,2,2,3,3,4,4−オクタフルオロペンチル基、ペルフルオロペンチル基、1,1,2,2,3,3,4,4,5,5−デカフルオロペンチル基、1,1−ビス(トリフルオロメチル)−2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピル基、2−(ペルフルオロブチル)エチル基、1,1,2,2,3,3,4,4,5,5−デカフルオロヘキシル基、1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6−ドデカフルオロヘキシル基、ペルフルオロペンチルメチル基及びペルフルオロヘキシル基等のフッ化アルキル基が挙げられる。
フッ素原子を有する脂環式炭化水素基としては、ペルフルオロシクロヘキシル基、ペルフルオロアダマンチル基等のフッ化シクロアルキル基が挙げられる。
Examples of the hydrocarbon group having a fluorine atom of R f2 include an alkyl group having a fluorine atom and an alicyclic hydrocarbon group having a fluorine atom.
Examples of the alkyl group having a fluorine atom include a difluoromethyl group, a trifluoromethyl group, a 1,1-difluoroethyl group, a 2,2-difluoroethyl group, a 2,2,2-trifluoroethyl group, a perfluoroethyl group, , 1,2,2-tetrafluoropropyl group, 1,1,2,2,3,3-hexafluoropropyl group, perfluoroethylmethyl group, 1- (trifluoromethyl) -1,2,2,2- Tetrafluoroethyl group, 1- (trifluoromethyl) -2,2,2-trifluoroethyl group, perfluoropropyl group, 1,1,2,2-tetrafluorobutyl group, 1,1,2,2,3 1,3-hexafluorobutyl group, 1,1,2,2,3,3,4,4-octafluorobutyl group, perfluorobutyl group, 1,1-bis (trifluoro) methyl 2,2,2-trifluoroethyl group, 2- (perfluoropropyl) ethyl group, 1,1,2,2,3,3,4,4-octafluoropentyl group, perfluoropentyl group, 1,1,2 , 2,3,3,4,4,5,5-decafluoropentyl group, 1,1-bis (trifluoromethyl) -2,2,3,3,3-pentafluoropropyl group, 2- (perfluoro Butyl) ethyl group, 1,1,2,2,3,3,4,4,5,5-decafluorohexyl group, 1,1,2,2,3,3,4,4,5,5 Examples thereof include a fluorinated alkyl group such as a 6,6-dodecafluorohexyl group, a perfluoropentylmethyl group, and a perfluorohexyl group.
Examples of the alicyclic hydrocarbon group having a fluorine atom include a cycloalkyl group such as a perfluorocyclohexyl group and a perfluoroadamantyl group.

式(a4−2)におけるAf1としては、炭素数2〜4のアルカンジイル基が好ましく、エチレン基がより好ましい。
f1としては、炭素数1〜6のフッ化アルキル基が好ましい。

Figure 0006670694
[式(a4−3)中、
f11は、水素原子又はメチル基を表す。
f11は、炭素数1〜6のアルカンジイル基を表す。
f13は、フッ素原子を有していてもよい炭素数1〜18の脂肪族炭化水素基を表す。
f12は、カルボニルオキシ基又はオキシカルボニル基を表す。
f14は、フッ素原子を有していてもよい炭素数1〜17の脂肪族炭化水素基を表す。
ただし、Af13及びAf14の少なくとも1つは、フッ素原子を有する脂肪族炭化水素基を表す。] A f1 in the formula (a4-2) is preferably an alkanediyl group having 2 to 4 carbon atoms, and more preferably an ethylene group.
R f1 is preferably a fluorinated alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
Figure 0006670694
[In the formula (a4-3),
R f11 represents a hydrogen atom or a methyl group.
A f11 represents an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms.
A f13 represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms which may have a fluorine atom.
X f12 represents a carbonyloxy group or an oxycarbonyl group.
A f14 represents an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms which may have a fluorine atom.
However, at least one of Af13 and Af14 represents an aliphatic hydrocarbon group having a fluorine atom. ]

f11のアルカンジイル基としては、Af1のアルカンジイル基と同様の基が挙げられる。 Examples of the alkanediyl group for A f11 include the same groups as the alkanediyl group for A f1 .

f13の脂肪族炭化水素基は、鎖式及び環式の脂肪族炭化水素基、並びに、これらを組合せることにより形成される2価の脂肪族炭化水素基が包含される。この脂肪族炭化水素基は、炭素−炭素不飽和結合を有していてもよいが、好ましくは飽和の脂肪族炭化水素基である。
f13のフッ素原子を有していてもよい脂肪族炭化水素基としては、好ましくはフッ素原子を有していてもよい脂肪族飽和炭化水素基が挙げられ、より好ましくはペルフルオロアルカンジイル基が挙げられる。
フッ素原子を有していてもよい2価の鎖式の脂肪族炭化水素基としては、メチレン基、エチレン基、プロパンジイル基、ブタンジイル基及びペンタンジイル基等のアルカンジイル基;ジフルオロメチレン基、ペルフルオロエチレン基、ペルフルオロプロパンジイル基、ペルフルオロブタンジイル基及びペルフルオロペンタンジイル基等のペルフルオロアルカンジイル基等が挙げられる。
フッ素原子を有していてもよい2価の環式の脂肪族炭化水素基は、単環式及び多環式のいずれを含む基でもよい。単環式の脂肪族炭化水素基としては、シクロヘキサンジイル基及びペルフルオロシクロヘキサンジイル基等が挙げられる。多環式の2価の脂肪族炭化水素基としては、アダマンタンジイル基、ノルボルナンジイル基、ペルフルオロアダマンタンジイル基等が挙げられる。
The aliphatic hydrocarbon group for Af13 includes a linear or cyclic aliphatic hydrocarbon group, and a divalent aliphatic hydrocarbon group formed by combining these. This aliphatic hydrocarbon group may have a carbon-carbon unsaturated bond, but is preferably a saturated aliphatic hydrocarbon group.
As the aliphatic hydrocarbon group which may have a fluorine atom of Af13 , preferably, an aliphatic saturated hydrocarbon group which may have a fluorine atom is used, and more preferably, a perfluoroalkanediyl group is used. Can be
Examples of the divalent chain aliphatic hydrocarbon group which may have a fluorine atom include alkanediyl groups such as methylene group, ethylene group, propanediyl group, butanediyl group and pentanediyl group; difluoromethylene group, perfluoroethylene And perfluoroalkanediyl groups such as a perfluoropropanediyl group, a perfluorobutanediyl group and a perfluoropentanediyl group.
The divalent cyclic aliphatic hydrocarbon group which may have a fluorine atom may be a monocyclic or polycyclic group. Examples of the monocyclic aliphatic hydrocarbon group include a cyclohexanediyl group and a perfluorocyclohexanediyl group. Examples of the polycyclic divalent aliphatic hydrocarbon group include an adamantanediyl group, a norbornanediyl group, and a perfluoroadamantanediyl group.

f14の脂肪族炭化水素基としては、鎖式及び環式のいずれか、並びに、これらが組合せることにより形成される脂肪族炭化水素基が包含される。この脂肪族炭化水素は、炭素−炭素不飽和結合を有していてもよいが、好ましくは飽和の脂肪族炭化水素基である。
f14のフッ素原子を有していてもよい脂肪族炭化水素基は、好ましくはフッ素原子を有していてもよい脂肪族飽和炭化水素基である。
フッ素原子を有していてもよい鎖式の脂肪族炭化水素基としては、トリフルオロメチル基、ジフルオロメチル基、メチル基、ペルフルオロエチル基、1,1,1−トリフルオロエチル基、1,1,2,2−テトラフルオロエチル基、エチル基、ペルフルオロプロピル基、1,1,1,2,2−ペンタフルオロプロピル基、プロピル基、ペルフルオロブチル基、1,1,2,2,3,3,4,4−オクタフルオロブチル基、ブチル基、ペルフルオロペンチル基、1,1,1,2,2,3,3,4,4−ノナフルオロペンチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ペルフルオロヘキシル基、ヘプチル基、ペルフルオロヘプチル基、オクチル基及びペルフルオロオクチル基等が挙げられる。
フッ素原子を有していてもよい環式の脂肪族炭化水素基は、単環式及び多環式のいずれでもよい。単環式の脂肪族炭化水素基を含む基としては、シクロプロピルメチル基、シクロプロピル基、シクロブチルメチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ペルフルオロシクロヘキシル基が挙げられる。多環式の脂肪族炭化水素基を含む基としては、アダマンチル基、アダマンチルメチル基、ノルボルニル基、ノルボルニルメチル基、ペルフルオロアダマンチル基、ペルフルオロアダマンチルメチル基等が挙げられる。
The aliphatic hydrocarbon group for Af14 includes any of a chain type and a cyclic type, and an aliphatic hydrocarbon group formed by combining these. The aliphatic hydrocarbon may have a carbon-carbon unsaturated bond, but is preferably a saturated aliphatic hydrocarbon group.
The aliphatic hydrocarbon group which may have a fluorine atom of Af14 is preferably an aliphatic saturated hydrocarbon group which may have a fluorine atom.
Examples of the chain aliphatic hydrocarbon group which may have a fluorine atom include trifluoromethyl group, difluoromethyl group, methyl group, perfluoroethyl group, 1,1,1-trifluoroethyl group, 1,1 , 2,2-tetrafluoroethyl, ethyl, perfluoropropyl, 1,1,1,2,2-pentafluoropropyl, propyl, perfluorobutyl, 1,1,2,2,3,3 , 4,4-octafluorobutyl, butyl, perfluoropentyl, 1,1,1,2,2,3,3,4,4-nonafluoropentyl, pentyl, hexyl, perfluorohexyl, Examples include a heptyl group, a perfluoroheptyl group, an octyl group and a perfluorooctyl group.
The cyclic aliphatic hydrocarbon group which may have a fluorine atom may be either monocyclic or polycyclic. Examples of the group containing a monocyclic aliphatic hydrocarbon group include a cyclopropylmethyl group, a cyclopropyl group, a cyclobutylmethyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, and a perfluorocyclohexyl group. Examples of the group containing a polycyclic aliphatic hydrocarbon group include an adamantyl group, an adamantylmethyl group, a norbornyl group, a norbornylmethyl group, a perfluoroadamantyl group, and a perfluoroadamantylmethyl group.

式(a4−3)において、Af11は、エチレン基であることが好ましい。
f13の脂肪族炭化水素基は、炭素数1〜6の脂肪族炭化水素基であることが好ましく、炭素数2〜3の脂肪族炭化水素基であることがさらに好ましい。
f14の脂肪族炭化水素基としては、炭素数3〜12の脂肪族炭化水素基が好ましく、炭素数3〜10の脂肪族炭化水素基がさらに好ましい。中でも、Af14は、好ましくは炭素数3〜12の脂環式炭化水素基を含む基であり、より好ましくはシクロプロピルメチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基及びアダマンチル基である。
In the formula (a4-3), A f11 is preferably an ethylene group.
The aliphatic hydrocarbon group for Af13 is preferably an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, and more preferably an aliphatic hydrocarbon group having 2 to 3 carbon atoms.
As the aliphatic hydrocarbon group for Af14, an aliphatic hydrocarbon group having 3 to 12 carbon atoms is preferable, and an aliphatic hydrocarbon group having 3 to 10 carbon atoms is more preferable. Among them, Af14 is preferably a group containing an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 12 carbon atoms, and more preferably a cyclopropylmethyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a norbornyl group, and an adamantyl group.

式(a4−2)で表される構造単位としては、式(a4−1−1)〜式(a4−1−22)で表される構成単位が挙げられる。

Figure 0006670694
Examples of the structural unit represented by the formula (a4-2) include structural units represented by the formulas (a4-1-1) to (a4-1-22).
Figure 0006670694

Figure 0006670694
Figure 0006670694

式(a4−3)で表される構造単位としては、式(a4−1’−1)〜式(a4−1’−22)でそれぞれ表される構造単位が挙げられる。

Figure 0006670694
Examples of the structural unit represented by the formula (a4-3) include structural units represented by the formulas (a4-1′-1) to (a4-1′-22).
Figure 0006670694

Figure 0006670694
Figure 0006670694

構造単位(a4)としては、式(a4−4)で表される構造単位も挙げられる。

Figure 0006670694
[式(a4−4)中、
f21は、水素原子又はメチル基を表す。
f21は、−(CHj1−、−(CHj2−O−(CHj3−又は−(CHj4−CO−O−(CHj5−を表す。
j1〜j5は、互いに独立に、1〜6の整数を表す。
f22は、フッ素原子を有する炭素数1〜10の炭化水素基を表す。] Examples of the structural unit (a4) also include a structural unit represented by Formula (a4-4).
Figure 0006670694
[In the formula (a4-4),
R f21 represents a hydrogen atom or a methyl group.
A f21 is, - (CH 2) j1 - , - (CH 2) j2 -O- (CH 2) j3 - or - (CH 2) j4 -CO- O- (CH 2) j5 - represents a.
j1 to j5 each independently represent an integer of 1 to 6.
R f22 represents a C 1 to C 10 hydrocarbon group having a fluorine atom. ]

f22のフッ素原子を有する炭化水素基としては、式(a4−2)におけるRf2の炭化水素基と同じものが挙げられる。Rf22は、フッ素原子を有する炭素数1〜10のアルキル基又はフッ素原子を有する炭素数1〜10の脂環式炭化水素基であることが好ましく、フッ素原子を有する炭素数1〜10のアルキル基であることがより好ましく、フッ素原子を有する炭素数1〜6のアルキル基であることがさらに好ましい。 Examples of the hydrocarbon group having a fluorine atom of R f22 include the same as the hydrocarbon group of R f2 in formula (a4-2). R f22 is preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms having a fluorine atom or an alicyclic hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms having a fluorine atom, and is preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms having a fluorine atom. It is more preferably a group, more preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms having a fluorine atom.

式(a4−4)においては、Af21としては、−(CHj1−が好ましく、エチレン基又はメチレン基がより好ましく、メチレン基がさらに好ましい。 In formula (A4-4), as the A f21, - (CH 2) j1 - , more preferably an ethylene group or a methylene group, more preferably a methylene group.

式(a4−4)で表される構造単位としては、例えば、以下の構造単位が挙げられる。

Figure 0006670694
Examples of the structural unit represented by the formula (a4-4) include the following structural units.
Figure 0006670694

Figure 0006670694
Figure 0006670694

樹脂(A1)が、構造単位(a4)を有する場合、その含有率は、樹脂(A1)の全構造単位の合計に対して、1〜20モル%であることが好ましく、2〜15モル%であることがより好ましく、3〜10モル%であることがさらに好ましい。   When the resin (A1) has the structural unit (a4), its content is preferably from 1 to 20 mol%, more preferably from 2 to 15 mol%, based on the total of all the structural units of the resin (A1). Is more preferable, and it is still more preferable that it is 3 to 10 mol%.

構造単位(a5)が有する非脱離炭化水素基としては、直鎖、分岐又は環状の炭化水素基が挙げられる。中でも、構造単位(a5)は、脂環式炭化水素基を含む基であることが好ましい。
構造単位(a5)としては、例えば、式(a5−1)で表される構造単位が挙げられる。

Figure 0006670694
[式(a5−1)中、
51は、水素原子又はメチル基を表す。
52は、炭素数3〜18の脂環式炭化水素基を表し、該脂環式炭化水素基に含まれる水素原子は炭素数1〜8の脂肪族炭化水素基又はヒドロキシ基で置換されていてもよい。但し、L55との結合位置にある炭素原子に結合する水素原子は、炭素数1〜8の脂肪族炭化水素基で置換されない。
55は、単結合又は炭素数1〜18の2価の飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれるメチレン基は、酸素原子又はカルボニル基に置き換わっていてもよい。] Examples of the non-eliminated hydrocarbon group contained in the structural unit (a5) include a linear, branched, or cyclic hydrocarbon group. Among them, the structural unit (a5) is preferably a group containing an alicyclic hydrocarbon group.
Examples of the structural unit (a5) include a structural unit represented by the formula (a5-1).
Figure 0006670694
[In the formula (a5-1),
R 51 represents a hydrogen atom or a methyl group.
R 52 represents an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms, and a hydrogen atom contained in the alicyclic hydrocarbon group is substituted with an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms or a hydroxy group. You may. However, the hydrogen atom bonded to the carbon atom at the coupling position with the L 55 is not substituted with an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms.
L 55 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, a methylene group contained in the saturated hydrocarbon group may be replaced by an oxygen atom or a carbonyl group. ]

52の脂環式炭化水素基は、単環式及び多環式のいずれでもよい。単環式の脂環式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、シクロペンチル基及びシクロヘキシル基が挙げられる。多環式の脂環式炭化水素基としては、例えば、アダマンチル基及びノルボルニル基等が挙げられる。
炭素数1〜8の脂肪族炭化水素基は、例えば、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−エチルヘキシル基等のアルキル基が挙げられる。
置換基を有した脂環式炭化水素基としては、3−ヒドロキシアダマンチル基、3−メチルアダマンチル基などが挙げられる。
52は、好ましくは無置換の炭素数3〜18の脂環式炭化水素基であり、より好ましくはアダマンチル基、ノルボルニル基又はシクロヘキシル基である。
The alicyclic hydrocarbon group for R 52 may be monocyclic or polycyclic. Examples of the monocyclic alicyclic hydrocarbon group include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, and a cyclohexyl group. Examples of the polycyclic alicyclic hydrocarbon group include an adamantyl group and a norbornyl group.
Examples of the aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, a hexyl group, And alkyl groups such as an octyl group and a 2-ethylhexyl group.
Examples of the alicyclic hydrocarbon group having a substituent include a 3-hydroxyadamantyl group and a 3-methyladamantyl group.
R 52 is preferably an unsubstituted alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms, more preferably an adamantyl group, a norbornyl group or a cyclohexyl group.

51の2価の飽和炭化水素基としては、2価の脂肪族飽和炭化水素基及び2価の脂環式飽和炭化水素基が挙げられ、好ましくは2価の脂肪族飽和炭化水素基が挙げられる。
2価の脂肪族飽和炭化水素基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、プロパンジイル基、ブタンジイル基及びペンタンジイル基等のアルカンジイル基が挙げられる。
2価の脂環式飽和炭化水素基は、単環式及び多環式のいずれでもよい。単環式の脂環式飽和炭化水素基としては、シクロペンタンジイル基及びシクロヘキサンジイル基等のシクロアルカンジイル基が挙げられる。多環式の2価の脂環式飽和炭化水素基としては、アダマンタンジイル基及びノルボルナンジイル基等が挙げられる。
Examples of the divalent saturated hydrocarbon group of L 51 include a divalent aliphatic saturated hydrocarbon group and a divalent alicyclic saturated hydrocarbon group, and preferably a divalent aliphatic saturated hydrocarbon group. Can be
Examples of the divalent aliphatic saturated hydrocarbon group include an alkanediyl group such as a methylene group, an ethylene group, a propanediyl group, a butanediyl group, and a pentanediyl group.
The divalent alicyclic saturated hydrocarbon group may be monocyclic or polycyclic. Examples of the monocyclic alicyclic saturated hydrocarbon group include a cycloalkanediyl group such as a cyclopentanediyl group and a cyclohexanediyl group. Examples of the polycyclic divalent alicyclic saturated hydrocarbon group include an adamantanediyl group and a norbornanediyl group.

飽和炭化水素基に含まれるメチレン基が、酸素原子又はカルボニル基で置き換わった基としては、例えば、式(L1−1)〜式(L1−4)で表される基が挙げられる。下記式中、*は酸素原子との結合手を表す。

Figure 0006670694
[式(L1−1)中、
x1は、カルボニルオキシ基又はオキシカルボニル基を表す。
x1は、炭素数1〜16の2価の脂肪族飽和炭化水素基を表す。
x2は、単結合又は炭素数1〜15の2価の脂肪族飽和炭化水素基を表す。
ただし、Lx1及びLx2の合計炭素数は、16以下である。
式(L1−2)中、
x3は、炭素数1〜17の2価の脂肪族飽和炭化水素基を表す。
x4は、単結合又は炭素数1〜16の2価の脂肪族飽和炭化水素基を表す。
ただし、Lx3及びLx4の合計炭素数は、17以下である。
式(L1−3)中、
x5は、炭素数1〜15の2価の脂肪族飽和炭化水素基を表す。
x6及びLx7は、互いに独立に、単結合又は炭素数1〜14の2価の脂肪族飽和炭化水素基を表す。
ただし、Lx5〜Lx7の合計炭素数は、15以下である。
式(L1−4)中、
x8及びLx9は、互いに独立に、単結合又は炭素数1〜12の2価の脂肪族飽和炭化水素基を表す。
x1は、炭素数3〜15の2価の脂環式飽和炭化水素基を表す。
ただし、Lx8、Lx9及びWx1の合計炭素数は、15以下である。] Examples of the group in which the methylene group contained in the saturated hydrocarbon group is replaced by an oxygen atom or a carbonyl group include groups represented by formulas (L1-1) to (L1-4). In the following formula, * represents a bond to an oxygen atom.
Figure 0006670694
[In the formula (L1-1),
X x1 represents a carbonyloxy group or an oxycarbonyl group.
L x1 represents a divalent aliphatic saturated hydrocarbon group having 1 to 16 carbon atoms.
Lx2 represents a single bond or a divalent aliphatic saturated hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms.
However, the total carbon number of L x1 and L x2 is 16 or less.
In the formula (L1-2),
L x3 represents a divalent aliphatic saturated hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms.
Lx4 represents a single bond or a divalent saturated aliphatic hydrocarbon group having 1 to 16 carbon atoms.
However, the total carbon number of L x3 and L x4 is 17 or less.
In the formula (L1-3),
Lx5 represents a divalent aliphatic saturated hydrocarbon group having 1 to 15 carbon atoms.
L x6 and L x7 each independently represent a single bond or a divalent aliphatic saturated hydrocarbon group having 1 to 14 carbon atoms.
However, the total number of carbon atoms of L x5 ~L x7 is 15 or less.
In the formula (L1-4),
Lx8 and Lx9 each independently represent a single bond or a divalent aliphatic saturated hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms.
W x1 represents a divalent alicyclic saturated hydrocarbon group having 3 to 15 carbon atoms.
However, the total carbon number of L x8 , L x9 and W x1 is 15 or less. ]

x1は、好ましくは炭素数1〜8の2価の脂肪族飽和炭化水素基であり、より好ましくはメチレン基又はエチレン基である。
x2は、好ましくは単結合又は炭素数1〜8の2価の脂肪族飽和炭化水素基であり、より好ましくは単結合である。
x3は、好ましくは炭素数1〜8の2価の脂肪族飽和炭化水素基である。
x4は、好ましくは単結合又は炭素数1〜8の2価の脂肪族飽和炭化水素基である。
x5は、好ましくは炭素数1〜8の2価の脂肪族飽和炭化水素基であり、より好ましくはメチレン基又はエチレン基である。
x6は、好ましくは単結合又は炭素数1〜8の2価の脂肪族飽和炭化水素基であり、より好ましくはメチレン基又はエチレン基である。
x7は、好ましくは単結合又は炭素数1〜8の2価の脂肪族飽和炭化水素基である。
x8は、好ましくは単結合又は炭素数1〜8の2価の脂肪族飽和炭化水素基であり、より好ましくは単結合又はメチレン基である。
x9は、好ましくは単結合又は炭素数1〜8の2価の脂肪族飽和炭化水素基であり、より好ましくは単結合又はメチレン基である。
x1は、好ましくは炭素数3〜10の2価の脂環式飽和炭化水素基であり、より好ましくはシクロヘキサンジイル基又はアダマンタンジイル基である。
L x1 is preferably a divalent saturated aliphatic hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, more preferably a methylene group or an ethylene group.
L x2 is preferably a single bond or a divalent aliphatic saturated hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, and more preferably a single bond.
L x3 is preferably a divalent aliphatic saturated hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms.
L x4 is preferably a single bond or a divalent aliphatic saturated hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms.
Lx5 is preferably a divalent aliphatic saturated hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, more preferably a methylene group or an ethylene group.
L x6 is preferably a single bond or a divalent aliphatic saturated hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, and more preferably a methylene group or an ethylene group.
Lx7 is preferably a single bond or a divalent aliphatic saturated hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms.
Lx8 is preferably a single bond or a divalent aliphatic saturated hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, and more preferably a single bond or a methylene group.
Lx9 is preferably a single bond or a divalent aliphatic saturated hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, and more preferably a single bond or a methylene group.
W x1 is preferably a divalent alicyclic saturated hydrocarbon group having 3 to 10 carbon atoms, more preferably a cyclohexanediyl group or an adamantanediyl group.

式(L1−1)で表される基としては、例えば、以下に示す2価の基が挙げられる。

Figure 0006670694
Examples of the group represented by the formula (L1-1) include the following divalent groups.
Figure 0006670694

式(L1−2)で表される基としては、例えば、以下に示す2価の基が挙げられる。

Figure 0006670694
Examples of the group represented by the formula (L1-2) include the following divalent groups.
Figure 0006670694

式(L1−3)で表される基としては、例えば、以下に示す2価の基が挙げられる。

Figure 0006670694
Examples of the group represented by the formula (L1-3) include the following divalent groups.
Figure 0006670694

式(L1−4)で表される基としては、例えば、以下に示す2価の基が挙げられる。

Figure 0006670694
Examples of the group represented by the formula (L1-4) include the following divalent groups.
Figure 0006670694

55は、好ましくは単結合又は式(L1−1)で表される基である。 L 55 is preferably a group represented by a single bond or the formula (L1-1).

構造単位(a5−1)としては、以下のもの等が挙げられる。

Figure 0006670694
式(a5−1−1)〜式(a5−1−18)において、R51に相当するメチル基が水素原子に置き換わった構造単位も、構造単位(a5−1)の具体例として挙げることができる。 Examples of the structural unit (a5-1) include the following.
Figure 0006670694
In Formulas (a5-1-1) to (a5-1-18), a structural unit in which a methyl group corresponding to R 51 is replaced by a hydrogen atom may also be mentioned as a specific example of the structural unit (a5-1). it can.

樹脂(A1)が、構造単位(a5)を有する場合、その含有率は、樹脂(A1)の全構造単位の合計に対して、1〜30モル%であることが好ましく、2〜20モル%であることがより好ましく、3〜15モル%であることがさらに好ましい。   When the resin (A1) has the structural unit (a5), its content is preferably from 1 to 30 mol%, more preferably from 2 to 20 mol%, based on the total of all the structural units of the resin (A1). Is more preferable, and it is still more preferable that it is 3 to 15 mol%.

樹脂(A1)は、好ましくは、構造単位(I)と構造単位(a4−0)と構造単位(a1)と構造単位(s)とからなる樹脂、すなわち、モノマー(I’)とモノマー(a4−0)とモノマー(a1)とモノマー(s)との共重合体である。
構造単位(a1)は、好ましくは構造単位(a1−1)及び構造単位(a1−2)(好ましくはシクロヘキシル基、シクロペンチル基を有する該構造単位)のうちの少なくとも一種、より好ましくは構造単位(a1−1)である。
構造単位(s)は、好ましくは構造単位(a2)及び構造単位(a3)のうちの少なくとも一種である。構造単位(a2)は、好ましくは式(a2−1)で表される構造単位である。構造単位(a3)は、好ましくは式(a3−1)で表される構造単位及び式(a3−2)で表される構造単位のうちの少なくとも一種である。
The resin (A1) is preferably a resin composed of the structural unit (I), the structural unit (a4-0), the structural unit (a1), and the structural unit (s), that is, the monomer (I ′) and the monomer (a4). -0), a monomer (a1) and a monomer (s).
The structural unit (a1) is preferably at least one of a structural unit (a1-1) and a structural unit (a1-2) (preferably a structural unit having a cyclohexyl group or a cyclopentyl group), and more preferably a structural unit (a1). a1-1).
The structural unit (s) is preferably at least one of the structural unit (a2) and the structural unit (a3). The structural unit (a2) is preferably a structural unit represented by the formula (a2-1). The structural unit (a3) is preferably at least one of the structural unit represented by the formula (a3-1) and the structural unit represented by the formula (a3-2).

樹脂(A1)は、アダマンチル基を有するモノマーに由来する構造単位(中でも、構造単位(a1−1))を、構造単位(a1)の含有量に対して15モル%以上含有していることが好ましい。アダマンチル基を有する構造単位の含有量が増えると、レジストパターンのドライエッチング耐性が向上する。   The resin (A1) may contain a structural unit derived from a monomer having an adamantyl group (especially, the structural unit (a1-1)) in an amount of 15 mol% or more based on the content of the structural unit (a1). preferable. When the content of the structural unit having an adamantyl group is increased, the dry etching resistance of the resist pattern is improved.

樹脂(A1)を構成する各構造単位は、1種のみ又は2種以上を組合せて用いてもよく、これら構造単位を誘導するモノマーを用いて、公知の重合法(例えばラジカル重合法)によって製造することができる。樹脂(A1)が有する各構造単位の含有率は、重合に用いるモノマーの使用量で調整できる。
樹脂(A1)の重量平均分子量は、好ましくは2,000以上(より好ましくは2,500以上、さらに好ましくは3,000以上)、50,000以下(より好ましくは30,000以下、さらに好ましくは15,000以下)である。
本明細書において、重量平均分子量は、ゲルパーミュエーションクロマトグラフィーにより求めた値である。ゲルパーミュエーションクロマトグラフィーは、実施例に記載の分析条件により測定することができる。
Each of the structural units constituting the resin (A1) may be used alone or in combination of two or more, and is produced by a known polymerization method (for example, a radical polymerization method) using a monomer that induces these structural units. can do. The content of each structural unit of the resin (A1) can be adjusted by the amount of the monomer used for polymerization.
The weight average molecular weight of the resin (A1) is preferably 2,000 or more (more preferably 2,500 or more, more preferably 3,000 or more), 50,000 or less (more preferably 30,000 or less, and further preferably 15,000 or less).
In the present specification, the weight average molecular weight is a value determined by gel permeation chromatography. Gel permeation chromatography can be measured under the analysis conditions described in the examples.

<樹脂(A2)>
フッ素原子を有する構造単位を含み、かつ、酸不安定基を有する構造単位を含まない樹脂(A2)樹脂としては、構造単位(a4−0)又は構造単位(a4)を含む樹脂(ただし、構造単位(a1)及び構造単位(a4−0)を含まない。)が好ましい。樹脂(A2)において、構造単位(a4−0)又は構造単位(a4)の含有率は、樹脂(A2)の全構造単位の合計に対して、40モル%以上であることが好ましく、45モル%以上であることがより好ましく、50モル%以上であることがさらに好ましい。
樹脂(A2)がさらに有していてもよい構造単位としては、構造単位(a2)、構造単位(a3)、構造単位(a5)及び当技術分野で周知の構造単位が挙げられる。
樹脂(A2)の重量平均分子量は、好ましくは5,000以上(より好ましくは6,000以上)、80,000以下(より好ましくは60,000以下)である。
本発明のレジスト組成物が樹脂(A2)を含む場合、その含有量は、樹脂(A1)100質量部に対して、好ましくは1〜60質量部であり、より好ましくは1〜50質量部であり、さらに好ましくは2〜40質量部であり、とりわけ好ましくは2〜30質量部である。
<Resin (A2)>
As the resin (A2) containing a structural unit having a fluorine atom and not containing a structural unit having an acid labile group, a resin containing a structural unit (a4-0) or a structural unit (a4) (however, (It does not include the unit (a1) and the structural unit (a4-0).) In the resin (A2), the content of the structural unit (a4-0) or the structural unit (a4) is preferably 40 mol% or more, and more preferably 45 mol%, based on the total of all the structural units of the resin (A2). %, More preferably at least 50 mol%.
Examples of the structural unit that the resin (A2) may further include include a structural unit (a2), a structural unit (a3), a structural unit (a5), and a structural unit known in the art.
The weight average molecular weight of the resin (A2) is preferably 5,000 or more (more preferably 6,000 or more) and 80,000 or less (more preferably 60,000 or less).
When the resist composition of the present invention contains the resin (A2), the content is preferably 1 to 60 parts by mass, more preferably 1 to 50 parts by mass, based on 100 parts by mass of the resin (A1). Yes, more preferably 2 to 40 parts by mass, particularly preferably 2 to 30 parts by mass.

樹脂(A1)と樹脂(A2)との合計含有率は、レジスト組成物の固形分に対して、80質量%以上99質量%以下が好ましい。レジスト組成物の固形分及びこれに対する樹脂の含有率は、液体クロマトグラフィー又はガスクロマトグラフィー等の公知の分析手段で測定することができる。   The total content of the resin (A1) and the resin (A2) is preferably from 80% by mass to 99% by mass based on the solid content of the resist composition. The solid content of the resist composition and the content of the resin with respect to the solid content can be measured by known analytical means such as liquid chromatography or gas chromatography.

<酸発生剤(B)>
酸発生剤は、露光により酸を発生し、発生した酸が、触媒的に働き、樹脂(A)の酸により脱離する基を脱離させる。酸発生剤は、非イオン系とイオン系とに分類されるが、本発明のレジスト組成物の酸発生剤(B)においては、いずれを用いてもよい。
非イオン系酸発生剤としては、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、スルホニルオキシケトン、ジアゾナフトキノン 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)等が挙げられる。イオン系酸発生剤としては、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)等が挙げられる。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 generates an acid upon exposure, and the generated acid acts as a catalyst to release a group that is released by the acid of the resin (A). The acid generator is classified into a nonionic type and an ionic type, and any of the acid generators (B) in the resist composition of the present invention may be used.
Nonionic acid generators include organic halides, sulfonate esters (eg, 2-nitrobenzyl ester, aromatic sulfonate, oxime sulfonate, N-sulfonyloxyimide, sulfonyloxyketone, diazonaphthoquinone 4-sulfonate), sulfones (For example, disulfone, ketosulfone, and sulfonyldiazomethane). Examples of the ionic acid generator include onium salts containing onium cations (eg, diazonium salts, phosphonium salts, sulfonium salts, iodonium salts) and the like. Examples of the anion of the onium salt include a sulfonate anion, a sulfonylimide anion, and a sulfonylmethide anion.

酸発生剤(B)としては、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することができる。また、公知の方法で製造した化合物を使用してもよい。   Examples of the acid generator (B) include JP-A-63-26653, JP-A-55-164824, JP-A-62-69263, JP-A-63-146038, and JP-A-63-163452. JP-A-62-153853, JP-A-63-14629, U.S. Pat. No. 3,779,778, U.S. Pat. No. 3,849,137, German Patent No. 3,914,407, European Patent No. 126,712. And the like, compounds which generate an acid by radiation described in, for example, can be used. Further, a compound produced by a known method may 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)で表される塩(以下「酸発生剤(B1)」という場合がある)である。

Figure 0006670694
[式(B1)中、
及びQは、互いに独立に、フッ素原子又は炭素数1〜6のペルフルオロアルキル基を表す。
b1は、炭素数1〜24の2価の飽和炭化水素基を表し、該2価の飽和炭化水素基に含まれる−CH−は、−O−又は−CO−に置き換わっていてもよく、該2価の飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、フッ素原子又はヒドロキシ基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メチル基又は置換基を有していてもよい炭素数3〜18の1価の脂環式炭化水素基を表し、該メチル基及び該1価の脂環式炭化水素基に含まれる−CH−は、−O−、−SO−又は−CO−に置き換わっていてもよい。
は、有機カチオンを表す。] The acid generator (B) is preferably a fluorine-containing acid generator, and more preferably a salt represented by the formula (B1) (hereinafter sometimes referred to as “acid generator (B1)”).
Figure 0006670694
[In the formula (B1),
Q 1 and Q 2 each independently represent a fluorine atom or a C 1-6 perfluoroalkyl group.
L b1 represents a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms, and —CH 2 — contained in the divalent saturated hydrocarbon group may be replaced by —O— or —CO—. The hydrogen atom contained in the divalent saturated hydrocarbon group may be substituted with a fluorine atom or a hydroxy group.
Y represents a methyl group which may have a substituent or a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms which may have a substituent, wherein the methyl group and the monovalent it is, -O - - -CH 2 contained in the alicyclic hydrocarbon group, - SO 2 - or -CO- may be replaced with.
Z + represents an organic cation. ]

及びQのペルフルオロアルキル基としては、トリフルオロメチル基、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及びペルフルオロヘキシル基等が挙げられる。
及びQは、互いに独立に、フッ素原子又はトリフルオロメチル基であることが好ましく、ともにフッ素原子であることがより好ましい。
Examples of the perfluoroalkyl group for Q 1 and Q 2 include a trifluoromethyl 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 perfluoropentyl group. Hexyl group and the like.
Preferably, Q 1 and Q 2 are each independently a fluorine atom or a trifluoromethyl group, and more preferably both are fluorine atoms.

b1の2価の飽和炭化水素基としては、直鎖状アルカンジイル基、分岐状アルカンジイル基、単環式又は多環式の2価の脂環式飽和炭化水素基が挙げられ、これらの基のうち2種以上を組合せることにより形成される基でもよい。
具体的には、メチレン基、エチレン基、プロパン−1,3−ジイル基、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−ジイル基及びヘプタデカン−1,17−ジイル基等の直鎖状アルカンジイル基;
エタン−1,1−ジイル基、プロパン−1,1−ジイル基、プロパン−1,2−ジイル基、プロパン−2,2−ジイル基、ペンタン−2,4−ジイル基、2−メチルプロパン−1,3−ジイル基、2−メチルプロパン−1,2−ジイル基、ペンタン−1,4−ジイル基、2−メチルブタン−1,4−ジイル基等の分岐状アルカンジイル基;
シクロブタン−1,3−ジイル基、シクロペンタン−1,3−ジイル基、シクロヘキサン−1,4−ジイル基、シクロオクタン−1,5−ジイル基等のシクロアルカンジイル基である単環式の2価の脂環式飽和炭化水素基;
ノルボルナン−1,4−ジイル基、ノルボルナン−2,5−ジイル基、アダマンタン−1,5−ジイル基、アダマンタン−2,6−ジイル基等の多環式の2価の脂環式飽和炭化水素基等が挙げられる。
Examples of the divalent saturated hydrocarbon group for L b1 include a linear alkanediyl group, a branched alkanediyl group, a monocyclic or polycyclic divalent alicyclic saturated hydrocarbon group, and It may be a group formed by combining two or more of the groups.
Specifically, methylene group, ethylene group, propane-1,3-diyl group, butane-1,4-diyl group, 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 Linear groups such as tridecane-1,13-diyl group, tetradecane-1,14-diyl group, pentadecane-1,15-diyl group, hexadecane-1,16-diyl group and heptadecane-1,17-diyl group Alkanediyl group;
Ethane-1,1-diyl group, propane-1,1-diyl group, propane-1,2-diyl group, propane-2,2-diyl group, pentane-2,4-diyl group, 2-methylpropane- Branched alkanediyl groups such as 1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,2-diyl group, pentane-1,4-diyl group, 2-methylbutane-1,4-diyl group;
Monocyclic 2 which is a cycloalkanediyl group such as a cyclobutane-1,3-diyl group, a cyclopentane-1,3-diyl group, a cyclohexane-1,4-diyl group, a cyclooctane-1,5-diyl group; Divalent alicyclic saturated hydrocarbon group;
Polycyclic divalent saturated alicyclic hydrocarbons such as norbornane-1,4-diyl group, norbornane-2,5-diyl group, adamantane-1,5-diyl group, and adamantane-2,6-diyl group And the like.

b1の2価の飽和炭化水素基に含まれる−CH−が−O−又は−CO−で置き換わった基としては、例えば、式(b1−1)〜式(b1−3)のいずれかで表される基が挙げられる。なお、式(b1−1)〜式(b1−3)及び下記の具体例において、*は−Yとの結合手を表す。

Figure 0006670694
[式(b1−1)中、
b2は、単結合又は炭素数1〜22の2価の飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、フッ素原子に置換されていてもよい。
b3は、単結合又は炭素数1〜22の2価の飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、フッ素原子又はヒドロキシ基に置換されていてもよく、該飽和炭化水素基に含まれるメチレン基は、酸素原子又はカルボニル基に置き換わっていてもよい。
ただし、Lb2とLb3との炭素数合計は、22以下である。
式(b1−2)中、
b4は、単結合又は炭素数1〜22の2価の飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、フッ素原子に置換されていてもよい。
b5は、単結合又は炭素数1〜22の2価の飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、フッ素原子又はヒドロキシ基に置換されていてもよく、該飽和炭化水素基に含まれるメチレン基は、酸素原子又はカルボニル基に置き換わっていてもよい。
ただし、Lb4とLb5との炭素数合計は、22以下である。
式(b1−3)中、
b6は、単結合又は炭素数1〜23の2価の飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、フッ素原子又はヒドロキシ基に置換されていてもよい。
b7は、単結合又は炭素数1〜23の2価の飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、フッ素原子又はヒドロキシ基に置換されていてもよく、該飽和炭化水素基に含まれるメチレン基は、酸素原子又はカルボニル基に置き換わっていてもよい。
ただし、Lb6とLb7との炭素数合計は、23以下である。] Examples of the group in which —CH 2 — contained in the divalent saturated hydrocarbon group of L b1 is replaced by —O— or —CO— include any of formulas (b1-1) to (b1-3) And the group represented by In the formulas (b1-1) to (b1-3) and the following specific examples, * represents a bond to -Y.
Figure 0006670694
[In the formula (b1-1),
L b2 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 22 carbon atoms, and a hydrogen atom contained in the saturated hydrocarbon group may be substituted with a fluorine atom.
L b3 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 22 carbon atoms, and a hydrogen atom contained in the saturated hydrocarbon group may be substituted with a fluorine atom or a hydroxy group; The methylene group contained in the hydrocarbon group may be replaced by an oxygen atom or a carbonyl group.
However, the total number of carbon atoms of L b2 and L b3 is 22 or less.
In the formula (b1-2),
L b4 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 22 carbon atoms, and a hydrogen atom contained in the saturated hydrocarbon group may be substituted with a fluorine atom.
L b5 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 22 carbon atoms, and a hydrogen atom contained in the saturated hydrocarbon group may be substituted with a fluorine atom or a hydroxy group; The methylene group contained in the hydrocarbon group may be replaced by an oxygen atom or a carbonyl group.
However, the total number of carbon atoms of L b4 and L b5 is 22 or less.
In the formula (b1-3),
L b6 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 23 carbon atoms, and a hydrogen atom contained in the saturated hydrocarbon group may be substituted with a fluorine atom or a hydroxy group.
L b7 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 23 carbon atoms, and a hydrogen atom contained in the saturated hydrocarbon group may be substituted with a fluorine atom or a hydroxy group; The methylene group contained in the hydrocarbon group may be replaced by an oxygen atom or a carbonyl group.
However, the total number of carbon atoms of L b6 and L b7 is 23 or less. ]

式(b1−1)〜式(b1−3)においては、飽和炭化水素基に含まれるメチレン基が酸素原子又はカルボニル基に置き換わっている場合、置き換わる前の炭素数を該飽和炭化水素基の炭素数とする。
2価の飽和炭化水素基としては、Lb1の2価の飽和炭化水素基と同様のものが挙げられる。
In the formulas (b1-1) to (b1-3), when the methylene group contained in the saturated hydrocarbon group is replaced with an oxygen atom or a carbonyl group, the number of carbon atoms before the replacement is determined by the carbon number of the saturated hydrocarbon group. Number.
Examples of the divalent saturated hydrocarbon group include the same as the divalent saturated hydrocarbon group for Lb1 .

b2は、好ましくは単結合である。
b3は、好ましくは炭素数1〜4の2価の飽和炭化水素基である。
b4は、好ましくは炭素数1〜8の2価の飽和炭化水素基であり、該2価の飽和炭化水素基に含まれる水素原子はフッ素原子に置換されていてもよい。
b5は、好ましくは単結合又は炭素数1〜8の2価の飽和炭化水素基である。
b6は、好ましくは単結合又は炭素数1〜4の2価の飽和炭化水素基であり、該飽和炭化水素基に含まれる水素原子はフッ素原子に置換されていてもよい。
b7は、好ましくは単結合又は炭素数1〜18の2価の飽和炭化水素基であり、該飽和炭化水素基に含まれる水素原子はフッ素原子又はヒドロキシ基に置換されていてもよく、該2価の飽和炭化水素基に含まれるメチレン基は酸素原子又はカルボニル基に置き換わっていてもよい。
L b2 is preferably a single bond.
L b3 is preferably a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms.
L b4 is preferably a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, and a hydrogen atom contained in the divalent saturated hydrocarbon group may be substituted with a fluorine atom.
L b5 is preferably a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms.
L b6 is preferably a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms, and a hydrogen atom contained in the saturated hydrocarbon group may be substituted with a fluorine atom.
L b7 is preferably a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and a hydrogen atom contained in the saturated hydrocarbon group may be substituted with a fluorine atom or a hydroxy group; The methylene group contained in the divalent saturated hydrocarbon group may be replaced by an oxygen atom or a carbonyl group.

b1の2価の飽和炭化水素基に含まれる−CH−が−O−又は−CO−で置き換わった基としては、式(b1−1)又は式(b1−3)で表される基が好ましい。 Examples of the group in which —CH 2 — contained in the divalent saturated hydrocarbon group of L b1 is replaced by —O— or —CO— include a group represented by the formula (b1-1) or (b1-3) Is preferred.

式(b1−1)としては、式(b1−4)〜式(b1−8)でそれぞれ表される基が挙げられる。

Figure 0006670694
[式(b1−4)中、
b8は、単結合又は炭素数1〜22の2価の飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、フッ素原子又はヒドロキシ基に置換されていてもよい。
式(b1−5)中、
b9は、炭素数1〜20の2価の飽和炭化水素基を表す。
b10は、単結合又は炭素数1〜19の2価の飽和炭化水素基を表し、該2価の飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、フッ素原子又はヒドロキシ基に置換されていてもよい。
ただし、Lb9及びLb10の合計炭素数は20以下である。
式(b1−6)中、
b11は、炭素数1〜21の2価の飽和炭化水素基を表す。
b12は、単結合又は炭素数1〜20の2価の飽和炭化水素基を表し、該2価の飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、フッ素原子又はヒドロキシ基に置換されていてもよい。
ただし、Lb11及びLb12の合計炭素数は21以下である。
式(b1−7)中、
b13は、炭素数1〜19の2価の飽和炭化水素基を表す。
b14は、単結合又は炭素数1〜18の2価の飽和炭化水素基を表す。
b15は、単結合又は炭素数1〜18の2価の飽和炭化水素基を表し、該2価の飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、フッ素原子又はヒドロキシ基に置換されていてもよい。
ただし、Lb13〜Lb15の合計炭素数は19以下である。
式(b1−8)中、
b16は、炭素数1〜18の2価の飽和炭化水素基を表す。
b17は、炭素数1〜18の2価の飽和炭化水素基を表す。
b18は、単結合又は炭素数1〜17の2価の飽和炭化水素基を表し、該2価の飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、フッ素原子又はヒドロキシ基に置換されていてもよい。
ただし、Lb16〜Lb18の合計炭素数は19以下である。] Examples of the formula (b1-1) include groups represented by formulas (b1-4) to (b1-8).
Figure 0006670694
[In the formula (b1-4),
L b8 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 22 carbon atoms, and a hydrogen atom contained in the saturated hydrocarbon group may be substituted with a fluorine atom or a hydroxy group.
In the formula (b1-5),
Lb9 represents a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
L b10 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 19 carbon atoms, and a hydrogen atom contained in the divalent saturated hydrocarbon group may be substituted with a fluorine atom or a hydroxy group .
However, the total carbon number of Lb9 and Lb10 is 20 or less.
In the formula (b1-6),
L b11 represents a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 21 carbon atoms.
L b12 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and a hydrogen atom contained in the divalent saturated hydrocarbon group may be substituted with a fluorine atom or a hydroxy group .
However, the total number of carbon atoms of L b11 and L b12 is 21 or less.
In the formula (b1-7),
Lb13 represents a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 19 carbon atoms.
L b14 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms.
L b15 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and a hydrogen atom contained in the divalent saturated hydrocarbon group may be substituted with a fluorine atom or a hydroxy group .
However, the total number of carbon atoms of L b13 ~L b15 is 19 or less.
In the formula (b1-8),
L b16 represents a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms.
Lb17 represents a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms.
L b18 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms, and a hydrogen atom contained in the divalent saturated hydrocarbon group may be substituted with a fluorine atom or a hydroxy group .
However, the total number of carbon atoms of L b16 ~L b18 is 19 or less. ]

b8は、好ましくは炭素数1〜4の2価の飽和炭化水素基である。
b9は、好ましくは炭素数1〜8の2価の飽和炭化水素基である。
b10は、好ましくは単結合又は炭素数1〜19の2価の飽和炭化水素基であり、より好ましくは単結合又は炭素数1〜8の2価の飽和炭化水素基である。
b11は、好ましくは炭素数1〜8の2価の飽和炭化水素基である。
b12は、好ましくは単結合又は炭素数1〜8の2価の飽和炭化水素基である。
b13は、好ましくは炭素数1〜12の2価の飽和炭化水素基である。
b14は、好ましくは単結合又は炭素数1〜6の2価の飽和炭化水素基である。
b15は、好ましくは単結合又は炭素数1〜18の2価の飽和炭化水素基であり、より好ましくは単結合又は炭素数1〜8の2価の飽和炭化水素基である。
b16は、好ましくは炭素数1〜12の2価の飽和炭化水素基である。
b17は、好ましくは炭素数1〜6の2価の飽和炭化水素基である。
b18は、好ましくは単結合又は炭素数1〜17の2価の飽和炭化水素基であり、より好ましくは単結合又は炭素数1〜4の2価の飽和炭化水素基である。
Lb8 is preferably a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms.
Lb9 is preferably a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms.
Lb10 is preferably a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 19 carbon atoms, and more preferably a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms.
Lb11 is preferably a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms.
Lb12 is preferably a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms.
Lb13 is preferably a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms.
L b14 is preferably a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.
Lb15 is preferably a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, and more preferably a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms.
Lb16 is preferably a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms.
Lb17 is preferably a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms.
L b18 is preferably a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms, and more preferably a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms.

式(b1−3)としては、式(b1−9)〜式(b1−11)でそれぞれ表される基が挙げられる。

Figure 0006670694
[式(b1−9)中、
b19は、単結合又は炭素数1〜23の2価の飽和炭化水素基を表し、該2価の飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、フッ素原子に置換されていてもよい。
b20は、単結合又は炭素数1〜23の2価の飽和炭化水素基を表し、該2価の飽和炭化水素基に含まれる水素原子はフッ素原子、ヒドロキシ基又はアシルオキシ基に置換されていてもよい。該アシルオキシ基に含まれるメチレン基は、酸素原子又はカルボニル基に置き換わっていてもよく、該アシルオキシ基に含まれる水素原子は、ヒドロキシ基に置換されていてもよい。
ただし、Lb19及びLb20の合計炭素数は23以下である。
式(b1−10)中、
b21は、単結合又は炭素数1〜21の2価の飽和炭化水素基を表し、該2価の飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、フッ素原子に置換されていてもよい。
b22は、単結合又は炭素数1〜21の2価の飽和炭化水素基を表す。
b23は、単結合又は炭素数1〜21の2価の飽和炭化水素基を表し、該2価の飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、フッ素原子、ヒドロキシ基又はアシルオキシ基に置換されていてもよい。該アシルオキシ基に含まれるメチレン基は、酸素原子又はカルボニル基に置き換わっていてもよく、該アシルオキシ基に含まれる水素原子は、ヒドロキシ基に置換されていてもよい。
ただし、Lb21〜Lb23の合計炭素数は21以下である。
式(b1−11)中、
b24は、単結合又は炭素数1〜20の2価の飽和炭化水素基を表し、該2価の飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、フッ素原子に置換されていてもよい。
b25は、炭素数1〜21の2価の飽和炭化水素基を表す。
b26は、単結合又は炭素数1〜20の2価の飽和炭化水素基を表し、該2価の飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、フッ素原子、ヒドロキシ基又はアシルオキシ基に置換されていてもよい。該アシルオキシ基に含まれるメチレン基は、酸素原子又はカルボニル基に置き換わっていてもよく、該アシルオキシ基に含まれる水素原子は、ヒドロキシ基に置換されていてもよい。
ただし、Lb24〜Lb26の合計炭素数は21以下である。] Examples of the formula (b1-3) include groups represented by the formulas (b1-9) to (b1-11).
Figure 0006670694
[In the formula (b1-9),
L b19 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 23 carbon atoms, and a hydrogen atom contained in the divalent saturated hydrocarbon group may be substituted with a fluorine atom.
L b20 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 23 carbon atoms, and a hydrogen atom contained in the divalent saturated hydrocarbon group is substituted with a fluorine atom, a hydroxy group or an acyloxy group. Is also good. The methylene group contained in the acyloxy group may be replaced by an oxygen atom or a carbonyl group, and the hydrogen atom contained in the acyloxy group may be replaced by a hydroxy group.
However, the total number of carbon atoms of L b19 and L b20 is 23 or less.
In the formula (b1-10),
L b21 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 21 carbon atoms, and a hydrogen atom contained in the divalent saturated hydrocarbon group may be substituted with a fluorine atom.
Lb22 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 21 carbon atoms.
L b23 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 21 carbon atoms, and a hydrogen atom contained in the divalent saturated hydrocarbon group is substituted with a fluorine atom, a hydroxy group, or an acyloxy group. You may. The methylene group contained in the acyloxy group may be replaced by an oxygen atom or a carbonyl group, and the hydrogen atom contained in the acyloxy group may be replaced by a hydroxy group.
However, the total number of carbon atoms of L b21 ~L b23 is 21 or less.
In the formula (b1-11),
Lb24 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and a hydrogen atom contained in the divalent saturated hydrocarbon group may be substituted with a fluorine atom.
L b25 represents a divalent saturated hydrocarbon group of 1 to 21 carbon atoms.
L b26 represents a single bond or a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and a hydrogen atom contained in the divalent saturated hydrocarbon group is substituted with a fluorine atom, a hydroxy group, or an acyloxy group. You may. The methylene group contained in the acyloxy group may be replaced by an oxygen atom or a carbonyl group, and the hydrogen atom contained in the acyloxy group may be replaced by a hydroxy group.
However, the total number of carbon atoms of L b24 ~L b26 is 21 or less. ]

式(b1−9)から式(b1−11)においては、2価の飽和炭化水素基に含まれる水素原子がアシルオキシ基に置換されている場合、アシルオキシ基の炭素数、エステル結合中のCO及びOの数をも含めて、該2価の飽和炭化水素基の炭素数とする。   In the formulas (b1-9) to (b1-11), when the hydrogen atom contained in the divalent saturated hydrocarbon group is substituted with an acyloxy group, the number of carbon atoms of the acyloxy group, CO in the ester bond, The number of carbon atoms of the divalent saturated hydrocarbon group is included, including the number of O atoms.

アシルオキシ基としては、アセチルオキシ基、プロピオニルオキシ基、ブチリルオキシ基、シクロヘキシルカルボニルオキシ基、アダマンチルカルボニルオキシ基等が挙げられる。
置換基を有するアシルオキシ基としては、オキソアダマンチルカルボニルオキシ基、ヒドロキシアダマンチルカルボニルオキシ基、オキソシクロヘキシルカルボニルオキシ基、ヒドロキシシクロヘキシルカルボニルオキシ基等が挙げられる。
Examples of the acyloxy group include an acetyloxy group, a propionyloxy group, a butyryloxy group, a cyclohexylcarbonyloxy group, and an adamantylcarbonyloxy group.
Examples of the acyloxy group having a substituent include an oxoadamantylcarbonyloxy group, a hydroxyadamantylcarbonyloxy group, an oxocyclohexylcarbonyloxy group, and a hydroxycyclohexylcarbonyloxy group.

式(b1−1)で表される基のうち、式(b1−4)で表される基としては、以下のものが挙げられる。

Figure 0006670694
Among the groups represented by the formula (b1-1), the groups represented by the formula (b1-4) include the following.
Figure 0006670694

式(b1−1)で表される基のうち、式(b1−5)で表される基としては、以下のものが挙げられる。

Figure 0006670694
Among the groups represented by the formula (b1-1), the groups represented by the formula (b1-5) include the following.
Figure 0006670694

式(b1−1)で表される基のうち、式(b1−6)で表される基としては、以下のものが挙げられる。

Figure 0006670694
Among the groups represented by the formula (b1-1), examples of the group represented by the formula (b1-6) include the following.
Figure 0006670694

式(b1−1)で表される基のうち、式(b1−7)で表される基としては、以下のものが挙げられる。

Figure 0006670694
Among the groups represented by the formula (b1-1), examples of the group represented by the formula (b1-7) include the following.
Figure 0006670694

式(b1−1)で表される基のうち、式(b1−8)で表される基としては、以下のものが挙げられる。

Figure 0006670694
Among the groups represented by the formula (b1-1), the groups represented by the formula (b1-8) include the following.
Figure 0006670694

式(b1−2)で表される基としては、以下のものが挙げられる。

Figure 0006670694
Examples of the group represented by the formula (b1-2) include the following.
Figure 0006670694

式(b1−3)で表される基のうち、式(b1−9)で表される基としては、以下のものが挙げられる。

Figure 0006670694
Among the groups represented by the formula (b1-3), the groups represented by the formula (b1-9) include the following.
Figure 0006670694

式(b1−3)で表される基のうち、式(b1−10)で表される基としては、以下のものが挙げられる。

Figure 0006670694
Among the groups represented by the formula (b1-3), the groups represented by the formula (b1-10) include the following.
Figure 0006670694

式(b1−3)で表される基のうち、式(b1−11)で表される基としては、以下のものが挙げられる。

Figure 0006670694
Among the groups represented by the formula (b1-3), examples of the group represented by the formula (b1-11) include the following.
Figure 0006670694

Yで表される1価の脂環式炭化水素基としては、式(Y1)〜式(Y11)で表される基が挙げられる。
Yで表される1価の脂環式炭化水素基に含まれる−CH−が−O−、−SO−又は−CO−で置き換わる場合、その数は1つでもよいし、2以上の複数でもよい。そのような基としては、式(Y12)〜式(Y38)で表される基が挙げられる。

Figure 0006670694
Examples of the monovalent alicyclic hydrocarbon group represented by Y include groups represented by formulas (Y1) to (Y11).
When —CH 2 — contained in the monovalent alicyclic hydrocarbon group represented by Y is replaced by —O—, —SO 2 — or —CO—, the number may be one or two or more. There may be more than one. Examples of such a group include groups represented by formulas (Y12) to (Y38).
Figure 0006670694

つまり、Yは、脂環式炭化水素基に含まれる水素原子2つがそれぞれ、酸素原子に置換され、その2つの酸素原子が炭素数1〜8のアルカンジイル基と一緒になってケタール環を形成してもよいし、異なる炭素原子にそれぞれ酸素原子が結合した構造を含んでいてもよい。ただし、式(Y28)〜式(Y33)等のスピロ環を構成する場合には、2つの酸素間のアルカンジイル基は、1以上のフッ素原子を有することが好ましい。また、ケタール構造に含まれるアルカンジイル基のうち、酸素原子に隣接するメチレン基には、フッ素原子が置換されていないものが好ましい。   That is, in Y, two hydrogen atoms contained in the alicyclic hydrocarbon group are each substituted by an oxygen atom, and the two oxygen atoms form a ketal ring together with an alkanediyl group having 1 to 8 carbon atoms. Or a structure in which oxygen atoms are bonded to different carbon atoms. However, when constituting a spiro ring of the formula (Y28) to the formula (Y33), the alkanediyl group between two oxygens preferably has one or more fluorine atoms. Further, among the alkanediyl groups contained in the ketal structure, those in which the fluorine atom is not substituted in the methylene group adjacent to the oxygen atom are preferable.

中でも、好ましくは式(Y1)〜式(Y20)、式(Y30)、式(Y31)のいずれかで表される基であり、より好ましくは式(Y11)、式(Y15)、式(Y16)、式(Y20)、式(Y30)又は式(Y31)で表される基であり、さらに好ましくは式(Y11)、式(Y15)又は式(Y30)で表される基である。   Among them, a group represented by any of formulas (Y1) to (Y20), formula (Y30), and formula (Y31) is preferable, and more preferable is a group represented by formula (Y11), formula (Y15), and formula (Y16). ), A group represented by the formula (Y20), the formula (Y30) or the formula (Y31), and more preferably a group represented by the formula (Y11), the formula (Y15) or the formula (Y30).

Yで表されるメチル基の置換基としては、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、炭素数3〜16の1価の脂環式炭化水素基、炭素数6〜18の1価の芳香族炭化水素基、グリシジルオキシ基又は−(CHja−O−CO−Rb1基(式中、Rb1は、炭素数1〜16のアルキル基、炭素数3〜16の1価の脂環式炭化水素基又は炭素数6〜18の1価の芳香族炭化水素基を表す。jaは、0〜4の整数を表す)等が挙げられる。
Yで表される1価の脂環式炭化水素基の置換基としては、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、炭素数1〜12のアルキル基、ヒドロキシ基含有炭素数1〜12のアルキル基、炭素数3〜16の1価の脂環式炭化水素基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数6〜18の1価の芳香族炭化水素基、炭素数7〜21のアラルキル基、炭素数2〜4のアシル基、グリシジルオキシ基又は−(CHja−O−CO−Rb1基(式中、Rb1は、炭素数1〜16のアルキル基、炭素数3〜16の1価の脂環式炭化水素基又は炭素数6〜18の1価の芳香族炭化水素基を表す。jaは、0〜4の整数を表す)等が挙げられる。
Examples of the substituent of the methyl group represented by Y include a halogen atom, a hydroxy group, a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 16 carbon atoms, a monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms, glycidyloxy group or a - (CH 2) ja -O- CO-R b1 group (wherein, R b1 represents an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 16 carbon atoms Or a monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms, and ja represents an integer of 0 to 4).
Examples of the substituent of the monovalent alicyclic hydrocarbon group represented by Y include a halogen atom, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms and an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, and 3 carbon atoms. To 16 monovalent alicyclic hydrocarbon groups, C1 to C12 alkoxy groups, C6 to C18 monovalent aromatic hydrocarbon groups, C7 to C21 aralkyl groups, C2 to C2 4 acyl group, glycidyloxy group or — (CH 2 ) ja— O—CO—R b1 group (where R b1 is an alkyl group having 1 to 16 carbon atoms, a monovalent oil having 3 to 16 carbon atoms) And represents a cyclic hydrocarbon group or a monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms, and ja represents an integer of 0 to 4).

ヒドロキシ基含有アルキル基としては、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基等が挙げられる。
アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、デシルオキシ基及びドデシルオキシ基等が挙げられる。
1価の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;トリル基、キシリル基、クメニル基、メシチル基、ビフェニル基、フェナントリル基、2,6−ジエチルフェニル基、2−メチル−6−エチルフェニル基等のアリール基等が挙げられる。
アラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基、フェニルプロピル基、ナフチルメチル基及びナフチルエチル基等が挙げられる。
アシル基としては、例えば、アセチル基、プロピオニル基及びブチリル基等が挙げられる。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子等が挙げられる。
Examples of the hydroxy group-containing alkyl group include a hydroxymethyl group and a hydroxyethyl group.
Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group, a pentyloxy group, a hexyloxy group, a heptyloxy group, an octyloxy group, a decyloxy group, and a dodecyloxy group.
Examples of the monovalent aromatic hydrocarbon group include a phenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, a p-methylphenyl group, a p-tert-butylphenyl group and a p-adamantylphenyl group; a tolyl group, a xylyl group, a cumenyl group and a mesityl group. And aryl groups such as a biphenyl group, a phenanthryl group, a 2,6-diethylphenyl group and a 2-methyl-6-ethylphenyl group.
Examples of the aralkyl group include a benzyl group, a phenethyl group, a phenylpropyl group, a naphthylmethyl group and a naphthylethyl group.
Examples of the acyl group include an acetyl group, a propionyl group and a butyryl group.
Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom.

Yとしては、以下のものが挙げられる。

Figure 0006670694
Examples of Y include the following.
Figure 0006670694

Yがメチル基であり、かつLb1が炭素数1〜17の2価の直鎖状又は分岐状飽和炭化水素基である場合、Yとの結合位置にある該2価の飽和炭化水素基の−CH−は、−O−又は−CO−に置き換わっていることが好ましい。この場合、Yのメチル基に含まれる−CH−は、−O−又は−CO−に置き換わらない。 When Y is a methyl group and L b1 is a divalent linear or branched saturated hydrocarbon group having 1 to 17 carbon atoms, the divalent saturated hydrocarbon group at the bonding position with Y -CH 2 - is preferably replaced by -O- or -CO-. In this case, -CH 2 contained in the methyl group of Y - is not Okikawara by -O- or -CO-.

Yは、好ましくは置換基を有していてもよい炭素数3〜18の1価の脂環式炭化水素基であり、より好ましく置換基を有していてもよいアダマンチル基であり、これらの基を構成するメチレン基は、酸素原子、スルホニル基又はカルボニル基に置き換わっていてもよい。Yは、さらに好ましくはアダマンチル基、ヒドロキシアダマンチル基又はオキソアダマンチル基又は下記で表される基である。

Figure 0006670694
Y is preferably a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms which may have a substituent, and more preferably an adamantyl group which may have a substituent. The methylene group constituting the group may be replaced by an oxygen atom, a sulfonyl group or a carbonyl group. Y is more preferably an adamantyl group, a hydroxyadamantyl group or an oxoadamantyl group or a group represented by the following.
Figure 0006670694

式(B1)で表される塩におけるスルホン酸アニオンとしては、式(B1−A−1)〜式(B1−A−46)で表されるアニオン〔以下、式番号に応じて「アニオン(B1−A−1)」等という場合がある。〕が好ましく、式(B1−A−1)〜式(B1−A−4)、式(B1−A−9)、式(B1−A−10)、式(B1−A−24)〜式(B1−A−33)、式(B1−A−36)〜式(B1−A−40)のいずれかで表されるアニオンがより好ましい。   The sulfonate anion in the salt represented by the formula (B1) includes an anion represented by the formula (B1-A-1) to the formula (B1-A-46) [hereinafter referred to as “anion (B1 -A-1) ". Are preferred, and the formulas (B1-A-1) to (B1-A-4), the formula (B1-A-9), the formula (B1-A-10), and the formulas (B1-A-24) to (B1-A-33), and anions represented by any of formulas (B1-A-36) to (B1-A-40) are more preferable.

Figure 0006670694
Figure 0006670694

Figure 0006670694
Figure 0006670694

Figure 0006670694
Figure 0006670694

Figure 0006670694
Figure 0006670694

Figure 0006670694
Figure 0006670694

Figure 0006670694
Figure 0006670694

Figure 0006670694
Figure 0006670694

ここでRi2〜Ri7は、例えば、炭素数1〜4のアルキル基、好ましくはメチル基又はエチル基である。
i8は、例えば、炭素数1〜12の脂肪族炭化水素基、好ましくは炭素数1〜4のアルキル基、炭素数5〜12の1価の脂環式炭化水素基又はこれらを組合せることにより形成される基、より好ましくはメチル基、エチル基、シクロヘキシル基又はアダマンチル基である。
は、単結合又は炭素数1〜4のアルカンジイル基である。
及びQは、上記と同じである。
式(B1)で表される塩におけるスルホン酸アニオンとしては、具体的には、特開2010−204646号公報に記載されたアニオンが挙げられる。
Here, R i2 to R i7 are, for example, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, preferably a methyl group or an ethyl group.
R i8 is, for example, an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 5 to 12 carbon atoms, or a combination thereof. And more preferably a methyl group, an ethyl group, a cyclohexyl group or an adamantyl group.
L 4 is a single bond or an alkanediyl group having 1 to 4 carbon atoms.
Q 1 and Q 2 are the same as above.
Specific examples of the sulfonate anion in the salt represented by the formula (B1) include anions described in JP-A-2010-204646.

好ましい式(B1)で表される塩におけるスルホン酸アニオンとしては、式(B1a−1)〜式(B1a−22)でそれぞれ表されるアニオンが挙げられる。

Figure 0006670694
Preferable examples of the sulfonate anion in the salt represented by the formula (B1) include anions represented by the formulas (B1a-1) to (B1a-22).
Figure 0006670694

Figure 0006670694
Figure 0006670694

中でも、式(B1a−1)〜式(B1a−3)及び式(B1a−7)〜式(B1a−16)、式(B1a−18)、式(B1a−19)、式(B1a−22)のいずれかで表されるアニオンが好ましい。   Among them, the formulas (B1a-1) to (B1a-3) and the formulas (B1a-7) to (B1a-16), the formula (B1a-18), the formula (B1a-19), and the formula (B1a-22) An anion represented by any of the above is preferred.

の有機カチオンとしては、有機オニウムカチオン、例えば、有機スルホニウムカチオン、有機ヨードニウムカチオン、有機アンモニウムカチオン、ベンゾチアゾリウムカチオン、有機ホスホニウムカチオン等が挙げられ、好ましくは有機スルホニウムカチオン又は有機ヨードニウムカチオンが挙げられ、より好ましくはアリールスルホニウムカチオンが挙げられる。
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カチオン〔以下、式番号に応じて「カチオン(b2−1)」等という場合がある。〕である。

Figure 0006670694
[式(b2−1)〜式(b2−4)において、
b4〜Rb6は、互いに独立に、炭素数1〜30の1価の脂肪族炭化水素基、炭素数3〜36の1価の脂環式炭化水素基又は炭素数6〜36の1価の芳香族炭化水素基を表し、該1価の脂肪族炭化水素基に含まれる水素原子は、ヒドロキシ基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数3〜12の1価の脂環式炭化水素基又は炭素数6〜18の1価の芳香族炭化水素基で置換されていてもよく、該1価の脂環式炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、炭素数1〜18の1価の脂肪族炭化水素基、炭素数2〜4のアシル基又はグリシジルオキシ基で置換されていてもよく、該1価の芳香族炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、ヒドロキシ基又は炭素数1〜12のアルコキシ基で置換されていてもよい。
b4とRb5とは、それらが結合する硫黄原子とともに環を形成してもよく、該環に含まれる−CH−は、−O−、−SO−又は−CO−に置き換わってもよい。
b7及びRb8は、互いに独立に、ヒドロキシ基、炭素数1〜12の1価の脂肪族炭化水素基又は炭素数1〜12のアルコキシ基を表す。
m2及びn2は、互いに独立に、0〜5の整数を表す。
m2が2以上のとき、複数のRb7は同一であっても異なってもよく、n2が2以上のとき、複数のRb8は同一であっても異なってもよい。
b9及びRb10は、互いに独立に、炭素数1〜36の1価の脂肪族炭化水素基又は炭素数3〜36の1価の脂環式炭化水素基を表す。
b9とRb10とは、それらが結合する硫黄原子とともに環を形成してもよく、該環に含まれる−CH−は、−O−、−SO−又は−CO−に置き換わってもよい。
b11は、水素原子、炭素数1〜36の1価の脂肪族炭化水素基、炭素数3〜36の1価の脂環式炭化水素基又は炭素数6〜18の1価の芳香族炭化水素基を表す。
b12は、炭素数1〜12の1価の脂肪族炭化水素基、炭素数3〜18の1価の脂環式炭化水素基又は炭素数6〜18の1価の芳香族炭化水素基を表し、該1価の脂肪族炭化水素基に含まれる水素原子は、炭素数6〜18の1価の芳香族炭化水素基で置換されていてもよく、該1価の芳香族炭化水素基に含まれる水素原子は、炭素数1〜12のアルコキシ基又は炭素数1〜12のアルキルカルボニルオキシ基で置換されていてもよい。
b11とRb12とは、一緒になってそれらが結合する−CH−CO−を含む環を形成していてもよく、該環に含まれる−CH−は、−O−、−SO−又は−CO−に置き換わってもよい。
b13〜Rb18は、互いに独立に、ヒドロキシ基、炭素数1〜12の1価の脂肪族炭化水素基又は炭素数1〜12のアルコキシ基を表す。
b31は、−S−又は−O−を表す。
o2、p2、s2及びt2は、互いに独立に、0〜5の整数を表す。
q2及びr2は、互いに独立に、0〜4の整数を表す。
u2は、0又は1を表す。
o2が2以上のとき、複数のRb13は同一であっても異なってもよく、p2が2以上のとき、複数のRb14は同一であっても異なってもよく、q2が2以上のとき、複数のRb15は同一であっても異なってもよく、r2が2以上のとき、複数のRb16は同一であっても異なってもよく、s2が2以上のとき、複数のRb17は同一であっても異なってもよく、t2が2以上のとき、複数のRb18は同一であっても異なってもよい。] Examples of the organic cation of Z + include an organic onium cation, for example, an organic sulfonium cation, an organic iodonium cation, an organic ammonium cation, a benzothiazolium cation, an organic phosphonium cation, and the like, preferably an organic sulfonium cation or an organic iodonium cation. And more preferably an arylsulfonium cation.
Z + in the formula (B1) is preferably a cation represented by any of the formulas (b2-1) to (b2-4) [hereinafter, “cation (b2-1)” according to the formula number, and the like. There is a case. ].
Figure 0006670694
[In the formulas (b2-1) to (b2-4),
R b4 to R b6 each independently represent a monovalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms, a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 36 carbon atoms, or a monovalent having 6 to 36 carbon atoms. A hydrogen atom contained in the monovalent aliphatic hydrocarbon group is a hydroxy group, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, or a monovalent alicyclic carbon atom having 3 to 12 carbon atoms. It may be substituted by a hydrogen group or a monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms, and the hydrogen atom contained in the monovalent alicyclic hydrocarbon group is a halogen atom, a carbon atom having 1 to 18 carbon atoms. May be substituted with a monovalent aliphatic hydrocarbon group, an acyl group having 2 to 4 carbon atoms or a glycidyloxy group, and a hydrogen atom contained in the monovalent aromatic hydrocarbon group may be a halogen atom, It may be substituted with a group or an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms.
R b4 and R b5 may form a ring together with the sulfur atom to which they are bonded, and —CH 2 — contained in the ring may be replaced with —O—, —SO—, or —CO—. .
R b7 and R b8 each independently represent a hydroxy group, a monovalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms.
m2 and n2 each independently represent an integer of 0 to 5;
When m2 is 2 or more, a plurality of R b7 may be the same or different, and when n2 is 2 or more, a plurality of R b8 may be the same or different.
R b9 and R b10 each independently represent a monovalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 36 carbon atoms or a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 36 carbon atoms.
R b9 and R b10 may form a ring together with the sulfur atom to which they are bonded, and —CH 2 — contained in the ring may be replaced with —O—, —SO—, or —CO—. .
R b11 represents a hydrogen atom, a monovalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 36 carbon atoms, a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 36 carbon atoms, or a monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms. Represents a hydrogen group.
R b12 represents a monovalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms, or a monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms. And a hydrogen atom contained in the monovalent aliphatic hydrocarbon group may be substituted with a monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 18 carbon atoms. The contained hydrogen atom may be substituted by an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms or an alkylcarbonyloxy group having 1 to 12 carbon atoms.
R b11 and R b12 may be taken together to form a ring containing —CH—CO— to which they are attached, and —CH 2 — contained in the ring is —O—, —SO— Or it may be replaced by -CO-.
R b13 to R b18 each independently represent a hydroxy group, a monovalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms.
Lb31 represents -S- or -O-.
o2, p2, s2 and t2 each independently represent an integer of 0 to 5.
q2 and r2 each independently represent an integer of 0 to 4;
u2 represents 0 or 1.
When o2 is 2 or more, a plurality of R b13 may be the same or different. When p2 is 2 or more, a plurality of R b14 may be the same or different. When q2 is 2 or more. , A plurality of R b15 may be the same or different, and when r2 is 2 or more, a plurality of R b16 may be the same or different, and when s2 is 2 or more, a plurality of R b17 When t2 is 2 or more, a plurality of R b18 may be the same or different. ]

1価の脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、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−エチルヘキシル基のアルキル基が挙げられる。中でも、Rb9〜Rb12の1価の脂肪族炭化水素基は、好ましくは炭素数1〜12である。
1価の脂環式炭化水素基は、単環式又は多環式のいずれでもよく、単環式の1価の脂環式炭化水素基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロへキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデシル基等のシクロアルキル基が挙げられる。多環式の1価の脂環式炭化水素基としては、デカヒドロナフチル基、アダマンチル基、ノルボルニル基及び下記の基等が挙げられる。

Figure 0006670694
Examples of the monovalent aliphatic hydrocarbon group include methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, sec-butyl, tert-butyl, pentyl, hexyl, octyl and octyl. -An alkyl group of an ethylhexyl group. Among them, the monovalent aliphatic hydrocarbon group of R b9 to R b12 preferably has 1 to 12 carbon atoms.
The monovalent alicyclic hydrocarbon group may be monocyclic or polycyclic. Examples of the monocyclic monovalent alicyclic hydrocarbon group include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, and a cyclopentyl group. Examples thereof include a cycloalkyl group such as a hexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, and a cyclodecyl group. Examples of the polycyclic monovalent alicyclic hydrocarbon group include a decahydronaphthyl group, an adamantyl group, a norbornyl group, and the following groups.
Figure 0006670694

中でも、Rb9〜Rb12の1価の脂環式炭化水素基の炭素数は、好ましくは3〜18であり、より好ましくは4〜12である。 Among them, the carbon number of the monovalent alicyclic hydrocarbon group of R b9 to R b12 is preferably 3 to 18, and more preferably 4 to 12.

水素原子が脂肪族炭化水素基で置換された1価の脂環式炭化水素基としては、例えば、メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロへキシル基、2−アルキルアダマンタン−2−イル基、メチルノルボルニル基、イソボルニル基等が挙げられる。水素原子が1価の脂肪族炭化水素基で置換された1価の脂環式炭化水素基においては、1価の脂環式炭化水素基と1価の脂肪族炭化水素基との合計炭素数が好ましくは20以下である。   Examples of the monovalent alicyclic hydrocarbon group in which a hydrogen atom is substituted with an aliphatic hydrocarbon group include a methylcyclohexyl group, a dimethylcyclohexyl group, a 2-alkyladamantan-2-yl group, a methylnorbornyl group Group, isobornyl group and the like. In a monovalent alicyclic hydrocarbon group in which a hydrogen atom is substituted by a monovalent aliphatic hydrocarbon group, the total number of carbon atoms of the monovalent alicyclic hydrocarbon group and the monovalent aliphatic hydrocarbon group Is preferably 20 or less.

1価の芳香族炭化水素基としては、フェニル基、トリル基、キシリル基、クメニル基、メシチル基、p−エチルフェニル基、p−tert−ブチルフェニル基、p−シクロへキシルフェニル基、p−アダマンチルフェニル基、ビフェニリル基、ナフチル基、フェナントリル基、2,6−ジエチルフェニル基、2−メチル−6−エチルフェニル基等のアリール基が挙げられる。
1価の芳香族炭化水素基に、1価の脂肪族炭化水素基又は1価の脂環式炭化水素基が含まれる場合は、炭素数1〜18の1価の脂肪族炭化水素基又は炭素数3〜18の1価の脂環式炭化水素基が好ましい。
水素原子がアルコキシ基で置換された1価の芳香族炭化水素基としては、p−メトキシフェニル基等が挙げられる。
水素原子が芳香族炭化水素基で置換された1価の脂肪族炭化水素基としては、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、ナフチルエチル基等のアラルキル基が挙げられる。
Examples of the monovalent aromatic hydrocarbon group include phenyl, tolyl, xylyl, cumenyl, mesityl, p-ethylphenyl, p-tert-butylphenyl, p-cyclohexylphenyl, p- And aryl groups such as an adamantylphenyl group, a biphenylyl group, a naphthyl group, a phenanthryl group, a 2,6-diethylphenyl group and a 2-methyl-6-ethylphenyl group.
When the monovalent aromatic hydrocarbon group includes a monovalent aliphatic hydrocarbon group or a monovalent alicyclic hydrocarbon group, the monovalent aromatic hydrocarbon group may have 1 to 18 carbon atoms or a monovalent aliphatic hydrocarbon group. Preferred are monovalent alicyclic hydrocarbon groups of formulas 3 to 18.
Examples of the monovalent aromatic hydrocarbon group in which a hydrogen atom is substituted with an alkoxy group include a p-methoxyphenyl group.
Examples of the monovalent aliphatic hydrocarbon group in which a hydrogen atom is substituted with an aromatic hydrocarbon group include aralkyl groups such as benzyl group, phenethyl group, phenylpropyl group, trityl group, naphthylmethyl group, and naphthylethyl group. .

アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、デシルオキシ基及びドデシルオキシ基等が挙げられる。
アシル基としては、アセチル基、プロピオニル基及びブチリル基等が挙げられる。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子等が挙げられる。
アルキルカルボニルオキシ基としては、メチルカルボニルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、n−プロピルカルボニルオキシ基、イソプロピルカルボニルオキシ基、n−ブチルカルボニルオキシ基、sec−ブチルカルボニルオキシ基、tert−ブチルカルボニルオキシ基、ペンチルカルボニルオキシ基、ヘキシルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基及び2−エチルヘキシルカルボニルオキシ基等が挙げられる。
Examples of the alkoxy group include a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group, a pentyloxy group, a hexyloxy group, a heptyloxy group, an octyloxy group, a decyloxy group, and a dodecyloxy group.
Examples of the acyl group include an acetyl group, a propionyl group, and a butyryl group.
Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom.
Examples of the alkylcarbonyloxy group include a methylcarbonyloxy group, an ethylcarbonyloxy group, an n-propylcarbonyloxy group, an isopropylcarbonyloxy group, an n-butylcarbonyloxy group, a sec-butylcarbonyloxy group, a tert-butylcarbonyloxy group, Examples include a pentylcarbonyloxy group, a hexylcarbonyloxy group, an octylcarbonyloxy group, and a 2-ethylhexylcarbonyloxy group.

b4とRb5とがそれらが結合している硫黄原子とともに形成してもよい環は、単環式、多環式、芳香族性、非芳香族性、飽和及び不飽和のいずれの環であってもよい。この環としては、炭素数3〜18の環が挙げられ、好ましくは炭素数4〜18の環が挙げられる。また、硫黄原子を含む環としては、3員環〜12員環が挙げられ、好ましくは3員環〜7員環が挙げられ、具体的には下記の環が挙げられる。

Figure 0006670694
The ring which R b4 and R b5 may form together with the sulfur atom to which they are bonded may be any of monocyclic, polycyclic, aromatic, non-aromatic, saturated and unsaturated rings. There may be. The ring includes a ring having 3 to 18 carbon atoms, and preferably a ring having 4 to 18 carbon atoms. Further, as the ring containing a sulfur atom, a 3- to 12-membered ring is exemplified, preferably a 3- to 7-membered ring, and specifically, the following rings are exemplified.
Figure 0006670694

b9とRb10とがそれらが結合している硫黄原子とともに形成する環は、単環式、多環式、芳香族性、非芳香族性、飽和及び不飽和のいずれの環であってもよい。この環としては、3員環〜12員環が挙げられ、好ましくは3員環〜7員環が挙げられ、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−イウム環等が挙げられる。
b11とRb12とが一緒になって形成する環は、単環式、多環式、芳香族性、非芳香族性、飽和及び不飽和のいずれの環であってもよい。この環としては、3員環〜12員環が挙げられ、好ましくは3員環〜7員環が挙げられ、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等が挙げられる。
The ring formed by R b9 and R b10 together with the sulfur atom to which they are bonded may be any of monocyclic, polycyclic, aromatic, non-aromatic, saturated and unsaturated rings. Good. Examples of the ring include a 3-membered ring to a 12-membered ring, preferably a 3-membered ring to a 7-membered ring, for example, a thiolan-1-ium ring (tetrahydrothiophenium ring) and a thian-1-ium ring. And a 1,4-oxathiane-4-ium ring.
The ring formed by R b11 and R b12 together may be any of a monocyclic, polycyclic, aromatic, non-aromatic, saturated and unsaturated ring. Examples of the ring include a 3-membered ring to a 12-membered ring, preferably a 3-membered ring to a 7-membered ring, such as an oxocycloheptane ring, an oxocyclohexane ring, an oxonorbornane ring, and an oxoadamantane ring. Can be

カチオン(b2−1)〜カチオン(b2−4)の中で、好ましくはカチオン(b2−1)が挙げられる。   Among cations (b2-1) to cations (b2-4), cations (b2-1) are preferred.

カチオン(b2−1)としては、以下のカチオンが挙げられる。

Figure 0006670694
Examples of the cation (b2-1) include the following cations.
Figure 0006670694

Figure 0006670694
Figure 0006670694

Figure 0006670694
Figure 0006670694

カチオン(b2−2)としては、以下のカチオンが挙げられる。

Figure 0006670694
Examples of the cation (b2-2) include the following cations.
Figure 0006670694

カチオン(b2−3)としては、以下のカチオンが挙げられる。

Figure 0006670694
Examples of the cation (b2-3) include the following cations.
Figure 0006670694

カチオン(b2−4)のとしては、以下のカチオンが挙げられる。

Figure 0006670694
Examples of the cation (b2-4) include the following cations.
Figure 0006670694

酸発生剤(B1)は、上述のスルホン酸アニオン及び上述の有機カチオンの組合せであり、これらは任意に組合せることができる。酸発生剤(B1)としては、好ましくは式(B1a−1)〜式(B1a−3)及び式(B1a−7)〜式(B1a−19)、式(B1a−22)のいずれかで表されるアニオンとカチオン(b2−1)又はカチオン(b2−3)との組合せが挙げられる。   The acid generator (B1) is a combination of the above-mentioned sulfonic acid anion and the above-mentioned organic cation, and these can be arbitrarily combined. The acid generator (B1) is preferably represented by any one of the formulas (B1a-1) to (B1a-3) and the formulas (B1a-7) to (B1a-19) and the formula (B1a-22). And a combination of the anion and the cation (b2-1) or the cation (b2-3).

酸発生剤(B1)としては、好ましくは式(B1−1)〜式(B1−40)でそれぞれ表されるものが挙げられる、中でもアリールスルホニウムカチオンを含む式(B1−1)、式(B1−2)、式(B1−3)、式(B1−5)、式(B1−6)、式(B1−7)、式(B1−11)、式(B1−12)、式(B1−13)、式(B1−14)、式(B1−17)、式(B1−20)、式(B1−21)、式(B1−23)、式(B1−24)、式(B1−25)、式(B1−26)、式(B1−29)、式(B1−31)、式(B1−32)、式(B1−33)、式(B1−34)、式(B1−35)、式(B1−36)、式(B1−37)、式(B1−38)、式(B1−39)又は式(B1−40)でそれぞれ表されるものがとりわけ好ましい。

Figure 0006670694
Preferred examples of the acid generator (B1) include those represented by formulas (B1-1) to (B1-40). Among them, formula (B1-1) containing an arylsulfonium cation, and formula (B1) -2), Formula (B1-3), Formula (B1-5), Formula (B1-6), Formula (B1-7), Formula (B1-11), Formula (B1-12), Formula (B1- 13), Formula (B1-14), Formula (B1-17), Formula (B1-20), Formula (B1-21), Formula (B1-23), Formula (B1-24), Formula (B1-25) ), Formula (B1-26), Formula (B1-29), Formula (B1-31), Formula (B1-32), Formula (B1-33), Formula (B1-34), Formula (B1-35) , Formula (B1-36), Formula (B1-37), Formula (B1-38), Formula (B1-39) or Formula (B1-40) Preferred.
Figure 0006670694

Figure 0006670694
Figure 0006670694

Figure 0006670694
Figure 0006670694

Figure 0006670694
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Figure 0006670694
Figure 0006670694

Figure 0006670694
Figure 0006670694

Figure 0006670694
Figure 0006670694

酸発生剤(B1)の含有率は、酸発生剤(B)の総量に対して、30質量%以上100質量%以下であることが好ましく、50質量%以上100質量%以下であることがより好ましく、実質的に酸発生剤(B1)のみであることがさらに好ましい。
酸発生剤(B)の含有量は、樹脂(A)100質量部に対して、好ましくは1質量部以上(より好ましくは3質量部以上)、好ましくは30質量部以下(より好ましくは25質量部以下)である。本発明のレジスト組成物は、酸発生剤(B)の1種を含有してもよく、複数種を含有してもよい。
The content of the acid generator (B1) is preferably from 30% by mass to 100% by mass, more preferably from 50% by mass to 100% by mass, based on the total amount of the acid generator (B). More preferably, it is substantially only the acid generator (B1).
The content of the acid generator (B) is preferably at least 1 part by mass (more preferably at least 3 parts by mass), preferably at most 30 parts by mass (more preferably at least 25 parts by mass) based on 100 parts by mass of the resin (A). Part below). The resist composition of the present invention may contain one kind of acid generator (B), or may contain plural kinds.

<溶剤(E)>
溶剤(E)の含有率は、通常レジスト組成物中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%以上であり、通常99.9質量%以下、好ましくは99質量%以下である。溶剤(E)の含有率は、液体クロマトグラフィー又はガスクロマトグラフィー等の公知の分析手段で測定できる。
<Solvent (E)>
The content of the solvent (E) is usually 90% by mass or more, preferably 92% by mass or more, more preferably 94% by mass or more, and usually 99.9% by mass or less, preferably 99% by mass or less in the resist composition. It is. The content of the solvent (E) can be measured by a known analysis means such as liquid chromatography or gas chromatography.

溶剤(E)としては、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等の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等の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等のエステル類;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等のケトン類;γ−ブチロラクトン等の環状エステル類;等が挙げられる。溶剤(E)は、1種を単独で含有してもよく、2種以上を含有してもよい。   Examples of the solvent (E) 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 ethyl pyruvate; Esters; ketones such as acetone, methyl isobutyl ketone, 2-heptanone and cyclohexanone; and cyclic esters such as γ-butyrolactone. The solvent (E) may contain one type alone, or may contain two or more types.

<クエンチャー(C)>
クエンチャー(C)は、塩基性の含窒素有機化合物又は酸発生剤(B)から発生する酸よりも酸性度の弱い酸を発生する塩等が挙げられる。
塩基性の含窒素有機化合物としては、アミン及びアンモニウム塩が挙げられる。アミンとしては、脂肪族アミン及び芳香族アミンが挙げられる。脂肪族アミンとしては、第一級アミン、第二級アミン及び第三級アミンが挙げられる。
<Quencher (C)>
Examples of the quencher (C) include a basic nitrogen-containing organic compound and a salt that generates an acid having a lower acidity than the acid generated from the acid generator (B).
Examples of the basic nitrogen-containing organic compound include amines and ammonium salts. Amines include aliphatic amines and aromatic amines. Aliphatic amines include primary, secondary and tertiary amines.

アミンとしては、1−ナフチルアミン、2−ナフチルアミン、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、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、ピペラジン、モルホリン、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、イミダゾール、4−メチルイミダゾール、ピリジン、4−メチルピリジン、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、ビピリジン等が挙げられ、好ましくはジイソプロピルアニリンが挙げられ、より好ましくは2,6−ジイソプロピルアニリンが挙げられる。   Examples of the amine include 1-naphthylamine, 2-naphthylamine, aniline, diisopropylaniline, 2-, 3- or 4-methylaniline, 4-nitroaniline, N-methylaniline, N, N-dimethylaniline, diphenylamine, hexylamine, Heptylamine, octylamine, nonylamine, decylamine, dibutylamine, dipentylamine, dihexylamine, diheptylamine, dioctylamine, dinonylamine, didecylamine, triethylamine, trimethylamine, tripropylamine, tributylamine, tripentylamine, trihexylamine, trihexylamine Heptylamine, trioctylamine, trinonylamine, tridecylamine, methyldibutylamine, methyldipentylamine, methyldihexylamine, Rudicyclohexylamine, methyldiheptylamine, methyldioctylamine, methyldinonylamine, methyldidecylamine, ethyldibutylamine, ethyldipentylamine, ethyldihexylamine, ethyldiheptylamine, ethyldioctylamine, ethyldinonylamine, ethyl Didecylamine, dicyclohexylmethylamine, tris [2- (2-methoxyethoxy) ethyl] amine, triisopropanolamine, ethylenediamine, tetramethylenediamine, hexamethylenediamine, 4,4′-diamino-1,2-diphenylethane, 4,4'-diamino-3,3'-dimethyldiphenylmethane, 4,4'-diamino-3,3'-diethyldiphenylmethane, piperazine, morpholine, piperidine and No. 2575, a hindered amine compound having a piperidine skeleton, imidazole, 4-methylimidazole, pyridine, 4-methylpyridine, 1,2-di (2-pyridyl) ethane, 1,2-di (4-pyridyl) ) Ethane, 1,2-di (2-pyridyl) ethene, 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, bipyridine and the like, and preferred. Is diisopropylaniline, more preferably 2,6-diisopropylaniline.

アンモニウム塩としては、テトラメチ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、テトラヘキシルアンモニウムヒドロキシド、テトラオク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、テトラ−n−ブチルアンモニウムサリチラート及びコリン等が挙げられる。   Examples of the ammonium salt include tetramethylammonium hydroxide, tetraisopropylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide, tetrahexylammonium hydroxide, tetraoctylammonium hydroxide, phenyltrimethylammonium hydroxide, and 3- (trifluoromethyl) phenyltrimethyl. Ammonium hydroxide, tetra-n-butylammonium salicylate, choline and the like.

酸発生剤(B)から発生する酸よりも酸性度の弱い酸を発生する塩としては、下記式で表される塩、式(D)で表される弱酸分子内塩、並びに特開2012−229206号公報、特開2012−6908号公報、特開2012−72109号公報、特開2011−39502号公報及び特開2011−191745号公報記載の塩が挙げられる。好ましくは、式(D)で表される弱酸分子内塩(以下、「弱酸分子内塩(D)」と記す場合がある)である。
酸発生剤(B)から発生する酸よりも酸性度の弱い酸を発生する塩における酸性度は、酸解離定数(pKa)で示される。塩(I)及び酸発生剤(B)から発生する酸よりも酸性度の弱い酸を発生する塩は、該塩から発生する酸の酸解離定数が、通常−3<pKaの塩であり、好ましくは−1<pKa<7の塩であり、より好ましくは0<pKa<5の塩である。
Examples of the salt that generates an acid having a lower acidity than the acid generated from the acid generator (B) include a salt represented by the following formula, a weak acid inner salt represented by the formula (D), and JP-A-2012-2012. 229206, JP-A-2012-6908, JP-A-2012-72109, JP-A-2011-39502 and JP-A-2011-191745. Preferably, it is a weak acid inner salt represented by the formula (D) (hereinafter, sometimes referred to as “weak acid inner salt (D)”).
The acidity of a salt that generates an acid having a lower acidity than the acid generated from the acid generator (B) is represented by an acid dissociation constant (pKa). A salt that generates an acid having a lower acidity than the acid generated from the salt (I) and the acid generator (B) is a salt in which the acid generated from the salt has an acid dissociation constant of usually −3 <pKa, The salt is preferably a salt of -1 <pKa <7, and more preferably a salt of 0 <pKa <5.

Figure 0006670694
Figure 0006670694

Figure 0006670694
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Figure 0006670694
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Figure 0006670694
[式(D)中、
D1及びRD2は、互いに独立に、炭素数1〜12の1価の炭化水素基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数2〜7のアシル基、炭素数2〜7のアシルオキシ基、炭素数2〜7のアルコキシカルボニル基、ニトロ基又はハロゲン原子を表す。
m’及びn’は、互いに独立に、0〜4の整数を表し、m’が2以上の場合、複数のRD1は同一であっても異なってもよく、n’が2以上の場合、複数のRD2は同一であっても異なってもよい。]
Figure 0006670694
[In the formula (D),
R D1 and R D2 each independently represent a monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, an acyl group having 2 to 7 carbon atoms, or an acyloxy group having 2 to 7 carbon atoms. , An alkoxycarbonyl group having 2 to 7 carbon atoms, a nitro group or a halogen atom.
m ′ and n ′ each independently represent an integer of 0 to 4; when m ′ is 2 or more, a plurality of RD1s may be the same or different; when n ′ is 2 or more, A plurality of RD2s may be the same or different. ]

弱酸分子内塩(D)においては、RD1及びRD2の炭化水素基としては、1価の脂肪族炭化水素基、1価の脂環式炭化水素基、1価の芳香族炭化水素基及びこれらの組合せることにより形成される基等が挙げられる。
1価の脂肪族炭化水素基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ノニル基等のアルキル基が挙げられる。
1価の脂環式炭化水素基は、単環式及び多環式のいずれでもよく、飽和及び不飽和のいずれでもよい。例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロへキシル基、シクロノニル基、シクロドデシル基等のシクロアルキル基、ノルボニル基、アダマンチル基等が挙げられる。
1価の芳香族炭化水素基としては、フェニル基、1−ナフチル基、2−ナフチル基、2−メチルフェニル基、3−メチルフェニル基、4−メチルフェニル基、4−エチルフェニル基、4−プロピルフェニル基、4−イソプロピルフェニル基、4−ブチルフェニル基、4−tert−ブチルフェニル基、4−ヘキシルフェニル基、4−シクロヘキシルフェニル基、アントリル基、p−アダマンチルフェニル基、トリル基、キシリル基、クメニル基、メシチル基、ビフェニル基、フェナントリル基、2,6−ジエチルフェニル基、2−メチル−6−エチルフェニル基等のアリール基等が挙げられる。
これらを組合せることにより形成される基としては、アルキル−シクロアルキル基、シクロアルキル−アルキル基、アラルキル基(例えば、フェニルメチル基、1−フェニルエチル基、2−フェニルエチル基、1−フェニル−1−プロピル基、1−フェニル−2−プロピル基、2−フェニル−2−プロピル基、3−フェニル−1−プロピル基、4−フェニル−1−ブチル基、5−フェニル−1−ペンチル基、6−フェニル−1−ヘキシル基等)等が挙げられる。
In the weak acid inner salt (D), the hydrocarbon groups of R D1 and R D2 include a monovalent aliphatic hydrocarbon group, a monovalent alicyclic hydrocarbon group, a monovalent aromatic hydrocarbon group and Groups formed by combining these are exemplified.
Examples of the monovalent aliphatic hydrocarbon group include an alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, a hexyl group, and a nonyl group.
The monovalent alicyclic hydrocarbon group may be monocyclic or polycyclic, and may be saturated or unsaturated. For example, a cycloalkyl group such as a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cyclononyl group, a cyclododecyl group, a norbornyl group, an adamantyl group and the like can be mentioned.
Examples of the monovalent aromatic hydrocarbon group include a phenyl group, a 1-naphthyl group, a 2-naphthyl group, a 2-methylphenyl group, a 3-methylphenyl group, a 4-methylphenyl group, a 4-ethylphenyl group, a 4-ethylphenyl group. Propylphenyl group, 4-isopropylphenyl group, 4-butylphenyl group, 4-tert-butylphenyl group, 4-hexylphenyl group, 4-cyclohexylphenyl group, anthryl group, p-adamantylphenyl group, tolyl group, xylyl group And aryl groups such as a cumenyl group, a mesityl group, a biphenyl group, a phenanthryl group, a 2,6-diethylphenyl group and a 2-methyl-6-ethylphenyl group.
Examples of the group formed by combining these include an alkyl-cycloalkyl group, a cycloalkyl-alkyl group, and an aralkyl group (for example, phenylmethyl group, 1-phenylethyl group, 2-phenylethyl group, 1-phenyl- 1-propyl group, 1-phenyl-2-propyl group, 2-phenyl-2-propyl group, 3-phenyl-1-propyl group, 4-phenyl-1-butyl group, 5-phenyl-1-pentyl group, 6-phenyl-1-hexyl group) and the like.

アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基等が挙げられる。
アシル基としては、アセチル基、プロパノイル基、ベンゾイル基、シクロヘキサンカルボニル基等が挙げられる。
アシルオキシ基としては、上記アシル基にオキシ基(−O−)が結合した基等が挙げられる。
アルコキシカルボニル基としては、上記アルコキシ基にカルボニル基(−CO−)が結合した基等が挙げられる。
ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等が挙げられる。
Examples of the alkoxy group include a methoxy group and an ethoxy group.
Examples of the acyl group include an acetyl group, a propanoyl group, a benzoyl group, and a cyclohexanecarbonyl group.
Examples of the acyloxy group include a group in which an oxy group (—O—) is bonded to the above acyl group.
Examples of the alkoxycarbonyl group include a group in which a carbonyl group (—CO—) is bonded to the above alkoxy group.
Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom and a bromine atom.

式(D)においては、RD1及びRD2は、互いに独立に、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数3〜10のシクロアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数2〜4のアシル基、炭素数2〜4のアシルオキシ基、炭素数2〜4のアルコキシカルボニル基、ニトロ基又はハロゲン原子が好ましい。
m’及びn’は、互いに独立に、0〜2の整数であることが好ましく、0であることがより好ましい。m’が2以上の場合、複数のRD1は同一であっても異なってもよく、n’が2以上の場合、複数のRD2は同一であっても異なってもよい。
In the formula (D), R D1 and R D2 each independently represent an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, and 2 to 2 carbon atoms. An acyl group having 4 carbon atoms, an acyloxy group having 2 to 4 carbon atoms, an alkoxycarbonyl group having 2 to 4 carbon atoms, a nitro group or a halogen atom is preferable.
m ′ and n ′ are preferably each independently an integer of 0 to 2, and more preferably 0. When m 'is 2 or more, a plurality of RD1s may be the same or different, and when n' is 2 or more, a plurality of RD2s may be the same or different.

弱酸分子内塩(D)としては、以下の化合物が挙げられる。

Figure 0006670694
Examples of the weak acid inner salt (D) include the following compounds.
Figure 0006670694

弱酸分子内塩(D)は、「Tetrahedron Vol. 45, No. 19, p6281-6296」に記載の方法で製造することができる。また、弱酸分子内塩(D)は、市販されている化合物を用いることができる。   The weak acid inner salt (D) can be produced by the method described in “Tetrahedron Vol. 45, No. 19, p6281-6296”. A commercially available compound can be used as the weak acid inner salt (D).

クエンチャー(C)の含有率は、レジスト組成物の固形分中、好ましくは0.01〜5質量%であり、より好ましく0.01〜4質量%であり、さらに好ましく0.01〜3質量%である。   The content of the quencher (C) in the solid content of the resist composition is preferably 0.01 to 5% by mass, more preferably 0.01 to 4% by mass, and still more preferably 0.01 to 3% by mass. %.

<その他の成分>
レジスト組成物は、必要に応じて、上述の成分以外の成分(以下「その他の成分(F)」という場合がある。)を含有していてもよい。その他の成分(F)は、レジスト分野で公知の添加剤、例えば、増感剤、溶解抑止剤、界面活性剤、安定剤、染料等を利用できる。
<Other ingredients>
The resist composition may contain components other than the above-described components (hereinafter, sometimes referred to as “other components (F)”) as necessary. As the other component (F), additives known in the resist field, for example, a sensitizer, a dissolution inhibitor, a surfactant, a stabilizer, a dye, and the like can be used.

〈レジスト組成物の調製〉
本発明のレジスト組成物は、樹脂(A1)及び酸発生剤(B)、並びに、必要に応じて用いられる樹脂(A2)、溶剤(E)、クエンチャー(C)及びその他の成分(F)を混合することにより調製することができる。混合順序は任意であり、特に限定されるものではない。混合する際の温度は、10〜40℃から、樹脂等の種類や樹脂等の溶剤(E)に対する溶解度等に応じて適切な温度を選ぶことができる。混合時間は、混合温度に応じて、0.5〜24時間の中から適切な時間を選ぶことができる。なお、混合手段も特に制限はなく、攪拌混合等を用いることができる。
各成分を混合した後は、孔径0.003〜0.2μm程度のフィルターを用いてろ過することが好ましい。
<Preparation of resist composition>
The resist composition of the present invention comprises a resin (A1) and an acid generator (B), and optionally a resin (A2), a solvent (E), a quencher (C) and other components (F). Can be prepared by mixing The mixing order is arbitrary and is not particularly limited. An appropriate temperature can be selected from 10 to 40 ° C. depending on the type of the resin and the like and the solubility of the resin and the like in the solvent (E). An appropriate mixing time can be selected from 0.5 to 24 hours depending on the mixing temperature. The mixing means is not particularly limited, and stirring and mixing can be used.
After mixing each component, it is preferable to perform filtration using a filter having a pore size of about 0.003 to 0.2 μm.

〔レジストパターンの製造方法〕
本発明のレジストパターンの製造方法は、
(1)本発明のレジスト組成物を基板上に塗布する工程、
(2)塗布後の組成物を乾燥させて組成物層を形成する工程、
(3)組成物層に露光する工程、
(4)露光後の組成物層を加熱する工程、及び
(5)加熱後の組成物層を現像する工程を含む。
[Resist pattern manufacturing method]
The method for producing a resist pattern according to the present invention includes:
(1) a step of applying the resist composition of the present invention on a substrate,
(2) drying the composition after application to form a composition layer;
(3) a step of exposing the composition layer,
(4) a step of heating the composition layer after exposure, and (5) a step of developing the composition layer after heating.

レジスト組成物を基板上に塗布するには、スピンコーター等、通常、用いられる装置によって行うことができる。基板としては、シリコンウェハ等の無機基板が挙げられる。レジスト組成物を塗布する前に、基板を洗浄してもよいし、基板上に反射防止膜等が形成されていてもよい。   The application of the resist composition onto the substrate can be performed by a commonly used apparatus such as a spin coater. Examples of the substrate include an inorganic substrate such as a silicon wafer. Before applying the resist composition, the substrate may be washed, or an antireflection film or the like may be formed on the substrate.

塗布後の組成物を乾燥することにより、溶剤を除去し、組成物層を形成する。乾燥は、例えば、ホットプレート等の加熱装置を用いて溶剤を蒸発させること(いわゆるプリベーク)により行うか、あるいは減圧装置を用いて行う。加熱温度は、例えば、50〜200℃であることが好ましく、加熱時間は、例えば、10〜180秒間であることが好ましい。また、減圧乾燥する際の圧力は、1〜1.0×10Pa程度であることが好ましい。 By drying the composition after application, the solvent is removed to form a composition layer. Drying is performed, for example, by evaporating the solvent using a heating device such as a hot plate (so-called prebaking), or using a decompression device. The heating temperature is preferably, for example, 50 to 200 ° C., and the heating time is preferably, for example, 10 to 180 seconds. The pressure at the time of drying under reduced pressure is preferably about 1 to 1.0 × 10 5 Pa.

得られた組成物層に、通常、露光機を用いて露光する。露光機は、液浸露光機であってもよい。露光光源としては、種々のものが使用できるが、ArFエキシマレーザ(波長193nm)が好ましい。露光の際、通常、求められるパターンに相当するマスクを介して露光が行われる。露光光源が電子線の場合は、マスクを用いずに直接描画により露光してもよい。   The obtained composition layer is usually exposed using an exposure machine. The exposure machine may be an immersion exposure machine. Various light sources can be used as the exposure light source, but an ArF excimer laser (wavelength 193 nm) is preferable. At the time of exposure, the exposure is usually performed through a mask corresponding to the required pattern. When the exposure light source is an electron beam, exposure may be performed by direct drawing without using a mask.

露光後の組成物層を、酸不安定基における脱保護反応を促進するために加熱処理(いわゆるポストエキスポジャーベーク)を行う。加熱温度は、通常50〜200℃程度、好ましくは70〜150℃程度である。   The composition layer after the exposure is subjected to a heat treatment (so-called post-exposure bake) in order to promote a deprotection reaction at the acid labile group. The heating temperature is usually about 50 to 200C, preferably about 70 to 150C.

加熱後の組成物層を、通常、現像装置を用いて、現像液を利用して現像する。現像方法としては、ディップ法、パドル法、スプレー法、ダイナミックディスペンス法等が挙げられる。現像温度は、例えば、5〜60℃であることが好ましく、現像時間は、例えば、5〜300秒間であることが好ましい。現像液の種類を以下のとおりに選択することにより、ポジ型レジストパターン又はネガ型レジストパターンを製造できる。   The heated composition layer is usually developed using a developing solution using a developing device. Examples of the developing method include a dip method, a paddle method, a spray method, a dynamic dispense method, and the like. The development temperature is preferably, for example, 5 to 60 ° C., and the development time is, for example, preferably 5 to 300 seconds. By selecting the type of the developer as follows, a positive resist pattern or a negative resist pattern can be produced.

現像液としては、有機溶剤を含む現像液(以下「有機系現像液」という場合がある)が好ましい。有機系現像液を用いることにより、本発明のレジスト組成物からネガ型レジストパターンを製造することができる。
有機系現像液に含まれる有機溶剤としては、2−ヘキサノン、2−ヘプタノン等のケトン溶剤;プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のグリコールエーテルエステル溶剤;酢酸ブチル等のエステル溶剤;プロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル溶剤;N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド溶剤;アニソール等の芳香族炭化水素溶剤等が挙げられる。
有機系現像液中、有機溶剤の含有率は、90質量%以上100質量%以下であることが好ましく、95質量%以上100質量%以下であることがより好ましく、実質的に有機溶剤のみであることがさらに好ましい。
中でも、有機系現像液としては、酢酸ブチル及び/又は2−ヘプタノンを含む現像液が好ましい。有機系現像液中、酢酸ブチル及び2−ヘプタノンの合計含有率は、50質量%以上100質量%以下であることが好ましく、90質量%以上100質量%以下であることがより好ましく、実質的に酢酸ブチル及び/又は2−ヘプタノンのみであることがさらに好ましい。
有機系現像液には、界面活性剤が含まれていてもよい。また、有機系現像液には、微量の水分が含まれていてもよい。
現像の際、有機系現像液とは異なる種類の溶剤に置換することにより、現像を停止してもよい。
As the developing solution, a developing solution containing an organic solvent (hereinafter sometimes referred to as “organic developing solution”) is preferable. By using an organic developer, a negative resist pattern can be produced from the resist composition of the present invention.
Examples of the organic solvent contained in the organic developer include ketone solvents such as 2-hexanone and 2-heptanone; glycol ether ester solvents such as propylene glycol monomethyl ether acetate; ester solvents such as butyl acetate; glycols such as propylene glycol monomethyl ether. Ether solvents; amide solvents such as N, N-dimethylacetamide; and aromatic hydrocarbon solvents such as anisole.
The content of the organic solvent in the organic developer is preferably from 90% by mass to 100% by mass, more preferably from 95% by mass to 100% by mass, and substantially only the organic solvent. Is more preferable.
Among them, as the organic developer, a developer containing butyl acetate and / or 2-heptanone is preferable. The total content of butyl acetate and 2-heptanone in the organic developer is preferably 50% by mass or more and 100% by mass or less, more preferably 90% by mass or more and 100% by mass or less, and substantially More preferably, it is only butyl acetate and / or 2-heptanone.
The organic developer may contain a surfactant. Further, the organic developer may contain a trace amount of water.
At the time of development, the development may be stopped by substituting a solvent of a type different from the organic developer.

現像後のレジストパターンをリンス液で洗浄することが好ましい。リンス液としては、レジストパターンを溶解しないものであれば特に制限はなく、一般的な有機溶剤を含む溶液を使用することができ、好ましくはアルコール溶剤又はエステル溶剤が挙げられる。
洗浄後は、基板及びパターン上に残ったリンス液を除去することが好ましい。
It is preferable to wash the developed resist pattern with a rinse solution. The rinsing liquid is not particularly limited as long as it does not dissolve the resist pattern, and a solution containing a general organic solvent can be used, and preferably, an alcohol solvent or an ester solvent is used.
After the cleaning, it is preferable to remove the rinse liquid remaining on the substrate and the pattern.

〔用途〕
本発明のレジスト組成物は、KrFエキシマレーザ露光用のレジスト組成物、ArFエキシマレーザ露光用のレジスト組成物、電子線(EB)露光用のレジスト組成物又はEUV露光用のレジスト組成物として好適であり、電子線(EB)露光用のレジスト組成物、ArFエキシマレーザ露光用のレジスト組成物又はEUV露光用のレジスト組成物としてより好適であり、ArFエキシマレーザ露光用のレジスト組成物としてさらに好適であり、半導体の微細加工に有用である。
[Application]
The resist composition of the present invention is suitable as a resist composition for KrF excimer laser exposure, a resist composition for ArF excimer laser exposure, a resist composition for electron beam (EB) exposure, or a resist composition for EUV exposure. Yes, it is more suitable as a resist composition for electron beam (EB) exposure, a resist composition for ArF excimer laser exposure, or a resist composition for EUV exposure, and more suitable as a resist composition for ArF excimer laser exposure. Yes, it is useful for semiconductor fine processing.

実施例を挙げて、本発明をさらに具体的に説明する。例中、含有量ないし使用量を表す「%」及び「部」は、特記しないかぎり質量基準である。
重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーで下記条件により求めた値である。
装置:HLC−8120GPC型(東ソー社製)
カラム:TSKgel Multipore HXL-M x 3 + guardcolumn(東ソー社製)
溶離液:テトラヒドロフラン
流量:1.0mL/min
検出器:RI検出器
カラム温度:40℃
注入量:100μL
分子量標準:標準ポリスチレン(東ソー社製)
The present invention will be described more specifically with reference to examples. In the examples, "%" and "part" representing the content or the use amount are based on mass unless otherwise specified.
The weight average molecular weight is a value determined by gel permeation chromatography under the following conditions.
Apparatus: HLC-8120GPC type (manufactured by Tosoh Corporation)
Column: TSKgel Multipore H XL -M x 3 + guardcolumn (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)

また、化合物の構造は、質量分析(LCはAgilent製1100型、MASSはAgilent製LC/MSD型)を用い、分子ピークを測定することで確認した。以下の実施例ではこの分子ピークの値を「MASS」で示す。   The structure of the compound was confirmed by measuring the molecular peak using mass spectrometry (LC: 1100, manufactured by Agilent, MASS: LC / MSD, manufactured by Agilent). In the following examples, the value of this molecular peak is indicated by “MASS”.

合成例1[式(B1−21)で表される塩の合成]

Figure 0006670694
特開2008−209917号公報に記載された方法によって得られた式(B1−21−b)で表される化合物30.00部、式(B1−21−a)で表される塩35.50部、クロロホルム100部及びイオン交換水50部を仕込み、23℃で15時間攪拌した。得られた反応液が2層に分離していたので、クロロホルム層を分液して取り出し、更に、このクロロホルム層にイオン交換水30部を添加し、水洗した。この操作を5回繰り返した。クロロホルム層を濃縮し、得られた残渣に、tert−ブチルメチルエーテル100部を加えて23℃で30分間攪拌し、ろ過することにより、式(B1−21−c)で表される塩48.57部を得た。 Synthesis Example 1 [Synthesis of salt represented by formula (B1-21)]
Figure 0006670694
30.00 parts of a compound represented by the formula (B1-21-b) obtained by the method described in JP-A-2008-209917, and a salt represented by the formula (B1-21-a) 35.50 , 100 parts of chloroform and 50 parts of ion-exchanged water, and the mixture was stirred at 23 ° C for 15 hours. Since the obtained reaction solution was separated into two layers, the chloroform layer was separated and taken out. Further, 30 parts of ion-exchanged water was added to the chloroform layer, followed by washing with water. This operation was repeated five times. The chloroform layer was concentrated, 100 parts of tert-butyl methyl ether was added to the obtained residue, the mixture was stirred at 23 ° C. for 30 minutes, and filtered to obtain a salt represented by the formula (B1-2-1-c). 57 parts were obtained.

Figure 0006670694
式(B1−21−c)で表される塩20.00部、式(B1−21−d)で表される化合物2.84部及びモノクロロベンゼン250部を仕込み、23℃で30分間攪拌した。得られた混合液に、二安息香酸銅(II)0.21部を添加した後、更に、100℃で1時間攪拌した。得られた反応溶液を濃縮した。得られた残渣に、クロロホルム200部及びイオン交換水50部を加えて23℃で30分間攪拌し、分液して有機層を取り出した。回収された有機層にイオン交換水50部を加えて23℃で30分間攪拌し、分液して有機層を取り出した。この水洗操作を5回繰り返した。得られた有機層を濃縮した。得られた残渣に、アセトニトリル53.51部に溶解し、濃縮した後、tert−ブチルメチルエーテル113.05部を加えて攪拌し、ろ過することにより、式(B1−21)で表される塩10.47部を得た。
Figure 0006670694
20.00 parts of the salt represented by the formula (B1-21-c), 2.84 parts of the compound represented by the formula (B1-21-d), and 250 parts of monochlorobenzene were charged and stirred at 23 ° C. for 30 minutes. . After adding 0.21 part of copper (II) dibenzoate to the obtained liquid mixture, it further stirred at 100 degreeC for 1 hour. The obtained reaction solution was concentrated. To the obtained residue, 200 parts of chloroform and 50 parts of ion-exchanged water were added, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 30 minutes, separated, and an organic layer was taken out. 50 parts of ion-exchanged water was added to the collected organic layer, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 30 minutes, separated, and the organic layer was taken out. This washing operation was repeated five times. The obtained organic layer was concentrated. The resulting residue was dissolved in 53.51 parts of acetonitrile, concentrated, and 113.05 parts of tert-butyl methyl ether was added thereto, followed by stirring and filtration to obtain a salt represented by the formula (B1-21). 10.47 parts were obtained.

MASS(ESI(+)Spectrum):M 237.1
MASS(ESI(−)Spectrum):M 339.1
MASS (ESI (+) Spectrum): M + 237.1
MASS (ESI (-) Spectrum): M - 339.1

合成例2[式(B1−22)で表される塩の合成]

Figure 0006670694
式(B1−22−a)で表される塩11.26部、式(B1−22−b)で表される化合物10.00部、クロロホルム50部及びイオン交換水25部を仕込み、23℃で15時間攪拌した。得られた反応液が2層に分離していたので、クロロホルム層を分液して取り出し、更に、このクロロホルム層にイオン交換水15部を添加し、水洗した。この操作を5回繰り返した。クロロホルム層を濃縮し、得られた残渣に、tert−ブチルメチルエーテル50部を加えて23℃で30分間攪拌し、ろ過することにより、式(B1−22−c)で表される塩11.75部を得た。 Synthesis Example 2 [Synthesis of salt represented by formula (B1-22)]
Figure 0006670694
11.26 parts of the salt represented by the formula (B1-22-a), 10.00 parts of the compound represented by the formula (B1-22-b), 50 parts of chloroform and 25 parts of ion-exchanged water were charged, and the mixture was heated at 23 ° C. For 15 hours. Since the obtained reaction solution had been separated into two layers, the chloroform layer was separated and taken out. Further, 15 parts of ion-exchanged water was added to the chloroform layer and washed with water. This operation was repeated five times. The chloroform layer was concentrated, 50 parts of tert-butyl methyl ether was added to the obtained residue, the mixture was stirred at 23 ° C. for 30 minutes, and filtered to obtain a salt represented by the formula (B1-22-c). 75 parts were obtained.

Figure 0006670694
Figure 0006670694

式(B1−22−c)で表される塩11.71部、式(B1−22−d)で表される化合物1.70部及びモノクロロベンゼン46.84部を仕込み、23℃で30分間攪拌した。得られた混合液に、二安息香酸銅(II)0.12部を添加し、更に、100℃で30分間攪拌した。得られた反応溶液を濃縮した。得られた残渣に、クロロホルム50部及びイオン交換水12.50部を加えて23℃で30分間攪拌した後、分液して有機層を取り出した。回収された有機層にイオン交換水12.50部を加えて23℃で30分間攪拌し、分液して有機層を取り出した。この水洗操作を8回繰り返した。得られた有機層を濃縮した。得られた残渣に、tert−ブチルメチルエーテル50部を加えて攪拌し、ろ過することにより、式(B1−22)で表される塩6.84部を得た。   11.71 parts of the salt represented by the formula (B1-22-c), 1.70 parts of the compound represented by the formula (B1-22-d) and 46.84 parts of monochlorobenzene are charged, and the mixture is heated at 23 ° C. for 30 minutes. Stirred. 0.12 parts of copper (II) dibenzoate was added to the obtained mixture, and the mixture was further stirred at 100 ° C. for 30 minutes. The obtained reaction solution was concentrated. To the obtained residue, 50 parts of chloroform and 12.50 parts of ion-exchanged water were added, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 30 minutes. 12.50 parts of ion-exchanged water was added to the collected organic layer, and the mixture was stirred at 23 ° C. for 30 minutes, separated, and the organic layer was taken out. This washing operation was repeated eight times. The obtained organic layer was concentrated. To the obtained residue, tert-butyl methyl ether (50 parts) was added, stirred, and filtered to obtain 6.84 parts of a salt represented by the formula (B1-22).

MASS(ESI(+)Spectrum):M 237.1
MASS(ESI(−)Spectrum):M 323.0
MASS (ESI (+) Spectrum): M + 237.1
MASS (ESI (-) Spectrum): M - 323.0

樹脂の合成
樹脂の合成において使用した化合物(モノマー)を下記に示す。

Figure 0006670694
以下、これらのモノマーを式番号に応じて「モノマー(a1−1−1)」等という。 Synthesis of Resin The compounds (monomers) used in the synthesis of the resin are shown below.
Figure 0006670694
Hereinafter, these monomers are referred to as “monomer (a1-1-1)” or the like according to the formula number.

合成例3〔樹脂A1−1の合成〕
モノマーとして、モノマー(a1−1−3)、モノマー(a1−2−9)、モノマー(a2−1−1)、モノマー(a3−4−2)及びモノマー(a4−0−3)を用い、そのモル比〔モノマー(a1−1−3):モノマー(a1−2−9):モノマー(a2−1−1):モノマー(a3−4−2):モノマー(a4−0−3)〕が18.5:18.5:5.5:55:2.5となるように混合し、全モノマー量の1.5質量倍のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて溶液とした。この溶液に、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)を全モノマー量に対して各々、1mol%及び3mol%添加し、これらを75℃で約5時間加熱した。得られた反応混合物を、大量のメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過した。得られた樹脂を、メタノール/水混合溶媒中でリパルプし、ろ過することにより、重量平均分子量7.8×10の樹脂A1−1を収率68%で得た。この樹脂A1−1は、以下の構造単位を有するものである。
Synthesis Example 3 [Synthesis of Resin A1-1]
As monomers, monomer (a1-1-3), monomer (a1-2-9), monomer (a2-1-1), monomer (a3-4-2) and monomer (a4-0-3) were used, The molar ratio [monomer (a1-1-3): monomer (a1-2-9): monomer (a2-1-1): monomer (a3-4-2): monomer (a4-0-3)] is The mixture was mixed at 18.5: 18.5: 5.5: 55: 2.5, and propylene glycol monomethyl ether acetate 1.5 times by mass of the total amount of the monomers was added to form a solution. 1 mol% and 3 mol% of azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were added as initiators to this solution, based on the total amount of monomers, and these were heated at 75 ° C. for about 5 hours. did. The obtained reaction mixture was poured into a large amount of a mixed solvent of methanol / water to precipitate a resin, and the resin was filtered. The obtained resin was repulped in a mixed solvent of methanol / water and filtered to obtain a resin A1-1 having a weight average molecular weight of 7.8 × 10 3 in a yield of 68%. This resin A1-1 has the following structural units.

Figure 0006670694
Figure 0006670694

合成例4〔樹脂A1−2の合成〕
モノマーとして、モノマー(a1−1−3)、モノマー(a1−2−9)、モノマー(a2−1−1)、モノマー(a3−4−2)及びモノマー(a4−0−3)を用い、そのモル比〔モノマー(a1−1−3):モノマー(a1−2−9):モノマー(a2−1−1):モノマー(a3−4−2):モノマー(a4−0−3)〕が18.5:18.5:4.5:54:4.5となるように混合し、全モノマー量の1.5質量倍のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて溶液とした。この溶液に、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)を全モノマー量に対して各々、1mol%及び3mol%添加し、これらを75℃で約5時間加熱した。得られた反応混合物を、大量のメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過した。得られた樹脂を、メタノール/水混合溶媒中でリパルプし、ろ過することにより、重量平均分子量7.8×10の樹脂A1−2を収率70%で得た。この樹脂A1−2は、以下の構造単位を有するものである。
Synthesis Example 4 [Synthesis of Resin A1-2]
As monomers, monomer (a1-1-3), monomer (a1-2-9), monomer (a2-1-1), monomer (a3-4-2) and monomer (a4-0-3) were used, The molar ratio [monomer (a1-1-3): monomer (a1-2-9): monomer (a2-1-1): monomer (a3-4-2): monomer (a4-0-3)] is The mixture was mixed at 18.5: 18.5: 4.5: 54: 4.5, and propylene glycol monomethyl ether acetate 1.5 times by mass of the total monomer amount was added to form a solution. 1 mol% and 3 mol% of azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were added as initiators to this solution, based on the total amount of monomers, and these were heated at 75 ° C. for about 5 hours. did. The obtained reaction mixture was poured into a large amount of a mixed solvent of methanol / water to precipitate a resin, and the resin was filtered. The obtained resin was repulped in a methanol / water mixed solvent and filtered to obtain a resin A1-2 having a weight average molecular weight of 7.8 × 10 3 in a yield of 70%. This resin A1-2 has the following structural units.

Figure 0006670694
Figure 0006670694

合成例5〔樹脂A1−3の合成〕
モノマーとして、モノマー(a1−1−3)、モノマー(a1−2−9)、モノマー(a2−1−1)、モノマー(a3−4−2)及びモノマー(a4−0−3)を用い、そのモル比〔モノマー(a1−1−3):モノマー(a1−2−9):モノマー(a2−1−1):モノマー(a3−4−2):モノマー(a4−0−3)〕が20:20:4.5:48:7.5となるように混合し、全モノマー量の1.5質量倍のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて溶液とした。この溶液に、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)を全モノマー量に対して各々、1mol%及び3mol%添加し、これらを75℃で約5時間加熱した。得られた反応混合物を、大量のメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過した。得られた樹脂を、メタノール/水混合溶媒中でリパルプし、ろ過することにより、重量平均分子量7.8×10の樹脂A1−3を収率66%で得た。この樹脂A1−3は、以下の構造単位を有するものである。
Synthesis Example 5 [Synthesis of Resin A1-3]
As monomers, monomer (a1-1-3), monomer (a1-2-9), monomer (a2-1-1), monomer (a3-4-2) and monomer (a4-0-3) were used, The molar ratio [monomer (a1-1-3): monomer (a1-2-9): monomer (a2-1-1): monomer (a3-4-2): monomer (a4-0-3)] is 20: 20: 4.5: 48: 7.5, and propylene glycol monomethyl ether acetate 1.5 times by mass of the total amount of monomers was added to form a solution. 1 mol% and 3 mol% of azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were added as initiators to this solution, based on the total amount of monomers, and these were heated at 75 ° C. for about 5 hours. did. The obtained reaction mixture was poured into a large amount of a mixed solvent of methanol / water to precipitate a resin, and the resin was filtered. The obtained resin was repulped in a methanol / water mixed solvent and filtered to obtain a resin A1-3 having a weight average molecular weight of 7.8 × 10 3 in a yield of 66%. This resin A1-3 has the following structural units.

Figure 0006670694
Figure 0006670694

合成例6〔樹脂A1−4の合成〕
モノマーとして、モノマー(a1−1−3)、モノマー(a1−2−9)、モノマー(a3−2−1)、モノマー(a3−4−2)及びモノマー(a4−0−3)を用い、そのモル比〔モノマー(a1−1−3):モノマー(a1−2−9):モノマー(a3−2−1):モノマー(a3−4−2):モノマー(a4−0−3)〕が18.5:18.5:10:50:3となるように混合し、全モノマー量の1.5質量倍のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて溶液とした。この溶液に、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)を全モノマー量に対して各々、1mol%及び3mol%添加し、これらを75℃で約5時間加熱した。得られた反応混合物を、大量のメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過した。得られた樹脂を、メタノール/水混合溶媒中でリパルプし、ろ過することにより、重量平均分子量6.9×10の樹脂A1−4を収率70%で得た。この樹脂A1−4は、以下の構造単位を有するものである。
Synthesis Example 6 [Synthesis of Resin A1-4]
As monomers, monomer (a1-1-3), monomer (a1-2-9), monomer (a3-2-1), monomer (a3-4-2) and monomer (a4-0-3) were used, The molar ratio [monomer (a1-1-3): monomer (a1-2-9): monomer (a3-2-1): monomer (a3-4-2): monomer (a4-0-3)] is The mixture was mixed at 18.5: 18.5: 10: 50: 3, and propylene glycol monomethyl ether acetate 1.5 times by mass of the total monomer amount was added to form a solution. 1 mol% and 3 mol% of azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were added as initiators to this solution, based on the total amount of monomers, and these were heated at 75 ° C. for about 5 hours. did. The obtained reaction mixture was poured into a large amount of a mixed solvent of methanol / water to precipitate a resin, and the resin was filtered. The obtained resin was repulped in a mixed solvent of methanol / water and filtered to obtain a resin A1-4 having a weight average molecular weight of 6.9 × 10 3 in a yield of 70%. This resin A1-4 has the following structural units.

Figure 0006670694
Figure 0006670694

合成例7〔樹脂A1−5の合成〕
モノマーとして、モノマー(a1−1−2)、モノマー(a3−4−2)及びモノマー(a4−0−3)を用い、そのモル比〔モノマー(a1−1−2):モノマー(a3−4−2):モノマー(a4−0−3)〕が40:55:5となるように混合し、全モノマー量の1.5質量倍のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて溶液とした。この溶液に、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)を全モノマー量に対して各々、1mol%及び3mol%添加し、これらを75℃で約5時間加熱した。得られた反応混合物を、大量のメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過した。得られた樹脂を、メタノール/水混合溶媒中でリパルプし、ろ過することにより、重量平均分子量7.9×10の樹脂A1−5を収率70%で得た。この樹脂A1−5は、以下の構造単位を有するものである。
Synthesis Example 7 [Synthesis of Resin A1-5]
A monomer (a1-1-2), a monomer (a3-4-2) and a monomer (a4-0-3) are used as monomers, and the molar ratio thereof is [monomer (a1-1-2): monomer (a3-4)]. -2): Monomer (a4-0-3)] was mixed so as to be 40: 55: 5, and propylene glycol monomethyl ether acetate 1.5 times by mass of the total monomer amount was added to form a solution. 1 mol% and 3 mol% of azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were added as initiators to this solution, based on the total amount of monomers, and these were heated at 75 ° C. for about 5 hours. did. The obtained reaction mixture was poured into a large amount of a mixed solvent of methanol / water to precipitate a resin, and the resin was filtered. The obtained resin was repulped in a methanol / water mixed solvent and filtered to obtain a resin A1-5 having a weight average molecular weight of 7.9 × 10 3 in a yield of 70%. This resin A1-5 has the following structural units.

Figure 0006670694
Figure 0006670694

合成例8〔樹脂A1−6の合成〕
モノマーとして、モノマー(a1−1−1)、モノマー(a2−1−x)、モノマー(a3−4−2)及びモノマー(a4−0−3)を用い、そのモル比〔モノマー(a1−1−1):モノマー(a2−1−x):モノマー(a3−4−2):モノマー(a4−0−3)〕が35:5:55:5となるように混合し、全モノマー量の1.5質量倍のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて溶液とした。この溶液に、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)を全モノマー量に対して各々、1mol%及び3mol%添加し、これらを75℃で約5時間加熱した。得られた反応混合物を、大量のメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過した。得られた樹脂を、メタノール/水混合溶媒中でリパルプし、ろ過することにより、重量平均分子量7.5×10の樹脂A1−7を収率64%で得た。この樹脂A1−7は、以下の構造単位を有するものである。
Synthesis Example 8 [Synthesis of Resin A1-6]
As the monomer, a monomer (a1-1-1), a monomer (a2-1-x), a monomer (a3-4-2) and a monomer (a4-0-3) were used, and the molar ratio thereof was [monomer (a1-1) -1): Monomer (a2-1-x): Monomer (a3-4-2): Monomer (a4-0-3)] is mixed at 35: 5: 55: 5, and the total monomer amount 1.5 mass times of propylene glycol monomethyl ether acetate was added to obtain a solution. 1 mol% and 3 mol% of azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were added as initiators to this solution, based on the total amount of monomers, and these were heated at 75 ° C. for about 5 hours. did. The obtained reaction mixture was poured into a large amount of a mixed solvent of methanol / water to precipitate a resin, and the resin was filtered. The obtained resin was repulped in a mixed solvent of methanol / water and filtered to obtain a resin A1-7 having a weight average molecular weight of 7.5 × 10 3 in a yield of 64%. This resin A1-7 has the following structural units.

Figure 0006670694
Figure 0006670694

合成例9〔樹脂A1−7の合成〕
モノマーとして、モノマー(a1−1−3)、モノマー(a1−2−11)、モノマー(a2−1−1)、モノマー(a3−4−2)及びモノマー(a4−0−3)を用い、そのモル比〔モノマー(a1−1−3):モノマー(a1−2−11):モノマー(a2−1−1):モノマー(a3−4−2):モノマー(a4−0−3)〕が18.5:18.5:5.5:55:2.5となるように混合し、全モノマー量の1.5質量倍のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて溶液とした。この溶液に、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)を全モノマー量に対して各々、1mol%及び3mol%添加し、これらを75℃で約5時間加熱した。得られた反応混合物を、大量のメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過した。得られた樹脂を、メタノール/水混合溶媒中でリパルプし、ろ過することにより、重量平均分子量7.7×10の樹脂A1−7を収率64%で得た。この樹脂A1−7は、以下の構造単位を有するものである。
Synthesis Example 9 [Synthesis of Resin A1-7]
As monomers, monomer (a1-1-3), monomer (a1-2-11), monomer (a2-1-1), monomer (a3-4-2) and monomer (a4-0-3) were used, The molar ratio [monomer (a1-1-3): monomer (a1-2-11): monomer (a2-1-1): monomer (a3-4-2): monomer (a4-0-3)] is The mixture was mixed at 18.5: 18.5: 5.5: 55: 2.5, and propylene glycol monomethyl ether acetate 1.5 times by mass of the total amount of the monomers was added to form a solution. 1 mol% and 3 mol% of azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were added as initiators to this solution, based on the total amount of monomers, and these were heated at 75 ° C. for about 5 hours. did. The obtained reaction mixture was poured into a large amount of a mixed solvent of methanol / water to precipitate a resin, and the resin was filtered. The obtained resin was repulped in a methanol / water mixed solvent and filtered to obtain a resin A1-7 having a weight average molecular weight of 7.7 × 10 3 in a yield of 64%. This resin A1-7 has the following structural units.

Figure 0006670694
Figure 0006670694

合成例10〔樹脂A1−8の合成〕
モノマーとして、モノマー(a1−1−3)、モノマー(a1−2−11)、モノマー(a2−1−1)、モノマー(a3−4−2)及びモノマー(a4−0−19)を用い、そのモル比〔モノマー(a1−1−3):モノマー(a1−2−11):モノマー(a2−1−1):モノマー(a3−4−2):モノマー(a4−0−19)〕が18.5:18.5:5.5:55:2.5となるように混合し、全モノマー量の1.5質量倍のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて溶液とした。この溶液に、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)を全モノマー量に対して各々、1mol%及び3mol%添加し、これらを75℃で約5時間加熱した。得られた反応混合物を、大量のメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過した。得られた樹脂を、メタノール/水混合溶媒中でリパルプし、ろ過することにより、重量平均分子量8.9×10の樹脂A1−8を収率60%で得た。この樹脂A1−8は、以下の構造単位を有するものである。
Synthesis Example 10 [Synthesis of Resin A1-8]
As monomers, monomer (a1-1-3), monomer (a1-2-11), monomer (a2-1-1), monomer (a3-4-2) and monomer (a4-0-19) were used. The molar ratio [monomer (a1-1-3): monomer (a1-2-11): monomer (a2-1-1): monomer (a3-4-2): monomer (a4-0-19)] is The mixture was mixed at 18.5: 18.5: 5.5: 55: 2.5, and propylene glycol monomethyl ether acetate 1.5 times by mass of the total amount of the monomers was added to form a solution. 1 mol% and 3 mol% of azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were added as initiators to this solution, based on the total amount of monomers, and these were heated at 75 ° C. for about 5 hours. did. The obtained reaction mixture was poured into a large amount of a mixed solvent of methanol / water to precipitate a resin, and the resin was filtered. The obtained resin was repulped in a methanol / water mixed solvent and filtered to obtain a resin A1-8 having a weight average molecular weight of 8.9 × 10 3 in a yield of 60%. This resin A1-8 has the following structural units.

Figure 0006670694
Figure 0006670694

合成例11〔樹脂A1−9の合成〕
モノマーとして、モノマー(a1−1−3)、モノマー(a1−2−11)、モノマー(a2−1−1)、モノマー(a3−4−2)及びモノマー(a4−0−34)を用い、そのモル比〔モノマー(a1−1−3):モノマー(a1−2−11):モノマー(a2−1−1):モノマー(a3−4−2):モノマー(a4−0−34)〕が18.5:18.5:5.5:55:2.5となるように混合し、全モノマー量の1.5質量倍のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて溶液とした。この溶液に、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)を全モノマー量に対して各々、1mol%及び3mol%添加し、これらを75℃で約5時間加熱した。得られた反応混合物を、大量のメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過した。得られた樹脂を、メタノール/水混合溶媒中でリパルプし、ろ過することにより、重量平均分子量7.8×10の樹脂A1−9を収率63%で得た。この樹脂A1−9は、以下の構造単位を有するものである。
Synthesis Example 11 [Synthesis of Resin A1-9]
As monomers, monomer (a1-1-3), monomer (a1-2-11), monomer (a2-1-1), monomer (a3-4-2) and monomer (a4-0-34) were used, The molar ratio [monomer (a1-1-3): monomer (a1-2-11): monomer (a2-1-1): monomer (a3-4-2): monomer (a4-0-34)] is The mixture was mixed at 18.5: 18.5: 5.5: 55: 2.5, and propylene glycol monomethyl ether acetate 1.5 times by mass of the total amount of the monomers was added to form a solution. 1 mol% and 3 mol% of azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were added as initiators to this solution, based on the total amount of monomers, and these were heated at 75 ° C. for about 5 hours. did. The obtained reaction mixture was poured into a large amount of a mixed solvent of methanol / water to precipitate a resin, and the resin was filtered. The obtained resin was repulped in a mixed solvent of methanol / water and filtered to obtain a resin A1-9 having a weight average molecular weight of 7.8 × 10 3 in a yield of 63%. This resin A1-9 has the following structural units.

Figure 0006670694
Figure 0006670694

合成例12〔樹脂A1−10の合成〕
モノマーとして、モノマー(a1−1−3)、モノマー(a1−2−11)、モノマー(a3−2−1)、モノマー(a3−4−2)及びモノマー(a4−0−3)を用い、そのモル比〔モノマー(a1−1−3):モノマー(a1−2−11):モノマー(a3−2−1):モノマー(a3−4−2):モノマー(a4−0−3)〕が18.5:18.5:10:50:3となるように混合し、全モノマー量の1.5質量倍のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて溶液とした。この溶液に、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)を全モノマー量に対して各々、1mol%及び3mol%添加し、これらを75℃で約5時間加熱した。得られた反応混合物を、大量のメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過した。得られた樹脂を、メタノール/水混合溶媒中でリパルプし、ろ過することにより、重量平均分子量7.6×10の樹脂A1−10を収率65%で得た。この樹脂A1−10は、以下の構造単位を有するものである。
Synthesis Example 12 [Synthesis of Resin A1-10]
As monomers, monomer (a1-1-3), monomer (a1-2-11), monomer (a3-2-1), monomer (a3-4-2) and monomer (a4-0-3) were used, The molar ratio [monomer (a1-1-3): monomer (a1-2-11): monomer (a3-2-1): monomer (a3-4-2): monomer (a4-0-3)] is The mixture was mixed at 18.5: 18.5: 10: 50: 3, and propylene glycol monomethyl ether acetate 1.5 times by mass of the total monomer amount was added to form a solution. 1 mol% and 3 mol% of azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were added as initiators to this solution, based on the total amount of monomers, and these were heated at 75 ° C. for about 5 hours. did. The obtained reaction mixture was poured into a large amount of a mixed solvent of methanol / water to precipitate a resin, and the resin was filtered. The obtained resin was repulped in a mixed solvent of methanol / water and filtered to obtain a resin A1-10 having a weight average molecular weight of 7.6 × 10 3 in a yield of 65%. This resin A1-10 has the following structural units.

Figure 0006670694
Figure 0006670694

合成例13〔樹脂A1−11の合成〕
モノマーとして、モノマー(a1−1−3)、モノマー(a1−2−11)、モノマー(a3−2−1)、モノマー(a3−4−2)及びモノマー(a4−0−19)を用い、そのモル比〔モノマー(a1−1−3):モノマー(a1−2−11):モノマー(a3−2−1):モノマー(a3−4−2):モノマー(a4−0−19)〕が18.5:18.5:10:50:3となるように混合し、全モノマー量の1.5質量倍のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて溶液とした。この溶液に、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)を全モノマー量に対して各々、1mol%及び3mol%添加し、これらを75℃で約5時間加熱した。得られた反応混合物を、大量のメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過した。得られた樹脂を、メタノール/水混合溶媒中でリパルプし、ろ過することにより、重量平均分子量8.9×10の樹脂A1−11を収率62%で得た。この樹脂A1−11は、以下の構造単位を有するものである。
Synthesis Example 13 [Synthesis of Resin A1-11]
As monomers, monomer (a1-1-3), monomer (a1-2-11), monomer (a3-2-1), monomer (a3-4-2) and monomer (a4-0-19) were used, The molar ratio [monomer (a1-1-3): monomer (a1-2-11): monomer (a3-2-1): monomer (a3-4-2): monomer (a4-0-19)] is The mixture was mixed at 18.5: 18.5: 10: 50: 3, and propylene glycol monomethyl ether acetate 1.5 times by mass of the total monomer amount was added to form a solution. 1 mol% and 3 mol% of azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were added as initiators to this solution, based on the total amount of monomers, and these were heated at 75 ° C. for about 5 hours. did. The obtained reaction mixture was poured into a large amount of a mixed solvent of methanol / water to precipitate a resin, and the resin was filtered. The obtained resin was repulped in a methanol / water mixed solvent and filtered to obtain a resin A1-11 having a weight average molecular weight of 8.9 × 10 3 in a yield of 62%. This resin A1-11 has the following structural units.

Figure 0006670694
Figure 0006670694

合成例14〔樹脂A1−12の合成〕
モノマーとして、モノマー(a1−1−3)、モノマー(a1−2−11)、モノマー(a3−2−1)、モノマー(a3−4−2)及びモノマー(a4−0−34)を用い、そのモル比〔モノマー(a1−1−3):モノマー(a1−2−11):モノマー(a3−2−1):モノマー(a3−4−2):モノマー(a4−0−34)〕が18.5:18.5:10:50:3となるように混合し、全モノマー量の1.5質量倍のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて溶液とした。この溶液に、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)を全モノマー量に対して各々、1mol%及び3mol%添加し、これらを75℃で約5時間加熱した。得られた反応混合物を、大量のメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過した。得られた樹脂を、メタノール/水混合溶媒中でリパルプし、ろ過することにより、重量平均分子量8.0×10の樹脂A1−12を収率66%で得た。この樹脂A1−12は、以下の構造単位を有するものである。
Synthesis Example 14 [Synthesis of Resin A1-12]
As monomers, monomer (a1-1-3), monomer (a1-2-11), monomer (a3-2-1), monomer (a3-4-2) and monomer (a4-0-34) were used, The molar ratio [monomer (a1-1-3): monomer (a1-2-11): monomer (a3-2-1): monomer (a3-4-2): monomer (a4-0-34)] is The mixture was mixed at 18.5: 18.5: 10: 50: 3, and propylene glycol monomethyl ether acetate 1.5 times by mass of the total monomer amount was added to form a solution. 1 mol% and 3 mol% of azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were added as initiators to this solution, based on the total amount of monomers, and these were heated at 75 ° C. for about 5 hours. did. The obtained reaction mixture was poured into a large amount of a mixed solvent of methanol / water to precipitate a resin, and the resin was filtered. The obtained resin was repulped in a mixed solvent of methanol / water and filtered to obtain a resin A1-12 having a weight average molecular weight of 8.0 × 10 3 in a yield of 66%. This resin A1-12 has the following structural units.

Figure 0006670694
Figure 0006670694

合成例15〔樹脂A2−1の合成〕
モノマーとして、モノマー(a5−1−1)及びモノマー(a4−0−12)を用い、そのモル比(モノマー(a5−1−1):モノマー(a4−0−12))が50:50となるように混合し、全モノマー量の0.6質量倍のメチルイソブチルケトンを加えて溶液とした。この溶液に、開始剤としてアゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)を全モノマー量に対して3mol%添加し、70℃で約5時間加熱した。得られた反応混合物を、大量のメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過し、重量平均分子量1.5×10の樹脂A2−1を収率88%で得た。この樹脂A2−1は、以下の構造単位を有するものである。
Synthesis Example 15 [Synthesis of Resin A2-1]
Monomers (a5-1-1) and (a4-0-12) were used as monomers, and the molar ratio (monomer (a5-1-1): monomer (a4-0-12)) was 50:50. And mixed to obtain a solution by adding 0.6% by mass of methyl isobutyl ketone to the total amount of monomers. To this solution, azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) as an initiator was added at 3 mol% based on the total amount of monomers, and the mixture was heated at 70 ° C. for about 5 hours. The obtained reaction mixture was poured into a large amount of a mixed solvent of methanol / water to precipitate a resin, and this resin was filtered to obtain a resin A2-1 having a weight average molecular weight of 1.5 × 10 4 in a yield of 88%. . This resin A2-1 has the following structural units.

Figure 0006670694
Figure 0006670694

合成例16〔樹脂X1の合成〕
モノマーとして、モノマー(a1−1−2)、モノマー(a3−2−1)及びモノマー(a4−0−3)を用い、そのモル比〔モノマー(a1−1−2):モノマー(a3−2−1):モノマー(a4−0−3)〕が40:20:40となるように混合し、全モノマー量の1.5質量倍のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて溶液とした。この溶液に、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)を全モノマー量に対して各々、1mol%及び3mol%添加し、これらを75℃で約5時間加熱した。得られた反応混合物を、大量のメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過した。得られた樹脂を、メタノール/水混合溶媒中でリパルプし、ろ過することにより、重量平均分子量7.3×10の樹脂X1を収率65%で得た。この樹脂X1は、以下の構造単位を有するものである。
Synthesis Example 16 [Synthesis of Resin X1]
A monomer (a1-1-2), a monomer (a3-2-1) and a monomer (a4-0-3) are used as monomers, and the molar ratio thereof is [monomer (a1-1-2): monomer (a3-2)]. -1): Monomer (a4-0-3)] was mixed so as to be 40:20:40, and propylene glycol monomethyl ether acetate 1.5 times by mass of the total amount of monomers was added to form a solution. 1 mol% and 3 mol% of azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were added as initiators to this solution, based on the total amount of monomers, and these were heated at 75 ° C. for about 5 hours. did. The obtained reaction mixture was poured into a large amount of a mixed solvent of methanol / water to precipitate a resin, and the resin was filtered. The obtained resin was repulped in a methanol / water mixed solvent and filtered to obtain a resin X1 having a weight average molecular weight of 7.3 × 10 3 in a yield of 65%. This resin X1 has the following structural units.

Figure 0006670694
Figure 0006670694

合成例17〔樹脂X2の合成〕
モノマーとして、モノマー(a1−1−1)、モノマー(a2−1−x)及びモノマー(a4−0−3)を用い、そのモル比〔モノマー(a1−1−1):モノマー(a2−1−x):モノマー(a4−0−3)〕が30:30:40となるように混合し、全モノマー量の1.5質量倍のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて溶液とした。この溶液に、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)を全モノマー量に対して各々、1mol%及び3mol%添加し、これらを75℃で約5時間加熱した。得られた反応混合物を、大量のメタノール/水混合溶媒に注いで樹脂を沈殿させ、この樹脂をろ過した。得られた樹脂を、メタノール/水混合溶媒中でリパルプし、ろ過することにより、重量平均分子量7.0×10の樹脂X2を収率67%で得た。この樹脂X2は、以下の構造単位を有するものである。
Synthesis Example 17 [Synthesis of Resin X2]
A monomer (a1-1-1), a monomer (a2-1-x) and a monomer (a4-0-3) are used as monomers, and the molar ratio thereof is [monomer (a1-1-1): monomer (a2-1)]. -X): Monomer (a4-0-3)] was mixed at 30:30:40, and propylene glycol monomethyl ether acetate 1.5 times by mass of the total amount of monomers was added to form a solution. 1 mol% and 3 mol% of azobisisobutyronitrile and azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) were added as initiators to this solution, based on the total amount of monomers, and these were heated at 75 ° C. for about 5 hours. did. The obtained reaction mixture was poured into a large amount of a mixed solvent of methanol / water to precipitate a resin, and the resin was filtered. The obtained resin was repulped in a methanol / water mixed solvent and filtered to obtain a resin X2 having a weight average molecular weight of 7.0 × 10 3 in a yield of 67%. This resin X2 has the following structural units.

Figure 0006670694
Figure 0006670694

<レジスト組成物の調製>
以下に示す成分の各々を表1に示す質量部で溶剤に溶解し、さらに孔径0.2μmのフッ素樹脂製フィルターで濾過して、レジスト組成物を調製した。
<Preparation of resist composition>
Each of the components shown below was dissolved in a solvent in parts by mass shown in Table 1, and filtered through a fluororesin filter having a pore size of 0.2 μm to prepare a resist composition.

Figure 0006670694
Figure 0006670694

<樹脂>
A1−1〜A1−12、A2−1、X1〜X3:樹脂A1−1〜樹脂A1−12、樹脂A2−1、樹脂X1〜樹脂X3
<酸発生剤>
B1−21:式(B1−21)で表される塩
B1−22:式(B1−22)で表される塩
<化合物(D)>
D1:(東京化成工業(株)製)

Figure 0006670694
<溶剤>
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 265部
プロピレングリコールモノメチルエーテル 20部
2−ヘプタノン 20部
γ−ブチロラクトン 3.5部 <Resin>
A1-1 to A1-12, A2-1, X1 to X3: Resin A1-1 to Resin A1-12, Resin A2-1, Resin X1 to Resin X3
<Acid generator>
B1-21: Salt represented by the formula (B1-21) B1-22: Salt represented by the formula (B1-22) <Compound (D)>
D1: (Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
Figure 0006670694
<Solvent>
Propylene glycol monomethyl ether acetate 265 parts Propylene glycol monomethyl ether 20 parts 2-heptanone 20 parts γ-butyrolactone 3.5 parts

<残渣評価>
12インチのシリコンウェハ上に、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℃、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、前記の有機反射防止膜の上に、上記のレジスト組成物を乾燥(プリベーク)後の組成物層の膜厚が85nmとなるようにスピンコートした。レジスト組成物が塗布さ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1の「PB」欄に記載された温度で60秒間プリベークして、シリコンウェハ上に組成物層を形成した。シリコンウェハ上に形成された組成物層に、液浸露光用ArFエキシマレーザステッパー[XT:1900Gi;ASML社製、NA=1.35、Dipole0.900/0.700 Y−pol.照明]で、トレンチパターン(ピッチ120nm/トレンチ40nm)を形成するためのマスクを用いて、露光量を段階的に変化させて露光した。なお、液浸媒体としては超純水を使用した。露光後、ホットプレート上にて、表1の「PEB」欄に記載された温度で60秒間ポストエキスポジャーベークを行った。次いで、加熱後の組成物層を、現像液として酢酸ブチル(東京化成工業(株)製)を用いて、23℃で20秒間ダイナミックディスペンス法によって現像を行うことにより、ネガ型レジストパターンを製造した。
<Residue evaluation>
A composition for an organic anti-reflection film [ARC-29; manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd.] is applied on a 12-inch silicon wafer and baked at 205 ° C. for 60 seconds to obtain an organic material having a thickness of 78 nm. An anti-reflection film was formed. Next, the resist composition was spin-coated on the organic antireflection film so that the composition layer after drying (prebaking) had a thickness of 85 nm. The silicon wafer coated with the resist composition was pre-baked on a direct hot plate at a temperature described in the “PB” column of Table 1 for 60 seconds to form a composition layer on the silicon wafer. An ArF excimer laser stepper for liquid immersion exposure [XT: 1900 Gi; manufactured by ASML, NA = 1.35, Dipole 0.900 / 0.700 Y-pol.] Was formed on the composition layer formed on the silicon wafer. Illumination], exposure was performed using a mask for forming a trench pattern (pitch: 120 nm / trench: 40 nm) while changing the exposure amount stepwise. Note that ultrapure water was used as the immersion medium. After the exposure, post-exposure baking was performed on a hot plate at a temperature described in the “PEB” column of Table 1 for 60 seconds. Next, the composition layer after heating was developed by a dynamic dispense method at 23 ° C. for 20 seconds using butyl acetate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) as a developer to produce a negative resist pattern. .

得られたレジストパターンにおいて、トレンチパターンの線幅が40nmとなる露光量を実効感度とした。   In the obtained resist pattern, the exposure amount at which the line width of the trench pattern became 40 nm was defined as the effective sensitivity.

実効感度において製造された、上記トレンチパターンを走査型電子顕微鏡で観察した。未露光部の現像液で溶解された基板上を観察し、残渣が見られないものを○、残渣が見られるものを×とした。結果を表2に示す。   The trench pattern manufactured at the effective sensitivity was observed with a scanning electron microscope. Observation was made on the substrate dissolved in the unexposed portion of the developing solution, and the case where no residue was observed was evaluated as ○, and the case where residue was observed was evaluated as x. Table 2 shows the results.

<ラインエッジラフネス評価(LER)>
12インチのシリコンウェハ上に、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℃、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、前記の有機反射防止膜の上に、上記のレジスト組成物を乾燥(プリベーク)後の組成物層の膜厚が100nmとなるようにスピンコートした。塗布後、このシリコンウェハをダイレクトホットプレート上にて、表1の「PB」欄に記載された温度で60秒間プリベークして、シリコンウェハ上に組成物層を形成した。
シリコンウェハ上に形成された組成物層に、液浸露光用ArFエキシマレーザステッパー[XT:1900Gi;ASML社製、NA=1.35、Annular σout=0.85 σin=0.65 XY−pol.照明]で、トレンチパターン(ピッチ120nm/トレンチ幅40nm)を形成するためのマスクを用いて、露光量を段階的に変化させて露光した。なお、液浸媒体としては超純水を使用した。
露光後、ホットプレート上にて、表1の「PEB」欄に記載された温度で60秒間ポストエキスポジャーベークを行った。次いで、このシリコンウェハ上の組成物層を、現像液として酢酸ブチル(東京化成工業(株)製)を用いて、23℃で20秒間ダイナミックディスペンス法によって現像を行うことにより、ネガ型レジストパターンを製造した。
<Line edge roughness evaluation (LER)>
A composition for an organic anti-reflection film [ARC-29; manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd.] is applied on a 12-inch silicon wafer and baked at 205 ° C. for 60 seconds to obtain an organic material having a thickness of 78 nm. An anti-reflection film was formed. Next, the resist composition was spin-coated on the organic antireflection film so that the composition layer after drying (prebaking) had a thickness of 100 nm. After the application, the silicon wafer was pre-baked on a direct hot plate at the temperature described in the “PB” column of Table 1 for 60 seconds to form a composition layer on the silicon wafer.
An ArF excimer laser stepper for liquid immersion exposure [XT: 1900 Gi; manufactured by ASML, NA = 1.35, Annular σ out = 0.85 σ in = 0.65 XY−] is formed on the composition layer formed on the silicon wafer. pol. Illumination], exposure was performed using a mask for forming a trench pattern (pitch: 120 nm / trench width: 40 nm) while changing the exposure amount stepwise. Note that ultrapure water was used as the immersion medium.
After the exposure, post-exposure baking was performed on a hot plate at a temperature described in the “PEB” column of Table 1 for 60 seconds. Then, the composition layer on the silicon wafer is developed by a dynamic dispense method at 23 ° C. for 20 seconds using butyl acetate (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) as a developing solution to form a negative resist pattern. Manufactured.

得られたレジストパターンにおいて、トレンチパターンの幅が40nmとなる露光量を実効感度とした。   In the obtained resist pattern, the exposure amount at which the width of the trench pattern became 40 nm was defined as the effective sensitivity.

得られたレジストパターンについて、壁面の凹凸の振れ幅を走査型電子顕微鏡で観察測定した。この振れ幅が、
3nm以下であるものを、LERが良好であると評価して、○、
3nmを超えるものを、LERが良好でないと評価して、×とした。結果を表2に示す。括弧内の数値は、振れ幅(nm)を示す。
With respect to the obtained resist pattern, the width of unevenness of the wall surface was observed and measured by a scanning electron microscope. This swing width
Those having a size of 3 nm or less were evaluated as having a good LER.
Those having a size exceeding 3 nm were evaluated as having poor LER, and were evaluated as x. Table 2 shows the results. The numerical value in parentheses indicates the runout width (nm).

Figure 0006670694
Figure 0006670694

上記の結果から、本発明のレジスト組成物によれば、残渣が生じず、良好なラインエッジラフネス(LER)でレジストパターンを製造できることがわかる。   From the above results, it can be seen that, according to the resist composition of the present invention, no residue is generated and a resist pattern can be manufactured with good line edge roughness (LER).

本発明のレジスト組成物は、得られるレジストパターンにおいて、残渣が生じず、良好なラインエッジラフネス(LER)でレジストパターンを製造することができるため、半導体の微細加工に好適である。   The resist composition of the present invention is suitable for fine processing of semiconductors because no residue is generated in the obtained resist pattern and the resist pattern can be manufactured with good line edge roughness (LER).

Claims (9)

式(I)で表される構造単位、式(a4−0)で表される構造単位及び酸不安定基を有する構造単位を含む樹脂(A1)ならびに酸発生剤を含有するレジスト組成物。
Figure 0006670694
[式(I)中、
は、ハロゲン原子を有してもよい炭素数1〜6のアルキル基、水素原子又はハロゲン原子を表す。
は、*−A−O−、*−A−CO−O−、*−A−CO−O−A−CO−O−又は*−A−O−CO−A−O−を表す。
*は−O−との結合手を表す。
及びAは、互いに独立に、炭素数1〜6のアルカンジイル基を表す。
a25は、カルボキシ基、シアノ基又は炭素数1〜4の脂肪族炭化水素基を表す。
w1は、0〜8の整数を表す。w1が2以上のとき、複数のRa25は互いに同一であってもよく、異なってもよい。]
Figure 0006670694
[式(a4−0)中、
は、水素原子又はメチル基を表す。
は、単結合又は炭素数1〜4の脂肪族飽和炭化水素基を表す。
は、炭素数1〜8のペルフルオロアルカンジイル基又は炭素数3〜12のペルフルオロシクロアルカンジイル基を表す。
は、水素原子又はフッ素原子を表す。]
A resist composition comprising a resin (A1) containing a structural unit represented by the formula (I), a structural unit represented by the formula (a4-0) and a structural unit having an acid labile group, and an acid generator.
Figure 0006670694
[In the formula (I),
R 1 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may have a halogen atom, a hydrogen atom or a halogen atom.
A 1 is, * - A 2 -O -, * - A 2 -CO-O -, * - A 2 -CO-O-A 3 -CO-O- or * -A 2 -O-CO-A 3 Represents -O-.
* Represents a bond to -O-.
A 2 and A 3 each independently represent an alkanediyl group having 1 to 6 carbon atoms.
Ra25 represents a carboxy group, a cyano group, or an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms.
w1 represents an integer of 0 to 8. When w1 is 2 or more, a plurality of Ra25s may be the same or different. ]
Figure 0006670694
[In the formula (a4-0),
R 5 represents a hydrogen atom or a methyl group.
L 5 represents a single bond or an aliphatic saturated hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms.
L 3 represents a perfluoroalkanediyl group having 1 to 8 carbon atoms or a perfluorocycloalkanediyl group having 3 to 12 carbon atoms.
R 6 represents a hydrogen atom or a fluorine atom. ]
が、炭素数1〜2のペルフルオロアルカンジイル基である請求項1記載のレジスト組成物。 L 3 is, the resist composition of claim 1 wherein the perfluoro alkanediyl group having 1 to 2 carbon atoms. が、フッ素原子である請求項1又は2記載のレジスト組成物。 3. The resist composition according to claim 1, wherein R 6 is a fluorine atom. 式(a4−0)で表される構造単位の含有率が、樹脂(A1)の全構造単位の合計に対して、0.5モル%以上9.5モル%以下である請求項1〜3のいずれか記載のレジスト組成物。   The content of the structural unit represented by the formula (a4-0) is 0.5 mol% or more and 9.5 mol% or less based on the total of all the structural units of the resin (A1). The resist composition according to any one of the above. 酸不安定基を有する構造単位が、式(a1−1)で表される構造単位又は式(a1−2)で表される構造単位を有する請求項1〜4のいずれか記載のレジスト組成物。
Figure 0006670694
[式(a1−1)及び式(a1−2)中、
a1及びLa2は、互いに独立に、−O−又は*−O−(CHk1−CO−O−を表し、k1は1〜7の整数を表し、*は−CO−との結合手を表す。
a4及びRa5は、互いに独立に、水素原子又はメチル基を表す。
a6及びRa7は、互いに独立に、炭素数1〜8のアルキル基、炭素数3〜18の脂環式炭化水素基又はこれらを組合せた基を表す。
m1は、0〜14の整数を表す。
n1は、0〜10の整数を表す。
n1’は、0〜3の整数を表す。]
The resist composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the structural unit having an acid labile group has a structural unit represented by the formula (a1-1) or a structural unit represented by the formula (a1-2). .
Figure 0006670694
[In the formulas (a1-1) and (a1-2),
L a1 and L a2 independently of one another, -O- or * -O- (CH 2) k1 -CO -O- the stands, k1 represents an integer of 1-7, * the binding of -CO- Represent hand.
R a4 and R a5 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group.
R a6 and R a7 independently represent an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms, or a combination thereof.
m1 represents an integer of 0 to 14.
n1 represents the integer of 0-10.
n1 ′ represents an integer of 0 to 3. ]
酸発生剤が、式(B1)で表される塩である請求項1〜5のいずれか記載のレジスト組成物。
Figure 0006670694
[式(B1)中、
及びQは、互いに独立に、フッ素原子又は炭素数1〜6のペルフルオロアルキル基を表す。
b1は、炭素数1〜24の2価の飽和炭化水素基を表し、該2価の飽和炭化水素基に含まれる−CH−は、−O−又は−CO−に置き換わっていてもよく、該2価の飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、フッ素原子又はヒドロキシ基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メチル基又は置換基を有していてもよい炭素数3〜18の1価の脂環式炭化水素基を表し、該アルキル基及び該1価の脂環式炭化水素基に含まれる−CH−は、−O−、−SO−又は−CO−に置き換わっていてもよい。
は、有機カチオンを表す。]
The resist composition according to any one of claims 1 to 5, wherein the acid generator is a salt represented by the formula (B1).
Figure 0006670694
[In the formula (B1),
Q 1 and Q 2 each independently represent a fluorine atom or a C 1-6 perfluoroalkyl group.
L b1 represents a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms, and —CH 2 — contained in the divalent saturated hydrocarbon group may be replaced by —O— or —CO—. The hydrogen atom contained in the divalent saturated hydrocarbon group may be substituted with a fluorine atom or a hydroxy group.
Y represents a methyl group which may have a substituent or a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 18 carbon atoms which may have a substituent, wherein the alkyl group and the monovalent it is, -O - - -CH 2 contained in the alicyclic hydrocarbon group, - SO 2 - or -CO- may be replaced with.
Z + represents an organic cation. ]
酸発生剤から発生する酸よりも酸性度の弱い酸を発生する塩をさらに含有する請求項1〜6のいずれか記載のレジスト組成物。   The resist composition according to any one of claims 1 to 6, further comprising a salt that generates an acid having a lower acidity than the acid generated from the acid generator. レジスト組成物が、フッ素原子を有する構造単位を含み、かつ、酸不安定基を有する構造単位を含まない樹脂(A2)をさらに含有する請求項1〜7のいずれか記載のレジスト組成物。   The resist composition according to any one of claims 1 to 7, wherein the resist composition further contains a resin (A2) containing a structural unit having a fluorine atom and not containing a structural unit having an acid labile group. (1)請求項1〜8のいずれか記載のレジスト組成物を基板上に塗布する工程、
(2)塗布後の組成物を乾燥させて組成物層を形成する工程、
(3)組成物層に露光する工程、
(4)露光後の組成物層を加熱する工程、及び
(5)加熱後の組成物層を現像する工程、
を含むレジストパターンの製造方法。
(1) a step of applying the resist composition according to any one of claims 1 to 8 onto a substrate;
(2) drying the composition after application to form a composition layer;
(3) a step of exposing the composition layer,
(4) a step of heating the composition layer after exposure, and (5) a step of developing the composition layer after heating,
A method for producing a resist pattern comprising:
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