JP7094146B2 - Resist composition and resist pattern forming method - Google Patents

Resist composition and resist pattern forming method Download PDF

Info

Publication number
JP7094146B2
JP7094146B2 JP2018101877A JP2018101877A JP7094146B2 JP 7094146 B2 JP7094146 B2 JP 7094146B2 JP 2018101877 A JP2018101877 A JP 2018101877A JP 2018101877 A JP2018101877 A JP 2018101877A JP 7094146 B2 JP7094146 B2 JP 7094146B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
substituent
carbon atoms
preferable
atom
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018101877A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019207299A (en
Inventor
雅宏 潮▲崎▼
雅俊 新井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd filed Critical Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
Priority to JP2018101877A priority Critical patent/JP7094146B2/en
Priority to US16/420,961 priority patent/US11221557B2/en
Priority to KR1020190060464A priority patent/KR102707717B1/en
Priority to TW108118201A priority patent/TWI798445B/en
Publication of JP2019207299A publication Critical patent/JP2019207299A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7094146B2 publication Critical patent/JP7094146B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

本発明は、レジスト組成物及びレジストパターン形成方法に関する。 The present invention relates to a resist composition and a resist pattern forming method.

リソグラフィー技術においては、例えば基板の上にレジスト材料からなるレジスト膜を形成し、該レジスト膜に対して選択的露光を行い、現像処理を施すことにより、前記レジスト膜に所定形状のレジストパターンを形成する工程が行われる。レジスト膜の露光部が現像液に溶解する特性に変化するレジスト材料をポジ型、レジスト膜の露光部が現像液に溶解しない特性に変化するレジスト材料をネガ型という。
近年、半導体素子や液晶表示素子の製造においては、リソグラフィー技術の進歩により急速にパターンの微細化が進んでいる。微細化の手法としては、一般に、露光光源の短波長化(高エネルギー化)が行われている。具体的には、従来は、g線、i線に代表される紫外線が用いられていたが、現在では、KrFエキシマレーザーや、ArFエキシマレーザーを用いた半導体素子の量産が行われている。また、これらのエキシマレーザーより短波長(高エネルギー)のEUV(極端紫外線)や、EB(電子線)、X線などについても検討が行われている。
In the lithography technique, for example, a resist film made of a resist material is formed on a substrate, the resist film is selectively exposed, and a development process is performed to form a resist pattern having a predetermined shape on the resist film. The process of performing is performed. A resist material whose exposed portion of the resist film changes to a characteristic that dissolves in a developing solution is called a positive type, and a resist material whose exposed portion of a resist film changes to a characteristic that does not dissolve in a developing solution is called a negative type.
In recent years, in the manufacture of semiconductor devices and liquid crystal display devices, pattern miniaturization is rapidly progressing due to advances in lithography technology. As a miniaturization method, generally, the wavelength of the exposure light source is shortened (energy is increased). Specifically, in the past, ultraviolet rays typified by g-rays and i-rays were used, but nowadays, mass production of semiconductor devices using KrF excimer lasers and ArF excimer lasers is being carried out. Further, studies have been conducted on EUV (extreme ultraviolet rays), EB (electron beam), X-rays, etc., which have shorter wavelengths (higher energy) than these excimer lasers.

レジスト材料には、これらの露光光源に対する感度、微細な寸法のパターンを再現できる解像性等のリソグラフィー特性が求められる。
このような要求を満たすレジスト材料として、従来、酸の作用により現像液に対する溶解性が変化する基材成分と、露光により酸を発生する酸発生剤成分と、を含有する化学増幅型レジスト組成物が用いられている。
例えば上記現像液がアルカリ現像液(アルカリ現像プロセス)の場合、ポジ型の化学増幅型レジスト組成物としては、酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が増大する樹脂成分(ベース樹脂)と酸発生剤成分とを含有するものが一般的に用いられている。かかるレジスト組成物を用いて形成されるレジスト膜は、レジストパターン形成時に選択的露光を行うと、露光部において、酸発生剤成分から酸が発生し、該酸の作用によりベース樹脂の極性が増大して、レジスト膜の露光部がアルカリ現像液に対して可溶となる。そのためアルカリ現像することにより、レジスト膜の未露光部がパターンとして残るポジ型パターンが形成される。
一方で、このような化学増幅型レジスト組成物を、有機溶剤を含む現像液(有機系現像液)を用いた溶剤現像プロセスに適用した場合、ベース樹脂の極性が増大すると相対的に有機系現像液に対する溶解性が低下するため、レジスト膜の未露光部が有機系現像液により溶解、除去されて、レジスト膜の露光部がパターンとして残るネガ型のレジストパターンが形成される。このようにネガ型のレジストパターンを形成する溶剤現像プロセスをネガ型現像プロセスということがある。
The resist material is required to have lithography characteristics such as sensitivity to these exposure light sources and resolution capable of reproducing fine dimensional patterns.
Conventionally, as a resist material satisfying such a requirement, a chemically amplified resist composition containing a base material component whose solubility in a developing solution is changed by the action of an acid and an acid generator component that generates an acid by exposure. Is used.
For example, when the developer is an alkaline developer (alkaline developing process), the positive chemically amplified resist composition includes a resin component (base resin) whose solubility in an alkaline developer is increased by the action of an acid and acid generation. Those containing an agent component are generally used. When a resist film formed by using such a resist composition is selectively exposed at the time of forming a resist pattern, an acid is generated from an acid generator component in the exposed portion, and the polarity of the base resin is increased by the action of the acid. Then, the exposed portion of the resist film becomes soluble in the alkaline developing solution. Therefore, alkaline development forms a positive pattern in which the unexposed portion of the resist film remains as a pattern.
On the other hand, when such a chemically amplified resist composition is applied to a solvent development process using a developer containing an organic solvent (organic developer), when the polarity of the base resin increases, the organic developer is relatively developed. Since the solubility in the liquid is lowered, the unexposed portion of the resist film is dissolved and removed by the organic developer, and a negative resist pattern is formed in which the exposed portion of the resist film remains as a pattern. The solvent development process for forming a negative resist pattern in this way is sometimes called a negative development process.

化学増幅型レジスト組成物において使用されるベース樹脂は、一般的に、リソグラフィー特性等の向上のために、複数の構成単位を有している。
例えば、酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が増大する樹脂成分の場合、酸発生剤等から発生した酸の作用により分解して極性が増大する酸分解性基を含む構成単位が用いられ、その他、ラクトン含有環式基を含む構成単位、水酸基等の極性基を含む構成単位等が併用されている。
The base resin used in the chemically amplified resist composition generally has a plurality of structural units in order to improve lithography characteristics and the like.
For example, in the case of a resin component whose solubility in an alkaline developing solution is increased by the action of an acid, a structural unit containing an acid-degradable group whose polarity is increased by the action of an acid generated from an acid generator or the like is used. In addition, a structural unit containing a lactone-containing cyclic group, a structural unit containing a polar group such as a hydroxyl group, and the like are used in combination.

また、レジストパターンの形成においては、露光により酸発生剤成分から発生する酸の挙動がリソグラフィー特性に大きな影響を与える一要素とされる。
化学増幅型レジスト組成物において使用される酸発生剤としては、これまで多種多様なものが提案されている。例えば、ヨードニウム塩やスルホニウム塩などのオニウム塩系酸発生剤、オキシムスルホネート系酸発生剤、ジアゾメタン系酸発生剤、ニトロベンジルスルホネート系酸発生剤、イミノスルホネート系酸発生剤、ジスルホン系酸発生剤などが知られている。
オニウム塩系酸発生剤としては、主に、カチオン部にトリフェニルスルホニウム等のオニウムイオンを有するものが用いられている。オニウム塩系酸発生剤のアニオン部には、一般的に、アルキルスルホン酸イオンやそのアルキル基の水素原子の一部または全部がフッ素原子で置換されたフッ素化アルキルスルホン酸イオンが用いられている。
また、レジストパターンの形成においてリソグラフィー特性の向上を図るため、オニウム塩系酸発生剤のアニオン部として、芳香族環を含む特定構造をもつアニオン、を有するオニウム塩系酸発生剤も提案されている(例えば、特許文献1参照)。
Further, in the formation of the resist pattern, the behavior of the acid generated from the acid generator component by exposure is considered to be one factor having a great influence on the lithography characteristics.
As the acid generator used in the chemically amplified resist composition, a wide variety of acid generators have been proposed so far. For example, onium salt-based acid generators such as iodonium salt and sulfonium salt, oxime sulfonate-based acid generators, diazomethane-based acid generators, nitrobenzyl sulfonate-based acid generators, iminosulfonate-based acid generators, disulfonate-based acid generators, etc. It has been known.
As the onium salt-based acid generator, those having an onium ion such as triphenylsulfonium in the cation portion are mainly used. For the anion portion of the onium salt-based acid generator, a fluorinated alkyl sulfonic acid ion in which a part or all of the hydrogen atom of the alkyl sulfonic acid ion or its alkyl group is replaced with a fluorine atom is generally used. ..
Further, in order to improve the lithography characteristics in the formation of the resist pattern, an onium salt-based acid generator having an anion having a specific structure including an aromatic ring has been proposed as an anion portion of the onium salt-based acid generator. (See, for example, Patent Document 1).

特許第5149236号公報Japanese Patent No. 5149236

リソグラフィー技術のさらなる進歩、レジストパターンの微細化がますます進むなか、例えば電子線やEUVによるリソグラフィーでは、数十nmの微細なパターン形成を目標とする。このようにレジストパターン寸法が小さくなるほど、レジスト組成物には、露光光源に対して高い感度、高解像度、ディフェクト抑制及びラフネス低減等の良好なリソグラフィー特性が要求される。
しかしながら、上述したような従来のオニウム塩系酸発生剤を含有するレジスト組成物においては、EUV等の露光光源に対して高感度化を試みると、所望のレジストパターン形状等が得られにくくなるという問題があり、これらの特性をいずれも満足させることが困難であった。
As the lithography technology further advances and the resist pattern becomes finer, for example, in lithography using an electron beam or EUV, the goal is to form a fine pattern of several tens of nm. As the resist pattern size becomes smaller as described above, the resist composition is required to have good lithography characteristics such as high sensitivity, high resolution, defect suppression and roughness reduction with respect to the exposure light source.
However, in the conventional resist composition containing an onium salt-based acid generator as described above, if an attempt is made to increase the sensitivity to an exposure light source such as EUV, it becomes difficult to obtain a desired resist pattern shape or the like. There was a problem and it was difficult to satisfy all of these characteristics.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、リソグラフィー特性が良好なレジスト組成物及び当該レジスト組成物を用いたレジストパターン形成方法を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a resist composition having good lithography characteristics and a resist pattern forming method using the resist composition.

上記の課題を解決するために、本発明は以下の構成を採用した。
すなわち、本発明の第1の態様は、露光により酸を発生し、かつ、酸の作用により現像液に対する溶解性が変化するレジスト組成物であって、酸の作用により現像液に対する溶解性が変化する基材成分(A)と、下記一般式(bd1)で表される、アニオン部とカチオン部とからなる化合物(BD1)と、を含有する、レジスト組成物である。
In order to solve the above problems, the present invention has adopted the following configuration.
That is, the first aspect of the present invention is a resist composition in which an acid is generated by exposure and the solubility in a developing solution is changed by the action of the acid, and the solubility in the developing solution is changed by the action of the acid. It is a resist composition containing a base material component (A) and a compound (BD1) composed of an anionic portion and a cation moiety represented by the following general formula (bd1).

Figure 0007094146000001
[式中、Rx~Rxはそれぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は2個以上が相互に結合して環構造を形成していてもよい。Ry~Ryはそれぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は相互に結合して環構造を形成していてもよい。
Figure 0007094146000002
は二重結合又は単結合である。Rz~Rzは、それぞれ独立に、原子価が許容する場合、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は2個以上が相互に結合して環構造を形成していてもよい。ただし、Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzのうち、少なくとも1個はアニオン基を有し、アニオン部全体でn価のアニオンとなる。nは1以上の整数である。mは1以上の整数であって、Mm+は、下記一般式(ca-0)で表されるカチオンを表す。]
Figure 0007094146000001
[In the formula, Rx 1 to Rx 4 each independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, or even if two or more of them are bonded to each other to form a ring structure. good. Ry 1 and Ry 2 may independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, or may be bonded to each other to form a ring structure.
Figure 0007094146000002
Is a double bond or a single bond. Rz 1 to Rz 4 each independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, if the valence allows, or two or more of them are bonded to each other to form a ring structure. You may be doing it. However, at least one of Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 has an anion group, and the entire anion portion becomes an n-valent anion. n is an integer of 1 or more. m is an integer of 1 or more, and M m + represents a cation represented by the following general formula (ca-0). ]

Figure 0007094146000003
[式中、Rb1は、置換基を有してもよいアリール基である。Rb2~Rb3は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアリール基又は置換基を有してもよいアルキル基である。Rb2~Rb3は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成してもよい。ただし、Rb1~Rb3の少なくとも1つは、スルホニル基を含む置換基を有する。]
Figure 0007094146000003
[In the formula, R b1 is an aryl group which may have a substituent. R b2 to R b3 are aryl groups which may independently have a substituent or alkyl groups which may have a substituent. R b2 to R b3 may be bonded to each other to form a ring together with the sulfur atom in the formula. However, at least one of R b1 to R b3 has a substituent containing a sulfonyl group. ]

本発明の第2の態様は、支持体上に、前記第1の態様に係るレジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程、前記レジスト膜を露光する工程、及び前記露光後のレジスト膜を現像してレジストパターンを形成する工程を有する、レジストパターン形成方法である。 A second aspect of the present invention is a step of forming a resist film on a support using the resist composition according to the first aspect, a step of exposing the resist film, and a step of exposing the resist film after exposure. It is a resist pattern forming method including a step of developing and forming a resist pattern.

本発明によれば、リソグラフィー特性が良好なレジスト組成物及び当該レジスト組成物を用いたレジストパターン形成方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a resist composition having good lithography characteristics and a resist pattern forming method using the resist composition.

本明細書及び本特許請求の範囲において、「脂肪族」とは、芳香族に対する相対的な概念であって、芳香族性を持たない基、化合物等を意味するものと定義する。
「アルキル基」は、特に断りがない限り、直鎖状、分岐鎖状及び環状の1価の飽和炭化水素基を包含するものとする。アルコキシ基中のアルキル基も同様である。
「アルキレン基」は、特に断りがない限り、直鎖状、分岐鎖状及び環状の2価の飽和炭化水素基を包含するものとする。
「ハロゲン化アルキル基」は、アルキル基の水素原子の一部又は全部がハロゲン原子で置換された基であり、該ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
「フッ素化アルキル基」又は「フッ素化アルキレン基」は、アルキル基又はアルキレン基の水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換された基をいう。
「構成単位」とは、高分子化合物(樹脂、重合体、共重合体)を構成するモノマー単位(単量体単位)を意味する。
「置換基を有していてもよい」又は「置換基を有してもよい」と記載する場合、水素原子(-H)を1価の基で置換する場合と、メチレン基(-CH-)を2価の基で置換する場合との両方を含む。
「露光」は、放射線の照射全般を含む概念とする。
As used herein and in the claims, "aliphatic" is defined as a relative concept to aromatics, meaning groups, compounds, etc. that do not have aromaticity.
Unless otherwise specified, the "alkyl group" shall include linear, branched and cyclic monovalent saturated hydrocarbon groups. The same applies to the alkyl group in the alkoxy group.
Unless otherwise specified, the "alkylene group" includes linear, branched and cyclic divalent saturated hydrocarbon groups.
The "alkyl halide group" is a group in which a part or all of the hydrogen atom of the alkyl group is substituted with a halogen atom, and examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom.
The "fluorinated alkyl group" or "fluorinated alkylene group" refers to a group in which a part or all of the hydrogen atom of the alkyl group or the alkylene group is substituted with a fluorine atom.
The "constituent unit" means a monomer unit (monomer unit) constituting a polymer compound (resin, polymer, copolymer).
When it is described that "may have a substituent" or "may have a substituent", the case where the hydrogen atom (-H) is substituted with a monovalent group and the case where the methylene group (-CH 2 ) is substituted. Includes both cases where-) is replaced with a divalent group.
"Exposure" is a concept that includes general irradiation of radiation.

「アクリル酸エステルから誘導される構成単位」とは、アクリル酸エステルのエチレン性二重結合が開裂して構成される構成単位を意味する。
「アクリル酸エステル」は、アクリル酸(CH=CH-COOH)のカルボキシ基末端の水素原子が有機基で置換された化合物である。
アクリル酸エステルは、α位の炭素原子に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよい。該α位の炭素原子に結合した水素原子を置換する置換基(Rα0)は、水素原子以外の原子又は基であり、たとえば炭素数1~5のアルキル基、炭素数1~5のハロゲン化アルキル基等が挙げられる。また、置換基(Rα0)がエステル結合を含む置換基で置換されたイタコン酸ジエステルや、置換基(Rα0)がヒドロキシアルキル基やその水酸基を修飾した基で置換されたαヒドロキシアクリルエステルも含むものとする。なお、アクリル酸エステルのα位の炭素原子とは、特に断りがない限り、アクリル酸のカルボニル基が結合している炭素原子のことである。
以下、α位の炭素原子に結合した水素原子が置換基で置換されたアクリル酸エステルを、α置換アクリル酸エステルということがある。また、アクリル酸エステルとα置換アクリル酸エステルとを包括して「(α置換)アクリル酸エステル」ということがある。
The “constituent unit derived from the acrylic acid ester” means a structural unit formed by cleaving the ethylenic double bond of the acrylic acid ester.
The "acrylic acid ester" is a compound in which the hydrogen atom at the terminal of the carboxy group of acrylic acid (CH 2 = CH-COOH) is replaced with an organic group.
In the acrylic acid ester, the hydrogen atom bonded to the carbon atom at the α-position may be substituted with a substituent. The substituent (R α0 ) that replaces the hydrogen atom bonded to the carbon atom at the α-position is an atom or group other than the hydrogen atom, for example, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms and a halogenation having 1 to 5 carbon atoms. Examples thereof include an alkyl group. In addition, an itaconic acid diester in which the substituent (R α0 ) is substituted with a substituent containing an ester bond, and an α-hydroxyacrylic ester in which the substituent (R α0 ) is substituted with a hydroxyalkyl group or a group modified with a hydroxyl group thereof are also available. It shall include. The carbon atom at the α-position of the acrylic acid ester is a carbon atom to which the carbonyl group of acrylic acid is bonded, unless otherwise specified.
Hereinafter, an acrylic acid ester in which a hydrogen atom bonded to a carbon atom at the α-position is substituted with a substituent may be referred to as an α-substituted acrylic acid ester. Further, the acrylic acid ester and the α-substituted acrylic acid ester may be collectively referred to as “(α-substituted) acrylic acid ester”.

「アクリルアミドから誘導される構成単位」とは、アクリルアミドのエチレン性二重結合が開裂して構成される構成単位を意味する。
アクリルアミドは、α位の炭素原子に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよく、アクリルアミドのアミノ基の水素原子の一方または両方が置換基で置換されていてもよい。なお、アクリルアミドのα位の炭素原子とは、特に断りがない限り、アクリルアミドのカルボニル基が結合している炭素原子のことである。
アクリルアミドのα位の炭素原子に結合した水素原子を置換する置換基としては、前記α置換アクリル酸エステルにおいて、α位の置換基として挙げたもの(置換基(Rα0))と同様のものが挙げられる。
"Constituent unit derived from acrylamide" means a structural unit composed by cleavage of the ethylenic double bond of acrylamide.
In acrylamide, the hydrogen atom bonded to the carbon atom at the α-position may be substituted with a substituent, or one or both of the hydrogen atoms of the amino group of acrylamide may be substituted with a substituent. The carbon atom at the α-position of acrylamide is a carbon atom to which the carbonyl group of acrylamide is bonded, unless otherwise specified.
As the substituent for substituting the hydrogen atom bonded to the carbon atom at the α-position of acrylamide, the same group as that mentioned as the substituent at the α-position in the α-substituted acrylic acid ester (substituent (R α0 )) is used. Can be mentioned.

「ヒドロキシスチレンから誘導される構成単位」とは、ヒドロキシスチレンのエチレン性二重結合が開裂して構成される構成単位を意味する。「ヒドロキシスチレン誘導体から誘導される構成単位」とは、ヒドロキシスチレン誘導体のエチレン性二重結合が開裂して構成される構成単位を意味する。
「ヒドロキシスチレン誘導体」とは、ヒドロキシスチレンのα位の水素原子がアルキル基、ハロゲン化アルキル基等の他の置換基に置換されたもの、並びにそれらの誘導体を含む概念とする。それらの誘導体としては、α位の水素原子が置換基に置換されていてもよいヒドロキシスチレンの水酸基の水素原子を有機基で置換したもの;α位の水素原子が置換基に置換されていてもよいヒドロキシスチレンのベンゼン環に、水酸基以外の置換基が結合したもの等が挙げられる。なお、α位(α位の炭素原子)とは、特に断りがない限り、ベンゼン環が結合している炭素原子のことをいう。
ヒドロキシスチレンのα位の水素原子を置換する置換基としては、前記α置換アクリル酸エステルにおいて、α位の置換基として挙げたものと同様のものが挙げられる。
The “constituent unit derived from hydroxystyrene” means a structural unit composed by cleavage of the ethylenic double bond of hydroxystyrene. The “constituent unit derived from the hydroxystyrene derivative” means a structural unit formed by cleaving the ethylenic double bond of the hydroxystyrene derivative.
The "hydroxystyrene derivative" is a concept including a hydrogen atom at the α-position of hydroxystyrene substituted with another substituent such as an alkyl group or an alkyl halide group, and derivatives thereof. As those derivatives, the hydrogen atom at the α-position may be substituted with a substituent. The hydrogen atom of the hydroxyl group of hydroxystyrene is substituted with an organic group; even if the hydrogen atom at the α-position is substituted with a substituent. Examples thereof include those in which a substituent other than a hydroxyl group is bonded to a good hydroxystyrene benzene ring. The α-position (carbon atom at the α-position) refers to a carbon atom to which a benzene ring is bonded, unless otherwise specified.
Examples of the substituent substituting the hydrogen atom at the α-position of hydroxystyrene include the same as those mentioned as the substituent at the α-position in the α-substituted acrylic acid ester.

「ビニル安息香酸若しくはビニル安息香酸誘導体から誘導される構成単位」とは、ビニル安息香酸若しくはビニル安息香酸誘導体のエチレン性二重結合が開裂して構成される構成単位を意味する。
「ビニル安息香酸誘導体」とは、ビニル安息香酸のα位の水素原子がアルキル基、ハロゲン化アルキル基等の他の置換基に置換されたもの、並びにそれらの誘導体を含む概念とする。それらの誘導体としては、α位の水素原子が置換基に置換されていてもよいビニル安息香酸のカルボキシ基の水素原子を有機基で置換したもの;α位の水素原子が置換基に置換されていてもよいビニル安息香酸のベンゼン環に、水酸基およびカルボキシ基以外の置換基が結合したもの等が挙げられる。なお、α位(α位の炭素原子)とは、特に断りがない限り、ベンゼン環が結合している炭素原子のことをいう。
The "constituent unit derived from vinyl benzoic acid or a vinyl benzoic acid derivative" means a structural unit formed by cleavage of an ethylenic double bond of vinyl benzoic acid or a vinyl benzoic acid derivative.
The "vinyl benzoic acid derivative" is a concept including a hydrogen atom at the α-position of vinyl benzoic acid substituted with another substituent such as an alkyl group or an alkyl halide group, and derivatives thereof. As those derivatives, the hydrogen atom at the α-position may be substituted with a substituent. The hydrogen atom of the carboxy group of vinyl benzoic acid is substituted with an organic group; the hydrogen atom at the α-position is substituted with a substituent. Examples thereof include those in which a substituent other than a hydroxyl group and a carboxy group is bonded to the benzene ring of vinyl benzoic acid. The α-position (carbon atom at the α-position) refers to a carbon atom to which a benzene ring is bonded, unless otherwise specified.

「スチレン誘導体」とは、スチレンのα位の水素原子がアルキル基、ハロゲン化アルキル基等の他の置換基に置換されたもの、並びにそれらの誘導体を含む概念とする。それらの誘導体としては、α位の水素原子が置換基に置換されていてもよいヒドロキシスチレンのベンゼン環に置換基が結合したもの等が挙げられる。なお、α位(α位の炭素原子)とは、特に断りがない限り、ベンゼン環が結合している炭素原子のことをいう。
「スチレンから誘導される構成単位」、「スチレン誘導体から誘導される構成単位」とは、スチレン又はスチレン誘導体のエチレン性二重結合が開裂して構成される構成単位を意味する。
The term "styrene derivative" is a concept including a hydrogen atom at the α-position of styrene substituted with another substituent such as an alkyl group or an alkyl halide group, and derivatives thereof. Examples of these derivatives include those in which a substituent is bonded to a benzene ring of hydroxystyrene in which a hydrogen atom at the α-position may be substituted with a substituent. The α-position (carbon atom at the α-position) refers to a carbon atom to which a benzene ring is bonded, unless otherwise specified.
“Constituent unit derived from styrene” and “constituent unit derived from a styrene derivative” mean a structural unit formed by cleavage of an ethylenic double bond of styrene or a styrene derivative.

上記α位の置換基としてのアルキル基は、直鎖状または分岐鎖状のアルキル基が好ましく、具体的には、炭素数1~5のアルキル基(メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基)等が挙げられる。
また、α位の置換基としてのハロゲン化アルキル基は、具体的には、上記「α位の置換基としてのアルキル基」の水素原子の一部または全部を、ハロゲン原子で置換した基が挙げられる。該ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、特にフッ素原子が好ましい。
また、α位の置換基としてのヒドロキシアルキル基は、具体的には、上記「α位の置換基としてのアルキル基」の水素原子の一部または全部を、水酸基で置換した基が挙げられる。該ヒドロキシアルキル基における水酸基の数は、1~5が好ましく、1が最も好ましい。
The alkyl group as the substituent at the α-position is preferably a linear or branched alkyl group, and specifically, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms (methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group). , N-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group) and the like.
Further, the alkyl halide group as the substituent at the α-position is specifically a group in which a part or all of the hydrogen atom of the above-mentioned "alkyl group as the substituent at the α-position" is substituted with a halogen atom. Be done. Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom and the like, and a fluorine atom is particularly preferable.
Further, as the hydroxyalkyl group as the substituent at the α-position, specifically, a group in which a part or all of the hydrogen atom of the above-mentioned "alkyl group as the substituent at the α-position" is substituted with a hydroxyl group can be mentioned. The number of hydroxyl groups in the hydroxyalkyl group is preferably 1 to 5, most preferably 1.

本明細書及び本特許請求の範囲において、化学式で表される構造によっては、不斉炭素が存在し、エナンチオ異性体(enantiomer)やジアステレオ異性体(diastereomer)が存在し得るものがある。その場合は一つの化学式でそれら異性体を代表して表す。それらの異性体は単独で用いてもよいし、混合物として用いてもよい。 In the present specification and claims, depending on the structure represented by the chemical formula, an asymmetric carbon may be present, and an enantiomer or a diastereomer may be present. In that case, those isomers are represented by one chemical formula. These isomers may be used alone or as a mixture.

(レジスト組成物)
本発明の第1の態様に係るレジスト組成物は、露光により酸を発生し、かつ、酸の作用により現像液に対する溶解性が変化するものであって、酸の作用により現像液に対する溶解性が変化する基材成分(A)(以下「(A)成分」ともいう)と、一般式(bd1)で表される化合物(BD1)(以下「(BD1)成分」ともいう)と、を含有する。
かかるレジスト組成物の一実施形態としては、前記(A)成分と、露光により酸を発生する酸発生剤成分(B)(以下「(B)成分」ともいう)と、を含有するレジスト組成物が挙げられる。好ましくは、(A)成分及び(B)成分に加えて、露光により(B)成分から発生する酸をトラップ(すなわち、酸の拡散を制御)する塩基成分(以下「(D)成分」ともいう)をさらに含有するものが挙げられる。
本実施形態のレジスト組成物において、(BD1)成分は、分子内のアニオン基を選択することによって、(B)成分として用いることも(D)成分として用いることもできる。
(Resist composition)
The resist composition according to the first aspect of the present invention generates an acid by exposure and changes its solubility in a developing solution by the action of the acid, and the solubility in the developing solution is changed by the action of the acid. It contains a changing base material component (A) (hereinafter, also referred to as “(A) component”) and a compound (BD1) represented by the general formula (bd1) (hereinafter, also referred to as “(BD1) component”). ..
As one embodiment of such a resist composition, a resist composition containing the component (A) and an acid generator component (B) (hereinafter, also referred to as “component (B)”) that generates an acid by exposure. Can be mentioned. Preferably, in addition to the component (A) and the component (B), a base component (hereinafter, also referred to as “component (D)” that traps (that is, controls the diffusion of the acid) the acid generated from the component (B) by exposure). ) Is further contained.
In the resist composition of the present embodiment, the component (BD1) can be used as the component (B) or the component (D) by selecting an anion group in the molecule.

本実施形態のレジスト組成物を用いてレジスト膜を形成し、該レジスト膜に対して選択的露光を行うと、該レジスト膜の露光部では(B)成分から酸が発生し、該酸の作用により(A)成分の現像液に対する溶解性が変化する一方で、該レジスト膜の未露光部では(A)成分の現像液に対する溶解性が変化しないため、露光部と未露光部との間で現像液に対する溶解性の差が生じる。そのため、該レジスト膜を現像すると、該レジスト組成物がポジ型の場合はレジスト膜露光部が溶解除去されてポジ型のレジストパターンが形成され、該レジスト組成物がネガ型の場合はレジスト膜未露光部が溶解除去されてネガ型のレジストパターンが形成される。 When a resist film is formed using the resist composition of the present embodiment and selective exposure is performed on the resist film, acid is generated from the component (B) in the exposed portion of the resist film, and the action of the acid is generated. As a result, the solubility of the component (A) in the developing solution changes, while the solubility of the component (A) in the developing solution does not change in the unexposed portion of the resist film. There is a difference in solubility in the developing solution. Therefore, when the resist film is developed, if the resist composition is a positive type, the exposed portion of the resist film is dissolved and removed to form a positive type resist pattern, and if the resist composition is a negative type, the resist film is not formed. The exposed portion is melted and removed to form a negative resist pattern.

本明細書においては、レジスト膜露光部が溶解除去されてポジ型レジストパターンを形成するレジスト組成物をポジ型レジスト組成物といい、レジスト膜未露光部が溶解除去されてネガ型レジストパターンを形成するレジスト組成物をネガ型レジスト組成物という。本実施形態のレジスト組成物は、ポジ型レジスト組成物であってもよく、ネガ型レジスト組成物であってもよい。また、本実施形態のレジスト組成物は、レジストパターン形成時の現像処理にアルカリ現像液を用いるアルカリ現像プロセス用であってもよく、該現像処理に有機溶剤を含む現像液(有機系現像液)を用いる溶剤現像プロセス用であってもよい。 In the present specification, a resist composition in which a resist film exposed portion is melted and removed to form a positive resist pattern is referred to as a positive resist composition, and a resist film unexposed portion is melted and removed to form a negative resist pattern. The resist composition to be used is called a negative resist composition. The resist composition of the present embodiment may be a positive resist composition or a negative resist composition. Further, the resist composition of the present embodiment may be used for an alkaline developing process in which an alkaline developing solution is used for the developing process at the time of forming a resist pattern, and a developing solution (organic developing solution) containing an organic solvent in the developing process. It may be for a solvent developing process using.

本実施形態のレジスト組成物は、露光により酸を発生する酸発生能を有するものであり、(B)成分に加えて、(A)成分が露光により酸を発生してもよい。
(A)成分が露光により酸を発生する場合、この(A)成分は、「露光により酸を発生し、かつ、酸の作用により現像液に対する溶解性が変化する基材成分」となる。
(A)成分が露光により酸を発生し、かつ、酸の作用により現像液に対する溶解性が変化する基材成分である場合、後述する(A1)成分が、露光により酸を発生し、かつ、酸の作用により現像液に対する溶解性が変化する高分子化合物であることが好ましい。このような高分子化合物としては、露光により酸を発生する構成単位を有する樹脂が挙げられる。露光により酸を発生する構成単位を誘導するモノマーには、公知のものを用いることができる。
The resist composition of the present embodiment has an acid-generating ability to generate an acid by exposure, and the component (A) may generate an acid by exposure in addition to the component (B).
When the component (A) generates an acid by exposure, the component (A) becomes "a base material component that generates an acid by exposure and whose solubility in a developing solution is changed by the action of the acid".
When the component (A) is a base material component that generates an acid by exposure and whose solubility in a developing solution changes due to the action of the acid, the component (A1) described later generates an acid by exposure and the solubility in the developer changes. It is preferably a polymer compound whose solubility in a developing solution changes due to the action of an acid. Examples of such a polymer compound include a resin having a structural unit that generates an acid upon exposure. Known monomers can be used as the monomer for inducing the structural unit that generates an acid by exposure.

<(A)成分>
本実施形態のレジスト組成物において、(A)成分は、酸の作用により現像液に対する溶解性が変化する基材成分である。
本発明において「基材成分」とは、膜形成能を有する有機化合物であり、好ましくは分子量が500以上の有機化合物が用いられる。該有機化合物の分子量が500以上であることにより、膜形成能が向上し、加えて、ナノレベルのレジストパターンを形成しやすくなる。
基材成分として用いられる有機化合物は、非重合体と重合体とに大別される。
非重合体としては、通常、分子量が500以上4000未満のものが用いられる。以下「低分子化合物」という場合は、分子量が500以上4000未満の非重合体を示す。
重合体としては、通常、分子量が1000以上のものが用いられる。以下「樹脂」、「高分子化合物」又は「ポリマー」という場合は、分子量が1000以上の重合体を示す。
重合体の分子量としては、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)によるポリスチレン換算の質量平均分子量を用いるものとする。
<Ingredient (A)>
In the resist composition of the present embodiment, the component (A) is a base material component whose solubility in a developing solution is changed by the action of an acid.
In the present invention, the "base material component" is an organic compound having a film-forming ability, and an organic compound having a molecular weight of 500 or more is preferably used. When the molecular weight of the organic compound is 500 or more, the film forming ability is improved, and in addition, it becomes easy to form a nano-level resist pattern.
Organic compounds used as base material components are roughly classified into non-polymers and polymers.
As the non-polymer, one having a molecular weight of 500 or more and less than 4000 is usually used. Hereinafter, the term "small molecule compound" means a non-polymer having a molecular weight of 500 or more and less than 4000.
As the polymer, a polymer having a molecular weight of 1000 or more is usually used. Hereinafter, the term "resin", "polymer compound" or "polymer" means a polymer having a molecular weight of 1000 or more.
As the molecular weight of the polymer, the mass average molecular weight in terms of polystyrene by GPC (gel permeation chromatography) shall be used.

本実施形態のレジスト組成物が、アルカリ現像プロセスにおいてネガ型レジストパターンを形成する「アルカリ現像プロセス用ネガ型レジスト組成物」である場合、または、溶剤現像プロセスにおいてポジ型レジストパターンを形成する「溶剤現像プロセス用ポジ型レジスト組成物」である場合、(A)成分としては、好ましくは、アルカリ現像液に可溶性の基材成分(A-2)(以下「(A-2)成分」という)が用いられ、さらに、架橋剤成分が配合される。かかるレジスト組成物は、例えば、露光により(B)成分から酸が発生すると、該酸が作用して該(A-2)成分と架橋剤成分との間で架橋が起こり、この結果、アルカリ現像液に対する溶解性が減少(有機系現像液に対する溶解性が増大)する。そのため、レジストパターンの形成において、該レジスト組成物を支持体上に塗布して得られるレジスト膜を選択的に露光すると、レジスト膜露光部はアルカリ現像液に対して難溶性(有機系現像液に対して可溶性)へ転じる一方で、レジスト膜未露光部はアルカリ現像液に対して可溶性(有機系現像液に対して難溶性)のまま変化しないため、アルカリ現像液で現像することによりネガ型レジストパターンが形成される。また、このとき有機系現像液で現像することによりポジ型のレジストパターンが形成される。
(A-2)成分の好ましいものとしては、アルカリ現像液に対して可溶性の樹脂(以下「アルカリ可溶性樹脂」という。)が用いられる。
アルカリ可溶性樹脂としては、例えば特開2000-206694号公報に開示されている、α-(ヒドロキシアルキル)アクリル酸、またはα-(ヒドロキシアルキル)アクリル酸のアルキルエステル(好ましくは炭素数1~5のアルキルエステル)から選ばれる少なくとも一つから誘導される構成単位を有する樹脂;米国特許6949325号公報に開示されている、スルホンアミド基を有するα位の炭素原子に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよいアクリル樹脂またはポリシクロオレフィン樹脂;米国特許6949325号公報、特開2005-336452号公報、特開2006-317803号公報に開示されている、フッ素化アルコールを含有し、α位の炭素原子に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよいアクリル樹脂;特開2006-259582号公報に開示されている、フッ素化アルコールを有するポリシクロオレフィン樹脂等が、膨潤の少ない良好なレジストパターンを形成できることから好ましい。
なお、前記α-(ヒドロキシアルキル)アクリル酸は、α位の炭素原子に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよいアクリル酸のうち、カルボキシ基が結合するα位の炭素原子に水素原子が結合しているアクリル酸と、このα位の炭素原子にヒドロキシアルキル基(好ましくは炭素数1~5のヒドロキシアルキル基)が結合しているα-ヒドロキシアルキルアクリル酸の一方または両方を示す。
架橋剤成分としては、例えば、膨潤の少ない良好なレジストパターンが形成されやすいことから、メチロール基もしくはアルコキシメチル基を有するグリコールウリルなどのアミノ系架橋剤、又はメラミン系架橋剤などを用いることが好ましい。架橋剤成分の配合量は、アルカリ可溶性樹脂100質量部に対して1~50質量部であることが好ましい。
When the resist composition of the present embodiment is a "negative resist composition for an alkali developing process" that forms a negative resist pattern in an alkali developing process, or a "solvent" that forms a positive resist pattern in a solvent developing process. In the case of "a positive resist composition for a developing process", the component (A) is preferably a substrate component (A-2) soluble in an alkaline developer (hereinafter referred to as "component (A-2)"). It is used, and further, a cross-linking agent component is blended. In such a resist composition, for example, when an acid is generated from the component (B) by exposure, the acid acts to cause cross-linking between the component (A-2) and the cross-linking agent component, resulting in alkaline development. Solubility in liquid decreases (solubility in organic developer increases). Therefore, in forming a resist pattern, when the resist film obtained by applying the resist composition on a support is selectively exposed, the resist film exposed portion is sparingly soluble in an alkaline developing solution (in an organic developing solution). On the other hand, the unexposed part of the resist film remains soluble in the alkaline developing solution (slightly soluble in the organic developing solution) and does not change. A pattern is formed. Further, at this time, a positive resist pattern is formed by developing with an organic developer.
As the preferred component (A-2), a resin soluble in an alkaline developer (hereinafter referred to as "alkali-soluble resin") is used.
Examples of the alkali-soluble resin include α- (hydroxyalkyl) acrylic acid or an alkyl ester of α- (hydroxyalkyl) acrylic acid (preferably having 1 to 5 carbon atoms) disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-2066694. A resin having a structural unit derived from at least one selected from (alkyl esters); a hydrogen atom bonded to an α-position carbon atom having a sulfonamide group, which is disclosed in US Pat. No. 6,49,325, is substituted with a substituent. Acrylic resin or polycycloolefin resin which may be used; A fluorinated alcohol-containing, α-position disclosed in US Pat. No. 6,49,325, JP-A-2005-336452, JP-A-2006-317803. Acrylic resin in which a hydrogen atom bonded to a carbon atom may be substituted with a substituent; a polycycloolefin resin having a fluorinated alcohol disclosed in JP-A-2006-259582 is good with little swelling. It is preferable because a resist pattern can be formed.
In the α- (hydroxyalkyl) acrylic acid, hydrogen atom at the α-position to which the carboxy group is bonded is hydrogen among the acrylic acids in which the hydrogen atom bonded to the carbon atom at the α-position may be substituted with a substituent. Indicates one or both of the acrylic acid to which an atom is bonded and the α-hydroxyalkylacrylic acid to which a hydroxyalkyl group (preferably a hydroxyalkyl group having 1 to 5 carbon atoms) is bonded to the carbon atom at the α-position. ..
As the cross-linking agent component, for example, it is preferable to use an amino-based cross-linking agent such as glycoluryl having a methylol group or an alkoxymethyl group, or a melamine-based cross-linking agent because a good resist pattern with less swelling is easily formed. .. The blending amount of the cross-linking agent component is preferably 1 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the alkali-soluble resin.

本実施形態のレジスト組成物が、アルカリ現像プロセスにおいてポジ型レジストパターンを形成する「アルカリ現像プロセス用ポジ型レジスト組成物」である場合、または、溶剤現像プロセスにおいてネガ型レジストパターンを形成する「溶剤現像プロセス用ネガ型レジスト組成物」である場合、(A)成分としては、好ましくは、酸の作用により極性が増大する基材成分(A-1)(以下「(A-1)成分」という)が用いられる。(A-1)成分を用いることにより、露光前後で基材成分の極性が変化するため、アルカリ現像プロセスだけでなく、溶剤現像プロセスにおいても、良好な現像コントラストを得ることができる。
アルカリ現像プロセスを適用する場合、該(A-1)成分は、露光前はアルカリ現像液に対して難溶性であり、例えば、露光により(B)成分から酸が発生すると、該酸の作用により極性が増大してアルカリ現像液に対する溶解性が増大する。そのため、レジストパターンの形成において、該レジスト組成物を支持体上に塗布して得られるレジスト膜に対して選択的に露光すると、レジスト膜露光部はアルカリ現像液に対して難溶性から可溶性に変化する一方で、レジスト膜未露光部はアルカリ難溶性のまま変化しないため、アルカリ現像することによりポジ型レジストパターンが形成される。
一方、溶剤現像プロセスを適用する場合、該(A-1)成分は、露光前は有機系現像液に対して溶解性が高く、露光により(B)成分から酸が発生すると、該酸の作用により極性が高くなり、有機系現像液に対する溶解性が減少する。そのため、レジストパターンの形成において、当該レジスト組成物を支持体上に塗布して得られるレジスト膜に対して選択的に露光すると、レジスト膜露光部は有機系現像液に対して可溶性から難溶性に変化する一方で、レジスト膜未露光部は可溶性のまま変化しないため、有機系現像液で現像することにより、露光部と未露光部との間でコントラストをつけることができ、ネガ型レジストパターンが形成される。
When the resist composition of the present embodiment is a "positive resist composition for an alkaline developing process" that forms a positive resist pattern in an alkaline developing process, or a "solvent" that forms a negative resist pattern in a solvent developing process. In the case of "negative resist composition for developing process", the component (A) is preferably a substrate component (A-1) whose polarity is increased by the action of an acid (hereinafter referred to as "component (A-1)"). ) Is used. By using the component (A-1), the polarity of the base material component changes before and after exposure, so that good development contrast can be obtained not only in the alkaline development process but also in the solvent development process.
When the alkaline developing process is applied, the component (A-1) is sparingly soluble in an alkaline developer before exposure. For example, when an acid is generated from the component (B) by exposure, the action of the acid causes the component (B). The polarity increases and the solubility in alkaline developers increases. Therefore, in the formation of the resist pattern, when the resist composition is selectively exposed to the resist film obtained by applying the resist composition on the support, the resist film exposed portion changes from sparingly soluble to alkaline developing solution to soluble. On the other hand, since the unexposed portion of the resist film remains sparingly soluble in alkali, a positive resist pattern is formed by alkaline development.
On the other hand, when a solvent developing process is applied, the component (A-1) is highly soluble in an organic developer before exposure, and when an acid is generated from the component (B) by exposure, the action of the acid The polarity becomes higher and the solubility in an organic developer decreases. Therefore, in forming a resist pattern, when the resist composition is selectively exposed to a resist film obtained by applying the resist composition on a support, the resist film exposed portion becomes soluble to sparingly soluble in an organic developer. While it changes, the unexposed part of the resist film remains soluble and does not change. Therefore, by developing with an organic developer, it is possible to add contrast between the exposed part and the unexposed part, and a negative resist pattern can be obtained. It is formed.

本実施形態のレジスト組成物において、(A)成分は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
本実施形態のレジスト組成物において、(A)成分は、前記(A-1)成分であることが好ましい。すなわち、本実施形態のレジスト組成物は、アルカリ現像プロセスにおいてポジ型レジストパターンを形成する「アルカリ現像プロセス用ポジ型レジスト組成物」、又は、溶剤現像プロセスにおいてネガ型レジストパターンを形成する「溶剤現像プロセス用ネガ型レジスト組成物」であることが好ましい。(A)成分には、高分子化合物及び低分子化合物の少なとも一方を用いることができる。
(A)成分が(A-1)成分である場合、(A-1)成分としては、樹脂成分(A1)(以下「(A1)成分」ともいう)を含むものが好ましい。
In the resist composition of the present embodiment, the component (A) may be used alone or in combination of two or more.
In the resist composition of the present embodiment, the component (A) is preferably the component (A-1). That is, the resist composition of the present embodiment is a "positive resist composition for an alkali developing process" that forms a positive resist pattern in an alkali developing process, or a "solvent developing" that forms a negative resist pattern in a solvent developing process. It is preferably a negative resist composition for processing. As the component (A), at least one of a high molecular weight compound and a low molecular weight compound can be used.
When the component (A) is the component (A-1), the component (A-1) preferably contains a resin component (A1) (hereinafter, also referred to as “component (A1)”).

・(A1)成分について
(A1)成分は、樹脂成分であり、酸の作用により極性が増大する酸分解性基を含む構成単位(a1)を有する高分子化合物を含むものが好ましい。
(A1)成分としては、構成単位(a1)に加えて、さらに、ヒドロキシスチレン骨格を含む構成単位(a10)を有するものが好ましい。
また、(A1)成分としては、構成単位(a1)に加えて、さらに、ラクトン含有環式基、-SO-含有環式基又はカーボネート含有環式基を含む構成単位(a2)を有するものも好ましい。
また、(A1)成分としては、構成単位(a1)に加えて、さらに、極性基含有脂肪族炭化水素基を含む構成単位(a3)(但し、構成単位(a1)もしくは構成単位(a2)に該当するものを除く)を有するものも好ましい。
また、(A1)成分は、構成単位(a1)、構成単位(a2)、構成単位(a3)、構成単位(a10)以外の構成単位を有してもよい。
-Regarding the component (A1) The component (A1) is a resin component, and preferably contains a polymer compound having a structural unit (a1) containing an acid-degradable group whose polarity is increased by the action of an acid.
As the component (A1), those having a structural unit (a10) containing a hydroxystyrene skeleton in addition to the structural unit (a1) are preferable.
Further, as the component (A1), in addition to the structural unit (a1), a structural unit (a2) containing a lactone-containing cyclic group, a —SO2 -containing cyclic group or a carbonate-containing cyclic group is further included. Is also preferable.
Further, as the component (A1), in addition to the constituent unit (a1), the constituent unit (a3) containing a polar group-containing aliphatic hydrocarbon group (provided that the constituent unit (a1) or the constituent unit (a2) is used. Those having (excluding applicable ones) are also preferable.
Further, the component (A1) may have a constituent unit other than the constituent unit (a1), the constituent unit (a2), the constituent unit (a3), and the constituent unit (a10).

≪構成単位(a1)≫
構成単位(a1)は、酸の作用により極性が増大する酸分解性基を含む構成単位である。
「酸分解性基」は、酸の作用により、当該酸分解性基の構造中の少なくとも一部の結合が開裂し得る酸分解性を有する基である。
酸の作用により極性が増大する酸分解性基としては、たとえば、酸の作用により分解して極性基を生じる基が挙げられる。
極性基としては、たとえばカルボキシ基、水酸基、アミノ基、スルホ基(-SOH)等が挙げられる。これらのなかでも、構造中に-OHを含有する極性基(以下「OH含有極性基」ということがある。)が好ましく、カルボキシ基または水酸基がより好ましく、カルボキシ基が特に好ましい。
酸分解性基としてより具体的には、前記極性基が酸解離性基で保護された基(たとえばOH含有極性基の水素原子を、酸解離性基で保護した基)が挙げられる。
<< Structural unit (a1) >>
The structural unit (a1) is a structural unit containing an acid-degradable group whose polarity is increased by the action of an acid.
An "acid-degradable group" is a group having an acid-degradable property in which at least a part of the bonds in the structure of the acid-degradable group can be cleaved by the action of an acid.
Examples of the acid-degradable group whose polarity is increased by the action of an acid include a group which is decomposed by the action of an acid to form a polar group.
Examples of the polar group include a carboxy group, a hydroxyl group, an amino group, a sulfo group (-SO 3H ) and the like. Among these, a polar group containing —OH in the structure (hereinafter, may be referred to as “OH-containing polar group”) is preferable, a carboxy group or a hydroxyl group is more preferable, and a carboxy group is particularly preferable.
More specifically, the acid-degradable group includes a group in which the polar group is protected by an acid-dissociable group (for example, a group in which a hydrogen atom of an OH-containing polar group is protected by an acid-dissociable group).

ここで「酸解離性基」とは、(i)酸の作用により、当該酸解離性基と該酸解離性基に隣接する原子との間の結合が開裂し得る酸解離性を有する基、又は、(ii)酸の作用により一部の結合が開裂した後、さらに脱炭酸反応が生じることにより、当該酸解離性基と該酸解離性基に隣接する原子との間の結合が開裂し得る基、の双方をいう。
酸分解性基を構成する酸解離性基は、当該酸解離性基の解離により生成する極性基よりも極性の低い基であることが必要で、これにより、酸の作用により該酸解離性基が解離した際に、該酸解離性基よりも極性の高い極性基が生じて極性が増大する。その結果、(A1)成分全体の極性が増大する。極性が増大することにより、相対的に、現像液に対する溶解性が変化し、現像液がアルカリ現像液の場合には溶解性が増大し、現像液が有機系現像液の場合には溶解性が減少する。
Here, the "acid dissociative group" is (i) a group having an acid dissociative property in which the bond between the acid dissociative group and an atom adjacent to the acid dissociative group can be cleaved by the action of an acid. Alternatively, (ii) after a part of the bond is cleaved by the action of the acid, a further decarbonation reaction occurs, so that the bond between the acid dissociative group and the atom adjacent to the acid dissociative group is cleaved. It refers to both the basis to be obtained.
The acid dissociative group constituting the acid-degradable group needs to be a group having a lower polarity than the polar group produced by the dissociation of the acid dissociative group, whereby the acid dissociative group is affected by the action of the acid. When the acid dissociates, a polar group having a higher polarity than the acid dissociative group is generated and the polarity is increased. As a result, the polarity of the entire (A1) component increases. As the polarity increases, the solubility in the developer changes relatively, the solubility increases when the developer is an alkaline developer, and the solubility increases when the developer is an organic developer. Decrease.

酸解離性基としては、これまで、化学増幅型レジスト組成物用のベース樹脂の酸解離性基として提案されているものが挙げられる。
化学増幅型レジスト組成物用のベース樹脂の酸解離性基として提案されているものとして具体的には、以下に説明する「アセタール型酸解離性基」、「第3級アルキルエステル型酸解離性基」、「第3級アルキルオキシカルボニル酸解離性基」が挙げられる。
Examples of the acid dissociable group include those proposed as an acid dissociable group of a base resin for a chemically amplified resist composition.
Specifically, as the acid dissociative group of the base resin for the chemically amplified resist composition, the "acetal type acid dissociative group" and the "tertiary alkyl ester type acid dissociative group" described below are described below. Examples include "group" and "tertiary alkyloxycarbonyl acid dissociable group".

アセタール型酸解離性基:
前記極性基のうちカルボキシ基または水酸基を保護する酸解離性基としては、たとえば、下記一般式(a1-r-1)で表される酸解離性基(以下「アセタール型酸解離性基」ということがある。)が挙げられる。
Acetal-type acid dissociative group:
Among the polar groups, the acid dissociable group that protects the carboxy group or the hydroxyl group is, for example, an acid dissociable group represented by the following general formula (a1-r-1) (hereinafter referred to as “acetal type acid dissociative group”). There are times.).

Figure 0007094146000004
[式中、Ra’、Ra’は水素原子またはアルキル基である。Ra’は炭化水素基であって、Ra’は、Ra’、Ra’のいずれかと結合して環を形成してもよい。]
Figure 0007094146000004
[In the formula, Ra'1 and Ra'2 are hydrogen atoms or alkyl groups. Ra'3 is a hydrocarbon group, and Ra'3 may be bonded to either Ra'1 or Ra'2 to form a ring. ]

式(a1-r-1)中、Ra’及びRa’のうち、少なくとも一方が水素原子であることが好ましく、両方が水素原子であることがより好ましい。
Ra’又はRa’がアルキル基である場合、該アルキル基としては、上記α置換アクリル酸エステルについての説明で、α位の炭素原子に結合してもよい置換基として挙げたアルキル基と同様のものが挙げられ、炭素数1~5のアルキル基が好ましい。具体的には、直鎖状または分岐鎖状のアルキル基が好ましく挙げられる。より具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基などが挙げられ、メチル基またはエチル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。
In the formula (a1-r-1), it is preferable that at least one of Ra'1 and Ra'2 is a hydrogen atom, and it is more preferable that both are hydrogen atoms.
When Ra'1 or Ra'2 is an alkyl group, the alkyl group includes the alkyl group mentioned as a substituent that may be bonded to the carbon atom at the α-position in the above description of the α-substituted acrylic acid ester. The same can be mentioned, and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is preferable. Specifically, a linear or branched alkyl group is preferable. More specifically, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, an isopentyl group, a neopentyl group and the like can be mentioned, and a methyl group or an ethyl group can be used. More preferably, a methyl group is particularly preferable.

式(a1-r-1)中、Ra’の炭化水素基としては、直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキル基、又は環状の炭化水素基が挙げられる。
該直鎖状のアルキル基は、炭素数が1~5であることが好ましく、炭素数が1~4がより好ましく、炭素数1または2がさらに好ましい。具体的には、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、n-ペンチル基等が挙げられる。これらの中でも、メチル基、エチル基またはn-ブチル基が好ましく、メチル基またはエチル基がより好ましい。
In the formula (a1-r-1), examples of the hydrocarbon group of Ra'3 include a linear or branched alkyl group or a cyclic hydrocarbon group.
The linear alkyl group preferably has 1 to 5 carbon atoms, more preferably 1 to 4 carbon atoms, and even more preferably 1 or 2 carbon atoms. Specific examples thereof include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group, an n-pentyl group and the like. Among these, a methyl group, an ethyl group or an n-butyl group is preferable, and a methyl group or an ethyl group is more preferable.

該分岐鎖状のアルキル基は、炭素数が3~10であることが好ましく、炭素数3~5がより好ましい。具体的には、イソプロピル基、イソブチル基、tert-ブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、1,1-ジエチルプロピル基、2,2-ジメチルブチル基等が挙げられ、イソプロピル基であることが好ましい。 The branched-chain alkyl group preferably has 3 to 10 carbon atoms, and more preferably 3 to 5 carbon atoms. Specific examples thereof include an isopropyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, an isopentyl group, a neopentyl group, a 1,1-diethylpropyl group, a 2,2-dimethylbutyl group and the like, and an isopropyl group is preferable.

Ra’が環状の炭化水素基となる場合、該炭化水素基は、脂肪族炭化水素基でも芳香族炭化水素基でもよく、また、多環式基でも単環式基でもよい。
単環式基である脂肪族炭化水素基としては、モノシクロアルカンから1個の水素原子を除いた基が好ましい。該モノシクロアルカンとしては、炭素数3~6のものが好ましく、具体的にはシクロペンタン、シクロヘキサン等が挙げられる。
多環式基である脂肪族炭化水素基としては、ポリシクロアルカンから1個の水素原子を除いた基が好ましく、該ポリシクロアルカンとしては、炭素数7~12のものが好ましく、具体的にはアダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等が挙げられる。
When Ra'3 is a cyclic hydrocarbon group, the hydrocarbon group may be an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group, and may be a polycyclic group or a monocyclic group.
As the aliphatic hydrocarbon group which is a monocyclic group, a group obtained by removing one hydrogen atom from a monocycloalkane is preferable. The monocycloalkane preferably has 3 to 6 carbon atoms, and specific examples thereof include cyclopentane and cyclohexane.
The aliphatic hydrocarbon group which is a polycyclic group is preferably a group obtained by removing one hydrogen atom from a polycycloalkane, and the polycycloalkane is preferably a polycycloalkane having 7 to 12 carbon atoms. Examples include adamantan, norbornane, isobornane, tricyclodecane, tetracyclododecane and the like.

Ra’の環状の炭化水素基が芳香族炭化水素基となる場合、該芳香族炭化水素基は、芳香環を少なくとも1つ有する炭化水素基である。
この芳香環は、4n+2個のπ電子をもつ環状共役系であれば特に限定されず、単環式でも多環式でもよい。芳香環の炭素数は5~30であることが好ましく、炭素数5~20がより好ましく、炭素数6~15がさらに好ましく、炭素数6~12が特に好ましい。
芳香環として具体的には、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン等の芳香族炭化水素環;前記芳香族炭化水素環を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子で置換された芳香族複素環等が挙げられる。芳香族複素環におけるヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子、窒素原子等が挙げられる。芳香族複素環として具体的には、ピリジン環、チオフェン環等が挙げられる。
Ra’における芳香族炭化水素基として具体的には、前記芳香族炭化水素環または芳香族複素環から水素原子を1つ除いた基(アリール基またはヘテロアリール基);2以上の芳香環を含む芳香族化合物(たとえばビフェニル、フルオレン等)から水素原子を1つ除いた基;前記芳香族炭化水素環または芳香族複素環の水素原子の1つがアルキレン基で置換された基(たとえば、ベンジル基、フェネチル基、1-ナフチルメチル基、2-ナフチルメチル基、1-ナフチルエチル基、2-ナフチルエチル基等のアリールアルキル基など)等が挙げられる。前記芳香族炭化水素環または芳香族複素環に結合するアルキレン基の炭素数は、1~4であることが好ましく、炭素数1~2であることがより好ましく、炭素数1であることが特に好ましい。
When the cyclic hydrocarbon group of Ra'3 is an aromatic hydrocarbon group, the aromatic hydrocarbon group is a hydrocarbon group having at least one aromatic ring.
The aromatic ring is not particularly limited as long as it is a cyclic conjugated system having 4n + 2 π electrons, and may be a monocyclic type or a polycyclic type. The aromatic ring preferably has 5 to 30 carbon atoms, more preferably 5 to 20 carbon atoms, further preferably 6 to 15 carbon atoms, and particularly preferably 6 to 12 carbon atoms.
Specific examples of the aromatic ring include aromatic hydrocarbon rings such as benzene, naphthalene, anthracene, and phenanthrene; aromatic heterocycles in which some of the carbon atoms constituting the aromatic hydrocarbon ring are substituted with heteroatoms. Can be mentioned. Examples of the hetero atom in the aromatic heterocycle include an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom and the like. Specific examples of the aromatic heterocycle include a pyridine ring and a thiophene ring.
Specifically, as the aromatic hydrocarbon group in Ra'3 , a group obtained by removing one hydrogen atom from the aromatic hydrocarbon ring or aromatic heterocycle (aryl group or heteroaryl group); two or more aromatic rings. A group obtained by removing one hydrogen atom from an aromatic compound (for example, biphenyl, fluorene, etc.); a group in which one of the hydrogen atoms of the aromatic hydrocarbon ring or the aromatic heterocycle is substituted with an alkylene group (for example, a benzyl group). , Penetyl group, 1-naphthylmethyl group, 2-naphthylmethyl group, 1-naphthylethyl group, 2-naphthylethyl group and other arylalkyl groups) and the like. The carbon number of the alkylene group bonded to the aromatic hydrocarbon ring or the aromatic heterocycle is preferably 1 to 4, more preferably 1 to 2, and particularly preferably 1 carbon number. preferable.

Ra’における環状の炭化水素基は、置換基を有していてもよい。この置換基としては、例えば、-RP1、-RP2-O-RP1、-RP2-CO-RP1、-RP2-CO-ORP1、-RP2-O-CO-RP1、-RP2-OH、-RP2-CN又は-RP2-COOH(以下これらの置換基をまとめて「Ra05」ともいう。)等が挙げられる。
ここで、RP1は、炭素数1~10の1価の鎖状飽和炭化水素基、炭素数3~20の1価の脂肪族環状飽和炭化水素基又は炭素数6~30の1価の芳香族炭化水素基である。また、RP2は、単結合、炭素数1~10の2価の鎖状飽和炭化水素基、炭素数3~20の2価の脂肪族環状飽和炭化水素基又は炭素数6~30の2価の芳香族炭化水素基である。但し、RP1及びRP2の鎖状飽和炭化水素基、脂肪族環状飽和炭化水素基及び芳香族炭化水素基の有する水素原子の一部又は全部はフッ素原子で置換されていてもよい。上記脂肪族環状炭化水素基は、上記置換基を1種単独で1つ以上有していてもよいし、上記置換基のうち複数種を各1つ以上有していてもよい。
炭素数1~10の1価の鎖状飽和炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基等が挙げられる。
炭素数3~20の1価の脂肪族環状飽和炭化水素基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデシル基、シクロドデシル基等の単環式脂肪族飽和炭化水素基;ビシクロ[2.2.2]オクタニル基、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカニル基、トリシクロ[3.3.1.13,7]デカニル基、テトラシクロ[6.2.1.13,6.02,7]ドデカニル基、アダマンチル基等の多環式脂肪族飽和炭化水素基が挙げられる。
炭素数6~30の1価の芳香族炭化水素基としては、例えば、ベンゼン、ビフェニル、フルオレン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン等の芳香族炭化水素環から水素原子1個を除いた基が挙げられる。
The cyclic hydrocarbon group in Ra'3 may have a substituent. Examples of this substituent include -R P1 , -R P2 , -OR P1, -R P2, -CO-R P1 , -R P2 , -CO -OR P1 , -R P2 , -O-CO-R P1 , and so on. -R P2 -OH, -R P2 -CN or -R P2 -COOH (hereinafter, these substituents are collectively referred to as "Ra 05 ") and the like can be mentioned.
Here, RP1 is a monovalent chain saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, a monovalent aliphatic cyclic saturated hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms, or a monovalent aromatic group having 6 to 30 carbon atoms. It is a group hydrocarbon group. In addition, RP2 is a single bond, a divalent chain saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, a divalent aliphatic cyclic saturated hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms, or a divalent product having 6 to 30 carbon atoms. It is an aromatic hydrocarbon group of. However, some or all of the hydrogen atoms of the chain saturated hydrocarbon group, the aliphatic cyclic saturated hydrocarbon group and the aromatic hydrocarbon group of RP1 and RP2 may be substituted with a fluorine atom. The aliphatic cyclic hydrocarbon group may have one or more of the above-mentioned substituents alone, or may have one or more of the above-mentioned substituents.
Examples of the monovalent chain saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group and a decyl group. ..
Examples of the monovalent aliphatic cyclic saturated hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, a cyclodecyl group and a cyclododecyl group. Monocyclic aliphatic saturated hydrocarbon group; bicyclo [2.2.2] octanyl group, tricyclo [5.2.2.102,6] decanyl group, tricyclo [3.3.1.13,7] decanyl group , Tetracyclo [6.2.1.13,6.02,7] Polycyclic aliphatic saturated hydrocarbon groups such as dodecanyl group and adamantyl group can be mentioned.
Examples of the monovalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms include a group obtained by removing one hydrogen atom from an aromatic hydrocarbon ring such as benzene, biphenyl, fluorene, naphthalene, anthracene, and phenanthrene.

Ra’が、Ra’、Ra’のいずれかと結合して環を形成する場合、該環式基としては、4~7員環が好ましく、4~6員環がより好ましい。該環式基の具体例としては、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基等が挙げられる。 When Ra'3 is bonded to either Ra'1 or Ra'2 to form a ring, the cyclic group is preferably a 4- to 7-membered ring, more preferably a 4- to 6-membered ring. Specific examples of the cyclic group include a tetrahydropyranyl group and a tetrahydrofuranyl group.

第3級アルキルエステル型酸解離性基:
上記極性基のうち、カルボキシ基を保護する酸解離性基としては、たとえば、下記一般式(a1-r-2)で表される酸解離性基が挙げられる。
尚、下記式(a1-r-2)で表される酸解離性基のうち、アルキル基により構成されるものを、以下、便宜上「第3級アルキルエステル型酸解離性基」ということがある。
Tertiary alkyl ester type acid dissociative group:
Among the above polar groups, examples of the acid dissociative group that protects the carboxy group include an acid dissociative group represented by the following general formula (a1-r-2).
Of the acid dissociable groups represented by the following formula (a1-r-2), those composed of alkyl groups may be hereinafter referred to as "tertiary alkyl ester type acid dissociable groups" for convenience. ..

Figure 0007094146000005
[式中、Ra’~Ra’はそれぞれ炭化水素基であって、Ra’、Ra’は互いに結合して環を形成してもよい。]
Figure 0007094146000005
[In the formula, Ra'4 to Ra'6 are hydrocarbon groups, respectively, and Ra'5 and Ra'6 may be bonded to each other to form a ring. ]

Ra’の炭化水素基としては、直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキル基、鎖状もしくは環状のアルケニル基、又は、環状の炭化水素基が挙げられる。
Ra’における直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキル基、環状の炭化水素基(単環式基である脂肪族炭化水素基、多環式基である脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基)は、前記Ra’と同様のものが挙げられる。
Ra’における鎖状もしくは環状のアルケニル基は、炭素数2~10のアルケニル基が好ましい。
Ra’、Ra’の炭化水素基としては、前記Ra’と同様のものが挙げられる。
Examples of the hydrocarbon group of Ra'4 include a linear or branched alkyl group, a chain or cyclic alkenyl group, or a cyclic hydrocarbon group.
Linear or branched alkyl group in Ra'4 , cyclic hydrocarbon group (monocyclic group, aliphatic hydrocarbon group, polycyclic group, aliphatic hydrocarbon group, aromatic hydrocarbon group) ) Is the same as that of Ra'3 .
The chain or cyclic alkenyl group in Ra'4 is preferably an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms.
Examples of the hydrocarbon group of Ra'5 and Ra'6 include the same as those of Ra'3 .

Ra’とRa’とが互いに結合して環を形成する場合、下記一般式(a1-r2-1)で表される基、下記一般式(a1-r2-2)で表される基、下記一般式(a1-r2-3)で表される基が好適に挙げられる。
一方、Ra’~Ra’が互いに結合せず、独立した炭化水素基である場合、下記一般式(a1-r2-4)で表される基が好適に挙げられる。
When Ra'5 and Ra'6 are bonded to each other to form a ring, a group represented by the following general formula (a1-r2-1) and a group represented by the following general formula (a1-r2-2). , The group represented by the following general formula (a1-r2-3) is preferably mentioned.
On the other hand, when Ra'4 to Ra'6 are not bonded to each other and are independent hydrocarbon groups, the group represented by the following general formula (a1-r2-4) is preferably mentioned.

Figure 0007094146000006
[式(a1-r2-1)中、Ra’10は、炭素数1~10のアルキル基、又は下記一般式(a1-r2-r1)で表される基を示す。Ra’11はRa’10が結合した炭素原子と共に脂肪族環式基を形成する基を示す。式(a1-r2-2)中、Yaは炭素原子である。Xaは、Yaと共に環状の炭化水素基を形成する基である。この環状の炭化水素基が有する水素原子の一部又は全部は置換されていてもよい。Ra01~Ra03は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数1~10の1価の鎖状飽和炭化水素基又は炭素数3~20の1価の脂肪族環状飽和炭化水素基である。この鎖状飽和炭化水素基及び脂肪族環状飽和炭化水素基が有する水素原子の一部又は全部は置換されていてもよい。Ra01~Ra03の2つ以上が互いに結合して環状構造を形成していてもよい。式(a1-r2-3)中、Yaaは炭素原子である。Xaaは、Yaaと共に脂肪族環式基を形成する基である。Ra04は、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基である。式(a1-r2-4)中、Ra’12及びRa’13は、それぞれ独立に、炭素数1~10の1価の鎖状飽和炭化水素基又は水素原子である。この鎖状飽和炭化水素基が有する水素原子の一部又は全部は置換されていてもよい。Ra’14は、置換基を有していてもよい炭化水素基である。*は結合手を示す(以下同じ)。]
Figure 0007094146000006
[In the formula (a1-r2-1), Ra'10 represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or a group represented by the following general formula (a1-r2-r1). Ra'11 indicates a group forming an aliphatic cyclic group together with a carbon atom to which Ra '10 is bonded. In the formula (a1-r2-2), Ya is a carbon atom. Xa is a group that forms a cyclic hydrocarbon group together with Ya. A part or all of the hydrogen atom contained in this cyclic hydrocarbon group may be substituted. Ra 01 to Ra 03 are independently hydrogen atoms, monovalent chain saturated hydrocarbon groups having 1 to 10 carbon atoms, or monovalent aliphatic cyclic saturated hydrocarbon groups having 3 to 20 carbon atoms. A part or all of the hydrogen atoms contained in the chain saturated hydrocarbon group and the aliphatic cyclic saturated hydrocarbon group may be substituted. Two or more of Ra 01 to Ra 03 may be bonded to each other to form an annular structure. In the formula (a1-r2-3), Yaa is a carbon atom. Xaa is a group that forms an aliphatic cyclic group together with Yaa. Ra 04 is an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent. In the formula (a1-r2-4), Ra'12 and Ra'13 are independently monovalent chain saturated hydrocarbon groups or hydrogen atoms having 1 to 10 carbon atoms. A part or all of the hydrogen atom contained in this chain saturated hydrocarbon group may be substituted. Ra'14 is a hydrocarbon group which may have a substituent. * Indicates a bond (the same applies hereinafter). ]

Figure 0007094146000007
[式中、Yaは、第4級炭素原子である。Ra031、Ra032及びRa033は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭化水素基である。但し、Ra031、Ra032及びRa033のうちの1つ以上は、少なくとも一つの極性基を有する炭化水素基である。]
Figure 0007094146000007
[In the formula, Ya 0 is a quaternary carbon atom. Ra 031 and Ra 032 and Ra 033 are hydrocarbon groups that may independently have a substituent. However, one or more of Ra 031 and Ra 032 and Ra 033 are hydrocarbon groups having at least one polar group. ]

上記の式(a1-r2-1)中、Ra’10の炭素数1~10のアルキル基は、式(a1-r-1)におけるRa’の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基として挙げた基が好ましい。Ra’10は、炭素数1~5のアルキル基であることが好ましい。 In the above formula (a1-r2-1), the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms of Ra'10 is used as the linear or branched alkyl group of Ra'3 in the formula (a1-r-1). The listed groups are preferred. Ra'10 is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.

前記式(a1-r2-r1)中、Yaは、第4級炭素原子である。すなわち、Ya(炭素原子)に結合する隣の炭素原子が4つである。 In the above formula (a1-r2-r1), Ya 0 is a quaternary carbon atom. That is, there are four adjacent carbon atoms bonded to Ya 0 (carbon atom).

前記式(a1-r2-r1)中、Ra031、Ra032及びRa033は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭化水素基である。Ra031、Ra032及びRa033における炭化水素基としては、それぞれ独立に、直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキル基、鎖状もしくは環状のアルケニル基、又は、環状の炭化水素基が挙げられる。 In the above formula (a1-r2-r1), Ra 031 and Ra 032 and Ra 033 are hydrocarbon groups which may independently have a substituent. Examples of the hydrocarbon group in Ra 031 , Ra 032 and Ra 033 include a linear or branched alkyl group, a chain or cyclic alkenyl group, or a cyclic hydrocarbon group, respectively.

Ra031、Ra032及びRa033における、直鎖状のアルキル基は、炭素数が1~5であることが好ましく、1~4がより好ましく、1または2がさらに好ましい。具体的には、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、n-ペンチル基等が挙げられる。これらの中でも、メチル基、エチル基またはn-ブチル基が好ましく、メチル基またはエチル基がより好ましい。
Ra031、Ra032及びRa033における、分岐鎖状のアルキル基は、炭素数が3~10であることが好ましく、3~5がより好ましい。具体的には、イソプロピル基、イソブチル基、tert-ブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、1,1-ジエチルプロピル基、2,2-ジメチルブチル基等が挙げられ、イソプロピル基であることが好ましい。
Ra031、Ra032及びRa033における、鎖状もしくは環状のアルケニル基は、炭素数2~10のアルケニル基が好ましい。
The linear alkyl group in Ra 031 , Ra 032 and Ra 033 preferably has 1 to 5 carbon atoms, more preferably 1 to 4 carbon atoms, still more preferably 1 or 2 carbon atoms. Specific examples thereof include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group, an n-pentyl group and the like. Among these, a methyl group, an ethyl group or an n-butyl group is preferable, and a methyl group or an ethyl group is more preferable.
The branched-chain alkyl group in Ra 031 , Ra 032 and Ra 033 preferably has 3 to 10 carbon atoms, and more preferably 3 to 5 carbon atoms. Specific examples thereof include an isopropyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, an isopentyl group, a neopentyl group, a 1,1-diethylpropyl group, a 2,2-dimethylbutyl group and the like, and an isopropyl group is preferable.
The chain or cyclic alkenyl group in Ra 031 , Ra 032 and Ra 033 is preferably an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms.

Ra031、Ra032及びRa033における、環状の炭化水素基は、脂肪族炭化水素基でも芳香族炭化水素基でもよく、また、多環式基でも単環式基でもよい。
単環式基である脂肪族炭化水素基としては、モノシクロアルカンから1個の水素原子を除いた基が好ましい。該モノシクロアルカンとしては、炭素数3~6のものが好ましく、具体的にはシクロペンタン、シクロヘキサン等が挙げられる。
多環式基である脂肪族炭化水素基としては、ポリシクロアルカンから1個の水素原子を除いた基が好ましく、該ポリシクロアルカンとしては、炭素数7~12のものが好ましく、具体的にはアダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等が挙げられる。
The cyclic hydrocarbon group in Ra 031 , Ra 032 and Ra 033 may be an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group, and may be a polycyclic group or a monocyclic group.
As the aliphatic hydrocarbon group which is a monocyclic group, a group obtained by removing one hydrogen atom from a monocycloalkane is preferable. The monocycloalkane preferably has 3 to 6 carbon atoms, and specific examples thereof include cyclopentane and cyclohexane.
The aliphatic hydrocarbon group which is a polycyclic group is preferably a group obtained by removing one hydrogen atom from a polycycloalkane, and the polycycloalkane is preferably a polycycloalkane having 7 to 12 carbon atoms. Examples include adamantan, norbornane, isobornane, tricyclodecane, tetracyclododecane and the like.

Ra031、Ra032及びRa033における、該芳香族炭化水素基は、芳香環を少なくとも1つ有する炭化水素基である。この芳香環は、4n+2個のπ電子をもつ環状共役系であれば特に限定されず、単環式でも多環式でもよい。芳香環の炭素数は5~30であることが好ましく、5~20がより好ましく、6~15がさらに好ましく、6~12が特に好ましい。芳香環として具体的には、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン等の芳香族炭化水素環;前記芳香族炭化水素環を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子で置換された芳香族複素環等が挙げられる。芳香族複素環におけるヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子、窒素原子等が挙げられる。芳香族複素環として具体的には、ピリジン環、チオフェン環等が挙げられる。該芳香族炭化水素基として具体的には、前記芳香族炭化水素環または芳香族複素環から水素原子を1つ除いた基(アリール基またはヘテロアリール基);2以上の芳香環を含む芳香族化合物(たとえばビフェニル、フルオレン等)から水素原子を1つ除いた基;前記芳香族炭化水素環または芳香族複素環の水素原子の1つがアルキレン基で置換された基(たとえば、ベンジル基、フェネチル基、1-ナフチルメチル基、2-ナフチルメチル基、1-ナフチルエチル基、2-ナフチルエチル基等のアリールアルキル基など)等が挙げられる。前記芳香族炭化水素環または芳香族複素環に結合するアルキレン基の炭素数は、1~4であることが好ましく、1~2であることがより好ましく、1であることが特に好ましい。 The aromatic hydrocarbon group in Ra 031 , Ra 032 and Ra 033 is a hydrocarbon group having at least one aromatic ring. The aromatic ring is not particularly limited as long as it is a cyclic conjugated system having 4n + 2 π electrons, and may be a monocyclic type or a polycyclic type. The number of carbon atoms in the aromatic ring is preferably 5 to 30, more preferably 5 to 20, further preferably 6 to 15, and particularly preferably 6 to 12. Specific examples of the aromatic ring include aromatic hydrocarbon rings such as benzene, naphthalene, anthracene, and phenanthrene; aromatic heterocycles in which some of the carbon atoms constituting the aromatic hydrocarbon ring are substituted with heteroatoms. Can be mentioned. Examples of the hetero atom in the aromatic heterocycle include an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom and the like. Specific examples of the aromatic heterocycle include a pyridine ring and a thiophene ring. Specifically, the aromatic hydrocarbon group is a group obtained by removing one hydrogen atom from the aromatic hydrocarbon ring or aromatic heterocycle (aryl group or heteroaryl group); an aromatic containing two or more aromatic rings. A group obtained by removing one hydrogen atom from a compound (for example, biphenyl, fluorene, etc.); a group in which one of the hydrogen atoms of the aromatic hydrocarbon ring or the aromatic heterocycle is substituted with an alkylene group (for example, a benzyl group or a phenethyl group). , 1-naphthylmethyl group, 2-naphthylmethyl group, 1-naphthylethyl group, 2-arylalkyl group such as 2-naphthylethyl group, etc.) and the like. The carbon number of the alkylene group bonded to the aromatic hydrocarbon ring or the aromatic heterocycle is preferably 1 to 4, more preferably 1 to 2, and particularly preferably 1.

上記のRa031、Ra032及びRa033で表される炭化水素基が置換されている場合、その置換基としては、例えば、ヒドロキシ基、カルボキシ基、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子等)、アルコキシ基(メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等)、アルキルオキシカルボニル基等が挙げられる。 When the above-mentioned hydrocarbon group represented by Ra 031 , Ra 032 and Ra 033 is substituted, the substituent may be, for example, a hydroxy group, a carboxy group, a halogen atom (fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, etc.). ), An alkoxy group (methoxy group, ethoxy group, propoxy group, butoxy group, etc.), alkyloxycarbonyl group and the like.

上記の中でも、Ra031、Ra032及びRa033における、置換基を有していてもよい炭化水素基は、置換基を有していてもよい直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキル基が好ましく、直鎖状のアルキル基がより好ましい。 Among the above, the hydrocarbon group which may have a substituent in Ra 031 , Ra 032 and Ra 033 is preferably a linear or branched alkyl group which may have a substituent. Linear alkyl groups are more preferred.

但し、Ra031、Ra032及びRa033のうちの1つ以上は、少なくとも極性基を有する炭化水素基である。
「極性基を有する炭化水素基」とは、炭化水素基を構成するメチレン基(-CH-)を極性基で置換しているもの、又は、炭化水素基を構成する少なくとも1つの水素原子が極性基に置換しているものをいずれも包含する。
かかる「極性基を有する炭化水素基」としては、下記一般式(a1-p1)で表される官能基が好ましい。
However, one or more of Ra 031 and Ra 032 and Ra 033 are hydrocarbon groups having at least a polar group.
The "hydrocarbon group having a polar group" is a group in which the methylene group ( -CH2- ) constituting the hydrocarbon group is replaced with a polar group, or at least one hydrogen atom constituting the hydrocarbon group is used. Any of those substituted with a polar group are included.
As the "hydrocarbon group having a polar group", a functional group represented by the following general formula (a1-p1) is preferable.

Figure 0007094146000008
[式中、Ra07は、炭素数2~12の2価の炭化水素基を表す。Ra08は、ヘテロ原子を含む2価の連結基を表す。Ra06は、炭素数1~12の1価の炭化水素基を表す。np0は、1~6の整数である。]
Figure 0007094146000008
[In the formula, Ra 07 represents a divalent hydrocarbon group having 2 to 12 carbon atoms. Ra 08 represents a divalent linking group containing a heteroatom. Ra 06 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms. n p0 is an integer of 1 to 6. ]

前記式(a1-p1)中、Ra07は、炭素数2~12の2価の炭化水素基を表す。
Ra07の炭素数は、2~12であり、炭素数2~8が好ましく、炭素数2~6がより好ましく、炭素数2~4がさらに好ましく、炭素数2が特に好ましい。
Ra07における炭化水素基は、鎖状又は環状の脂肪族炭化水素基が好ましく、鎖状の炭化水素基がより好ましい。
Ra07としては、例えば、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-ジイル基等の直鎖状アルカンジイル基;プロパン-1,2-ジイル基、1-メチルブタン-1,3-ジイル基、2-メチルプロパン-1,3-ジイル基、ペンタン-1,4-ジイル基、2-メチルブタン-1,4-ジイル基等の分岐鎖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;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価の脂環式炭化水素基等挙げられる。
上記の中でも、アルカンジイル基が好ましく、直鎖状アルカンジイル基がより好ましい。
In the above formula (a1-p1), Ra 07 represents a divalent hydrocarbon group having 2 to 12 carbon atoms.
Ra 07 has 2 to 12 carbon atoms, preferably 2 to 8 carbon atoms, more preferably 2 to 6 carbon atoms, further preferably 2 to 4 carbon atoms, and particularly preferably 2 carbon atoms.
The hydrocarbon group in Ra 07 is preferably a chain or cyclic aliphatic hydrocarbon group, and more preferably a chain hydrocarbon group.
Examples of Ra 07 include an ethylene group, a propane-1,3-diyl group, a butane-1,4-diyl group, a pentane-1,5-diyl group, a hexane-1,6-diyl group, and a heptane-1, 7-diyl group, octane-1,8-diyl group, nonan-1,9-diyl group, decane-1,10-diyl group, undecane-1,11-diyl group, dodecane-1,12-diyl group, etc. Linear alkanediyl group; propane-1,2-diyl group, 1-methylbutane-1,3-diyl group, 2-methylpropane-1,3-diyl group, pentane-1,4-diyl group, 2 -Branch chain alkanediyl group such as methylbutane-1,4-diyl group; cyclobutane-1,3-diyl group, cyclopentane-1,3-diyl group, cyclohexane-1,4-diyl group, cyclooctane-1 , 5-Diyl group and other cycloalkandyl groups; norbornan-1,4-diyl group, norbornan-2,5-diyl group, adamantan-1,5-diyl group, adamantan-2,6-diyl group and the like. Examples thereof include a cyclic divalent alicyclic hydrocarbon group.
Among the above, an alkanediyl group is preferable, and a linear alkanediyl group is more preferable.

前記式(a1-p1)中、Ra08は、ヘテロ原子を含む2価の連結基を表す。
Ra08としては、例えば、-O-、-C(=O)-O-、-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-C(=O)-NH-、-NH-、-NH-C(=NH)-(Hはアルキル基、アシル基等の置換基で置換されていてもよい。)、-S-、-S(=O)-、-S(=O)-O-等が挙げられる。
これらの中でも、現像液に対する溶解性の点から、-O-、-C(=O)-O-、-C(=O)-、-O-C(=O)-O-が好ましく、-O-、-C(=O)-が特に好ましい。
In the above formula (a1-p1), Ra 08 represents a divalent linking group containing a heteroatom.
Examples of Ra 08 include -O-, -C (= O) -O-, -C (= O)-, -OC (= O) -O-, and -C (= O) -NH-. , -NH-, -NH-C (= NH)-(H may be substituted with a substituent such as an alkyl group or an acyl group), -S-, -S (= O) 2 -,- S (= O) 2 -O- and the like can be mentioned.
Among these, -O-, -C (= O) -O-, -C (= O)-, and -OC (= O) -O- are preferable from the viewpoint of solubility in a developing solution. O- and -C (= O)-are particularly preferable.

前記式(a1-p1)中、Ra06は、炭素数1~12の1価の炭化水素基を表す。
Ra06の炭素数は、1~12であり、現像液に対する溶解性の点から、炭素数1~8が好ましく、炭素数1~5がより好ましく、炭素数1~3がさらに好ましく、炭素数1又は2が特に好ましく、1が最も好ましい。
In the above formula (a1-p1), Ra 06 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms.
Ra 06 has 1 to 12 carbon atoms, preferably 1 to 8 carbon atoms, more preferably 1 to 5 carbon atoms, still more preferably 1 to 3 carbon atoms, and more preferably carbon number 1 to 3 from the viewpoint of solubility in a developing solution. 1 or 2 is particularly preferable, and 1 is the most preferable.

Ra06における炭化水素基は、鎖状炭化水素基もしくは環状炭化水素基、又は、鎖状と環状とを組み合わせた炭化水素基が挙げられる。
鎖状炭化水素基としては、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、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、n-ノニル基、n-デシル基、n-ウンデシル基、n-ドデシル基等が挙げられる。
Examples of the hydrocarbon group in Ra 06 include a chain hydrocarbon group or a cyclic hydrocarbon group, or a hydrocarbon group in which a chain and a cyclic are combined.
Examples of the chain hydrocarbon group 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 and n. -Heptyl group, 2-ethylhexyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n-decyl group, n-undecyl group, n-dodecyl group and the like can be mentioned.

環状炭化水素基は、脂環式炭化水素基でもよいし、芳香族炭化水素基でもよい。
脂環式炭化水素基としては、単環式又は多環式のいずれでもよく、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、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、シクロヘプチル基、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、例えば、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、イソボルニル基等が挙げられる。
芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、p-メチルフェニル基、p-tert-ブチルフェニル基、p-アダマンチルフェニル基、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が挙げられる。
The cyclic hydrocarbon group may be an alicyclic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group.
The alicyclic hydrocarbon group may be either a monocyclic or polycyclic group, and the monocyclic alicyclic hydrocarbon group may be, for example, a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group or a methyl. Examples thereof include cycloalkyl groups such as cyclohexyl group, dimethylcyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, cycloheptyl 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, and a norbornyl group. Examples include a group, a methylnorbornyl group, an isobornyl group and the like.
Examples of the aromatic hydrocarbon group include a phenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, a p-methylphenyl group, a p-tert-butylphenyl group, a p-adamantylphenyl group, a trill group, a xylyl group, a cumenyl group and a mesityl group. , Biphenyl group, phenanthryl group, 2,6-diethylphenyl group, 2-methyl-6-ethylphenyl group and the like.

Ra06としては、現像液に対する溶解性の点から、鎖状炭化水素基が好ましく、アルキル基がより好ましく、直鎖状アルキル基がさらに好ましい。 As Ra 06 , a chain hydrocarbon group is preferable, an alkyl group is more preferable, and a linear alkyl group is further preferable, from the viewpoint of solubility in a developing solution.

前記式(a1-p1)中、np0は、1~6の整数であり、1~3の整数が好ましく、1又は2がより好ましく、1がさらに好ましい。 In the above formula (a1-p1), n p0 is an integer of 1 to 6, preferably an integer of 1 to 3, more preferably 1 or 2, and even more preferably 1.

以下に、少なくとも極性基を有する炭化水素基、の具体例を示す。
以下の式中、*は、第4級炭素原子(Ya)に結合する結合手である。
Specific examples of the hydrocarbon group having at least a polar group are shown below.
In the following formula, * is a bond bond to a quaternary carbon atom (Ya 0 ).

Figure 0007094146000009
Figure 0007094146000009

前記式(a1-r2-r1)中、Ra031、Ra032及びRa033のうち、少なくとも極性基を有する炭化水素基の個数は、1つ以上であるが、レジストパターン形成の際における現像液への溶解性を考慮して適宜決定すればよく、例えば、Ra031、Ra032及びRa033のうちの1つ又は2つであることが好ましく、特に好ましくは1つである。 In the above formula (a1-r2-r1), among Ra 031 , Ra 032 and Ra 033 , the number of hydrocarbon groups having at least one polar group is one or more, but the developer is used when forming a resist pattern. It may be appropriately determined in consideration of the solubility of, for example, one or two of Ra 031 and Ra 032 and Ra 033 , and particularly preferably one.

前記の少なくとも極性基を有する炭化水素基は、極性基以外の置換基を有してもよい。この置換基としては、例えば、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子等)、炭素数1~5のハロゲン化アルキル基が挙げられる。 The above-mentioned hydrocarbon group having at least a polar group may have a substituent other than the polar group. Examples of the substituent include a halogen atom (fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, etc.) and an alkyl halide group having 1 to 5 carbon atoms.

式(a1-r2-1)中、Ra’11(Ra’10が結合した炭素原子と共に形成する脂肪族環式基)は、式(a1-r-1)におけるRa’の単環式基又は多環式基である脂肪族炭化水素基として挙げた基が好ましい。 In the formula (a1-r2-1), Ra'11 (an aliphatic cyclic group formed together with the carbon atom bonded to Ra'10 ) is a monocyclic group of Ra'3 in the formula (a1-r-1). Alternatively, the group mentioned as the aliphatic hydrocarbon group which is a polycyclic group is preferable.

式(a1-r2-2)中、XaがYaと共に形成する環状の炭化水素基としては、前記式(a1-r-1)中のRa’における環状の1価の炭化水素基(脂肪族炭化水素基)から水素原子1個以上をさらに除いた基が挙げられる。
XaがYaと共に形成する環状の炭化水素基は、置換基を有していてもよい。この置換基としては、上記Ra’における環状の炭化水素基が有していてもよい置換基と同様のものが挙げられる。
式(a1-r2-2)中、Ra01~Ra03における、炭素数1~10の1価の鎖状飽和炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基等が挙げられる。
Ra01~Ra03における、炭素数3~20の1価の脂肪族環状飽和炭化水素基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデシル基、シクロドデシル基等の単環式脂肪族飽和炭化水素基;ビシクロ[2.2.2]オクタニル基、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカニル基、トリシクロ[3.3.1.13,7]デカニル基、テトラシクロ[6.2.1.13,6.02,7]ドデカニル基、アダマンチル基等の多環式脂肪族飽和炭化水素基等が挙げられる。
Ra01~Ra03は、中でも、構成単位(a1)を誘導する単量体化合物の合成容易性の観点から、水素原子、炭素数1~10の1価の鎖状飽和炭化水素基が好ましく、その中でも、水素原子、メチル基、エチル基がより好ましく、水素原子が特に好ましい。
In the formula (a1-r2-2), the cyclic hydrocarbon group formed by Xa together with Ya is the cyclic monovalent hydrocarbon group (lipid group) in Ra'3 in the formula (a1-r-1). A group obtained by further removing one or more hydrogen atoms from a hydrocarbon group) can be mentioned.
The cyclic hydrocarbon group that Xa forms with Ya may have a substituent. Examples of this substituent include the same substituents that the cyclic hydrocarbon group in Ra'3 may have.
In the formula (a1-r2-2), examples of the monovalent chain saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms in Ra 01 to Ra 03 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group and a pentyl. Examples thereof include a group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, a decyl group and the like.
Examples of the monovalent aliphatic cyclic saturated hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms in Ra 01 to Ra 03 include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group and a cyclodecyl group. Monocyclic aliphatic saturated hydrocarbon groups such as groups and cyclododecyl groups; bicyclo [2.2.2] octanyl group, tricyclo [5.2.2.102,6] decanyl group, tricyclo [3.3.1] .13,7] decanyl group, tetracyclo [6.2.1.13,6.02,7] dodecanyl group, polycyclic aliphatic saturated hydrocarbon group such as adamantyl group and the like can be mentioned.
Among Ra 01 to Ra 03 , a hydrogen atom and a monovalent chain saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms are preferable from the viewpoint of easiness of synthesizing the monomer compound that induces the structural unit (a1). Among them, a hydrogen atom, a methyl group and an ethyl group are more preferable, and a hydrogen atom is particularly preferable.

上記Ra01~Ra03で表される鎖状飽和炭化水素基、又は脂肪族環状飽和炭化水素基が有する置換基としては、例えば、上述のRa05と同様の基が挙げられる。 Examples of the substituent contained in the chain saturated hydrocarbon group represented by Ra 01 to Ra 03 or the aliphatic cyclic saturated hydrocarbon group include the same groups as Ra 05 described above.

Ra01~Ra03の2つ以上が互いに結合して環状構造を形成することにより生じる炭素-炭素二重結合を含む基としては、例えば、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、メチルシクロペンテニル基、メチルシクロヘキセニル基、シクロペンチリデンエテニル基、シクロへキシリデンエテニル基等が挙げられる。これらの中でも、構成単位(a1)を誘導する単量体化合物の合成容易性の観点から、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロペンチリデンエテニル基が好ましい。 Examples of the group containing a carbon-carbon double bond generated by two or more of Ra 01 to Ra 03 bonding to each other to form a cyclic structure include a cyclopentenyl group, a cyclohexenyl group, a methylcyclopentenyl group, and a methyl. Examples thereof include a cyclohexenyl group, a cyclopentylideneethenyl group, a cyclohexylideneethenyl group and the like. Among these, a cyclopentenyl group, a cyclohexenyl group, and a cyclopentylideneethenyl group are preferable from the viewpoint of easiness of synthesizing the monomer compound that induces the structural unit (a1).

式(a1-r2-3)中、XaaがYaaと共に形成する脂肪族環式基は、式(a1-r-1)におけるRa’の単環式基又は多環式基である脂肪族炭化水素基として挙げた基が好ましい。
式(a1-r2-3)中、Ra04における芳香族炭化水素基としては、炭素数5~30の芳香族炭化水素環から水素原子1個以上を除いた基が挙げられる。中でも、Ra04は、炭素数6~15の芳香族炭化水素環から水素原子1個以上を除いた基が好ましく、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン又はフェナントレンから水素原子1個以上を除いた基がより好ましく、ベンゼン、ナフタレン又はアントラセンから水素原子1個以上を除いた基がさらに好ましく、ベンゼン又はナフタレンから水素原子1個以上を除いた基が特に好ましく、ベンゼンから水素原子1個以上を除いた基が最も好ましい。
In the formula (a1-r2-3), the aliphatic cyclic group formed by Xaa together with Yaa is an aliphatic hydrocarbon which is a monocyclic group or a polycyclic group of Ra'3 in the formula (a1-r-1). The groups listed as hydrogen groups are preferred.
In the formula (a1-r2-3), examples of the aromatic hydrocarbon group in Ra 04 include a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from an aromatic hydrocarbon ring having 5 to 30 carbon atoms. Among them, Ra 04 is preferably a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from an aromatic hydrocarbon ring having 6 to 15 carbon atoms, and more preferably a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from benzene, naphthalene, anthracene or phenanthrene. , Benzene, naphthalene or anthracene with one or more hydrogen atoms removed is more preferred, benzene or naphthalene with one or more hydrogen atoms removed, and benzene with one or more hydrogen atoms removed most. preferable.

式(a1-r2-3)中のRa04が有していてもよい置換基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子等)、アルコキシ基(メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等)、アルキルオキシカルボニル基等が挙げられる。 Examples of the substituent that Ra 04 in the formula (a1-r2-3) may have include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a hydroxyl group, a carboxyl group and a halogen atom (fluorine atom, chlorine atom, etc.). Bromine atom etc.), alkoxy group (methoxy group, ethoxy group, propoxy group, butoxy group etc.), alkyloxycarbonyl group and the like can be mentioned.

式(a1-r2-4)中、Ra’12及びRa’13は、それぞれ独立に、炭素数1~10の1価の鎖状飽和炭化水素基又は水素原子である。Ra’12及びRa’13における、炭素数1~10の1価の鎖状飽和炭化水素基としては、上記のRa01~Ra03における、炭素数1~10の1価の鎖状飽和炭化水素基と同様のものが挙げられる。この鎖状飽和炭化水素基が有する水素原子の一部又は全部は置換されていてもよい。
Ra’12及びRa’13は、中でも、水素原子、炭素数1~5のアルキル基が好ましく、炭素数1~5のアルキル基がより好ましく、メチル基、エチル基がさらに好ましく、メチル基が特に好ましい。
上記Ra’12及びRa’13で表される鎖状飽和炭化水素基が置換されている場合、その置換基としては、例えば、上述のRa05と同様の基が挙げられる。
In the formula (a1-r2-4), Ra'12 and Ra'13 are independently monovalent chain saturated hydrocarbon groups or hydrogen atoms having 1 to 10 carbon atoms. As the monovalent chain saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms in Ra'12 and Ra'13 , the monovalent chain saturated hydrocarbon having 1 to 10 carbon atoms in Ra 01 to Ra 03 described above is used. The same as the group can be mentioned. A part or all of the hydrogen atom contained in this chain saturated hydrocarbon group may be substituted.
Among Ra'12 and Ra'13 , a hydrogen atom and an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms are preferable, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is more preferable, a methyl group and an ethyl group are more preferable, and a methyl group is particularly preferable. preferable.
When the chain saturated hydrocarbon group represented by Ra'12 and Ra'13 is substituted, examples of the substituent include the same groups as Ra'05 described above.

式(a1-r2-4)中、Ra’14は、置換基を有していてもよい炭化水素基である。Ra’14における炭化水素基としては、直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキル基、又は環状の炭化水素基が挙げられる。 In the formula (a1-r2-4), Ra'14 is a hydrocarbon group which may have a substituent. Examples of the hydrocarbon group in Ra'14 include a linear or branched alkyl group or a cyclic hydrocarbon group.

Ra’14における直鎖状のアルキル基は、炭素数が1~5であることが好ましく、1~4がより好ましく、1又は2がさらに好ましい。具体的には、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、n-ペンチル基等が挙げられる。これらの中でも、メチル基、エチル基又はn-ブチル基が好ましく、メチル基又はエチル基がより好ましい。 The linear alkyl group in Ra'14 preferably has 1 to 5 carbon atoms, more preferably 1 to 4 carbon atoms, still more preferably 1 or 2 carbon atoms. Specific examples thereof include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n-butyl group, an n-pentyl group and the like. Among these, a methyl group, an ethyl group or an n-butyl group is preferable, and a methyl group or an ethyl group is more preferable.

Ra’14における分岐鎖状のアルキル基は、炭素数が3~10であることが好ましく、3~5がより好ましい。具体的には、イソプロピル基、イソブチル基、tert-ブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、1,1-ジエチルプロピル基、2,2-ジメチルブチル基等が挙げられ、イソプロピル基であることが好ましい。 The branched-chain alkyl group in Ra'14 preferably has 3 to 10 carbon atoms, and more preferably 3 to 5 carbon atoms. Specific examples thereof include an isopropyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, an isopentyl group, a neopentyl group, a 1,1-diethylpropyl group, a 2,2-dimethylbutyl group and the like, and an isopropyl group is preferable.

Ra’14が環状の炭化水素基となる場合、該炭化水素基は、脂肪族炭化水素基でも芳香族炭化水素基でもよく、また、多環式基でも単環式基でもよい。
単環式基である脂肪族炭化水素基としては、モノシクロアルカンから1個の水素原子を除いた基が好ましい。該モノシクロアルカンとしては、炭素数3~6のものが好ましく、具体的にはシクロペンタン、シクロヘキサン等が挙げられる。
多環式基である脂肪族炭化水素基としては、ポリシクロアルカンから1個の水素原子を除いた基が好ましく、該ポリシクロアルカンとしては、炭素数7~12のものが好ましく、具体的にはアダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等が挙げられる。
When Ra'14 is a cyclic hydrocarbon group, the hydrocarbon group may be an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group, and may be a polycyclic group or a monocyclic group.
As the aliphatic hydrocarbon group which is a monocyclic group, a group obtained by removing one hydrogen atom from a monocycloalkane is preferable. The monocycloalkane preferably has 3 to 6 carbon atoms, and specific examples thereof include cyclopentane and cyclohexane.
The aliphatic hydrocarbon group which is a polycyclic group is preferably a group obtained by removing one hydrogen atom from a polycycloalkane, and the polycycloalkane is preferably a polycycloalkane having 7 to 12 carbon atoms. Examples include adamantan, norbornane, isobornane, tricyclodecane, tetracyclododecane and the like.

Ra’14における芳香族炭化水素基としては、Ra04における芳香族炭化水素基と同様のものが挙げられる。中でも、Ra’14は、炭素数6~15の芳香族炭化水素環から水素原子1個以上を除いた基が好ましく、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン又はフェナントレンから水素原子1個以上を除いた基がより好ましく、ベンゼン、ナフタレン又はアントラセンから水素原子1個以上を除いた基がさらに好ましく、ナフタレン又はアントラセンから水素原子1個以上を除いた基が特に好ましく、ナフタレンから水素原子1個以上を除いた基が最も好ましい。
Ra’14が有していてもよい置換基としては、Ra04が有していてもよい置換基と同様のものが挙げられる。
Examples of the aromatic hydrocarbon group in Ra '14 include the same as the aromatic hydrocarbon group in Ra 04 . Among them, Ra'14 is preferably a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from an aromatic hydrocarbon ring having 6 to 15 carbon atoms, and more preferably a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from benzene, naphthalene, anthracene or phenanthrene. Preferably, a group having one or more hydrogen atoms removed from benzene, naphthalene or anthracene is more preferable, a group having one or more hydrogen atoms removed from naphthalene or anthracene is particularly preferable, and a group having one or more hydrogen atoms removed from naphthalene is particularly preferable. Most preferred.
Examples of the substituent that Ra '14 may have include the same substituents that Ra 04 may have.

式(a1-r2-4)中のRa’14がナフチル基である場合、前記式(a1-r2-4)における第3級炭素原子と結合する位置は、ナフチル基の1位又は2位のいずれであってもよい。
式(a1-r2-4)中のRa’14がアントリル基である場合、前記式(a1-r2-4)における第3級炭素原子と結合する位置は、アントリル基の1位、2位又は9位のいずれであってもよい。
When Ra'14 in the formula (a1- r2-4 ) is a naphthyl group, the position of bonding with the tertiary carbon atom in the formula (a1-r2-4) is at the 1-position or the 2-position of the naphthyl group. It may be either.
When Ra'14 in the formula (a1- r2-4 ) is an anthryl group, the position at which the tertiary carbon atom is bonded in the formula (a1-r2-4) is the 1-position, 2-position or the anthryl group. It may be any of the 9th place.

前記式(a1-r2-1)で表される基の具体例を以下に挙げる。 Specific examples of the group represented by the above formula (a1-r2-1) are given below.

Figure 0007094146000010
Figure 0007094146000010

Figure 0007094146000011
Figure 0007094146000011

Figure 0007094146000012
Figure 0007094146000012

前記式(a1-r2-2)で表される基の具体例を以下に挙げる。 Specific examples of the group represented by the above formula (a1-r2-2) are given below.

Figure 0007094146000013
Figure 0007094146000013

Figure 0007094146000014
Figure 0007094146000014

Figure 0007094146000015
Figure 0007094146000015

前記式(a1-r2-3)で表される基の具体例を以下に挙げる。 Specific examples of the group represented by the above formula (a1-r2-3) are given below.

Figure 0007094146000016
Figure 0007094146000016

前記式(a1-r2-4)で表される基の具体例を以下に挙げる。 Specific examples of the group represented by the above formula (a1-r2-4) are given below.

Figure 0007094146000017
Figure 0007094146000017

第3級アルキルオキシカルボニル酸解離性基:
前記極性基のうち水酸基を保護する酸解離性基としては、たとえば、下記一般式(a1-r-3)で表される酸解離性基(以下便宜上「第3級アルキルオキシカルボニル酸解離性基」ということがある)が挙げられる。
Tertiary alkyloxycarbonylic acid dissociative group:
Among the polar groups, the acid dissociable group that protects the hydroxyl group is, for example, an acid dissociative group represented by the following general formula (a1-r-3) (hereinafter, for convenience, “tertiary alkyloxycarbonylic acid dissociable group”. ") Can be mentioned.

Figure 0007094146000018
[式中、Ra’~Ra’はそれぞれアルキル基である。]
Figure 0007094146000018
[In the formula, Ra'7 to Ra'9 are alkyl groups, respectively. ]

式(a1-r-3)中、Ra’~Ra’は、それぞれ炭素数1~5のアルキル基が好ましく、炭素数1~3のアルキル基がより好ましい。
また、各アルキル基の合計の炭素数は、3~7であることが好ましく、炭素数3~5であることがより好ましく、炭素数3~4であることが最も好ましい。
In the formula (a1-r-3), Ra'7 to Ra'9 are preferably alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms, and more preferably alkyl groups having 1 to 3 carbon atoms, respectively.
The total number of carbon atoms of each alkyl group is preferably 3 to 7, more preferably 3 to 5, and most preferably 3 to 4 carbon atoms.

構成単位(a1)としては、α位の炭素原子に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよいアクリル酸エステルから誘導される構成単位、アクリルアミドから誘導される構成単位、ヒドロキシスチレン若しくはヒドロキシスチレン誘導体から誘導される構成単位の水酸基における水素原子の少なくとも一部が前記酸分解性基を含む置換基により保護された構成単位、ビニル安息香酸若しくはビニル安息香酸誘導体から誘導される構成単位の-C(=O)-OHにおける水素原子の少なくとも一部が前記酸分解性基を含む置換基により保護された構成単位等が挙げられる。 As the structural unit (a1), a structural unit derived from an acrylic acid ester in which a hydrogen atom bonded to a carbon atom at the α-position may be substituted with a substituent, a structural unit derived from acrylamide, hydroxystyrene or hydroxy. A structural unit in which at least a part of the hydrogen atom in the hydroxyl group of the structural unit derived from the styrene derivative is protected by the substituent containing the acid-degradable group, vinyl benzoic acid or a structural unit derived from the vinyl benzoic acid derivative- Examples thereof include a structural unit in which at least a part of a hydrogen atom in C (= O) -OH is protected by a substituent containing the acid-degradable group.

構成単位(a1)としては、上記のなかでも、α位の炭素原子に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよいアクリル酸エステルから誘導される構成単位が好ましい。
かかる構成単位(a1)の好ましい具体例としては、下記一般式(a1-1)又は(a1-2)で表される構成単位が挙げられる。
Among the above, the structural unit (a1) is preferably a structural unit derived from an acrylic acid ester in which a hydrogen atom bonded to a carbon atom at the α-position may be substituted with a substituent.
Preferred specific examples of such a structural unit (a1) include a structural unit represented by the following general formula (a1-1) or (a1-2).

Figure 0007094146000019
[式中、Rは、水素原子、炭素数1~5のアルキル基又は炭素数1~5のハロゲン化アルキル基である。Vaは、エーテル結合を有していてもよい2価の炭化水素基である。na1は、0~2の整数である。Raは、上記の一般式(a1-r-1)又は(a1-r-2)で表される酸解離性基である。Waはna2+1価の炭化水素基であり、na2は1~3の整数であり、Raは上記の一般式(a1-r-1)又は(a1-r-3)で表される酸解離性基である。]
Figure 0007094146000019
[In the formula, R is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkyl halide group having 1 to 5 carbon atoms. Va 1 is a divalent hydrocarbon group that may have an ether bond. n a1 is an integer of 0 to 2. Ra 1 is an acid dissociative group represented by the above general formula (a1-r-1) or (a1-r-2). Wa 1 is a n a2 + 1 valent hydrocarbon group, na 2 is an integer of 1 to 3, and Ra 2 is represented by the above general formula (a1-r-1) or (a1-r-3). It is an acid dissociative group. ]

前記式(a1-1)中、Rの炭素数1~5のアルキル基は、炭素数1~5の直鎖状または分岐鎖状のアルキル基が好ましく、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基等が挙げられる。炭素数1~5のハロゲン化アルキル基は、前記炭素数1~5のアルキル基の水素原子の一部または全部がハロゲン原子で置換された基である。該ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、特にフッ素原子が好ましい。
Rとしては、水素原子、炭素数1~5のアルキル基又は炭素数1~5のフッ素化アルキル基が好ましく、工業上の入手の容易さから、水素原子又はメチル基が最も好ましい。
In the above formula (a1-1), the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms of R is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and specifically, a methyl group or an ethyl group. , Propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group and the like. The halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is a group in which a part or all of hydrogen atoms of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is substituted with a halogen atom. Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom and the like, and a fluorine atom is particularly preferable.
As R, a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or a fluorinated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is preferable, and a hydrogen atom or a methyl group is most preferable from the viewpoint of industrial availability.

前記式(a1-1)中、Vaにおける2価の炭化水素基は、脂肪族炭化水素基であってもよく、芳香族炭化水素基であってもよい。 In the above formula (a1-1), the divalent hydrocarbon group in Va 1 may be an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group.

Vaにおける2価の炭化水素基としての脂肪族炭化水素基は、飽和であってもよく、不飽和であってもよく、通常は飽和であることが好ましい。
該脂肪族炭化水素基として、より具体的には、直鎖状もしくは分岐鎖状の脂肪族炭化水素基、又は、構造中に環を含む脂肪族炭化水素基等が挙げられる。
The aliphatic hydrocarbon group as the divalent hydrocarbon group in Va 1 may be saturated or unsaturated, and is usually preferably saturated.
More specific examples of the aliphatic hydrocarbon group include a linear or branched aliphatic hydrocarbon group, an aliphatic hydrocarbon group having a ring in its structure, and the like.

前記直鎖状の脂肪族炭化水素基は、炭素数が1~10であることが好ましく、炭素数1~6がより好ましく、炭素数1~4がさらに好ましく、炭素数1~3が最も好ましい。
直鎖状の脂肪族炭化水素基としては、直鎖状のアルキレン基が好ましく、具体的には、メチレン基[-CH-]、エチレン基[-(CH-]、トリメチレン基[-(CH-]、テトラメチレン基[-(CH-]、ペンタメチレン基[-(CH-]等が挙げられる。
前記分岐鎖状の脂肪族炭化水素基は、炭素数が2~10であることが好ましく、炭素数3~6がより好ましく、炭素数3又は4がさらに好ましく、炭素数3が最も好ましい。
分岐鎖状の脂肪族炭化水素基としては、分岐鎖状のアルキレン基が好ましく、具体的には、-CH(CH)-、-CH(CHCH)-、-C(CH-、-C(CH)(CHCH)-、-C(CH)(CHCHCH)-、-C(CHCH-等のアルキルメチレン基;-CH(CH)CH-、-CH(CH)CH(CH)-、-C(CHCH-、-CH(CHCH)CH-、-C(CHCH-CH-等のアルキルエチレン基;-CH(CH)CHCH-、-CHCH(CH)CH-等のアルキルトリメチレン基;-CH(CH)CHCHCH-、-CHCH(CH)CHCH-等のアルキルテトラメチレン基などのアルキルアルキレン基等が挙げられる。アルキルアルキレン基におけるアルキル基としては、炭素数1~5の直鎖状のアルキル基が好ましい。
The linear aliphatic hydrocarbon group preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 6 carbon atoms, further preferably 1 to 4 carbon atoms, and most preferably 1 to 3 carbon atoms. ..
As the linear aliphatic hydrocarbon group, a linear alkylene group is preferable, and specifically, a methylene group [-CH 2- ], an ethylene group [-(CH 2 ) 2- ], a trimethylene group [ -(CH 2 ) 3- ], tetramethylene group [-(CH 2 ) 4- ], pentamethylene group [-(CH 2 ) 5- ] and the like can be mentioned.
The branched aliphatic hydrocarbon group preferably has 2 to 10 carbon atoms, more preferably 3 to 6 carbon atoms, further preferably 3 or 4 carbon atoms, and most preferably 3 carbon atoms.
As the branched aliphatic hydrocarbon group, a branched alkylene group is preferable, and specifically, -CH (CH 3 )-, -CH (CH 2 CH 3 )-, and -C (CH 3 ). 2- , -C (CH 3 ) (CH 2 CH 3 )-, -C (CH 3 ) (CH 2 CH 2 CH 3 )-, -C (CH 2 CH 3 ) 2 -etc. Alkyl methylene groups;- CH (CH 3 ) CH 2- , -CH (CH 3 ) CH (CH 3 )-, -C (CH 3 ) 2 CH 2- , -CH (CH 2 CH 3 ) CH 2- , -C (CH 2 ) CH 3 ) 2 -CH 2 -etc. Alkylethylene groups; -CH (CH 3 ) CH 2 CH 2- , -CH 2 CH (CH 3 ) CH 2 -etc. Alkyltrimethylene groups; -CH (CH 3 ) Examples thereof include alkylalkylene groups such as alkyltetramethylene groups such as CH 2 CH 2 CH 2- , −CH 2 CH (CH 3 ) CH 2 CH 2- and the like. As the alkyl group in the alkylalkylene group, a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is preferable.

前記構造中に環を含む脂肪族炭化水素基としては、脂環式炭化水素基(脂肪族炭化水素環から水素原子を2個除いた基)、脂環式炭化水素基が直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基の末端に結合した基、脂環式炭化水素基が直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基の途中に介在する基などが挙げられる。前記直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基としては、前記直鎖状の脂肪族炭化水素基または前記分岐鎖状の脂肪族炭化水素基と同様のものが挙げられる。
前記脂環式炭化水素基は、炭素数が3~20であることが好ましく、炭素数3~12であることがより好ましい。
前記脂環式炭化水素基は、多環式であってもよく、単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、モノシクロアルカンから2個の水素原子を除いた基が好ましい。該モノシクロアルカンとしては炭素数3~6のものが好ましく、具体的にはシクロペンタン、シクロヘキサン等が挙げられる。多環式の脂環式炭化水素基としては、ポリシクロアルカンから2個の水素原子を除いた基が好ましく、該ポリシクロアルカンとしては炭素数7~12のものが好ましく、具体的にはアダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等が挙げられる。
As the aliphatic hydrocarbon group containing a ring in the structure, an alicyclic hydrocarbon group (a group obtained by removing two hydrogen atoms from an alicyclic hydrocarbon ring) and an alicyclic hydrocarbon group are linear or branched. Examples thereof include a group bonded to the end of a chain-shaped aliphatic hydrocarbon group and a group in which an alicyclic hydrocarbon group is interposed in the middle of a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. Examples of the linear or branched aliphatic hydrocarbon group include the same as the linear aliphatic hydrocarbon group or the branched aliphatic hydrocarbon group.
The alicyclic hydrocarbon group preferably has 3 to 20 carbon atoms, and more preferably 3 to 12 carbon atoms.
The alicyclic hydrocarbon group may be a polycyclic type or a monocyclic type. As the monocyclic alicyclic hydrocarbon group, a group obtained by removing two hydrogen atoms from a monocycloalkane is preferable. The monocycloalkane preferably has 3 to 6 carbon atoms, and specific examples thereof include cyclopentane and cyclohexane. The polycyclic alicyclic hydrocarbon group is preferably a group obtained by removing two hydrogen atoms from a polycycloalkane, and the polycycloalkane is preferably a polycycloalkane having 7 to 12 carbon atoms, specifically adamantan. , Norbornane, isobornane, tricyclodecane, tetracyclododecane and the like.

Vaにおける2価の炭化水素基としての芳香族炭化水素基は、芳香環を有する炭化水素基である。
かかる芳香族炭化水素基は、炭素数が3~30であることが好ましく、5~30であることがより好ましく、5~20がさらに好ましく、6~15が特に好ましく、6~12が最も好ましい。ただし、該炭素数には、置換基における炭素数を含まないものとする。
芳香族炭化水素基が有する芳香環として具体的には、ベンゼン、ビフェニル、フルオレン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン等の芳香族炭化水素環;前記芳香族炭化水素環を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子で置換された芳香族複素環等が挙げられる。芳香族複素環におけるヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子、窒素原子等が挙げられる。
該芳香族炭化水素基として具体的には、前記芳香族炭化水素環から水素原子を2つ除いた基(アリーレン基);前記芳香族炭化水素環から水素原子を1つ除いた基(アリール基)の水素原子の1つがアルキレン基で置換された基(たとえば、ベンジル基、フェネチル基、1-ナフチルメチル基、2-ナフチルメチル基、1-ナフチルエチル基、2-ナフチルエチル基等のアリールアルキル基におけるアリール基から水素原子をさらに1つ除いた基)等が挙げられる。前記アルキレン基(アリールアルキル基中のアルキル鎖)の炭素数は、1~4であることが好ましく、1~2であることがより好ましく、1であることが特に好ましい。
The aromatic hydrocarbon group as a divalent hydrocarbon group in Va 1 is a hydrocarbon group having an aromatic ring.
The aromatic hydrocarbon group preferably has 3 to 30 carbon atoms, more preferably 5 to 30, still more preferably 5 to 20, particularly preferably 6 to 15, and most preferably 6 to 12. .. However, the carbon number does not include the carbon number in the substituent.
Specific examples of the aromatic ring contained in the aromatic hydrocarbon group include aromatic hydrocarbon rings such as benzene, biphenyl, fluorene, naphthalene, anthracene, and phenanthrene; some of the carbon atoms constituting the aromatic hydrocarbon ring are heterogeneous. Examples thereof include aromatic heterocycles substituted with atoms. Examples of the hetero atom in the aromatic heterocycle include an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom and the like.
Specifically, the aromatic hydrocarbon group is a group obtained by removing two hydrogen atoms from the aromatic hydrocarbon ring (arylene group); a group obtained by removing one hydrogen atom from the aromatic hydrocarbon ring (aryl group). ) Is a group in which one of the hydrogen atoms is substituted with an alkylene group (for example, a benzyl group, a phenethyl group, a 1-naphthylmethyl group, a 2-naphthylmethyl group, a 1-naphthylethyl group, a 2-naphthylethyl group and the like. A group in which one hydrogen atom is further removed from the aryl group in the group) and the like can be mentioned. The carbon number of the alkylene group (alkyl chain in the arylalkyl group) is preferably 1 to 4, more preferably 1 to 2, and particularly preferably 1.

前記式(a1-1)中、Raは、上記式(a1-r-1)又は(a1-r-2)で表される酸解離性基である。 In the above formula (a1-1), Ra 1 is an acid dissociative group represented by the above formula (a1-r-1) or (a1-r-2).

前記式(a1-2)中、Waにおけるna2+1価の炭化水素基は、脂肪族炭化水素基であってもよく、芳香族炭化水素基であってもよい。該脂肪族炭化水素基は、芳香族性を持たない炭化水素基を意味し、飽和であってもよく、不飽和であってもよく、通常は飽和であることが好ましい。前記脂肪族炭化水素基としては、直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基、構造中に環を含む脂肪族炭化水素基、或いは直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基と構造中に環を含む脂肪族炭化水素基とを組み合わせた基が挙げられる。
前記na2+1価は、2~4価が好ましく、2又は3価がより好ましい。
In the above formula (a1-2), the na2 + 1-valent hydrocarbon group in Wa 1 may be an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group. The aliphatic hydrocarbon group means a hydrocarbon group having no aromaticity, and may be saturated or unsaturated, and is usually preferably saturated. Examples of the aliphatic hydrocarbon group include a linear or branched aliphatic hydrocarbon group, an aliphatic hydrocarbon group containing a ring in the structure, and a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. Examples thereof include a group in combination with an aliphatic hydrocarbon group containing a ring in the structure.
The na2 + 1 valence is preferably 2 to 4 valences, more preferably 2 or 3 valences.

前記式(a1-2)中、Raは、上記の一般式(a1-r-1)又は(a1-r-3)で表される酸解離性基である。 In the above formula (a1-2), Ra 2 is an acid dissociative group represented by the above general formula (a1-r-1) or (a1-r-3).

以下に前記式(a1-1)で表される構成単位の具体例を示す。以下の各式中、Rαは、水素原子、メチル基またはトリフルオロメチル基を示す。 Specific examples of the structural units represented by the above formula (a1-1) are shown below. In each of the following formulas, R α represents a hydrogen atom, a methyl group or a trifluoromethyl group.

Figure 0007094146000020
Figure 0007094146000020

Figure 0007094146000021
Figure 0007094146000021

Figure 0007094146000022
Figure 0007094146000022

Figure 0007094146000023
Figure 0007094146000023

Figure 0007094146000024
Figure 0007094146000024

Figure 0007094146000025
Figure 0007094146000025

Figure 0007094146000026
Figure 0007094146000026

Figure 0007094146000027
Figure 0007094146000027

Figure 0007094146000028
Figure 0007094146000028

Figure 0007094146000029
Figure 0007094146000029

Figure 0007094146000030
Figure 0007094146000030

以下に前記式(a1-2)で表される構成単位の具体例を示す。 Specific examples of the structural units represented by the above formula (a1-2) are shown below.

Figure 0007094146000031
Figure 0007094146000031

(A1)成分が有する構成単位(a1)は、1種でもよく2種以上でもよい。
構成単位(a1)としては、電子線やEUVによるリソグラフィーでの特性(感度、形状等)をより高められやすいことから、前記式(a1-1)で表される構成単位がより好ましい。
この中でも、構成単位(a1)としては、下記一般式(a1-1-1)で表される構成単位を含むものが特に好ましい。
The structural unit (a1) contained in the component (A1) may be one kind or two or more kinds.
As the structural unit (a1), the structural unit represented by the above formula (a1-1) is more preferable because it is easy to improve the characteristics (sensitivity, shape, etc.) in lithography by electron beam or EUV.
Among these, as the structural unit (a1), a unit including a structural unit represented by the following general formula (a1-1-1) is particularly preferable.

Figure 0007094146000032
[式中、Ra”は、一般式(a1-r2-1)、(a1-r2-3)又は(a1-r2-4)で表される酸解離性基である。]
Figure 0007094146000032
[In the formula, Ra 1 "is an acid dissociative group represented by the general formula (a1-r2-1), (a1-r2-3) or (a1-r2-4)].

前記式(a1-1-1)中、R、Va及びna1は、前記式(a1-1)中のR、Va及びna1と同様である。
一般式(a1-r2-1)、(a1-r2-3)又は(a1-r2-4)で表される酸解離性基についての説明は、上述の通りである。
In the formula ( a1-1-1 ), R, Va 1 and na 1 are the same as R, Va 1 and na 1 in the formula (a 1-1).
The description of the acid dissociative group represented by the general formula (a1-r2-1), (a1-r2-3) or (a1-r2-4) is as described above.

(A1)成分中の構成単位(a1)の割合は、(A1)成分を構成する全構成単位の合計(100モル%)に対して、5~80モル%が好ましく、10~75モル%がより好ましく、30~70モル%がさらに好ましい。
構成単位(a1)の割合を下限値以上とすることによって、感度、解像性、ラフネス改善等のリソグラフィー特性が向上する。また、上限値以下であると、他の構成単位とのバランスを取ることができ、種々のリソグラフィー特性が良好となる。
The ratio of the constituent unit (a1) in the component (A1) is preferably 5 to 80 mol%, preferably 10 to 75 mol%, based on the total (100 mol%) of all the constituent units constituting the component (A1). More preferably, 30 to 70 mol% is further preferable.
By setting the ratio of the structural unit (a1) to the lower limit value or more, the lithography characteristics such as sensitivity, resolution, and roughness improvement are improved. Further, when it is not more than the upper limit value, it is possible to balance with other constituent units and various lithography characteristics are improved.

≪ヒドロキシスチレン骨格を含む構成単位(a10)≫
(A1)成分は、構成単位(a1)に加えて、さらに、ヒドロキシスチレン骨格を含む構成単位(a10)を有するものが好ましい。
かかる構成単位(a10)としては、例えば、下記一般式(a10-1)で表される構成単位が好適に挙げられる。
<< Structural unit containing hydroxystyrene skeleton (a10) >>
The component (A1) preferably has a structural unit (a10) containing a hydroxystyrene skeleton in addition to the structural unit (a1).
As the structural unit (a10), for example, the structural unit represented by the following general formula (a10-1) is preferably mentioned.

Figure 0007094146000033
[式中、Rは、水素原子、炭素数1~5のアルキル基又は炭素数1~5のハロゲン化アルキル基である。Yax1は、単結合又は2価の連結基である。Wax1は、(nax1+1)価の芳香族炭化水素基である。nax1は、1~3の整数である。]
Figure 0007094146000033
[In the formula, R is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkyl halide group having 1 to 5 carbon atoms. Ya x1 is a single bond or divalent linking group. Wa x1 is an aromatic hydrocarbon group having a (n ax1 + 1) valence. n ax1 is an integer of 1 to 3. ]

前記式(a10-1)中、Rは、水素原子、炭素数1~5のアルキル基又は炭素数1~5のハロゲン化アルキル基である。
Rの炭素数1~5のアルキル基は、炭素数1~5の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基が好ましく、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基等が挙げられる。Rの炭素数1~5のハロゲン化アルキル基は、前記炭素数1~5のアルキル基の水素原子の一部又は全部がハロゲン原子で置換された基である。該ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、特にフッ素原子が好ましい。
Rとしては、水素原子、炭素数1~5のアルキル基又は炭素数1~5のフッ素化アルキル基が好ましく、工業上の入手の容易さから、水素原子又はメチル基が最も好ましい。
In the formula (a10-1), R is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or an alkyl halide group having 1 to 5 carbon atoms.
The alkyl group having 1 to 5 carbon atoms of R is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and specifically, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, or n-. Examples thereof include a butyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, an isopentyl group, and a neopentyl group. The halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms of R is a group in which a part or all of hydrogen atoms of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is substituted with a halogen atom. Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom and the like, and a fluorine atom is particularly preferable.
As R, a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or a fluorinated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is preferable, and a hydrogen atom or a methyl group is most preferable from the viewpoint of industrial availability.

前記式(a10-1)中、Yax1は、単結合又は2価の連結基である。
Yax1における2価の連結基としては、例えば、置換基を有していてもよい2価の炭化水素基、ヘテロ原子を含む2価の連結基が好適なものとして挙げられる。
In the formula (a10-1), Ya x1 is a single bond or a divalent linking group.
As the divalent linking group in Ya x1 , for example, a divalent hydrocarbon group which may have a substituent and a divalent linking group containing a heteroatom are preferable.

・置換基を有していてもよい2価の炭化水素基:
Yax1が置換基を有していてもよい2価の炭化水素基である場合、該炭化水素基は、脂肪族炭化水素基であってもよく、芳香族炭化水素基であってもよい。
A divalent hydrocarbon group that may have a substituent:
When Ya x1 is a divalent hydrocarbon group which may have a substituent, the hydrocarbon group may be an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group.

・・Yax1における脂肪族炭化水素基
該脂肪族炭化水素基は、芳香族性を持たない炭化水素基を意味する。該脂肪族炭化水素基は、飽和であってもよく不飽和であってもよく、通常は飽和であることが好ましい。
前記脂肪族炭化水素基としては、直鎖状若しくは分岐鎖状の脂肪族炭化水素基、又は構造中に環を含む脂肪族炭化水素基等が挙げられる。
An aliphatic hydrocarbon group in Ya x1 The aliphatic hydrocarbon group means a hydrocarbon group having no aromaticity. The aliphatic hydrocarbon group may be saturated or unsaturated, and is usually preferably saturated.
Examples of the aliphatic hydrocarbon group include a linear or branched aliphatic hydrocarbon group, an aliphatic hydrocarbon group containing a ring in the structure, and the like.

・・・直鎖状若しくは分岐鎖状の脂肪族炭化水素基
該直鎖状の脂肪族炭化水素基は、炭素数が1~10であることが好ましく、炭素数1~6がより好ましく、炭素数1~4がさらに好ましく、炭素数1~3が最も好ましい。
直鎖状の脂肪族炭化水素基としては、直鎖状のアルキレン基が好ましく、具体的には、メチレン基[-CH-]、エチレン基[-(CH-]、トリメチレン基[-(CH-]、テトラメチレン基[-(CH-]、ペンタメチレン基[-(CH-]等が挙げられる。
該分岐鎖状の脂肪族炭化水素基は、炭素数が2~10であることが好ましく、炭素数3~6がより好ましく、炭素数3又は4がさらに好ましく、炭素数3が最も好ましい。
分岐鎖状の脂肪族炭化水素基としては、分岐鎖状のアルキレン基が好ましく、具体的には、-CH(CH)-、-CH(CHCH)-、-C(CH-、-C(CH)(CHCH)-、-C(CH)(CHCHCH)-、-C(CHCH-等のアルキルメチレン基;-CH(CH)CH-、-CH(CH)CH(CH)-、-C(CHCH-、-CH(CHCH)CH-、-C(CHCH-CH-等のアルキルエチレン基;-CH(CH)CHCH-、-CHCH(CH)CH-等のアルキルトリメチレン基;-CH(CH)CHCHCH-、-CHCH(CH)CHCH-等のアルキルテトラメチレン基などのアルキルアルキレン基等が挙げられる。アルキルアルキレン基におけるアルキル基としては、炭素数1~5の直鎖状のアルキル基が好ましい。
... Linear or branched aliphatic hydrocarbon group The linear aliphatic hydrocarbon group preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 6 carbon atoms, and carbon. The number 1 to 4 is more preferable, and the number of carbons 1 to 3 is most preferable.
As the linear aliphatic hydrocarbon group, a linear alkylene group is preferable, and specifically, a methylene group [-CH 2- ], an ethylene group [-(CH 2 ) 2- ], a trimethylene group [ -(CH 2 ) 3- ], tetramethylene group [-(CH 2 ) 4- ], pentamethylene group [-(CH 2 ) 5- ] and the like can be mentioned.
The branched aliphatic hydrocarbon group preferably has 2 to 10 carbon atoms, more preferably 3 to 6 carbon atoms, further preferably 3 or 4 carbon atoms, and most preferably 3 carbon atoms.
As the branched aliphatic hydrocarbon group, a branched alkylene group is preferable, and specifically, -CH (CH 3 )-, -CH (CH 2 CH 3 )-, and -C (CH 3 ). 2- , -C (CH 3 ) (CH 2 CH 3 )-, -C (CH 3 ) (CH 2 CH 2 CH 3 )-, -C (CH 2 CH 3 ) 2 -etc. Alkyl methylene groups;- CH (CH 3 ) CH 2- , -CH (CH 3 ) CH (CH 3 )-, -C (CH 3 ) 2 CH 2- , -CH (CH 2 CH 3 ) CH 2- , -C (CH 2 ) CH 3 ) 2 -CH 2 -etc. Alkylethylene groups; -CH (CH 3 ) CH 2 CH 2- , -CH 2 CH (CH 3 ) CH 2 -etc. Alkyltrimethylene groups; -CH (CH 3 ) Examples thereof include alkylalkylene groups such as alkyltetramethylene groups such as CH 2 CH 2 CH 2- , −CH 2 CH (CH 3 ) CH 2 CH 2- and the like. As the alkyl group in the alkylalkylene group, a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is preferable.

前記の直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基は、置換基を有していてもよく、有していなくてもよい。該置換基としては、フッ素原子、フッ素原子で置換された炭素数1~5のフッ素化アルキル基、カルボニル基等が挙げられる。 The linear or branched aliphatic hydrocarbon group may or may not have a substituent. Examples of the substituent include a fluorine atom, a fluorinated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms substituted with a fluorine atom, a carbonyl group and the like.

・・・構造中に環を含む脂肪族炭化水素基
該構造中に環を含む脂肪族炭化水素基としては、環構造中にヘテロ原子を含む置換基を含んでもよい環状の脂肪族炭化水素基(脂肪族炭化水素環から水素原子2個を除いた基)、前記環状の脂肪族炭化水素基が直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基の末端に結合した基、前記環状の脂肪族炭化水素基が直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基の途中に介在する基などが挙げられる。前記の直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基としては前記と同様のものが挙げられる。
環状の脂肪族炭化水素基は、炭素数が3~20であることが好ましく、炭素数3~12であることがより好ましい。
環状の脂肪族炭化水素基は、多環式基であってもよく、単環式基であってもよい。単環式の脂環式炭化水素基としては、モノシクロアルカンから2個の水素原子を除いた基が好ましい。該モノシクロアルカンとしては、炭素数3~6のものが好ましく、具体的にはシクロペンタン、シクロヘキサン等が挙げられる。多環式の脂環式炭化水素基としては、ポリシクロアルカンから2個の水素原子を除いた基が好ましく、該ポリシクロアルカンとしては、炭素数7~12のものが好ましく、具体的にはアダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等が挙げられる。
... An aliphatic hydrocarbon group containing a ring in the structure As the aliphatic hydrocarbon group containing a ring in the structure, a cyclic aliphatic hydrocarbon group may contain a substituent containing a hetero atom in the ring structure. (A group obtained by removing two hydrogen atoms from an aliphatic hydrocarbon ring), a group in which the cyclic aliphatic hydrocarbon group is bonded to the end of a linear or branched aliphatic hydrocarbon group, the cyclic fat. Examples thereof include a group in which a group hydrocarbon group is interposed in the middle of a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. Examples of the linear or branched aliphatic hydrocarbon group include the same groups as described above.
The cyclic aliphatic hydrocarbon group preferably has 3 to 20 carbon atoms, and more preferably 3 to 12 carbon atoms.
The cyclic aliphatic hydrocarbon group may be a polycyclic group or a monocyclic group. As the monocyclic alicyclic hydrocarbon group, a group obtained by removing two hydrogen atoms from a monocycloalkane is preferable. The monocycloalkane preferably has 3 to 6 carbon atoms, and specific examples thereof include cyclopentane and cyclohexane. The polycyclic alicyclic hydrocarbon group is preferably a group obtained by removing two hydrogen atoms from a polycycloalkane, and the polycycloalkane is preferably one having 7 to 12 carbon atoms, specifically. Examples thereof include adamantan, norbornane, isobornane, tricyclodecane, tetracyclododecane and the like.

環状の脂肪族炭化水素基は、置換基を有していてもよいし、有していなくてもよい。該置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、カルボニル基等が挙げられる。
前記置換基としてのアルキル基としては、炭素数1~5のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、n-ブチル基、tert-ブチル基であることが最も好ましい。
前記置換基としてのアルコキシ基としては、炭素数1~5のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、iso-プロポキシ基、n-ブトキシ基、tert-ブトキシ基がより好ましく、メトキシ基、エトキシ基が最も好ましい。
前記置換基としてのハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、フッ素原子が好ましい。
前記置換基としてのハロゲン化アルキル基としては、前記アルキル基の水素原子の一部又は全部が前記ハロゲン原子で置換された基が挙げられる。
環状の脂肪族炭化水素基は、その環構造を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子を含む置換基で置換されてもよい。該ヘテロ原子を含む置換基としては、-O-、-C(=O)-O-、-S-、-S(=O)-、-S(=O)-O-が好ましい。
The cyclic aliphatic hydrocarbon group may or may not have a substituent. Examples of the substituent include an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, an alkyl halide group, a hydroxyl group, a carbonyl group and the like.
As the alkyl group as the substituent, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is preferable, and a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group and a tert-butyl group are most preferable.
As the alkoxy group as the substituent, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms is preferable, and a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an iso-propoxy group, an n-butoxy group and a tert-butoxy group are more preferable. The methoxy group and the ethoxy group are most preferable.
Examples of the halogen atom as the substituent include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom and the like, and a fluorine atom is preferable.
Examples of the halogenated alkyl group as the substituent include a group in which a part or all of the hydrogen atom of the alkyl group is substituted with the halogen atom.
The cyclic aliphatic hydrocarbon group may be substituted with a substituent containing a hetero atom as a part of the carbon atom constituting the ring structure. As the substituent containing the heteroatom, —O—, —C (= O) —O—, —S—, —S (= O) 2- , —S (= O) 2 -O— are preferable.

・・Yax1における芳香族炭化水素基
該芳香族炭化水素基は、芳香環を少なくとも1つ有する炭化水素基である。
この芳香環は、4n+2個のπ電子をもつ環状共役系であれば特に限定されず、単環式でも多環式でもよい。芳香環の炭素数は5~30であることが好ましく、炭素数5~20がより好ましく、炭素数6~15がさらに好ましく、炭素数6~12が特に好ましい。ただし、該炭素数には、置換基における炭素数を含まないものとする。芳香環として具体的には、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン等の芳香族炭化水素環;前記芳香族炭化水素環を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子で置換された芳香族複素環等が挙げられる。芳香族複素環におけるヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子、窒素原子等が挙げられる。芳香族複素環として具体的には、ピリジン環、チオフェン環等が挙げられる。
芳香族炭化水素基として具体的には、前記芳香族炭化水素環又は芳香族複素環から水素原子2つを除いた基(アリーレン基又はヘテロアリーレン基);2以上の芳香環を含む芳香族化合物(例えばビフェニル、フルオレン等)から水素原子2つを除いた基;前記芳香族炭化水素環又は芳香族複素環から水素原子1つを除いた基(アリール基又はヘテロアリール基)の水素原子の1つがアルキレン基で置換された基(例えば、ベンジル基、フェネチル基、1-ナフチルメチル基、2-ナフチルメチル基、1-ナフチルエチル基、2-ナフチルエチル基等のアリールアルキル基におけるアリール基から水素原子をさらに1つ除いた基)等が挙げられる。前記のアリール基又はヘテロアリール基に結合するアルキレン基の炭素数は、1~4であることが好ましく、炭素数1~2であることがより好ましく、炭素数1であることが特に好ましい。
Aromatic hydrocarbon group in Ya x1 The aromatic hydrocarbon group is a hydrocarbon group having at least one aromatic ring.
The aromatic ring is not particularly limited as long as it is a cyclic conjugated system having 4n + 2 π electrons, and may be a monocyclic type or a polycyclic type. The aromatic ring preferably has 5 to 30 carbon atoms, more preferably 5 to 20 carbon atoms, further preferably 6 to 15 carbon atoms, and particularly preferably 6 to 12 carbon atoms. However, the carbon number does not include the carbon number in the substituent. Specific examples of the aromatic ring include aromatic hydrocarbon rings such as benzene, naphthalene, anthracene, and phenanthrene; aromatic heterocycles in which some of the carbon atoms constituting the aromatic hydrocarbon ring are substituted with heteroatoms. Can be mentioned. Examples of the hetero atom in the aromatic heterocycle include an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom and the like. Specific examples of the aromatic heterocycle include a pyridine ring and a thiophene ring.
Specifically, the aromatic hydrocarbon group is a group obtained by removing two hydrogen atoms from the aromatic hydrocarbon ring or aromatic heterocycle (arylene group or heteroarylene group); an aromatic compound containing two or more aromatic rings. A group obtained by removing two hydrogen atoms from (for example, biphenyl, fluorene, etc.); one of the hydrogen atoms of the group (aryl group or heteroaryl group) obtained by removing one hydrogen atom from the aromatic hydrocarbon ring or aromatic heterocyclic ring. Hydrogen from an aryl group in an arylalkyl group such as a group substituted with an alkylene group (for example, a benzyl group, a phenethyl group, a 1-naphthylmethyl group, a 2-naphthylmethyl group, a 1-naphthylethyl group, a 2-naphthylethyl group). A group from which one atom is further removed) and the like can be mentioned. The alkylene group bonded to the aryl group or the heteroaryl group preferably has 1 to 4 carbon atoms, more preferably 1 to 2 carbon atoms, and particularly preferably 1 carbon atom.

前記芳香族炭化水素基は、当該芳香族炭化水素基が有する水素原子が置換基で置換されていてもよい。例えば、当該芳香族炭化水素基中の芳香環に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよい。該置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基等が挙げられる。
前記置換基としてのアルキル基としては、炭素数1~5のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、n-ブチル基、tert-ブチル基であることが最も好ましい。
前記置換基としてのアルコキシ基、ハロゲン原子及びハロゲン化アルキル基としては、前記環状の脂肪族炭化水素基が有する水素原子を置換する置換基として例示したものが挙げられる。
In the aromatic hydrocarbon group, the hydrogen atom of the aromatic hydrocarbon group may be substituted with a substituent. For example, the hydrogen atom bonded to the aromatic ring in the aromatic hydrocarbon group may be substituted with a substituent. Examples of the substituent include an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, an alkyl halide group, a hydroxyl group and the like.
As the alkyl group as the substituent, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is preferable, and a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group and a tert-butyl group are most preferable.
Examples of the alkoxy group, the halogen atom and the alkyl halide group as the substituent include those exemplified as the substituent for substituting the hydrogen atom of the cyclic aliphatic hydrocarbon group.

・ヘテロ原子を含む2価の連結基:
Yax1がヘテロ原子を含む2価の連結基である場合、該連結基として好ましいものとして、-O-、-C(=O)-O-、-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-C(=O)-NH-、-NH-、-NH-C(=NH)-(Hはアルキル基、アシル基等の置換基で置換されていてもよい。)、-S-、-S(=O)-、-S(=O)-O-、一般式-Y21-O-Y22-、-Y21-O-、-Y21-C(=O)-O-、-C(=O)-O-Y21-、-[Y21-C(=O)-O]m”-Y22-、-Y21-O-C(=O)-Y22-または-Y21-S(=O)-O-Y22-で表される基[式中、Y21およびY22はそれぞれ独立して置換基を有していてもよい2価の炭化水素基であり、Oは酸素原子であり、m”は0~3の整数である。]等が挙げられる。
前記のへテロ原子を含む2価の連結基が-C(=O)-NH-、-C(=O)-NH-C(=O)-、-NH-、-NH-C(=NH)-の場合、そのHはアルキル基、アシル等の置換基で置換されていてもよい。該置換基(アルキル基、アシル基等)は、炭素数が1~10であることが好ましく、1~8であることがさらに好ましく、1~5であることが特に好ましい。
一般式-Y21-O-Y22-、-Y21-O-、-Y21-C(=O)-O-、-C(=O)-O-Y21-、-[Y21-C(=O)-O]m”-Y22-、-Y21-O-C(=O)-Y22-または-Y21-S(=O)-O-Y22-中、Y21およびY22は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい2価の炭化水素基である。該2価の炭化水素基としては、前記2価の連結基としての説明で挙げた(置換基を有していてもよい2価の炭化水素基)と同様のものが挙げられる。
21としては、直鎖状の脂肪族炭化水素基が好ましく、直鎖状のアルキレン基がより好ましく、炭素数1~5の直鎖状のアルキレン基がさらに好ましく、メチレン基又はエチレン基が特に好ましい。
22としては、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基が好ましく、メチレン基、エチレン基又はアルキルメチレン基がより好ましい。該アルキルメチレン基におけるアルキル基は、炭素数1~5の直鎖状のアルキル基が好ましく、炭素数1~3の直鎖状のアルキル基がより好ましく、メチル基が最も好ましい。
式-[Y21-C(=O)-O]m”-Y22-で表される基において、m”は0~3の整数であり、0~2の整数であることが好ましく、0又は1がより好ましく、1が特に好ましい。つまり、式-[Y21-C(=O)-O]m”-Y22-で表される基としては、式-Y21-C(=O)-O-Y22-で表される基が特に好ましい。中でも、式-(CHa’-C(=O)-O-(CHb’-で表される基が好ましい。該式中、a’は、1~10の整数であり、1~8の整数が好ましく、1~5の整数がより好ましく、1又は2がさらに好ましく、1が最も好ましい。b’は、1~10の整数であり、1~8の整数が好ましく、1~5の整数がより好ましく、1又は2がさらに好ましく、1が最も好ましい。
-A divalent linking group containing a heteroatom:
When Ya x1 is a divalent linking group containing a hetero atom, the preferred linking groups are -O-, -C (= O) -O-, -C (= O)-, and -OC. (= O) -O-, -C (= O) -NH-, -NH-, -NH-C (= NH)-(H may be substituted with a substituent such as an alkyl group or an acyl group. ), -S-, -S (= O) 2- , -S (= O) 2 -O-, general formula-Y 21 -O-Y 22- , -Y 21 -O-, -Y 21- C (= O) -O-, -C (= O) -OY 21 -,-[Y 21 -C (= O) -O] m " -Y 22- , -Y 21 -OC ( = O) -Y 22- or -Y 21 -S (= O) 2 -O-Y 22- [In the formula, Y 21 and Y 22 each have an independent substituent. It is also a good divalent hydrocarbon group, where O is an oxygen atom and m "is an integer of 0-3. ] And so on.
The divalent linking group containing the hetero atom is -C (= O) -NH-, -C (= O) -NH-C (= O)-, -NH-, -NH-C (= NH). )-, The H may be substituted with a substituent such as an alkyl group or an acyl. The substituent (alkyl group, acyl group, etc.) preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms, and particularly preferably 1 to 5 carbon atoms.
General formula-Y 21 -O-Y 22-, -Y 21-O-, -Y 21 - C (= O) -O-, -C ( = O) -O-Y 21 -,-[Y 21- C (= O) -O] m " -Y 22-, -Y 21 - OC (= O) -Y 22- or -Y 21 - S (= O) 2 -O-Y 22 -Medium, Y 21 and Y 22 are divalent hydrocarbon groups which may independently have a substituent. The divalent hydrocarbon group is mentioned in the description as the divalent linking group. The same as (divalent hydrocarbon group which may have a substituent) can be mentioned.
As Y21 , a linear aliphatic hydrocarbon group is preferable, a linear alkylene group is more preferable, a linear alkylene group having 1 to 5 carbon atoms is further preferable, and a methylene group or an ethylene group is particularly preferable. preferable.
As Y 22 , a linear or branched aliphatic hydrocarbon group is preferable, and a methylene group, an ethylene group or an alkyl methylene group is more preferable. The alkyl group in the alkylmethylene group is preferably a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, more preferably a linear alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and most preferably a methyl group.
In the group represented by the formula- [Y 21 -C (= O) -O] m " -Y 22- , m" is an integer of 0 to 3, preferably an integer of 0 to 2, and 0. Or 1 is more preferable, and 1 is particularly preferable. That is, the group represented by the formula- [Y 21 -C (= O) -O] m " -Y 22- is represented by the formula-Y 21 -C ( = O) -OY 22-. A group is particularly preferable. Among them, a group represented by the formula- (CH 2 ) a' -C (= O) -O- (CH 2 ) b'-is preferable. In the formula, a'is 1 to 10 Is an integer of 1 to 8, preferably an integer of 1 to 5, more preferably 1 or 2, and most preferably 1. b'is an integer of 1 to 10 and 1 to 8. An integer is preferred, an integer of 1 to 5 is more preferred, 1 or 2 is even more preferred, and 1 is most preferred.

Yax1としては、単結合、エステル結合[-C(=O)-O-]、エーテル結合(-O-)、-C(=O)-NH-、直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキレン基、又はこれらの組合せであることが好ましく、中でも単結合が特により好ましい。 As Ya x1 , a single bond, an ester bond [-C (= O) -O-], an ether bond (-O-), -C (= O) -NH-, a linear or branched alkylene group. , Or a combination thereof is preferable, and a single bond is particularly preferable.

前記式(a10-1)中、Wax1は、(nax1+1)価の芳香族炭化水素基である。
Wax1における芳香族炭化水素基としては、芳香環から(nax1+1)個の水素原子を除いた基が挙げられる。ここでの芳香環は、4n+2個のπ電子をもつ環状共役系であれば特に限定されず、単環式でも多環式でもよい。芳香環の炭素数は5~30であることが好ましく、炭素数5~20がより好ましく、炭素数6~15がさらに好ましく、炭素数6~12が特に好ましい。芳香環として具体的には、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン等の芳香族炭化水素環;前記芳香族炭化水素環を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子で置換された芳香族複素環等が挙げられる。芳香族複素環におけるヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子、窒素原子等が挙げられる。芳香族複素環として具体的には、ピリジン環、チオフェン環等が挙げられる。
In the formula (a10-1), Wa x1 is an aromatic hydrocarbon group having a (n ax1 + 1) valence.
Examples of the aromatic hydrocarbon group in Wa x1 include a group obtained by removing (n ax1 + 1) hydrogen atoms from the aromatic ring. The aromatic ring here is not particularly limited as long as it is a cyclic conjugated system having 4n + 2 π electrons, and may be a monocyclic type or a polycyclic type. The aromatic ring preferably has 5 to 30 carbon atoms, more preferably 5 to 20 carbon atoms, further preferably 6 to 15 carbon atoms, and particularly preferably 6 to 12 carbon atoms. Specific examples of the aromatic ring include aromatic hydrocarbon rings such as benzene, naphthalene, anthracene, and phenanthrene; aromatic heterocycles in which some of the carbon atoms constituting the aromatic hydrocarbon ring are substituted with heteroatoms. Can be mentioned. Examples of the hetero atom in the aromatic heterocycle include an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom and the like. Specific examples of the aromatic heterocycle include a pyridine ring and a thiophene ring.

前記式(a10-1)中、nax1は、1~3の整数であり、1又は2が好ましく、1がより好ましい。 In the formula (a10-1), n ax1 is an integer of 1 to 3, preferably 1 or 2, and more preferably 1.

以下に、前記一般式(a10-1)で表される構成単位の具体例を示す。
下記の式中、Rαは、水素原子、メチル基又はトリフルオロメチル基を示す。
Hereinafter, specific examples of the structural units represented by the general formula (a10-1) will be shown.
In the formula below, R α represents a hydrogen atom, a methyl group or a trifluoromethyl group.

Figure 0007094146000034
Figure 0007094146000034

(A1)成分が有する構成単位(a10)は、1種であってもよく2種以上であってもよい。
(A1)成分中、構成単位(a10)の割合は、該(A1)成分を構成する全構成単位の合計(100モル%)に対して、例えば、0~80モル%であり、10~80モル%が好ましく、20~70モル%がより好ましく、30~60モル%が特に好ましい。
構成単位(a10)の割合を、前記の好ましい範囲の下限値以上とすることにより、感度、解像性、ラフネス改善等のリソグラフィー特性が向上する。また、上限値以下であると、他の構成単位とのバランスを取ることができ、種々のリソグラフィー特性が良好となる。
The structural unit (a10) contained in the component (A1) may be one kind or two or more kinds.
The proportion of the constituent unit (a10) in the component (A1) is, for example, 0 to 80 mol% with respect to the total (100 mol%) of all the constituent units constituting the component (A1), and is 10 to 80. Mol% is preferred, 20-70 mol% is more preferred, and 30-60 mol% is particularly preferred.
By setting the ratio of the structural unit (a10) to be equal to or higher than the lower limit of the above-mentioned preferable range, the lithography characteristics such as sensitivity, resolution, and roughness improvement are improved. Further, when it is not more than the upper limit value, it is possible to balance with other constituent units and various lithography characteristics are improved.

≪構成単位(a2)≫
(A1)成分は、構成単位(a1)に加えて、さらに、ラクトン含有環式基、-SO-含有環式基又はカーボネート含有環式基を含む構成単位(a2)(但し、構成単位(a1)に該当するものを除く)を有するものが好ましい。
構成単位(a2)のラクトン含有環式基、-SO-含有環式基またはカーボネート含有環式基は、(A1)成分をレジスト膜の形成に用いた場合に、レジスト膜の基板への密着性を高める上で有効なものである。また、構成単位(a2)を有することで、例えば酸拡散長を適切に調整する、レジスト膜の基盤への密着性を高める、現像時の溶解性を適切に調整する、エッチング耐性を向上させる等の効果により、リソグラフィー特性等が良好となる。
<< Structural unit (a2) >>
The component (A1) is a structural unit (a2) containing a lactone-containing cyclic group, a —SO2 -containing cyclic group or a carbonate-containing cyclic group in addition to the structural unit (a1) (provided that the structural unit (however, the structural unit (a1)). Those having (excluding those corresponding to a1)) are preferable.
The lactone-containing cyclic group, -SO2 -containing cyclic group, or carbonate-containing cyclic group of the structural unit (a2) adheres to the substrate of the resist film when the component (A1) is used for forming the resist film. It is effective in enhancing sex. Further, by having the structural unit (a2), for example, the acid diffusion length is appropriately adjusted, the adhesion of the resist film to the substrate is enhanced, the solubility during development is appropriately adjusted, the etching resistance is improved, and the like. Due to the effect of the above, the lithography characteristics and the like are improved.

「ラクトン含有環式基」とは、その環骨格中に-O-C(=O)-を含む環(ラクトン環)を含有する環式基を示す。ラクトン環をひとつ目の環として数え、ラクトン環のみの場合は単環式基、さらに他の環構造を有する場合は、その構造に関わらず多環式基と称する。ラクトン含有環式基は、単環式基であってもよく、多環式基であってもよい。
構成単位(a2)におけるラクトン含有環式基としては、特に限定されることなく任意のものが使用可能である。具体的には、下記一般式(a2-r-1)~(a2-r-7)でそれぞれ表される基が挙げられる。
The “lactone-containing cyclic group” refers to a cyclic group containing a ring (lactone ring) containing —O—C (= O) —in its ring skeleton. The lactone ring is counted as the first ring, and when it has only a lactone ring, it is called a monocyclic group, and when it has another ring structure, it is called a polycyclic group regardless of its structure. The lactone-containing cyclic group may be a monocyclic group or a polycyclic group.
As the lactone-containing cyclic group in the structural unit (a2), any one can be used without particular limitation. Specifically, the groups represented by the following general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7) can be mentioned.

Figure 0007094146000035
[式中、Ra’21はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、-COOR”、-OC(=O)R”、ヒドロキシアルキル基またはシアノ基であり;R”は水素原子、アルキル基、ラクトン含有環式基、カーボネート含有環式基、又は-SO-含有環式基であり;A”は酸素原子(-O-)もしくは硫黄原子(-S-)を含んでいてもよい炭素数1~5のアルキレン基、酸素原子または硫黄原子であり、n’は0~2の整数であり、m’は0または1である。]
Figure 0007094146000035
[In the formula, Ra'21 is independently a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, an alkyl halide group, a hydroxyl group, -COOR ", -OC (= O) R", a hydroxyalkyl group or a cyano group. Yes; R "is a hydrogen atom, an alkyl group, a lactone-containing cyclic group, a carbonate-containing cyclic group, or -SO 2 -containing cyclic group; A" is an oxygen atom (-O-) or a sulfur atom (-). It is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, an oxygen atom or a sulfur atom which may contain S-), n'is an integer of 0 to 2, and m'is 0 or 1. ]

前記一般式(a2-r-1)~(a2-r-7)中、Ra’21におけるアルキル基としては、炭素数1~6のアルキル基が好ましい。該アルキル基は、直鎖状または分岐鎖状であることが好ましい。具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基等が挙げられる。これらの中でも、メチル基またはエチル基が好ましく、メチル基が特に好ましい。
Ra’21におけるアルコキシ基としては、炭素数1~6のアルコキシ基が好ましい。該アルコキシ基は、直鎖状または分岐鎖状であることが好ましい。具体的には、前記Ra’21におけるアルキル基として挙げたアルキル基と酸素原子(-O-)とが連結した基が挙げられる。
Ra’21におけるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、フッ素原子が好ましい。
Ra’21におけるハロゲン化アルキル基としては、前記Ra’21におけるアルキル基の水素原子の一部または全部が前記ハロゲン原子で置換された基が挙げられる。該ハロゲン化アルキル基としては、フッ素化アルキル基が好ましく、特にパーフルオロアルキル基が好ましい。
In the general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7), the alkyl group in Ra'21 is preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. The alkyl group is preferably linear or branched. Specific examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, an isopentyl group, a neopentyl group and a hexyl group. Among these, a methyl group or an ethyl group is preferable, and a methyl group is particularly preferable.
As the alkoxy group in Ra'21 , an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms is preferable. The alkoxy group is preferably linear or branched. Specifically, the group in which the alkyl group mentioned as the alkyl group in Ra'21 and the oxygen atom (—O—) are linked can be mentioned.
Examples of the halogen atom in Ra'21 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom and the like, and a fluorine atom is preferable.
Examples of the alkyl halide group in Ra'21 include a group in which a part or all of the hydrogen atom of the alkyl group in Ra'21 is replaced with the halogen atom. As the halogenated alkyl group, a fluorinated alkyl group is preferable, and a perfluoroalkyl group is particularly preferable.

Ra’21における-COOR”、-OC(=O)R”において、R”はいずれも水素原子、アルキル基、ラクトン含有環式基、カーボネート含有環式基、又は-SO-含有環式基である。
R”におけるアルキル基としては、直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれでもよく、炭素数は1~15が好ましい。
R”が直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキル基の場合は、炭素数1~10であることが好ましく、炭素数1~5であることがさらに好ましく、メチル基またはエチル基であることが特に好ましい。
R”が環状のアルキル基の場合は、炭素数3~15であることが好ましく、炭素数4~12であることがさらに好ましく、炭素数5~10が最も好ましい。具体的には、フッ素原子またはフッ素化アルキル基で置換されていてもよいし、されていなくてもよいモノシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた基;ビシクロアルカン、トリシクロアルカン、テトラシクロアルカンなどのポリシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた基などを例示できる。より具体的には、シクロペンタン、シクロヘキサン等のモノシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた基;アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカンなどのポリシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた基などが挙げられる。
R”におけるラクトン含有環式基としては、前記一般式(a2-r-1)~(a2-r-7)でそれぞれ表される基と同様のものが挙げられる。
R”におけるカーボネート含有環式基としては、後述のカーボネート含有環式基と同様であり、具体的には一般式(ax3-r-1)~(ax3-r-3)でそれぞれ表される基が挙げられる。
R”における-SO-含有環式基としては、後述の-SO-含有環式基と同様であり、具体的には一般式(a5-r-1)~(a5-r-4)でそれぞれ表される基が挙げられる。
Ra’21におけるヒドロキシアルキル基としては、炭素数が1~6であるものが好ましく、具体的には、前記Ra’21におけるアルキル基の水素原子の少なくとも1つが水酸基で置換された基が挙げられる。
In -COOR "and -OC (= O) R" in Ra '21 , R "is a hydrogen atom, an alkyl group, a lactone-containing cyclic group, a carbonate-containing cyclic group, or -SO2 -containing cyclic group. Is.
The alkyl group in "R" may be linear, branched or cyclic, and the number of carbon atoms is preferably 1 to 15.
When R "is a linear or branched alkyl group, it preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 5 carbon atoms, and particularly preferably a methyl group or an ethyl group. preferable.
When R "is a cyclic alkyl group, it preferably has 3 to 15 carbon atoms, more preferably 4 to 12 carbon atoms, and most preferably 5 to 10 carbon atoms. Specifically, a fluorine atom. Alternatively, a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from a monocycloalkane that may or may not be substituted with a fluorinated alkyl group; a polycycloalkane such as a bicycloalkane, a tricycloalkane, or a tetracycloalkane. Examples thereof include a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from the group. More specifically, a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from a monocycloalkane such as cyclopentane and cyclohexane; Examples thereof include groups obtained by removing one or more hydrogen atoms from polycycloalkanes such as cyclodecane and tetracyclododecane.
Examples of the lactone-containing cyclic group in "R" include the same groups as those represented by the general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7).
The carbonate-containing cyclic group in "R" is the same as the carbonate-containing cyclic group described later, and specifically, the groups represented by the general formulas (ax3-r-1) to (ax3-r-3), respectively. Can be mentioned.
The —SO 2 -containing cyclic group in R ”is the same as the —SO 2 -containing cyclic group described later, and specifically, the general formulas (a5-r-1) to (a5-r-4). The groups represented by are listed below.
The hydroxyalkyl group in Ra'21 is preferably one having 1 to 6 carbon atoms, and specific examples thereof include a group in which at least one hydrogen atom of the alkyl group in Ra'21 is substituted with a hydroxyl group. ..

前記一般式(a2-r-2)、(a2-r-3)、(a2-r-5)中、A” における炭素数1~5のアルキレン基としては、直鎖状または分岐鎖状のアルキレン基が好ましく、メチレン基、エチレン基、n-プロピレン基、イソプロピレン基等が挙げられる。該アルキレン基が酸素原子または硫黄原子を含む場合、その具体例としては、前記アルキレン基の末端または炭素原子間に-O-または-S-が介在する基が挙げられ、たとえば-O-CH-、-CH-O-CH-、-S-CH-、-CH-S-CH-等が挙げられる。A”としては、炭素数1~5のアルキレン基または-O-が好ましく、炭素数1~5のアルキレン基がより好ましく、メチレン基が最も好ましい。 In the general formulas (a2-r-2), (a2-r-3), and (a2-r-5), the alkylene group having 1 to 5 carbon atoms in A "is a linear or branched alkylene group. An alkylene group is preferable, and examples thereof include a methylene group, an ethylene group, an n-propylene group, and an isopropylene group. When the alkylene group contains an oxygen atom or a sulfur atom, specific examples thereof include the terminal or carbon of the alkylene group. Examples include groups with -O- or -S- intervening between atoms, such as -O-CH 2- , -CH 2 -O-CH 2- , -S-CH 2- , -CH 2 -SCH. 2 − And the like. As A ”, an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms or —O— is preferable, an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms is more preferable, and a methylene group is most preferable.

下記に一般式(a2-r-1)~(a2-r-7)でそれぞれ表される基の具体例を挙げる。 Specific examples of the groups represented by the general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7) are given below.

Figure 0007094146000036
Figure 0007094146000036

Figure 0007094146000037
Figure 0007094146000037

「-SO-含有環式基」とは、その環骨格中に-SO-を含む環を含有する環式基を示し、具体的には、-SO-における硫黄原子(S)が環式基の環骨格の一部を形成する環式基である。その環骨格中に-SO-を含む環をひとつ目の環として数え、該環のみの場合は単環式基、さらに他の環構造を有する場合は、その構造に関わらず多環式基と称する。-SO-含有環式基は、単環式基であってもよく多環式基であってもよい。
-SO-含有環式基は、特に、その環骨格中に-O-SO-を含む環式基、すなわち-O-SO-中の-O-S-が環骨格の一部を形成するスルトン(sultone)環を含有する環式基であることが好ましい。
-SO-含有環式基として、より具体的には、下記一般式(a5-r-1)~(a5-r-4)でそれぞれ表される基が挙げられる。
The "-SO 2 -containing cyclic group" refers to a cyclic group containing a ring containing -SO 2- in its ring skeleton, and specifically, the sulfur atom (S) in -SO 2- A cyclic group that forms part of the cyclic skeleton of the cyclic group. A ring containing -SO 2- in its ring skeleton is counted as the first ring, and if it is only the ring, it is a monocyclic group, and if it has another ring structure, it is a polycyclic group regardless of its structure. It is called. -SO 2 -The contained cyclic group may be a monocyclic group or a polycyclic group.
-SO 2 -containing cyclic groups are particularly cyclic groups containing -O-SO 2 -in their cyclic skeleton, that is, -OS- in -O-SO 2- contains a part of the cyclic skeleton. It is preferably a cyclic group containing a sultone ring to be formed.
More specifically, examples of the -SO2 -containing cyclic group include groups represented by the following general formulas (a5-r-1) to (a5-r-4).

Figure 0007094146000038
[式中、Ra’51はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、-COOR”、-OC(=O)R”、ヒドロキシアルキル基またはシアノ基であり;R”は水素原子、アルキル基、ラクトン含有環式基、カーボネート含有環式基、又は-SO-含有環式基であり;A”は酸素原子もしくは硫黄原子を含んでいてもよい炭素数1~5のアルキレン基、酸素原子または硫黄原子であり、n’は0~2の整数である。]
Figure 0007094146000038
[In the formula, Ra'51 is independently a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, an alkyl halide group, a hydroxyl group, -COOR ", -OC (= O) R", a hydroxyalkyl group or a cyano group. Yes; R "is a hydrogen atom, an alkyl group, a lactone-containing cyclic group, a carbonate-containing cyclic group, or a -SO 2 -containing cyclic group; A" is a carbon containing an oxygen atom or a sulfur atom. It is an alkylene group of the number 1 to 5, an oxygen atom or a sulfur atom, and n'is an integer of 0 to 2. ]

前記一般式(a5-r-1)~(a5-r-2)中、A”は、前記一般式(a2-r-2)、(a2-r-3)、(a2-r-5)中のA”と同様である。
Ra’51におけるアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、-COOR”、-OC(=O)R”、ヒドロキシアルキル基としては、それぞれ前記一般式(a2-r-1)~(a2-r-7)中のRa’21についての説明で挙げたものと同様のものが挙げられる。
下記に一般式(a5-r-1)~(a5-r-4)でそれぞれ表される基の具体例を挙げる。式中の「Ac」は、アセチル基を示す。
In the general formulas (a5-r-1) to (a5-r-2), A "is a general formula (a2-r-2), (a2-r-3), (a2-r-5). It is the same as A "inside.
The alkyl group, alkoxy group, halogen atom, alkyl halide group, -COOR ", -OC (= O) R", and hydroxyalkyl group in Ra '51 are the above-mentioned general formulas (a2-r-1) to (1), respectively. The same as those mentioned in the description of Ra'21 in a2-r-7) can be mentioned.
Specific examples of the groups represented by the general formulas (a5-r-1) to (a5-r-4) are given below. "Ac" in the formula indicates an acetyl group.

Figure 0007094146000039
Figure 0007094146000039

Figure 0007094146000040
Figure 0007094146000040

Figure 0007094146000041
Figure 0007094146000041

「カーボネート含有環式基」とは、その環骨格中に-O-C(=O)-O-を含む環(カーボネート環)を含有する環式基を示す。カーボネート環をひとつ目の環として数え、カーボネート環のみの場合は単環式基、さらに他の環構造を有する場合は、その構造に関わらず多環式基と称する。カーボネート含有環式基は、単環式基であってもよく、多環式基であってもよい。
カーボネート環含有環式基としては、特に限定されることなく任意のものが使用可能である。具体的には、下記一般式(ax3-r-1)~(ax3-r-3)でそれぞれ表される基が挙げられる。
The “carbonate-containing cyclic group” refers to a cyclic group containing a ring (carbonate ring) containing —O—C (= O) —O— in its cyclic skeleton. The carbonate ring is counted as the first ring, and when it has only a carbonate ring, it is called a monocyclic group, and when it has another ring structure, it is called a polycyclic group regardless of its structure. The carbonate-containing cyclic group may be a monocyclic group or a polycyclic group.
As the carbonate ring-containing cyclic group, any one can be used without particular limitation. Specifically, the groups represented by the following general formulas (ax3-r-1) to (ax3-r-3) can be mentioned.

Figure 0007094146000042
[式中、Ra’x31はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、-COOR”、-OC(=O)R”、ヒドロキシアルキル基またはシアノ基であり;R”は水素原子、アルキル基、ラクトン含有環式基、カーボネート含有環式基、又は-SO-含有環式基であり;A”は酸素原子もしくは硫黄原子を含んでいてもよい炭素数1~5のアルキレン基、酸素原子または硫黄原子であり、p’は0~3の整数であり、q’は0または1である。]
Figure 0007094146000042
[In the formula, Ra'x31 is independently a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, an alkyl halide group, a hydroxyl group, -COOR ", -OC (= O) R", a hydroxyalkyl group or a cyano group. Yes; R "is a hydrogen atom, an alkyl group, a lactone-containing cyclic group, a carbonate-containing cyclic group, or a -SO 2 -containing cyclic group; A" is a carbon containing an oxygen atom or a sulfur atom. The number 1 to 5 is an alkylene group, an oxygen atom or a sulfur atom, p'is an integer of 0 to 3, and q'is 0 or 1. ]

前記一般式(ax3-r-2)~(ax3-r-3)中、A”は、前記一般式(a2-r-2)、(a2-r-3)、(a2-r-5)中のA”と同様である。
Ra’ 31におけるアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、-COOR”、-OC(=O)R”、ヒドロキシアルキル基としては、それぞれ前記一般式(a2-r-1)~(a2-r-7)中のRa’21についての説明で挙げたものと同様のものが挙げられる。
下記に一般式(ax3-r-1)~(ax3-r-3)でそれぞれ表される基の具体例を挙げる。
In the general formulas (ax3-r-2) to (ax3-r-3), A "is a general formula (a2-r-2), (a2-r-3), (a2-r-5). It is the same as A "inside.
The alkyl group, alkoxy group, halogen atom, alkyl halide group, -COOR ", -OC (= O) R", and hydroxyalkyl group in Ra'31 are the above general formulas (a2-r-1) to (1), respectively. The same as those mentioned in the description of Ra'21 in a2-r-7) can be mentioned.
Specific examples of the groups represented by the general formulas (ax3-r-1) to (ax3-r-3) are given below.

Figure 0007094146000043
Figure 0007094146000043

構成単位(a2)としては、なかでも、α位の炭素原子に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよいアクリル酸エステルから誘導される構成単位が好ましい。
かかる構成単位(a2)は、下記一般式(a2-1)で表される構成単位であることが好ましい。
As the structural unit (a2), a structural unit derived from an acrylic acid ester in which a hydrogen atom bonded to a carbon atom at the α-position may be substituted with a substituent is preferable.
The structural unit (a2) is preferably a structural unit represented by the following general formula (a2-1).

Figure 0007094146000044
[式中、Rは水素原子、炭素数1~5のアルキル基又は炭素数1~5のハロゲン化アルキル基である。Ya21は単結合または2価の連結基である。La21は-O-、-COO-、-CON(R’)-、-OCO-、-CONHCO-又は-CONHCS-であり、R’は水素原子またはメチル基を示す。ただしLa21が-O-の場合、Ya21は-CO-にはならない。Ra21はラクトン含有環式基、カーボネート含有環式基、又は-SO-含有環式基である。]
Figure 0007094146000044
[In the formula, R is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkyl halide group having 1 to 5 carbon atoms. Ya 21 is a single bond or divalent linking group. La 21 is -O-, -COO-, -CON (R')-, -OCO-, -CONHCO- or -CONHCS-, where R'represents a hydrogen atom or a methyl group. However, when La 21 is -O-, Ya 21 is not -CO-. Ra 21 is a lactone-containing cyclic group, a carbonate-containing cyclic group, or a -SO2 -containing cyclic group. ]

前記式(a2-1)中、Rは前記と同じである。Rとしては、水素原子、炭素数1~5のアルキル基又は炭素数1~5のフッ素化アルキル基が好ましく、工業上の入手の容易さから、水素原子又はメチル基が特に好ましい。 In the formula (a2-1), R is the same as described above. As R, a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or a fluorinated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is preferable, and a hydrogen atom or a methyl group is particularly preferable from the viewpoint of industrial availability.

前記式(a2-1)中、Ya21の2価の連結基としては、特に限定されないが、置換基を有していてもよい2価の炭化水素基、ヘテロ原子を含む2価の連結基等が好適に挙げられる。Ya21における、置換基を有していてもよい2価の炭化水素基、ヘテロ原子を含む2価の連結基についての説明は、上述の一般式(a10-1)中のYax1における、置換基を有していてもよい2価の炭化水素基、ヘテロ原子を含む2価の連結基についての説明とそれぞれ同様である。
Ya21としては、単結合、エステル結合[-C(=O)-O-]、エーテル結合(-O-)、直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキレン基、又はこれらの組合せであることが好ましい。
In the above formula (a2-1), the divalent linking group of Ya 21 is not particularly limited, but is a divalent hydrocarbon group which may have a substituent and a divalent linking group containing a heteroatom. Etc. are preferably mentioned. The description of the divalent hydrocarbon group which may have a substituent and the divalent linking group containing a hetero atom in Ya 21 is the substitution in Ya x1 in the above general formula (a10-1). The same applies to the description of the divalent hydrocarbon group which may have a group and the divalent linking group containing a hetero atom.
The Ya 21 is preferably a single bond, an ester bond [-C (= O) -O-], an ether bond (-O-), a linear or branched alkylene group, or a combination thereof. ..

前記式(a2-1)中、Ra21はラクトン含有環式基、-SO-含有環式基またはカーボネート含有環式基である。
Ra21におけるラクトン含有環式基、-SO-含有環式基、カーボネート含有環式基としてはそれぞれ、前述した一般式(a2-r-1)~(a2-r-7)でそれぞれ表される基、一般式(a5-r-1)~(a5-r-4)でそれぞれ表される基、一般式(ax3-r-1)~(ax3-r-3)でそれぞれ表される基が好適に挙げられる。
中でも、ラクトン含有環式基または-SO-含有環式基が好ましく、前記一般式(a2-r-1)、(a2-r-2)、(a2-r-6)または(a5-r-1)でそれぞれ表される基がより好ましい。具体的には、前記化学式(r-lc-1-1)~(r-lc-1-7)、(r-lc-2-1)~(r-lc-2-18)、(r-lc-6-1)、(r-sl-1-1)、(r-sl-1-18)でそれぞれ表される、いずれかの基がより好ましい。
In the formula (a2-1), Ra 21 is a lactone-containing cyclic group, a —SO2 -containing cyclic group, or a carbonate-containing cyclic group.
The lactone-containing cyclic group, -SO2 -containing cyclic group, and carbonate-containing cyclic group in Ra 21 are represented by the above-mentioned general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7), respectively. Groups, groups represented by the general formulas (a5-r-1) to (a5-r-4), and groups represented by the general formulas (ax3-r-1) to (ax3-r-3), respectively. Is preferably mentioned.
Of these, a lactone-containing cyclic group or a -SO2 -containing cyclic group is preferable, and the general formulas (a2-r-1), (a2-r-2), (a2-r-6) or (a5-r) are preferable. The groups represented by -1) are more preferable. Specifically, the chemical formulas (r-lc-1-1) to (r-lc-1-7), (r-lc-2-1) to (r-lc-2-18), (r- One of the groups represented by lc-6-1), (r-sl-1-1), and (r-sl-1-18) is more preferable.

(A1)成分が有する構成単位(a2)は、1種でもよく2種以上でもよい。
(A1)成分が構成単位(a2)を有する場合、構成単位(a2)の割合は、当該(A1)成分を構成する全構成単位の合計(100モル%)に対して、1~50モル%であることが好ましく、5~45モル%であることがより好ましく、10~40モル%であることがさらに好ましく、10~30モル%が特に好ましい。
構成単位(a2)の割合を好ましい下限値以上とすることにより、構成単位(a2)を含有させることによる効果が充分に得られ、一方、好ましい上限値以下とすることにより、他の構成単位とのバランスをとることができ、種々のリソグラフィー特性及びパターン形状が良好となる。
The structural unit (a2) contained in the component (A1) may be one kind or two or more kinds.
When the component (A1) has a constituent unit (a2), the ratio of the constituent unit (a2) is 1 to 50 mol% with respect to the total (100 mol%) of all the constituent units constituting the component (A1). It is preferably 5 to 45 mol%, more preferably 10 to 40 mol%, and particularly preferably 10 to 30 mol%.
By setting the ratio of the constituent unit (a2) to be equal to or higher than the preferable lower limit value, the effect of containing the constituent unit (a2) can be sufficiently obtained, while by setting the ratio to be equal to or lower than the preferable upper limit value, the effect can be obtained with other constituent units. Can be balanced, and various lithography characteristics and pattern shapes are improved.

≪構成単位(a3)≫
(A1)成分は、構成単位(a1)に加えて、さらに、極性基含有脂肪族炭化水素基を含む構成単位(a3)(但し、構成単位(a1)、構成単位(a2)に該当するものを除く)を有するものが好ましい。(A1)成分が構成単位(a3)を有することにより、(A)成分の親水性が高まり、解像性の向上に寄与する。
<< Structural unit (a3) >>
The component (A1) corresponds to the structural unit (a3) (however, the structural unit (a1) and the structural unit (a2)) containing the polar group-containing aliphatic hydrocarbon group in addition to the structural unit (a1). It is preferable to have (excluding). Since the component (A1) has the constituent unit (a3), the hydrophilicity of the component (A) is increased, which contributes to the improvement of the resolution.

極性基としては、水酸基、シアノ基、カルボキシ基、アルキル基の水素原子の一部がフッ素原子で置換されたヒドロキシアルキル基等が挙げられ、特に水酸基が好ましい。
脂肪族炭化水素基としては、炭素数1~10の直鎖状または分岐鎖状の炭化水素基(好ましくはアルキレン基)や、環状の脂肪族炭化水素基(環式基)が挙げられる。該環式基としては、単環式基でも多環式基でもよく、例えばArFエキシマレーザー用レジスト組成物用の樹脂において、多数提案されているものの中から適宜選択して用いることができる。該環式基としては多環式基であることが好ましく、炭素数は7~30であることがより好ましい。
その中でも、水酸基、シアノ基、カルボキシ基、またはアルキル基の水素原子の一部がフッ素原子で置換されたヒドロキシアルキル基を含有する脂肪族多環式基を含むアクリル酸エステルから誘導される構成単位がより好ましい。該多環式基としては、ビシクロアルカン、トリシクロアルカン、テトラシクロアルカンなどから2個以上の水素原子を除いた基などを例示できる。具体的には、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカンなどのポリシクロアルカンから2個以上の水素原子を除いた基などが挙げられる。これらの多環式基の中でも、アダマンタンから2個以上の水素原子を除いた基、ノルボルナンから2個以上の水素原子を除いた基、テトラシクロドデカンから2個以上の水素原子を除いた基が工業上好ましい。
Examples of the polar group include a hydroxyl group, a cyano group, a carboxy group, a hydroxyalkyl group in which a part of the hydrogen atom of the alkyl group is replaced with a fluorine atom, and the like, and a hydroxyl group is particularly preferable.
Examples of the aliphatic hydrocarbon group include a linear or branched hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms (preferably an alkylene group) and a cyclic aliphatic hydrocarbon group (cyclic group). The cyclic group may be a monocyclic group or a polycyclic group, and for example, in the resin for the resist composition for ArF excimer laser, it can be appropriately selected from a large number of proposed ones and used. The cyclic group is preferably a polycyclic group, and more preferably 7 to 30 carbon atoms.
Among them, a structural unit derived from an acrylic acid ester containing an aliphatic polycyclic group containing a hydroxyalkyl group in which a part of the hydrogen atom of a hydroxyl group, a cyano group, a carboxy group, or an alkyl group is substituted with a fluorine atom. Is more preferable. Examples of the polycyclic group include a group obtained by removing two or more hydrogen atoms from a bicycloalkane, a tricycloalkane, a tetracycloalkane, or the like. Specific examples thereof include groups obtained by removing two or more hydrogen atoms from polycycloalkanes such as adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecane. Among these polycyclic groups, there are a group in which two or more hydrogen atoms are removed from adamantan, a group in which two or more hydrogen atoms are removed from norbornan, and a group in which two or more hydrogen atoms are removed from tetracyclododecane. Industrially preferable.

構成単位(a3)としては、極性基含有脂肪族炭化水素基を含むものであれば特に限定されることなく任意のものが使用可能である。
構成単位(a3)としては、α位の炭素原子に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよいアクリル酸エステルから誘導される構成単位であって極性基含有脂肪族炭化水素基を含む構成単位が好ましい。
構成単位(a3)としては、極性基含有脂肪族炭化水素基における炭化水素基が炭素数1~10の直鎖状または分岐鎖状の炭化水素基のときは、アクリル酸のヒドロキシエチルエステルから誘導される構成単位が好ましい。
また、構成単位(a3)としては、極性基含有脂肪族炭化水素基における該炭化水素基が多環式基のときは、下記の式(a3-1)で表される構成単位、式(a3-2)で表される構成単位、式(a3-3)で表される構成単位が好ましいものとして挙げられる。
The structural unit (a3) is not particularly limited as long as it contains a polar group-containing aliphatic hydrocarbon group, and any unit can be used.
The structural unit (a3) is a structural unit derived from an acrylic acid ester in which a hydrogen atom bonded to a carbon atom at the α-position may be substituted with a substituent and includes a polar group-containing aliphatic hydrocarbon group. Constituent units are preferred.
As the structural unit (a3), when the hydrocarbon group in the polar group-containing aliphatic hydrocarbon group is a linear or branched hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, it is derived from the hydroxyethyl ester of acrylic acid. The structural unit to be formed is preferable.
Further, as the structural unit (a3), when the hydrocarbon group in the polar group-containing aliphatic hydrocarbon group is a polycyclic group, the structural unit represented by the following formula (a3-1), the formula (a3). The structural unit represented by -2) and the structural unit represented by the formula (a3-3) are preferable.

Figure 0007094146000045
[式中、Rは前記と同じであり、jは1~3の整数であり、kは1~3の整数であり、t’は1~3の整数であり、lは1~5の整数であり、sは1~3の整数である。]
Figure 0007094146000045
[In the formula, R is the same as above, j is an integer of 1 to 3, k is an integer of 1 to 3, t'is an integer of 1 to 3, and l is an integer of 1 to 5. And s is an integer of 1 to 3. ]

式(a3-1)中、jは、1又は2であることが好ましく、1であることがさらに好ましい。jが2の場合、水酸基が、アダマンチル基の3位と5位に結合しているものが好ましい。jが1の場合、水酸基が、アダマンチル基の3位に結合しているものが好ましい。
jは1であることが好ましく、水酸基が、アダマンチル基の3位に結合しているものが特に好ましい。
In the formula (a3-1), j is preferably 1 or 2, and more preferably 1. When j is 2, it is preferable that the hydroxyl group is bonded to the 3-position and the 5-position of the adamantyl group. When j is 1, it is preferable that the hydroxyl group is bonded to the 3-position of the adamantyl group.
It is preferable that j is 1, and it is particularly preferable that the hydroxyl group is bonded to the 3-position of the adamantyl group.

式(a3-2)中、kは1であることが好ましい。シアノ基は、ノルボルニル基の5位または6位に結合していることが好ましい。 In the formula (a3-2), k is preferably 1. The cyano group is preferably attached to the 5- or 6-position of the norbornyl group.

式(a3-3)中、t’は1であることが好ましい。lは1であることが好ましい。sは1であることが好ましい。これらは、アクリル酸のカルボキシ基の末端に、2-ノルボルニル基または3-ノルボルニル基が結合していることが好ましい。フッ素化アルキルアルコールは、ノルボルニル基の5又は6位に結合していることが好ましい。 In the formula (a3-3), t'is preferably 1. l is preferably 1. s is preferably 1. These preferably have a 2-norbornyl group or a 3-norbornyl group bonded to the terminal of the carboxy group of acrylic acid. The fluorinated alkyl alcohol is preferably bonded to the 5 or 6 position of the norbornyl group.

(A1)成分が有する構成単位(a3)は、1種でも2種以上でもよい。
(A1)成分が構成単位(a3)を有する場合、当該(A1)成分を構成する全構成単位の合計に対して1~40モル%であることが好ましく、2~30モル%がより好ましく、5~25モル%がさらに好ましく、5~20モル%が特に好ましい。
構成単位(a3)の割合を好ましい下限値以上とすることにより、構成単位(a3)を含有させることによる効果が充分に得られ、一方、好ましい上限値以下とすることにより、他の構成単位とのバランスをとりやすくなり、種々のリソグラフィー特性が良好となる。
The structural unit (a3) contained in the component (A1) may be one type or two or more types.
When the component (A1) has a constituent unit (a3), it is preferably 1 to 40 mol%, more preferably 2 to 30 mol%, based on the total of all the constituent units constituting the component (A1). 5 to 25 mol% is more preferable, and 5 to 20 mol% is particularly preferable.
By setting the ratio of the constituent unit (a3) to be equal to or higher than the preferable lower limit value, the effect of containing the constituent unit (a3) can be sufficiently obtained, while by setting the ratio to be equal to or lower than the preferable upper limit value, the effect can be obtained with other constituent units. It becomes easy to balance and various lithography characteristics become good.

≪その他構成単位≫
(A1)成分は、上述した構成単位(a1)、構成単位(a10)、構成単位(a2)、構成単位(a3)以外のその他構成単位を有してもよい。
その他構成単位としては、例えば、スチレンから誘導される構成単位、スチレン誘導体から誘導される構成単位(但し、構成単位(a10)に該当するものを除く)、酸非解離性の脂肪族環式基を含む構成単位などが挙げられる。
≪Other structural units≫
The component (A1) may have other structural units other than the above-mentioned structural unit (a1), structural unit (a10), structural unit (a2), and structural unit (a3).
Other structural units include, for example, a structural unit derived from styrene, a structural unit derived from a styrene derivative (excluding those corresponding to the structural unit (a10)), and an acid non-dissociative aliphatic cyclic group. Examples include structural units including.

レジスト組成物が含有する(A1)成分は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
(A1)成分は、構成単位(a1)を有する高分子化合物(A1-1)(以下「(A1-1)成分」ともいう)を含むものが好ましい。
好ましい(A1-1)成分としては、例えば、構成単位(a1)と構成単位(a2)との繰り返し構造を有する高分子化合物、構成単位(a1)と構成単位(a10)との繰り返し構造を有する高分子化合物等が挙げられる。
上記2つの各構成単位の組み合わせに加えて、さらに3つ目又は3つ以上の構成単位として、上記で説明した構成単位を適宜所望の効果に合わせて組み合わせてもよい。3つ目の構成単位として好ましくは、構成単位(a3)が挙げられる。
As the component (A1) contained in the resist composition, one kind may be used alone, or two or more kinds may be used in combination.
The component (A1) preferably contains a polymer compound (A1-1) having a structural unit (a1) (hereinafter, also referred to as “component (A1-1)”).
Preferred (A1-1) components include, for example, a polymer compound having a repeating structure of a structural unit (a1) and a structural unit (a2), and a repeating structure of a structural unit (a1) and a structural unit (a10). Examples include polymer compounds.
In addition to the combination of each of the above two structural units, the structural units described above may be combined as a third or three or more structural units as appropriate according to a desired effect. The third structural unit is preferably a structural unit (a3).

かかる(A1)成分は、各構成単位を誘導するモノマーを重合溶媒に溶解し、ここに、例えばアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)、アゾビスイソ酪酸ジメチル(たとえばV-601など)等のラジカル重合開始剤を加えて重合することにより製造することができる。あるいは、かかる(A1)成分は、構成単位(a1)を誘導するモノマーと、必要に応じて構成単位(a1)以外の構成単位を誘導する前駆体モノマー(官能基が保護されたモノマー)と、を重合溶媒に溶解し、ここに、上記のようなラジカル重合開始剤を加えて重合し、その後、脱保護反応を行うことにより製造することができる。尚、重合の際に、例えば、HS-CH-CH-CH-C(CF-OHのような連鎖移動剤を併用して用いることにより、末端に-C(CF-OH基を導入してもよい。このように、アルキル基の水素原子の一部がフッ素原子で置換されたヒドロキシアルキル基が導入された共重合体は、現像欠陥の低減やLER(ラインエッジラフネス:ライン側壁の不均一な凹凸)の低減に有効である。 In the component (A1), a monomer inducing each structural unit is dissolved in a polymerization solvent, and radical polymerization of, for example, azobisisobutyronitrile (AIBN), dimethyl azobisisobutyrate (for example, V-601, etc.) is started. It can be produced by adding an agent and polymerizing. Alternatively, the component (A1) includes a monomer for inducing a structural unit (a1) and, if necessary, a precursor monomer (a monomer having a protected functional group) for inducing a structural unit other than the structural unit (a1). Can be produced by dissolving the above in a polymerization solvent, adding a radical polymerization initiator as described above to polymerize, and then carrying out a deprotection reaction. At the time of polymerization, for example, by using a chain transfer agent such as HS-CH 2 -CH 2 -CH 2 -C (CF 3 ) 2 -OH in combination, -C (CF 3 ) is used at the end. 2 -OH groups may be introduced. In this way, the copolymer in which the hydroxyalkyl group in which a part of the hydrogen atom of the alkyl group is replaced with the fluorine atom is introduced can reduce development defects and LER (line edge roughness: non-uniform unevenness of the line side wall). It is effective in reducing the amount of hydrogen.

(A1)成分の質量平均分子量(Mw)(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によるポリスチレン換算基準)は、特に限定されるものではなく、1000~50000が好ましく、2000~30000がより好ましく、3000~20000がさらに好ましい。
(A1)成分のMwがこの範囲の好ましい上限値以下であると、レジストとして用いるのに充分なレジスト溶剤への溶解性があり、この範囲の好ましい下限値以上であると、耐ドライエッチング性やレジストパターン断面形状が良好である。
(A1)成分の分散度(Mw/Mn)は、特に限定されず、1.0~4.0が好ましく、1.0~3.0がより好ましく、1.1~2.0が特に好ましい。なお、Mnは数平均分子量を示す。
The mass average molecular weight (Mw) (polystyrene conversion standard by gel permeation chromatography (GPC)) of the component (A1) is not particularly limited, and is preferably 1000 to 50000, more preferably 2000 to 30000, and 3000 to 3000. 20000 is even more preferred.
When the Mw of the component (A1) is not more than a preferable upper limit value in this range, it has sufficient solubility in a resist solvent to be used as a resist, and when it is more than a preferable lower limit value in this range, it has dry etching resistance and dry etching resistance. The resist pattern has a good cross-sectional shape.
The dispersity (Mw / Mn) of the component (A1) is not particularly limited, and is preferably 1.0 to 4.0, more preferably 1.0 to 3.0, and particularly preferably 1.1 to 2.0. .. Mn indicates a number average molecular weight.

・(A2)成分について
本実施形態のレジスト組成物は、(A)成分として、前記(A1)成分に該当しない、酸の作用により現像液に対する溶解性が変化する基材成分(以下「(A2)成分」という。)を併用してもよい。
(A2)成分としては、特に限定されず、化学増幅型レジスト組成物用の基材成分として従来から知られている多数のものから任意に選択して用いればよい。
(A2)成分は、高分子化合物又は低分子化合物の1種を単独で用いてもよく2種以上を組み合わせて用いてもよい。
-Regarding the component (A2) In the resist composition of the present embodiment, as the component (A), a substrate component whose solubility in a developing solution changes due to the action of an acid, which does not correspond to the component (A1) (hereinafter, "(A2)". ) Ingredients ”) may be used in combination.
The component (A2) is not particularly limited, and may be arbitrarily selected and used from a large number of conventionally known base material components for chemically amplified resist compositions.
As the component (A2), one kind of a high molecular weight compound or a low molecular weight compound may be used alone, or two or more kinds may be used in combination.

(A)成分中の(A1)成分の割合は、(A)成分の総質量に対し、25質量%以上が好ましく、50質量%以上がより好ましく、75質量%以上がさらに好ましく、100質量%であってもよい。該割合が25質量%以上であると、高感度化や解像性、ラフネス改善などの種々のリソグラフィー特性に優れたレジストパターンが形成されやすくなる。このような効果は、特に電子線やEUVによるリソグラフィーにおいて顕著である。 The ratio of the component (A1) to the component (A) is preferably 25% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, further preferably 75% by mass or more, and 100% by mass with respect to the total mass of the component (A). May be. When the ratio is 25% by mass or more, a resist pattern excellent in various lithography characteristics such as high sensitivity, resolution, and roughness improvement is likely to be formed. Such an effect is particularly remarkable in lithography using an electron beam or EUV.

本実施形態のレジスト組成物中、(A)成分の含有量は、形成しようとするレジスト膜厚等に応じて調整すればよい。 The content of the component (A) in the resist composition of the present embodiment may be adjusted according to the resist film thickness to be formed and the like.

<化合物(BD1)>
本実施形態のレジスト組成物において、(BD1)成分は、下記一般式(bd1)で表される、アニオン部とカチオン部とからなる化合物である。
<Compound (BD1)>
In the resist composition of the present embodiment, the component (BD1) is a compound represented by the following general formula (bd1), which is composed of an anion portion and a cation portion.

Figure 0007094146000046
[式中、Rx~Rxは、それぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は2個以上が相互に結合して環構造を形成していてもよい。Ry~Ryは、それぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は相互に結合して環構造を形成していてもよい。
Figure 0007094146000047
は二重結合又は単結合である。Rz~Rzは、それぞれ独立に、原子価が許容する場合、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は2個以上が相互に結合して環構造を形成していてもよい。但し、Rx~Rx、Ry~Ry及びRz~Rzのうち少なくとも1個はアニオン基を有し、アニオン部全体でn価のアニオンとなる。nは1以上の整数である。mは1以上の整数であって、Mm+は、下記一般式(ca-0)で表されるカチオンを表す。]
Figure 0007094146000046
[In the formula, Rx 1 to Rx 4 each independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, or two or more of them are bonded to each other to form a ring structure. May be good. Ry 1 and Ry 2 may independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, or may be bonded to each other to form a ring structure.
Figure 0007094146000047
Is a double bond or a single bond. Rz 1 to Rz 4 each independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, if the valence allows, or two or more of them are bonded to each other to form a ring structure. You may be doing it. However, at least one of Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 and Rz 1 to Rz 4 has an anion group, and the entire anion portion becomes an n-valent anion. n is an integer of 1 or more. m is an integer of 1 or more, and M m + represents a cation represented by the following general formula (ca-0). ]

Figure 0007094146000048
[式中、Rb1は、置換基を有してもよいアリール基である。Rb2~Rb3は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアリール基又は置換基を有してもよいアルキル基である。Rb2~Rb3は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成してもよい。ただし、Rb1~Rb3の少なくとも1つは、スルホニル基を含む置換基を有する。]
Figure 0007094146000048
[In the formula, R b1 is an aryl group which may have a substituent. R b2 to R b3 are aryl groups which may independently have a substituent or alkyl groups which may have a substituent. R b2 to R b3 may be bonded to each other to form a ring together with the sulfur atom in the formula. However, at least one of R b1 to R b3 has a substituent containing a sulfonyl group. ]

・アニオン部について
前記式(bd1)中、Rx~Rxは、それぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は2個以上が相互に結合して環構造を形成していてもよい。
Ry~Ryは、それぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は相互に結合して環構造を形成していてもよい。
Rz~Rzは、それぞれ独立に、原子価が許容する場合、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は2個以上が相互に結合して環構造を形成していてもよい。
-Regarding the anion portion In the above formula (bd1), Rx 1 to Rx 4 independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, or two or more of them are bonded to each other. It may form a ring structure.
Ry 1 and Ry 2 may independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, or may be bonded to each other to form a ring structure.
Rz 1 to Rz 4 each independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, if the valence allows, or two or more of them are bonded to each other to form a ring structure. You may be doing it.

Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzにおける炭化水素基としてはそれぞれ、脂肪族炭化水素基でもよいし芳香族炭化水素基でもよく、環状の炭化水素基でもよいし鎖状の炭化水素基でもよい。
例えば、Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzにおける、置換基を有してもよい炭化水素基としては、置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基が挙げられる。
The hydrocarbon groups in Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 may be an aliphatic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group, or a cyclic hydrocarbon group, respectively. It may be a hydrocarbon group in the form.
For example, in Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 , the hydrocarbon group which may have a substituent includes a cyclic group and a substituent which may have a substituent. Examples thereof include a chain-like alkyl group which may have a substituent and a chain-like alkenyl group which may have a substituent.

置換基を有してもよい環式基:
該環式基は、環状の炭化水素基であることが好ましく、該環状の炭化水素基は、芳香族炭化水素基であってもよく、脂肪族炭化水素基であってもよい。脂肪族炭化水素基は、芳香族性を持たない炭化水素基を意味する。また、脂肪族炭化水素基は、飽和であってもよく、不飽和であってもよく、通常は飽和であることが好ましい。また、Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzにおける環状の炭化水素基は、複素環等のようにヘテロ原子を含んでもよい。
Cyclic group which may have a substituent:
The cyclic group is preferably a cyclic hydrocarbon group, and the cyclic hydrocarbon group may be an aromatic hydrocarbon group or an aliphatic hydrocarbon group. An aliphatic hydrocarbon group means a hydrocarbon group having no aromaticity. Further, the aliphatic hydrocarbon group may be saturated or unsaturated, and is usually preferably saturated. Further, the cyclic hydrocarbon group in Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 may contain a hetero atom such as a hetero ring.

Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzにおける芳香族炭化水素基は、芳香環を有する炭化水素基である。該芳香族炭化水素基の炭素数は、3~30であることが好ましく、炭素数5~30であることがより好ましく、炭素数5~20がさらに好ましく、炭素数6~15が特に好ましく、炭素数6~10が最も好ましい。但し、該炭素数には、置換基における炭素数を含まないものとする。
Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzにおける芳香族炭化水素基が有する芳香環として具体的には、ベンゼン、フルオレン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ビフェニル、又はこれらの芳香環を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子で置換された芳香族複素環などが挙げられる。芳香族複素環におけるヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子、窒素原子等が挙げられる。Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzにおける芳香族炭化水素基が有する芳香環は、(A)成分との相溶性の観点から、ヘテロ原子を含まないことが好ましく、ベンゼン、フルオレン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ビフェニル等の芳香環がより好ましい。
Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzにおける芳香族炭化水素基として具体的には、前記芳香環から水素原子を1つ除いた基(アリール基:たとえば、フェニル基、ナフチル基など)、前記芳香環の水素原子の1つがアルキレン基で置換された基(たとえば、ベンジル基、フェネチル基、1-ナフチルメチル基、2-ナフチルメチル基、1-ナフチルエチル基、2-ナフチルエチル基等のアリールアルキル基など)等が挙げられる。前記アルキレン基(アリールアルキル基中のアルキル鎖)の炭素数は、1~4であることが好ましく、炭素数1~2であることがより好ましく、炭素数1であることが特に好ましい。
The aromatic hydrocarbon groups in Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 are hydrocarbon groups having an aromatic ring. The aromatic hydrocarbon group preferably has 3 to 30 carbon atoms, more preferably 5 to 30 carbon atoms, further preferably 5 to 20 carbon atoms, and particularly preferably 6 to 15 carbon atoms. Most preferably, it has 6 to 10 carbon atoms. However, the carbon number does not include the carbon number in the substituent.
Specific examples of the aromatic rings of the aromatic hydrocarbon groups in Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 include benzene, fluorene, naphthalene, anthracene, phenanthrene, biphenyl, or aromatic rings thereof. Examples thereof include aromatic heterocycles in which a part of the carbon atoms constituting the above is replaced with a hetero atom. Examples of the hetero atom in the aromatic heterocycle include an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom and the like. The aromatic ring of the aromatic hydrocarbon group in Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 preferably does not contain a hetero atom from the viewpoint of compatibility with the component (A). Aromatic rings such as benzene, fluorene, naphthalene, anthracene, phenanthrene, and biphenyl are more preferable.
Specifically, as the aromatic hydrocarbon group in Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 , a group obtained by removing one hydrogen atom from the aromatic ring (aryl group: for example, a phenyl group, A naphthyl group, etc.), a group in which one of the hydrogen atoms of the aromatic ring is substituted with an alkylene group (for example, a benzyl group, a phenethyl group, a 1-naphthylmethyl group, a 2-naphthylmethyl group, a 1-naphthylethyl group, 2- Arylalkyl groups such as naphthylethyl groups) and the like. The alkylene group (alkyl chain in the arylalkyl group) preferably has 1 to 4 carbon atoms, more preferably 1 to 2 carbon atoms, and particularly preferably 1 carbon atom.

Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzにおける環状の脂肪族炭化水素基は、構造中に環を含む脂肪族炭化水素基が挙げられる。
この構造中に環を含む脂肪族炭化水素基としては、脂環式炭化水素基(脂肪族炭化水素環から水素原子を1個除いた基)、脂環式炭化水素基が直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基の末端に結合した基、脂環式炭化水素基が直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基の途中に介在する基などが挙げられる。
前記脂環式炭化水素基は、炭素数が3~20であることが好ましく、炭素数3~12であることがより好ましい。
前記脂環式炭化水素基は、多環式基であってもよく、単環式基であってもよい。単環式の脂環式炭化水素基としては、モノシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた基が好ましい。該モノシクロアルカンとしては、炭素数3~6のものが好ましく、具体的にはシクロペンタン、シクロヘキサン等が挙げられる。多環式の脂環式炭化水素基としては、ポリシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた基が好ましく、該ポリシクロアルカンとしては、炭素数7~30のものが好ましい。中でも、該ポリシクロアルカンとしては、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等の架橋環系の多環式骨格を有するポリシクロアルカン;ステロイド骨格を有する環式基等の縮合環系の多環式骨格を有するポリシクロアルカンがより好ましい。
Examples of the cyclic aliphatic hydrocarbon group in Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 include an aliphatic hydrocarbon group containing a ring in the structure.
As the aliphatic hydrocarbon group containing a ring in this structure, an alicyclic hydrocarbon group (a group obtained by removing one hydrogen atom from an alicyclic hydrocarbon ring) and an alicyclic hydrocarbon group are linear or branched. Examples thereof include a group bonded to the end of a chain-shaped aliphatic hydrocarbon group and a group in which an alicyclic hydrocarbon group is interposed in the middle of a linear or branched aliphatic hydrocarbon group.
The alicyclic hydrocarbon group preferably has 3 to 20 carbon atoms, and more preferably 3 to 12 carbon atoms.
The alicyclic hydrocarbon group may be a polycyclic group or a monocyclic group. As the monocyclic alicyclic hydrocarbon group, a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from a monocycloalkane is preferable. The monocycloalkane preferably has 3 to 6 carbon atoms, and specific examples thereof include cyclopentane and cyclohexane. The polycyclic alicyclic hydrocarbon group is preferably a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from a polycycloalkane, and the polycycloalkane is preferably one having 7 to 30 carbon atoms. Among them, the polycycloalkane is a polycycloalkane having a polycyclic skeleton of a crosslinked ring system such as adamantan, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecan; a fused ring system such as a cyclic group having a steroid skeleton. Polycycloalkanes having a polycyclic skeleton of are more preferred.

なかでも、Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzにおける環状の脂肪族炭化水素基としては、モノシクロアルカンまたはポリシクロアルカンから水素原子を1つ以上除いた基が好ましく、モノシクロアルカンから水素原子を1つ除いた基がより好ましく、シクロペンタン又はシクロヘキサンから水素原子を1つ除いた基が特に好ましい。 Among them, as the cyclic aliphatic hydrocarbon group in Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 , a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from a monocycloalkane or a polycycloalkane is preferable. , A group obtained by removing one hydrogen atom from a monocycloalkane is more preferable, and a group obtained by removing one hydrogen atom from cyclopentane or cyclohexane is particularly preferable.

脂環式炭化水素基に結合してもよい、直鎖状の脂肪族炭化水素基は、炭素数が1~10であることが好ましく、炭素数1~6がより好ましく、炭素数1~4がさらに好ましく、炭素数1~3が最も好ましい。直鎖状の脂肪族炭化水素基としては、直鎖状のアルキレン基が好ましく、具体的には、メチレン基[-CH-]、エチレン基[-(CH-]、トリメチレン基[-(CH-]、テトラメチレン基[-(CH-]、ペンタメチレン基[-(CH-]等が挙げられる。
脂環式炭化水素基に結合してもよい、分岐鎖状の脂肪族炭化水素基は、炭素数が2~10であることが好ましく、炭素数3~6がより好ましく、炭素数3又は4がさらに好ましく、炭素数3が最も好ましい。分岐鎖状の脂肪族炭化水素基としては、分岐鎖状のアルキレン基が好ましく、具体的には、-CH(CH)-、-CH(CHCH)-、-C(CH-、-C(CH)(CHCH)-、-C(CH)(CHCHCH)-、-C(CHCH-等のアルキルメチレン基;-CH(CH)CH-、-CH(CH)CH(CH)-、-C(CHCH-、-CH(CHCH)CH-、-C(CHCH-CH-等のアルキルエチレン基;-CH(CH)CHCH-、-CHCH(CH)CH-等のアルキルトリメチレン基;-CH(CH)CHCHCH-、-CHCH(CH)CHCH-等のアルキルテトラメチレン基などのアルキルアルキレン基等が挙げられる。アルキルアルキレン基におけるアルキル基としては、炭素数1~5の直鎖状のアルキル基が好ましい。
The linear aliphatic hydrocarbon group which may be bonded to the alicyclic hydrocarbon group preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 6 carbon atoms, and more preferably 1 to 4 carbon atoms. Is more preferable, and 1 to 3 carbon atoms are most preferable. As the linear aliphatic hydrocarbon group, a linear alkylene group is preferable, and specifically, a methylene group [-CH 2- ], an ethylene group [-(CH 2 ) 2- ], a trimethylene group [ -(CH 2 ) 3- ], tetramethylene group [-(CH 2 ) 4- ], pentamethylene group [-(CH 2 ) 5- ] and the like can be mentioned.
The branched aliphatic hydrocarbon group which may be bonded to the alicyclic hydrocarbon group preferably has 2 to 10 carbon atoms, more preferably 3 to 6 carbon atoms, and has 3 or 4 carbon atoms. Is more preferable, and 3 carbon atoms is the most preferable. As the branched aliphatic hydrocarbon group, a branched alkylene group is preferable, and specifically, -CH (CH 3 )-, -CH (CH 2 CH 3 )-, and -C (CH 3 ). 2- , -C (CH 3 ) (CH 2 CH 3 )-, -C (CH 3 ) (CH 2 CH 2 CH 3 )-, -C (CH 2 CH 3 ) 2 -etc. Alkyl methylene groups;- CH (CH 3 ) CH 2- , -CH (CH 3 ) CH (CH 3 )-, -C (CH 3 ) 2 CH 2- , -CH (CH 2 CH 3 ) CH 2- , -C (CH 2 ) CH 3 ) 2 -CH 2 -etc. Alkylethylene groups; -CH (CH 3 ) CH 2 CH 2- , -CH 2 CH (CH 3 ) CH 2 -etc. Alkyltrimethylene groups; -CH (CH 3 ) Examples thereof include alkylalkylene groups such as alkyltetramethylene groups such as CH 2 CH 2 CH 2- , −CH 2 CH (CH 3 ) CH 2 CH 2- and the like. As the alkyl group in the alkylalkylene group, a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is preferable.

また、Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzの該環式基としては、-COORXYZ、-OC(=O)RXYZについて、RXYZがラクトン含有環式基、カーボネート含有環式基又は-SO-含有環式基であるものも挙げられる。 The cyclic groups of Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 include -COOR XYZ and -OC (= O) R XYZ , and R XYZ is a lactone-containing cyclic group. Also included are carbonate-containing cyclic groups or -SO 2 -containing cyclic groups.

Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzの環式基における置換基としては、たとえば、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、ニトロ基、カルボニル基等が挙げられる。
置換基としてのアルキル基としては、炭素数1~5のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、n-ブチル基、tert-ブチル基が最も好ましい。
置換基としてのアルコキシ基としては、炭素数1~5のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、iso-プロポキシ基、n-ブトキシ基、tert-ブトキシ基がより好ましく、メトキシ基、エトキシ基が最も好ましい。
置換基としてのハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、フッ素原子が好ましい。
置換基としてのハロゲン化アルキル基としては、炭素数1~5のアルキル基、たとえばメチル基、エチル基、プロピル基、n-ブチル基、tert-ブチル基等の水素原子の一部または全部が前記ハロゲン原子で置換された基が挙げられる。
置換基としてのカルボニル基は、環状の炭化水素基を構成するメチレン基(-CH-)を置換する基である。
中でも、Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzの環式基における置換基としては、(A)成分との相溶性の観点から、アルキル基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基等が好ましく、アルキル基がより好ましい。
Examples of the substituent in the cyclic group of Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 include an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, an alkyl halide group, a hydroxyl group, a nitro group, and a carbonyl group. And so on.
As the alkyl group as the substituent, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is preferable, and a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group and a tert-butyl group are most preferable.
As the alkoxy group as the substituent, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms is preferable, a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an iso-propoxy group, an n-butoxy group and a tert-butoxy group are more preferable, and methoxy. Groups and ethoxy groups are most preferred.
Examples of the halogen atom as the substituent include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom and the like, and a fluorine atom is preferable.
As the alkyl halide group as a substituent, a part or all of hydrogen atoms such as an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group, and a tert-butyl group are described above. Examples include groups substituted with halogen atoms.
The carbonyl group as a substituent is a group that substitutes the methylene group ( -CH2- ) constituting the cyclic hydrocarbon group.
Among them, the substituents in the cyclic groups of Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 include an alkyl group, a halogen atom, and an alkyl halide from the viewpoint of compatibility with the component (A). Groups and the like are preferred, and alkyl groups are more preferred.

置換基を有してもよい鎖状のアルキル基:
Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzの鎖状のアルキル基としては、直鎖状又は分岐鎖状のいずれでもよい。
直鎖状のアルキル基としては、炭素数が1~20であることが好ましく、炭素数1~15であることがより好ましく、炭素数1~10が最も好ましい。具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デカニル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、イソトリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、イソヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、イコシル基、ヘンイコシル基、ドコシル基等が挙げられる。
分岐鎖状のアルキル基としては、炭素数が3~20であることが好ましく、炭素数3~15であることがより好ましく、炭素数3~10が最も好ましい。具体的には、例えば、1-メチルエチル基、1,1-ジメチルエチル基、1-メチルプロピル基、2-メチルプロピル基、1-メチルブチル基、2-メチルブチル基、3-メチルブチル基、1-エチルブチル基、2-エチルブチル基、1-メチルペンチル基、2-メチルペンチル基、3-メチルペンチル基、4-メチルペンチル基などが挙げられる。
Chain-like alkyl group which may have a substituent:
The chain-like alkyl group of Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 may be either linear or branched.
The linear alkyl group preferably has 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 15 carbon atoms, and most preferably 1 to 10 carbon atoms. Specifically, for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, a nonyl group, a decanyl group, an undecyl group, a dodecyl group, a tridecyl group, an isotridecyl group and a tetradecyl group. Examples thereof include a group, a pentadecyl group, a hexadecyl group, an isohexadecyl group, a heptadecyl group, an octadecyl group, a nonadecyl group, an icosyl group, a henicosyl group and a docosyl group.
The branched-chain alkyl group preferably has 3 to 20 carbon atoms, more preferably 3 to 15 carbon atoms, and most preferably 3 to 10 carbon atoms. Specifically, for example, 1-methylethyl group, 1,1-dimethylethyl group, 1-methylpropyl group, 2-methylpropyl group, 1-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 3-methylbutyl group, 1- Examples thereof include an ethylbutyl group, a 2-ethylbutyl group, a 1-methylpentyl group, a 2-methylpentyl group, a 3-methylpentyl group and a 4-methylpentyl group.

置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基:
Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzの鎖状のアルケニル基としては、直鎖状又は分岐鎖状のいずれでもよく、炭素数が2~10であることが好ましく、炭素数2~5がより好ましく、炭素数2~4がさらに好ましく、炭素数3が特に好ましい。直鎖状のアルケニル基としては、例えば、ビニル基、プロペニル基(アリル基)、ブチニル基などが挙げられる。分岐鎖状のアルケニル基としては、例えば、1-メチルビニル基、2-メチルビニル基、1-メチルプロペニル基、2-メチルプロペニル基などが挙げられる。
鎖状のアルケニル基としては、上記の中でも、直鎖状のアルケニル基が好ましく、ビニル基、プロペニル基がより好ましく、ビニル基が特に好ましい。
Chain alkenyl group which may have a substituent:
The chain alkenyl group of Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 may be either linear or branched, preferably having 2 to 10 carbon atoms. 2 to 5 carbon atoms are more preferable, 2 to 4 carbon atoms are further preferable, and 3 carbon atoms are particularly preferable. Examples of the linear alkenyl group include a vinyl group, a propenyl group (allyl group), a butynyl group and the like. Examples of the branched alkenyl group include a 1-methylvinyl group, a 2-methylvinyl group, a 1-methylpropenyl group, a 2-methylpropenyl group and the like.
Among the above, as the chain alkenyl group, a linear alkenyl group is preferable, a vinyl group and a propenyl group are more preferable, and a vinyl group is particularly preferable.

Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzの鎖状のアルキル基またはアルケニル基における置換基としては、たとえば、アルコキシ基、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等)、ハロゲン化アルキル基、水酸基、カルボニル基、ニトロ基、アミノ基、上記Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzにおける環式基等が挙げられる。中でも、Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzの鎖状のアルキル基またはアルケニル基における置換基としては、(A)成分との相溶性の観点から、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、上記Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzにおける環式基として挙げた基等が好ましく、上記Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzにおける環式基として挙げた基がより好ましい。 Examples of the substituent in the chain alkyl group or alkenyl group of Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 include an alkoxy group and a halogen atom (fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine). Atoms, etc.), alkyl halides, hydroxyl groups, carbonyl groups, nitro groups, amino groups, cyclic groups in Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , Rz 1 to Rz 4 , and the like. Among them, the substituents in the chain alkyl group or alkenyl group of Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 are halogen atoms and halogens from the viewpoint of compatibility with the component (A). Alkylated groups, the groups listed as the cyclic groups in Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 are preferable, and Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 1 to Rx 1 to Rx 4 are preferable. The group mentioned as the cyclic group in Rz 4 is more preferable.

Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzにおける炭化水素基としては、上記の炭化水素基の中でも、置換基を有していてもよい環式基、置換基を有していてもよい鎖状のアルキル基が好ましい。 The hydrocarbon groups in Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 include cyclic groups and substituents which may have a substituent among the above hydrocarbon groups. A chain-like alkyl group may be used.

前記式(bd1)中、Ry~Ryは、相互に結合して環構造を形成していてもよい。
かかるRy~Ryが形成する環構造は、式(bd1)中の六員環の一辺(Ry及びRyがそれぞれ結合している炭素原子間の結合)を共有し、この環構造は脂環式炭化水素であってもよいし芳香族炭化水素であってもよい。また、この環構造は、これ以外の環構造とからなる多環構造であってもよい。
In the above formula (bd1), Ry 1 to Ry 2 may be coupled to each other to form a ring structure.
The ring structure formed by Ry 1 to Ry 2 shares one side of the six-membered ring in the formula (bd1) (bond between carbon atoms to which Ry 1 and Ry 2 are bonded, respectively), and this ring structure is formed. It may be an alicyclic hydrocarbon or an aromatic hydrocarbon. Further, this ring structure may be a polycyclic structure composed of other ring structures.

Ry~Ryが形成する脂環式炭化水素は、多環であってもよいし単環であってもよい。単環の脂環式炭化水素としては、モノシクロアルカンが好ましい。該モノシクロアルカンとしては、炭素数3~6のものが好ましく、具体的にはシクロペンタン、シクロヘキサン等が挙げられる。多環の脂環式炭化水素としては、ポリシクロアルカンが好ましい。該ポリシクロアルカンとしては、炭素数7~30のものが好ましく、具体的にはアダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等の架橋環系の多環式骨格を有するポリシクロアルカン;ステロイド骨格を有する環式基等の縮合環系の多環式骨格を有するポリシクロアルカンがより好ましい。 The alicyclic hydrocarbons formed by Ry 1 and Ry 2 may be polycyclic or monocyclic. As the monocyclic alicyclic hydrocarbon, monocycloalkane is preferable. The monocycloalkane preferably has 3 to 6 carbon atoms, and specific examples thereof include cyclopentane and cyclohexane. As the polycyclic alicyclic hydrocarbon, polycycloalkane is preferable. The polycycloalkane preferably has 7 to 30 carbon atoms, and specifically, a polycycloalkane having a polycyclic skeleton of a crosslinked ring system such as adamantan, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecane; Polycycloalkanes having a polycyclic skeleton of a fused ring system such as a cyclic group having a steroid skeleton are more preferable.

Ry~Ryが形成する芳香族炭化水素環は、ベンゼン、フルオレン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ビフェニル、又はこれらの芳香環を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子で置換された芳香族複素環などが挙げられる。Ry~Ryが形成する芳香族炭化水素環は、(A)成分との相溶性の観点から、ヘテロ原子を含まないことが好ましく、ベンゼン、フルオレン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ビフェニル等の芳香環がより好ましい。 The aromatic hydrocarbon ring formed by Ry 1 to Ry 2 is benzene, fluorene, naphthalene, anthracene, phenanthrene, biphenyl, or an aromatic complex in which a part of carbon atoms constituting these aromatic rings is replaced with a hetero atom. Rings and the like can be mentioned. The aromatic hydrocarbon ring formed by Ry 1 to Ry 2 preferably does not contain a heteroatom from the viewpoint of compatibility with the component (A), and has aromas such as benzene, fluorene, naphthalene, anthracene, phenanthrene, and biphenyl. Rings are more preferred.

Ry~Ryが形成する環構造(脂環式炭化水素、芳香族炭化水素)は、置換基を有してもよい。ここでの置換基としては、上述したRx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzの環式基における置換基(たとえば、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、ニトロ基、カルボニル基等)と同様のものが挙げられる。中でも、Ry~Ryが形成する環構造における置換基としては、(A)成分との相溶性の観点から、アルキル基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基等が好ましく、アルキル基がより好ましい。 The ring structure (alicyclic hydrocarbon, aromatic hydrocarbon) formed by Ry 1 to Ry 2 may have a substituent. The substituents here include substituents (eg, alkyl groups, alkoxy groups, halogen atoms, halogenated alkyl groups) in the cyclic groups of Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 described above. , A hydroxyl group, a nitro group, a carbonyl group, etc.). Among them, as the substituent in the ring structure formed by Ry 1 to Ry 2 , an alkyl group, a halogen atom, a halogenated alkyl group and the like are preferable, and an alkyl group is more preferable, from the viewpoint of compatibility with the component (A).

Ry~Ryが形成する環構造は、中でも、露光により発生する酸の短拡散化、酸の拡散制御性の点から、置換基を有してもよい芳香族炭化水素がより好ましい。 The ring structure formed by Ry 1 to Ry 2 is more preferably an aromatic hydrocarbon which may have a substituent from the viewpoint of shortening the diffusion of the acid generated by exposure and controlling the diffusion of the acid.

前記式(bd1)中、Rz~Rzは、2個以上が相互に結合して環構造を形成していてもよい。例えば、Rzは、Rz~Rzのいずれとも環構造を形成していてもよい。具体的には、式(bd1)中の六員環の一辺(Rz及びRzが結合している炭素原子と、Rz及びRzが結合している炭素原子との結合)を共有する環構造、RzとRzとが結合して形成する環構造、RzとRzとが結合して形成する環構造などが挙げられる。
かかるRz~Rzのうちの2個以上が形成する環構造は、脂環式炭化水素、であってもよいし芳香族炭化水素であってもよく、芳香族炭化水素であることが特に好ましい。また、この環構造は、これ以外の環構造とからなる多環構造であってもよい。
In the above formula (bd1), two or more Rz 1 to Rz 4 may be bonded to each other to form a ring structure. For example, Rz 1 may form a ring structure with any of Rz 2 to Rz 4 . Specifically, it shares one side of the six-membered ring in the equation (bd1) (the bond between the carbon atom to which Rz 1 and Rz 2 are bonded and the carbon atom to which Rz 3 and Rz 4 are bonded). Examples thereof include a ring structure, a ring structure formed by combining Rz 1 and Rz 2 , a ring structure formed by combining Rz 3 and Rz 4 , and the like.
The ring structure formed by two or more of Rz 1 to Rz 4 may be an alicyclic hydrocarbon, an aromatic hydrocarbon, and particularly an aromatic hydrocarbon. preferable. Further, this ring structure may be a polycyclic structure composed of other ring structures.

Rz~Rzのうち2個以上が形成する脂環式炭化水素は、多環であってもよいし単環であってもよい。単環の脂環式炭化水素としては、モノシクロアルカンが好ましい。該モノシクロアルカンとしては、炭素数3~6のものが好ましく、具体的にはシクロペンタン、シクロヘキサン等が挙げられる。多環の脂環式炭化水素としては、ポリシクロアルカンが好ましい。該ポリシクロアルカンとしては、炭素数7~30のものが好ましく、具体的にはアダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等の架橋環系の多環式骨格を有するポリシクロアルカン;ステロイド骨格を有する環式基等の縮合環系の多環式骨格を有するポリシクロアルカンがより好ましい。
炭素原子の一部がヘテロ原子で置換された複素環構造でもよく、含窒素複素環が特に好ましく、具体的には環状イミド等が挙げられる。
The alicyclic hydrocarbon formed by two or more of Rz 1 to Rz 4 may be polycyclic or monocyclic. As the monocyclic alicyclic hydrocarbon, monocycloalkane is preferable. The monocycloalkane preferably has 3 to 6 carbon atoms, and specific examples thereof include cyclopentane and cyclohexane. As the polycyclic alicyclic hydrocarbon, polycycloalkane is preferable. The polycycloalkane preferably has 7 to 30 carbon atoms, and specifically, a polycycloalkane having a polycyclic skeleton of a crosslinked ring system such as adamantan, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecane; Polycycloalkanes having a polycyclic skeleton of a fused ring system such as a cyclic group having a steroid skeleton are more preferable.
A heterocyclic structure in which a part of the carbon atom is substituted with a heteroatom may be used, and a nitrogen-containing heterocycle is particularly preferable, and specific examples thereof include a cyclic imide.

Rz~Rzのうちの2個以上が形成する芳香族炭化水素環は、ベンゼン、フルオレン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ビフェニル、又はこれらの芳香環を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子で置換された芳香族複素環などが挙げられる。Rz~Rzのうちの2個以上が形成する芳香族炭化水素環は、(A)成分との相溶性の観点から、ヘテロ原子を含まないことが好ましく、ベンゼン、フルオレン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ビフェニル等の芳香環がより好ましい。 The aromatic hydrocarbon ring formed by two or more of Rz 1 to Rz 4 is benzene, fluorene, naphthalene, anthracene, phenanthrene, biphenyl, or a part of the carbon atoms constituting these aromatic rings is a heteroatom. Examples include substituted aromatic heterocycles. The aromatic hydrocarbon ring formed by two or more of Rz 1 to Rz 4 preferably does not contain a heteroatom from the viewpoint of compatibility with the component (A), and preferably contains benzene, fluorene, naphthalene, anthracene, and the like. Aromatic rings such as phenanthrene and biphenyl are more preferable.

Rz~Rzが形成する環構造(脂環式炭化水素、芳香族炭化水素)は、置換基を有してもよい。ここでの置換基としては、上述したRx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzの環式基における置換基(たとえば、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、ニトロ基、カルボニル基等)と同様のものが挙げられる。中でも、Rz~Rzが形成する環構造における置換基としては、(A)成分との相溶性の観点から、アルキル基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基等が好ましく、アルキル基がより好ましい。 The ring structure (alicyclic hydrocarbon, aromatic hydrocarbon) formed by Rz 1 to Rz 4 may have a substituent. The substituents here include substituents (eg, alkyl groups, alkoxy groups, halogen atoms, halogenated alkyl groups) in the cyclic groups of Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 described above. , A hydroxyl group, a nitro group, a carbonyl group, etc.). Among them, as the substituent in the ring structure formed by Rz 1 to Rz 4 , an alkyl group, a halogen atom, a halogenated alkyl group and the like are preferable, and an alkyl group is more preferable, from the viewpoint of compatibility with the component (A).

Rz~Rzのうちの2個以上が形成する環構造は、中でも、露光により発生する酸の拡散制御性の点から、式(bd1)中の六員環の一辺(Rz及びRzが結合している炭素原子と、Rz及びRzが結合している炭素原子との結合)を共有する環構造が好ましく、芳香環構造がより好ましい。 The ring structure formed by two or more of Rz 1 to Rz 4 is one side (Rz 1 and Rz 2 ) of the six-membered ring in the equation (bd1) from the viewpoint of the diffusion controllability of the acid generated by exposure. A ring structure that shares a bond between the carbon atom to which Rz 3 and Rz 4 are bonded) is preferable, and an aromatic ring structure is more preferable.

尚、前記式(bd1)中、「原子価が許容する場合」とは以下のとおりである。
すなわち、Rz及びRzが結合している炭素原子と、Rz及びRzが結合している炭素原子と、の結合が単結合の場合には、Rz、Rz、Rz及びRzの全てが存在する。Rz及びRzが結合している炭素原子と、Rz及びRzが結合している炭素原子と、の結合が二重結合の場合には、Rz又はRzの一方のみが存在し、かつ、Rz及びRzの一方のみが存在する。また、例えばRzとRzとが結合して芳香環構造を形成している場合には、Rz及びRzは存在しない。
In the above formula (bd1), "when the valence allows" is as follows.
That is, when the bond between the carbon atom to which Rz 1 and Rz 2 are bonded and the carbon atom to which Rz 3 and Rz 4 are bonded is a single bond, Rz 1 , Rz 2 , Rz 3 and Rz All of 4 exist. When the bond between the carbon atom to which Rz 1 and Rz 2 are bonded and the carbon atom to which Rz 3 and Rz 4 are bonded is a double bond, only one of Rz 1 or Rz 2 is present. And only one of Rz 3 and Rz 4 is present. Further, for example, when Rz 1 and Rz 3 are bonded to form an aromatic ring structure, Rz 2 and Rz 4 do not exist.

前記式(bd1)中、Rx~Rxは、2個以上が相互に結合して環構造を形成していてもよい。例えば、Rxは、Rx~Rxのいずれとも環構造を形成していてもよい。
かかるRx~Rxのうちの2個以上が形成する環構造は、脂環式炭化水素であってもよいし芳香族炭化水素であってもよい。また、この環構造は、これ以外の環構造とからなる多環構造であってもよい。
In the above formula (bd1), two or more of Rx 1 to Rx 4 may be bonded to each other to form a ring structure. For example, Rx 1 may form a ring structure with any of Rx 2 to Rx 4 .
The ring structure formed by two or more of Rx 1 to Rx 4 may be an alicyclic hydrocarbon or an aromatic hydrocarbon. Further, this ring structure may be a polycyclic structure composed of other ring structures.

Rx~Rxのうち2個以上が形成する脂環式炭化水素は、多環であってもよく単環であってもよい。単環の脂環式炭化水素としては、モノシクロアルカンが好ましい。該モノシクロアルカンとしては、炭素数3~6のものが好ましく、具体的にはシクロペンタン、シクロヘキサン等が挙げられる。多環の脂環式炭化水素としては、ポリシクロアルカンが好ましい。該ポリシクロアルカンとしては、炭素数7~30のものが好ましく、具体的にはアダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等の架橋環系の多環式骨格を有するポリシクロアルカン;ステロイド骨格を有する環式基等の縮合環系の多環式骨格を有するポリシクロアルカンがより好ましい。 The alicyclic hydrocarbon formed by two or more of Rx 1 to Rx 4 may be polycyclic or monocyclic. As the monocyclic alicyclic hydrocarbon, monocycloalkane is preferable. The monocycloalkane preferably has 3 to 6 carbon atoms, and specific examples thereof include cyclopentane and cyclohexane. As the polycyclic alicyclic hydrocarbon, polycycloalkane is preferable. The polycycloalkane preferably has 7 to 30 carbon atoms, and specifically, a polycycloalkane having a polycyclic skeleton of a crosslinked ring system such as adamantan, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecane; Polycycloalkanes having a polycyclic skeleton of a fused ring system such as a cyclic group having a steroid skeleton are more preferable.

Rx~Rxのうちの2個が形成する芳香族炭化水素環は、ベンゼン、フルオレン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ビフェニル、又はこれらの芳香環を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子で置換された芳香族複素環などが挙げられる。Rx~Rxのうちの2個が形成する芳香族炭化水素環は、(A)成分との相溶性の観点から、ヘテロ原子を含まないことが好ましく、ベンゼン、フルオレン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ビフェニル等の芳香環がより好ましい。 In the aromatic hydrocarbon ring formed by two of Rx 1 to Rx 4 , benzene, fluorene, naphthalene, anthracene, phenanthrene, biphenyl, or a part of the carbon atoms constituting these aromatic rings are replaced with heteroatoms. Examples thereof include the aromatic heterocycles that have been used. The aromatic hydrocarbon ring formed by two of Rx 1 to Rx 4 preferably does not contain a heteroatom from the viewpoint of compatibility with the component (A), and preferably contains benzene, fluorene, naphthalene, anthracene, and phenanthrene. , Biphenyl and the like are more preferred.

Rx~Rxが形成する環構造(脂環式炭化水素、芳香族炭化水素)は、置換基を有してもよい。ここでの置換基としては、上述したRx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzの環式基における置換基(たとえば、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、ニトロ基、カルボニル基等)と同様のものが挙げられる。中でも、Rx~Rxが形成する環構造における置換基としては、(A)成分との相溶性の観点から、アルキル基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基等が好ましく、アルキル基がより好ましい。 The ring structure (alicyclic hydrocarbon, aromatic hydrocarbon) formed by Rx 1 to Rx 4 may have a substituent. The substituents here include substituents (eg, alkyl groups, alkoxy groups, halogen atoms, halogenated alkyl groups) in the cyclic groups of Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 described above. , A hydroxyl group, a nitro group, a carbonyl group, etc.). Among them, as the substituent in the ring structure formed by Rx 1 to Rx 4 , an alkyl group, a halogen atom, a halogenated alkyl group and the like are preferable, and an alkyl group is more preferable, from the viewpoint of compatibility with the component (A).

Rx~Rxのうちの2個以上が形成する環構造は、中でも、酸の拡散制御性の点から、脂環式炭化水素が好ましい。
また、Rx~Rxのうちの2個以上が形成する環構造は、中でも、酸の拡散制御性の点から、前記Rx~Rxのうち少なくとも1個と、前記Rx~Rxのうち少なくとも1個とが、相互に結合して架橋した環構造を形成しているものが好ましく、この環構造が脂環式炭化水素であるものがより好ましい。
As the ring structure formed by two or more of Rx 1 to Rx 4 , alicyclic hydrocarbons are particularly preferable from the viewpoint of acid diffusion controllability.
Further, the ring structure formed by two or more of Rx 1 to Rx 4 is, among other things, at least one of Rx 1 to Rx 2 and Rx 3 to Rx 4 from the viewpoint of acid diffusion controllability. It is preferable that at least one of them is bonded to each other to form a crosslinked ring structure, and it is more preferable that the ring structure is an alicyclic hydrocarbon.

前記Rx~Rxのうち少なくとも1個と、前記Rx~Rxのうち少なくとも1個とが、相互に結合して環構造を形成した場合の、二環式構造(Ry、Ry、Rz及びRz、Rz及びRzがそれぞれ結合している炭素原子も含む環構造)を構成する炭素数は、7~16が好ましい。 Bicyclic structures (Ry 1 , Ry 2 ) when at least one of Rx 1 to Rx 2 and at least one of Rx 3 to Rx 4 are coupled to each other to form a ring structure. , Rz 1 and Rz 2 , Rz 3 and Rz 4 each have a ring structure including carbon atoms bonded thereto), and the number of carbon atoms constituting the ring structure is preferably 7 to 16.

前記式(bd1)中、Rx~Rx、Ry~Ry及びRz~Rzのうち少なくとも1個はアニオン基を有し、アニオン部全体でn価のアニオンとなる。nは1以上の整数である。
(BD1)成分は、分子内のアニオン基を選択することによって、レジスト組成物中で、基材成分(A)に作用する酸を発生する酸発生剤成分(B)として、又は露光により(B)成分から発生する酸をトラップ(酸の拡散を制御)する塩基成分(D)として働く。
(BD1)成分においては、Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzがそれぞれ前記アニオン基であってもよい。又は、(BD1)成分においては、Rx~Rxのうちの2個以上が相互に結合して環構造を形成する場合、当該環構造を形成する炭素原子又はこの炭素原子に結合した水素原子が前記アニオン基で置換されていてもよい。Ry~Ryのうちの2個以上が相互に結合して環構造を形成する場合、当該環構造を形成する炭素原子又はこの炭素原子に結合した水素原子が前記アニオン基で置換されていてもよい。Rz~Rzのうちの2個以上が相互に結合して環構造を形成する場合、当該環構造を形成する炭素原子又はこの炭素原子に結合した水素原子が前記アニオン基で置換されていてもよい。
In the above formula (bd1), at least one of Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 and Rz 1 to Rz 4 has an anion group, and the entire anion portion becomes an n-valent anion. n is an integer of 1 or more.
The component (BD1) is an acid generator component (B) that generates an acid acting on the base material component (A) in the resist composition by selecting an anionic group in the molecule, or by exposure (B). ) Acts as a base component (D) that traps the acid generated from the component (controls the diffusion of the acid).
In the component (BD1), Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 may be the anion groups, respectively. Or, in the (BD1) component, when two or more of Rx 1 to Rx 4 are bonded to each other to form a ring structure, the carbon atom forming the ring structure or the hydrogen atom bonded to the carbon atom is bonded. May be substituted with the anion group. When two or more of Ry 1 and Ry 2 are bonded to each other to form a ring structure, the carbon atom forming the ring structure or the hydrogen atom bonded to the carbon atom is substituted with the anion group. May be good. When two or more of Rz 1 to Rz 4 are bonded to each other to form a ring structure, the carbon atom forming the ring structure or the hydrogen atom bonded to the carbon atom is substituted with the anion group. May be good.

Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzが有するアニオン基としては、スルホン酸アニオン構造、カルボン酸アニオン構造、イミドアニオン構造、メチドアニオン構造、カーボアニオン構造、ボレートアニオン構造、ハロゲンアニオン構造、リン酸アニオン構造、アンチモン酸アニオン構造、砒素酸アニオン構造等を有するものが挙げられる。これらの中でも、スルホン酸アニオン構造を有するもの、カルボン酸アニオン構造を有するものが好ましい。 The anion groups of Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 include sulfonic acid anion structure, carboxylic acid anion structure, imide anion structure, methide anion structure, carbon anion structure, borate anion structure, and halogen. Those having an anion structure, a phosphate anion structure, an antimonic acid anion structure, an arsenic acid anion structure and the like can be mentioned. Among these, those having a sulfonic acid anion structure and those having a carboxylic acid anion structure are preferable.

前記のカルボン酸アニオン構造を有するアニオン基としては、*-V’10-COO(V’10は、単結合または炭素数1~20のアルキレン基である。)が好適に挙げられる。 Preferred examples of the anion group having a carboxylic acid anion structure include * -V'10 - COO- ( V'10 is a single bond or an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms).

前記のスルホン酸アニオン構造を有するアニオン基としては、*-V’11-SO (V’11は、単結合または炭素数1~20のアルキレン基である。)及び下記一般式(bd1-r-an1)で表されるアニオン基が好適に挙げられる。
式(bd1-r-an1)中、*は結合手を示す。*は、Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzが結合する炭素原子との結合手であることを意味する。
Examples of the anion group having the sulfonic acid anion structure include * -V'11 -SO 3- ( V'11 is a single bond or an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms) and the following general formula (bd1-). The anionic group represented by r-an1) is preferably mentioned.
In the formula (bd1-r-an1), * indicates a bond. * Means that Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 are bonds to the carbon atom to which they are bonded.

Figure 0007094146000049
[式中、Rb01は、炭素数1~5のフッ素化アルキル基又はフッ素原子を表す。Vb01は、アルキレン基、フッ素化アルキレン基又は単結合を表す。Yb01は、2価の連結基又は単結合を表す。]
Figure 0007094146000049
[In the formula, R b01 represents a fluorinated alkyl group or a fluorine atom having 1 to 5 carbon atoms. V b01 represents an alkylene group, a fluorinated alkylene group or a single bond. Y b01 represents a divalent linking group or a single bond. ]

前記式(bd1-r-an1)中、Rb01は、炭素数1~5のフッ素化アルキル基又はフッ素原子を表す。Rb01は、炭素数1~5のパーフルオロアルキル基はフッ素原子であることが好ましく、フッ素原子であることがより好ましい。 In the above formula (bd1-r-an1), R b01 represents a fluorinated alkyl group or a fluorine atom having 1 to 5 carbon atoms. In R b01 , the perfluoroalkyl group having 1 to 5 carbon atoms is preferably a fluorine atom, and more preferably a fluorine atom.

前記式(bd1-r-an1)中、Vb01は、アルキレン基、フッ素化アルキレン基又は単結合を表す。
b01におけるアルキレン基、フッ素化アルキレン基は、それぞれ、炭素数1~4であることが好ましく、炭素数1~3であることがより好ましい。Vb01におけるフッ素化アルキレン基としては、アルキレン基の水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換された基が挙げられる。なかでも、Vb01は、炭素数1~4のアルキレン基、炭素数1~4のフッ素化アルキレン基又は単結合であることが好ましい。
In the above formula (bd1-r-an1), V b01 represents an alkylene group, a fluorinated alkylene group or a single bond.
The alkylene group and the fluorinated alkylene group in V b01 preferably have 1 to 4 carbon atoms, respectively, and more preferably 1 to 3 carbon atoms. Examples of the fluorinated alkylene group in V b01 include a group in which a part or all of the hydrogen atom of the alkylene group is substituted with a fluorine atom. Among them, V b01 is preferably an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, a fluorinated alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, or a single bond.

前記式(bd1-r-an1)中、Yb01は、2価の連結基又は単結合を表す。
b01における2価の連結基としては、酸素原子を含む2価の連結基が好適に挙げられる。
b01が酸素原子を含む2価の連結基である場合、該Yb01は、酸素原子以外の原子を含んでもよい。酸素原子以外の原子としては、たとえば炭素原子、水素原子、硫黄原子、窒素原子等が挙げられる。
酸素原子を含む2価の連結基としては、たとえば、酸素原子(エーテル結合:-O-)、エステル結合(-C(=O)-O-)、オキシカルボニル基(-O-C(=O)-)、アミド結合(-C(=O)-NH-)、カルボニル基(-C(=O)-)、カーボネート結合(-O-C(=O)-O-)等の非炭化水素系の酸素原子含有連結基;該非炭化水素系の酸素原子含有連結基とアルキレン基との組み合わせ等が挙げられる。この組み合わせに、さらにスルホニル基(-SO-)が連結されていてもよい。
かかる酸素原子を含む2価の連結基としては、たとえば、下記一般式(y-al-1)~(y-al-8)でそれぞれ表される連結基が挙げられる。
In the formula (bd1-r-an1), Y b01 represents a divalent linking group or a single bond.
As the divalent linking group in Y b01 , a divalent linking group containing an oxygen atom is preferably mentioned.
When Y b01 is a divalent linking group containing an oxygen atom, the Y b01 may contain an atom other than the oxygen atom. Examples of atoms other than oxygen atoms include carbon atoms, hydrogen atoms, sulfur atoms, nitrogen atoms and the like.
Examples of the divalent linking group containing an oxygen atom include an oxygen atom (ether bond: -O-), an ester bond (-C (= O) -O-), and an oxycarbonyl group (-OC (= O-). )-), Amid bond (-C (= O) -NH-), carbonyl group (-C (= O)-), carbonate bond (-OC (= O) -O-) and other non-hydrocarbons. An oxygen atom-containing linking group of the system; a combination of the oxygen atom-containing linking group of the non-hydrocarbon system and an alkylene group and the like can be mentioned. A sulfonyl group (-SO 2- ) may be further linked to this combination.
Examples of the divalent linking group containing such an oxygen atom include linking groups represented by the following general formulas (y-al-1) to (y-al-8).

Figure 0007094146000050
[式中、V’101は単結合または炭素数1~5のアルキレン基であり、V’102は炭素数1~30の2価の飽和炭化水素基である。]
Figure 0007094146000050
[In the formula, V'101 is a single bond or an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, and V'102 is a divalent saturated hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms. ]

V’102における2価の飽和炭化水素基は、炭素数1~30のアルキレン基であることが好ましく、炭素数1~10のアルキレン基であることがより好ましく、炭素数1~5のアルキレン基であることがさらに好ましい。 The divalent saturated hydrocarbon group in V'102 is preferably an alkylene group having 1 to 30 carbon atoms, more preferably an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms. Is more preferable.

V’101およびV’102におけるアルキレン基としては、直鎖状のアルキレン基でもよく分岐鎖状のアルキレン基でもよく、直鎖状のアルキレン基が好ましい。
V’101およびV’102におけるアルキレン基として、具体的には、メチレン基[-CH-];-CH(CH)-、-CH(CHCH)-、-C(CH-、-C(CH)(CHCH)-、-C(CH)(CHCHCH)-、-C(CHCH-等のアルキルメチレン基;エチレン基[-CHCH-];-CH(CH)CH-、-CH(CH)CH(CH)-、-C(CHCH-、-CH(CHCH)CH-等のアルキルエチレン基;トリメチレン基(n-プロピレン基)[-CHCHCH-];-CH(CH)CHCH-、-CHCH(CH)CH-等のアルキルトリメチレン基;テトラメチレン基[-CHCHCHCH-];-CH(CH)CHCHCH-、-CHCH(CH)CHCH-等のアルキルテトラメチレン基;ペンタメチレン基[-CHCHCHCHCH-]等が挙げられる。
また、V’101又はV’102における前記アルキレン基における一部のメチレン基が、炭素数5~10の2価の脂肪族環式基で置換されていてもよい。当該脂肪族環式基は、シクロへキシレン基、1,5-アダマンチレン基、2,6-アダマンチレン基が好ましい。
The alkylene group in V'101 and V'102 may be a linear alkylene group or a branched chain alkylene group, and a linear alkylene group is preferable.
Specific examples of the alkylene group in V'101 and V'102 are methylene groups [-CH 2 -];-CH (CH 3 )-, -CH (CH 2 CH 3 )-, -C (CH 3 ). 2- , -C (CH 3 ) (CH 2 CH 3 )-, -C (CH 3 ) (CH 2 CH 2 CH 3 )-, -C (CH 2 CH 3 ) 2 -etc. Alkyl methylene groups; ethylene Group [-CH 2 CH 2- ]; -CH (CH 3 ) CH 2- , -CH (CH 3 ) CH (CH 3 )-, -C (CH 3 ) 2 CH 2- , -CH (CH 2 CH) 3 ) Alkylethylene groups such as CH 2- ; trimethylene group (n-propylene group) [-CH 2 CH 2 CH 2- ]; -CH (CH 3 ) CH 2 CH 2- , -CH 2 CH (CH 3 ) Alkyltrimethylene groups such as CH 2- ; Tetramethylene groups [-CH 2 CH 2 CH 2 CH 2- ]; -CH (CH 3 ) CH 2 CH 2 CH 2- , -CH 2 CH (CH 3 ) CH 2 Alkyltetramethylene groups such as CH 2- ; pentamethylene groups [-CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2- ] and the like can be mentioned.
Further, a part of the methylene group in the alkylene group in V'101 or V'102 may be substituted with a divalent aliphatic cyclic group having 5 to 10 carbon atoms. The aliphatic cyclic group is preferably a cyclohexylene group, a 1,5-adamantylene group, or a 2,6-adamantylene group.

b01としては、エステル結合を含む2価の連結基、またはエーテル結合を含む2価の連結基が好ましく、上記式(y-al-1)~(y-al-6)でそれぞれ表される連結基がより好ましい。 As Y b01 , a divalent linking group containing an ester bond or a divalent linking group containing an ether bond is preferable, and they are represented by the above formulas (y-al-1) to (y-al-6), respectively. Linking groups are more preferred.

前記式(bd1-r-an1)で表されるアニオン基の具体例としては、たとえば、
b01が単結合となる場合、-CHCFSO 、-CFCFSO 、トリフルオロメタンスルホネートアニオンやパーフルオロブタンスルホネートアニオン等のフッ素化アルキルスルホネートアニオンが挙げられる。
b01が酸素原子を含む2価の連結基である場合、下記式(bd1-r-an11)~(bd1-r-an13)のいずれかで表されるアニオン基が挙げられる。
Specific examples of the anion group represented by the above formula (bd1-r-an1) include, for example,
When Y b01 is a single bond, examples thereof include -CH 2 CF 2 SO 3- , -CF 2 CF 2 SO 3- , and fluorinated alkyl sulfonate anions such as trifluoromethane sulfonate anion and perfluorobutane sulfonate anion.
When Y b01 is a divalent linking group containing an oxygen atom, an anion group represented by any of the following formulas (bd1-r-an11) to (bd1-r-an13) can be mentioned.

Figure 0007094146000051
[式中、V”101は、単結合、炭素数1~4のアルキレン基、又は炭素数1~4のフッ素化アルキレン基である。R102は、フッ素原子又は炭素数1~5のフッ素化アルキル基である。v”はそれぞれ独立に0~3の整数である。q”はそれぞれ独立に1~20の整数である。n”は0または1である。]
Figure 0007094146000051
[In the formula, V " 101 is a single bond, an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, or a fluorinated alkylene group having 1 to 4 carbon atoms. R 102 is a fluorine atom or a fluorinated alkylene group having 1 to 5 carbon atoms. It is an alkyl group. V "is an independently integer of 0 to 3. q "is an integer of 1 to 20 independently, and n" is 0 or 1. ]

前記式(bd1-r-an11)~(bd1-r-an13)中、V”101は、単結合、炭素数1~4のアルキレン基、又は炭素数1~4のフッ素化アルキレン基である。V”101は、単結合、炭素数1のアルキレン基(メチレン基)、又は炭素数1~3のフッ素化アルキレン基が好ましい。 In the formulas (bd1-r-an11) to (bd1-r-an13), V " 101 is a single bond, an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, or a fluorinated alkylene group having 1 to 4 carbon atoms. The V " 101 is preferably a single bond, an alkylene group having 1 carbon atom (methylene group), or a fluorinated alkylene group having 1 to 3 carbon atoms.

前記式(bd1-r-an11)~(bd1-r-an13)中、R102は、フッ素原子又は炭素数1~5のフッ素化アルキル基である。R102は、炭素数1~5のパーフルオロアルキル基はフッ素原子であることが好ましく、フッ素原子であることがより好ましい。 In the formulas (bd1-r-an11) to (bd1-r-an13), R 102 is a fluorine atom or a fluorinated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. In R 102 , the perfluoroalkyl group having 1 to 5 carbon atoms is preferably a fluorine atom, and more preferably a fluorine atom.

前記式(bd1-r-an11)~(bd1-r-an13)中、v”は、0~3の整数であり、好ましくは0又は1である。
q”は、1~20の整数であり、好ましくは1~10の整数であり、より好ましくは1~5の整数であり、さらに好ましくは1、2又は3であり、特に好ましくは1又は2である。
n”は、0または1であり、好ましくは0である。
In the formulas (bd1-r-an11) to (bd1-r-an13), v "is an integer of 0 to 3, preferably 0 or 1.
"q" is an integer of 1 to 20, preferably an integer of 1 to 10, more preferably an integer of 1 to 5, still more preferably 1, 2 or 3, and particularly preferably 1 or 2. Is.
"n" is 0 or 1, preferably 0.

(BD1)成分中のアニオン基の数は、1個でもよいし2個以上でもよく、1個が好ましい。
(BD1)成分は、アニオン部全体でn価のアニオンとなる。nは、1以上の整数であり、1又は2が好ましく、1がより好ましい。
The number of anion groups in the (BD1) component may be one, two or more, and preferably one.
The component (BD1) becomes an n-valent anion in the entire anion portion. n is an integer of 1 or more, preferably 1 or 2, and more preferably 1.

(BD1)成分におけるアニオン部としては、酸の拡散制御性の点から、下記一般式(bd1-an1)で表されるアニオンが好ましい。 As the anion portion in the component (BD1), an anion represented by the following general formula (bd1-an1) is preferable from the viewpoint of acid diffusion controllability.

Figure 0007094146000052
[式中、Rx~Rxはそれぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基又は水素原子を表す。Rx~Rxは、それぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は相互に結合して環構造を形成していてもよい。pは、1又は2であり、p=2の場合、複数のRx~Rxは相互に異なっていてもよい。Ry~Ryは、それぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は相互に結合して環構造を形成していてもよい。
Figure 0007094146000053
は二重結合又は単結合である。Rz~Rzは、それぞれ独立に、原子価が許容する場合、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は2個以上が相互に結合して環構造を形成していてもよい。但し、Rx~Rx、Ry~Ry及びRz~Rzのうち少なくとも1個はアニオン基を有し、アニオン部全体でn価のアニオンとなる。nは1以上の整数である。]
Figure 0007094146000052
[In the formula, Rx 5 to Rx 6 each independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent. Rx 7 to Rx 8 may independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, or may be bonded to each other to form a ring structure. p is 1 or 2, and when p = 2, a plurality of Rx 7 to Rx 8 may be different from each other. Ry 1 and Ry 2 may independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, or may be bonded to each other to form a ring structure.
Figure 0007094146000053
Is a double bond or a single bond. Rz 1 to Rz 4 each independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, if the valence allows, or two or more of them are bonded to each other to form a ring structure. You may be doing it. However, at least one of Rx 5 to Rx 8 , Ry 1 to Ry 2 and Rz 1 to Rz 4 has an anion group, and the entire anion portion becomes an n-valent anion. n is an integer of 1 or more. ]

前記式(bd1-an1)中、Rx~Rxはそれぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基又は水素原子を表す。Rx~Rxにおける、置換基を有してもよい炭化水素基は、上述した前記式(bd1)中のRx~Rxにおける、置換基を有してもよい炭化水素基についての説明と同様である。 In the above formula (bd1-an1), Rx 5 to Rx 6 independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent. The hydrocarbon group which may have a substituent in Rx 5 to Rx 6 is the above-mentioned description of the hydrocarbon group which may have a substituent in Rx 1 to Rx 4 in the above formula (bd1). Is similar to.

前記式(bd1-an1)中、Rx~Rxは、それぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は相互に結合して環構造を形成していてもよい。かかるRx~Rxは、上述した前記式(bd1)中のRx~Rxについての説明と同様である。 In the above formula (bd1-an1), Rx 7 to Rx 8 independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, or are bonded to each other to form a ring structure. May be. Such Rx 7 to Rx 8 are the same as the description of Rx 1 to Rx 4 in the above-mentioned formula (bd1) described above.

前記式(bd1-an1)中、pは、1又は2であり、p=2の場合、複数のRx~Rxは相互に異なっていてもよい。一般式(bd1-an1)で表されるアニオンにおいては、p=1の場合、ビシクロヘプタン環構造を有し、p=2の場合、ビシクロオクタン環構造を有する。 In the above formula (bd1-an1), p is 1 or 2, and when p = 2, a plurality of Rx 7 to Rx 8 may be different from each other. The anion represented by the general formula (bd1-an1) has a bicycloheptane ring structure when p = 1 and a bicyclooctane ring structure when p = 2.

前記式(bd1-an1)中、Ry~Ryは、それぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は相互に結合して環構造を形成していてもよい。かかるRy~Ryは、上述した前記式(bd1)中のRy~Ryと同様である。
Rz~Rzは、それぞれ独立に、原子価が許容する場合、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は2個以上が相互に結合して環構造を形成していてもよい。かかるRz~Rzは、上述した前記式(bd1)中のRz~Rzと同様である。
In the above formula (bd1-an1), Ry 1 to Ry 2 independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, or are bonded to each other to form a ring structure. You may. Such Ry 1 to Ry 2 are the same as Ry 1 to Ry 2 in the above-mentioned formula (bd1) described above.
Rz 1 to Rz 4 each independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, if the valence allows, or two or more of them are bonded to each other to form a ring structure. You may be doing it. Such Rz 1 to Rz 4 are the same as Rz 1 to Rz 4 in the above-mentioned formula (bd1) described above.

但し、前記式(bd1-an1)中、Rx~Rx、Ry~Ry及びRz~Rzのうち少なくとも1個はアニオン基を有し、アニオン部全体でn価のアニオンとなる。nは1以上の整数である。 However, in the above formula (bd1-an1), at least one of Rx 5 to Rx 8 , Ry 1 to Ry 2 and Rz 1 to Rz 4 has an anion group and becomes an n-valent anion in the entire anion portion. .. n is an integer of 1 or more.

上記の中でも、(BD1)成分におけるアニオン部としては、酸の拡散制御性の点から、前記式(bd1-an1)中のp=2で表されるアニオン、すなわち、下記一般式(bd1-an2)で表されるアニオンがより好ましい。 Among the above, the anion portion in the component (BD1) is an anion represented by p = 2 in the above formula (bd1-an1) from the viewpoint of acid diffusion controllability, that is, the following general formula (bd1-an2). ) Is more preferable.

Figure 0007094146000054
[式中、Rx~Rxはそれぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基又は水素原子を表す。複数のRx~Rxは、それぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は2個以上が相互に結合して環構造を形成していてもよい。Ry~Ryは、それぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は相互に結合して環構造を形成していてもよい。
Figure 0007094146000055
は二重結合又は単結合である。Rz~Rzは、それぞれ独立に、原子価が許容する場合、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は2個以上が相互に結合して環構造を形成していてもよい。但し、Rx~Rx、Ry~Ry及びRz~Rzのうち少なくとも1個はアニオン基を有し、アニオン部全体でn価のアニオンとなる。nは1以上の整数である。]
Figure 0007094146000054
[In the formula, Rx 5 to Rx 6 each independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent. Each of the plurality of Rx 7 to Rx 8 independently represents a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, or two or more of them may be bonded to each other to form a ring structure. .. Ry 1 and Ry 2 may independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, or may be bonded to each other to form a ring structure.
Figure 0007094146000055
Is a double bond or a single bond. Rz 1 to Rz 4 each independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, if the valence allows, or two or more of them are bonded to each other to form a ring structure. You may be doing it. However, at least one of Rx 5 to Rx 8 , Ry 1 to Ry 2 and Rz 1 to Rz 4 has an anion group, and the entire anion portion becomes an n-valent anion. n is an integer of 1 or more. ]

前記式(bd1-an2)中、Rx~Rx、Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzは、上述した前記式(bd1)中のRx~Rx、Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzとそれぞれ同様である。 In the above formula (bd1-an2), Rx 5 to Rx 6 , Rx 7 to Rx 8 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 are Rx 5 to Rx 6 and Rx in the above formula (bd 1). 7 to Rx 8 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 are the same.

但し、前記式(bd1-an2)中、Rx~Rx、Ry~Ry及びRz~Rzのうち少なくとも1個はアニオン基を有し、アニオン部全体でn価のアニオンとなる。nは1以上の整数である。 However, in the above formula (bd1-an2), at least one of Rx 5 to Rx 8 , Ry 1 to Ry 2 and Rz 1 to Rz 4 has an anion group and becomes an n-valent anion in the entire anion portion. .. n is an integer of 1 or more.

前記の式(bd1)、式(bd1-an1)、式(bd1-an2)中、Ry~Ryは、露光により発生する酸の短拡散化、酸の拡散制御性の点から、相互に結合して環構造を形成していることが好ましく、形成する環構造は、置換基を有してもよい芳香族炭化水素(芳香環、芳香族複素環)がより好ましい。 In the above formula (bd1), formula (bd1-an1), and formula (bd1-an2), Ry 1 to Ry 2 are mutual from the viewpoint of shortening the diffusion of the acid generated by exposure and the controllability of the diffusion of the acid. It is preferable that the ring structure is formed by bonding, and the ring structure to be formed is more preferably an aromatic hydrocarbon (aromatic ring, aromatic heterocycle) which may have a substituent.

前記の式(bd1)、式(bd1-an1)、式(bd1-an2)中、Rz~Rzは、露光により発生する酸の拡散制御性の点から、相互に結合して環構造を形成していることが好ましく、形成する環構造は、式中の六員環の一辺(Rz及びRzが結合している炭素原子と、Rz及びRzが結合している炭素原子との結合)を共有する環構造が好ましく、置換基を有してもよい芳香族炭化水素(芳香環、芳香族複素環)がより好ましい。 In the above equations (bd1), (bd1-an1), and (bd1-an2), Rz 1 to Rz 4 are coupled to each other to form a ring structure in terms of the diffusion controllability of the acid generated by exposure. It is preferably formed, and the ring structure to be formed is one side of the six-membered ring in the equation (a carbon atom to which Rz 1 and Rz 2 are bonded and a carbon atom to which Rz 3 and Rz 4 are bonded). A ring structure sharing (bonding) is preferable, and aromatic hydrocarbons (aromatic ring, aromatic heterocycle) which may have a substituent are more preferable.

前記の式(bd1-an1)、式(bd1-an2)中、Rx~Rxは、露光により発生する酸の短拡散化、酸の拡散制御性の点から、相互に結合して環構造を形成していることが好ましく、形成する環構造は、置換基を有してもよい芳香族炭化水素(芳香環、芳香族複素環)がより好ましい。
前記式(bd1-an2)中、Rx~Rxにおいて形成する環構造は、式中の六員環の一辺(Rx及びRxが結合している同一の炭素原子間の結合)を共有する環構造が好ましく、置換基を有してもよい芳香族炭化水素(芳香環、芳香族複素環)がより好ましい。
In the above formulas (bd1-an1) and (bd1-an2), Rx 7 to Rx 8 are coupled to each other in terms of shortening the diffusion of the acid generated by exposure and controlling the diffusion of the acid, and have a ring structure. Is preferable, and the ring structure to be formed is more preferably an aromatic hydrocarbon (aromatic ring, aromatic heterocycle) which may have a substituent.
In the above formula (bd1-an2), the ring structures formed in Rx 7 to Rx 8 share one side of the six-membered ring in the formula (bonds between the same carbon atoms to which Rx 7 and Rx 8 are bonded). Aromatic hydrocarbons (aromatic rings, aromatic heterocycles) which may have a substituent are more preferable.

前記の式(bd1-an2)で表されるアニオン全体で、かかるRx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzのそれぞれにおいて、相互に結合して形成する環構造の個数は、1個でもよいし2個以上でもよく、2個又は3個が好ましい。 In the whole anion represented by the above formula (bd1-an2), the number of ring structures formed by coupling with each other in each of Rx 7 to Rx 8 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 is It may be one, two or more, and two or three are preferable.

特に、(BD1)成分におけるアニオン部として、下記一般式(bd1-an3)で表されるアニオンが好適に挙げられる。 In particular, as the anion portion in the component (BD1), an anion represented by the following general formula (bd1-an3) is preferably mentioned.

Figure 0007094146000056
[式中、Rx~Rxはそれぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基又は水素原子を表す。
Figure 0007094146000057
は二重結合又は単結合である。Rz~Rzは、それぞれ独立に、原子価が許容する場合、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は2個以上が相互に結合して環構造を形成していてもよい。但し、Rx~Rx及びRz~Rzのうち少なくとも1個はアニオン基を有し、アニオン部全体でn価のアニオンとなる。nは1以上の整数である。R021は、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、カルボニル基又はニトロ基である。n1は1~3の整数である。n11は0~8の整数である。R022は、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、カルボニル基又はニトロ基である。n2は1~3の整数である。n21は0~8の整数である。]
Figure 0007094146000056
[In the formula, Rx 5 to Rx 6 each independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent.
Figure 0007094146000057
Is a double bond or a single bond. Rz 1 to Rz 4 each independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, if the valence allows, or two or more of them are bonded to each other to form a ring structure. You may be doing it. However, at least one of Rx 5 to Rx 6 and Rz 1 to Rz 4 has an anion group, and the entire anion portion becomes an n-valent anion. n is an integer of 1 or more. R02 1 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, an alkyl halide group, a hydroxyl group, a carbonyl group or a nitro group. n1 is an integer of 1 to 3. n11 is an integer from 0 to 8. R 022 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, an alkyl halide group, a hydroxyl group, a carbonyl group or a nitro group. n2 is an integer of 1 to 3. n21 is an integer from 0 to 8. ]

前記式(bd1-an3)中、Rx~Rx、Rz~Rzは、前記式(bd1-an1)中のRx~Rx、Rz~Rzとそれぞれ同様である。 In the formula (bd1-an3), Rx 5 to Rx 6 and Rz 1 to Rz 4 are the same as Rx 5 to Rx 6 and Rz 1 to Rz 4 in the formula (bd1-an 1 ), respectively.

前記式(bd1-an3)中、R021は、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、ヒドロキシ基、カルボニル基又はニトロ基である。
021におけるアルキル基としては、炭素数1~5のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、n-ブチル基、tert-ブチル基が最も好ましい。
021におけるアルコキシ基としては、炭素数1~5のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、iso-プロポキシ基、n-ブトキシ基、tert-ブトキシ基がより好ましく、メトキシ基、エトキシ基が最も好ましい。
021におけるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、フッ素原子が好ましい。
021におけるハロゲン化アルキル基としては、炭素数1~5のアルキル基、たとえばメチル基、エチル基、プロピル基、n-ブチル基、tert-ブチル基等の水素原子の一部または全部が前記ハロゲン原子で置換された基が挙げられる。
中でも、R021としては、(A)成分との相溶性の観点から、アルキル基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基等が好ましく、アルキル基がより好ましい。
In the above formula (bd1-an3), R021 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, an alkyl halide group, a hydroxy group, a carbonyl group or a nitro group.
As the alkyl group in R021 , an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is preferable, and a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group and a tert-butyl group are most preferable.
As the alkoxy group in R021 , an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms is preferable, a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an iso-propoxy group, an n-butoxy group and a tert-butoxy group are more preferable, and a methoxy group is used. , Ethoxy groups are most preferred.
Examples of the halogen atom in R021 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom and the like, and a fluorine atom is preferable.
As the alkyl halide group in R 021 , a part or all of hydrogen atoms such as an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group and a tert-butyl group is the halogen. Examples include groups substituted with atoms.
Among them, as R021 , an alkyl group, a halogen atom, a halogenated alkyl group and the like are preferable, and an alkyl group is more preferable, from the viewpoint of compatibility with the component (A).

前記式(bd1-an3)中、n1は、1~3の整数であり、好ましくは1又は2であり、特に好ましくは1である。
前記式(bd1-an3)中、n11は、0~8の整数であり、好ましくは0~4の整数であり、より好ましくは0、1又は2であり、特に好ましくは0又は1である。
In the above formula (bd1-an3), n1 is an integer of 1 to 3, preferably 1 or 2, and particularly preferably 1.
In the above formula (bd1-an3), n11 is an integer of 0 to 8, preferably an integer of 0 to 4, more preferably 0, 1 or 2, and particularly preferably 0 or 1.

前記式(bd1-an3)中、R022は、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、ヒドロキシ基、カルボニル基又はニトロ基であり、それぞれ前記のR021と同様のものが挙げられる。中でも、R022としては、(A)成分との相溶性の観点から、アルキル基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基等が好ましく、アルキル基がより好ましい。
前記式(bd1-an3)中、n2は、1~3の整数であり、好ましくは1又は2であり、特に好ましくは1である。
前記式(bd1-an3)中、n21は、0~8の整数であり、好ましくは0~4の整数であり、より好ましくは0、1又は2であり、特に好ましくは0又は1である。
In the above formula (bd1-an3), R 022 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, an alkyl halide group, a hydroxy group, a carbonyl group or a nitro group, and examples thereof are the same as those of R 022 . .. Among them, as R 022 , an alkyl group, a halogen atom, a halogenated alkyl group and the like are preferable, and an alkyl group is more preferable, from the viewpoint of compatibility with the component (A).
In the above formula (bd1-an3), n2 is an integer of 1 to 3, preferably 1 or 2, and particularly preferably 1.
In the above formula (bd1-an3), n21 is an integer of 0 to 8, preferably an integer of 0 to 4, more preferably 0, 1 or 2, and particularly preferably 0 or 1.

但し、前記式(bd1-an3)中、Rx~Rx及びRz~Rzのうち少なくとも1個はアニオン基を有し、アニオン部全体でn価のアニオンとなる。nは1以上の整数である。
アニオン基としては、上述した、*-V’10-COO(V’10は、単結合または炭素数1~5のアルキレン基である。)、一般式(bd1-r-an1)で表されるアニオン基が好適に挙げられる。
However, in the above formula (bd1-an3), at least one of Rx 5 to Rx 6 and Rz 1 to Rz 4 has an anion group, and the entire anion portion becomes an n-valent anion. n is an integer of 1 or more.
The anionic group is represented by the above - mentioned * -V'10 -COO- ( V'10 is a single bond or an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms) and the general formula (bd1-r-an1). Anionic groups are preferred.

前記の式(bd1)、式(bd1-an1)、式(bd1-an2)、式(bd1-an3)中、本発明の効果に優れる点から、前記Rz~Rzのうち少なくとも1個は、アニオン基を有することが好ましい。前記Rz~Rzのうちの2個以上が相互に結合して環構造を形成する場合、当該環構造を形成する炭素原子又はこの炭素原子に結合した水素原子が前記アニオン基で置換されていてもよい。 Among the formulas (bd1), formulas (bd1-an1), formulas (bd1-an2), and formulas (bd1-an3), at least one of the above Rz 1 to Rz 4 is excellent in terms of the effect of the present invention. , It is preferable to have an anionic group. When two or more of Rz 1 to Rz 4 are bonded to each other to form a ring structure, the carbon atom forming the ring structure or the hydrogen atom bonded to the carbon atom is substituted with the anion group. You may.

あるいは、前記の式(bd1-an1)、式(bd1-an2)、式(bd1-an3)中、本発明の効果に優れる点から、前記Rx~Rxのうち少なくとも1個は、アニオン基を有することが好ましい。 Alternatively, among the above formulas (bd1-an1), formula (bd1-an2), and formula (bd1-an3), at least one of the above Rx5 to Rx6 is an anion group from the viewpoint of excellent effect of the present invention. It is preferable to have.

あるいは、前記の式(bd1-an1)、式(bd1-an2)、式(bd1-an3)中、本発明の効果に優れる点から、前記Rx~Rx及びRz~Rzのうち少なくとも1個は、アニオン基を有することが好ましい。 Alternatively, among the above formulas (bd1-an1), formula (bd1-an2), and formula (bd1-an3), at least of the above Rx 5 to Rx 6 and Rz 1 to Rz 4 from the viewpoint of excellent effect of the present invention. One preferably has an anionic group.

以下に、化合物(BD1)におけるアニオン部の具体例を記載する。 Specific examples of the anion portion in the compound (BD1) will be described below.

Figure 0007094146000058
Figure 0007094146000058

Figure 0007094146000059
Figure 0007094146000059

Figure 0007094146000060
Figure 0007094146000060

・カチオン部((Mm+1/m)について
前記式(bd1)中、Mm+は、下記一般式(ca-0)で表されるカチオンを表す。mは1以上の整数である。
-Regarding the cation portion ((M m + ) 1 / m ) In the above formula (bd1), M m + represents a cation represented by the following general formula (ca-0). m is an integer of 1 or more.

Figure 0007094146000061
[式中、Rb1は、置換基を有してもよいアリール基である。Rb2~Rb3は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアリール基又は置換基を有してもよいアルキル基である。Rb2~Rb3は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成してもよい。ただし、Rb1~Rb3の少なくとも1つは、スルホニル基を含む置換基を有する。]
Figure 0007094146000061
[In the formula, R b1 is an aryl group which may have a substituent. R b2 to R b3 are aryl groups which may independently have a substituent or an alkyl group which may have a substituent. R b2 to R b3 may be bonded to each other to form a ring together with the sulfur atom in the formula. However, at least one of R b1 to R b3 has a substituent containing a sulfonyl group. ]

前記式(ca-0)中、Rb1~Rb3のアリール基としては、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ビフェニル、フルオレン等の芳香族炭化水素環から水素原子1個を除いた基が挙げられる。なかでも、Rb1~Rb3のアリール基としては、ベンゼン又はナフタレンから水素原子1個を除いた基(フェニル基又はナフチル基)が好ましく、ベンゼンから水素原子1個を除いた基(フェニル基)がより好ましい。 In the above formula (ca-0), examples of the aryl group of R b1 to R b3 include a group obtained by removing one hydrogen atom from an aromatic hydrocarbon ring such as benzene, naphthalene, anthracene, phenanthrene, biphenyl, and fluorene. .. Among them, as the aryl group of R b1 to R b3 , a group obtained by removing one hydrogen atom from benzene or naphthalene (phenyl group or naphthyl group) is preferable, and a group obtained by removing one hydrogen atom from benzene (phenyl group) is preferable. Is more preferable.

前記式(ca-0)中、Rb2~Rb3のアルキル基としては、直鎖状、分岐鎖状又は環状のいずれでもよい。 In the above formula (ca-0), the alkyl group of R b2 to R b3 may be linear, branched or cyclic.

置換基を有していてもよい鎖状のアルキル基:
b2~Rb3の鎖状のアルキル基としては、直鎖状又は分岐鎖状のいずれでもよい。
直鎖状のアルキル基としては、炭素数が1~20であることが好ましく、炭素数1~15であることがより好ましく、炭素数1~10が最も好ましい。具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デカニル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、イソトリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、イソヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、イコシル基、ヘンイコシル基、ドコシル基等が挙げられる。
分岐鎖状のアルキル基としては、炭素数が3~20であることが好ましく、炭素数3~15であることがより好ましく、炭素数3~10が最も好ましい。具体的には、例えば、1-メチルエチル基、1-メチルプロピル基、2-メチルプロピル基、1-メチルブチル基、2-メチルブチル基、3-メチルブチル基、1-エチルブチル基、2-エチルブチル基、1-メチルペンチル基、2-メチルペンチル基、3-メチルペンチル基、4-メチルペンチル基などが挙げられる。
Chain-like alkyl group which may have a substituent:
The chain-like alkyl group of R b2 to R b3 may be either linear or branched.
The linear alkyl group preferably has 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 15 carbon atoms, and most preferably 1 to 10 carbon atoms. Specifically, for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, a nonyl group, a decanyl group, an undecyl group, a dodecyl group, a tridecyl group, an isotridecyl group and a tetradecyl group. Examples thereof include a group, a pentadecyl group, a hexadecyl group, an isohexadecyl group, a heptadecyl group, an octadecyl group, a nonadecyl group, an icosyl group, a henicosyl group and a docosyl group.
The branched-chain alkyl group preferably has 3 to 20 carbon atoms, more preferably 3 to 15 carbon atoms, and most preferably 3 to 10 carbon atoms. Specifically, for example, 1-methylethyl group, 1-methylpropyl group, 2-methylpropyl group, 1-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 3-methylbutyl group, 1-ethylbutyl group, 2-ethylbutyl group, Examples thereof include 1-methylpentyl group, 2-methylpentyl group, 3-methylpentyl group and 4-methylpentyl group.

置換基を有していてもよい環状のアルキル基:
b2~Rb3の環状のアルキル基としては、炭素数3~15であることが好ましく、炭素数4~12であることがより好ましく、炭素数5~10がさらに好ましい。具体的には、例えば、モノシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた基;ビシクロアルカン、トリシクロアルカン、テトラシクロアルカンなどのポリシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた基等が挙げられる。該モノシクロアルカンとしては、炭素数3~6のものが好ましく、具体的にはシクロペンタン、シクロヘキサン等が挙げられる。該ポリシクロアルカンとしては、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等が挙げられる。
前記式(ca-0)中、Rb2~Rb3の少なくとも1つは置換基を有していてもよいアリール基であることが好ましく、いずれも置換基を有していてもよいアリール基であることがより好ましい。
Cyclic alkyl group which may have a substituent:
The cyclic alkyl group of R b2 to R b3 preferably has 3 to 15 carbon atoms, more preferably 4 to 12 carbon atoms, and even more preferably 5 to 10 carbon atoms. Specifically, for example, a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from a monocycloalkane; a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from a polycycloalkane such as a bicycloalkane, a tricycloalkane, or a tetracycloalkane. Can be mentioned. The monocycloalkane preferably has 3 to 6 carbon atoms, and specific examples thereof include cyclopentane and cyclohexane. Examples of the polycycloalkane include adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, tetracyclododecane and the like.
In the above formula (ca-0), at least one of R b2 to R b3 is preferably an aryl group which may have a substituent, and any of them is an aryl group which may have a substituent. It is more preferable to have.

前記式(ca-0)中、Rb2~Rb3は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成する場合、硫黄原子、酸素原子、窒素原子等のヘテロ原子や、カルボニル基、-SO-、-COO-、-CONH-または-N(R)-(該Rは炭素数1~5のアルキル基である。)等の官能基を介して結合してもよい。形成される環としては、式中のイオウ原子をその環骨格に含む1つの環が、イオウ原子を含めて、3~10員環であることが好ましく、5~7員環であることが特に好ましい。形成される環の具体例としては、たとえばチオフェン環、チアゾール環、ベンゾチオフェン環、チアントレン環、ジベンゾチオフェン環、9H-チオキサンテン環、チオキサントン環、フェノキサチイン環、テトラヒドロチオフェニウム環、テトラヒドロチオピラニウム環等が挙げられる。 In the above formula (ca-0), when R b2 to R b3 are bonded to each other to form a ring together with the sulfur atom in the formula, a hetero atom such as a sulfur atom, an oxygen atom or a nitrogen atom, or a carbonyl group, It may be bonded via a functional group such as -SO-, -COO-, -CONH- or -N (RN)-(the RN is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms). As the ring to be formed, one ring containing a sulfur atom in its ring skeleton, including the sulfur atom, is preferably a 3- to 10-membered ring, and particularly preferably a 5- to 7-membered ring. preferable. Specific examples of the formed ring include, for example, a thiophene ring, a thiazole ring, a benzothiophene ring, a thianthrene ring, a dibenzothiophene ring, a 9H-thioxanthene ring, a thioxanthone ring, a phenoxatiin ring, a tetrahydrothiophenium ring, and a tetrahydrothio. Examples include a pyranium ring.

前記式(ca-0)中、Rb1~Rb3の少なくとも1つは、スルホニル基を含む置換基を有する。
スルホニル基を含む置換基としては、-SO-Rb4(Rb4は、置換基を有していてもよい直鎖若しくは分岐鎖状のアルキル基、置換基を有していてもよい脂環式炭化水素基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基)で表される1価の基等が挙げられる。スルホニル基を含む置換基が、-SO-Rb4(Rb4は、置換基を有していてもよい直鎖若しくは分岐鎖状のアルキル基、置換基を有していてもよい脂環式炭化水素基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基)で表される1価の基である場合であって、Rb1のアリール基に結合している場合、置換位置は特に限定されないが、製造上の観点で好ましくはメタ位及び/又はパラ位であることが好ましい。なお、Rb2~Rb3が置換基を有してもよいアリール基である場合も同様に、置換位置は特に限定されないが、製造上の観点で好ましくはメタ位及び/又はパラ位であることが好ましい。
In the formula (ca-0), at least one of R b1 to R b3 has a substituent containing a sulfonyl group.
Examples of the substituent containing a sulfonyl group include -SO 2 -R b4 (R b4 is a linear or branched alkyl group which may have a substituent, and an alicyclic which may have a substituent. Examples thereof include a monovalent group represented by a type hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent. The substituent containing a sulfonyl group is -SO 2 -R b4 (R b4 is a linear or branched alkyl group which may have a substituent, and an alicyclic type which may have a substituent. When it is a monovalent group represented by a hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent) and is bonded to an aryl group of R b1 , the substitution position is Although not particularly limited, it is preferably a meta-position and / or a para-position from the viewpoint of production. Similarly, when R b2 to R b3 are aryl groups that may have a substituent, the substitution position is not particularly limited, but it is preferably a meta position and / or a para position from the viewpoint of production. Is preferable.

b4の直鎖若しくは分岐鎖状のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基などが挙げられ、メチル基またはエチル基が好ましく、メチル基がより好ましい。
b4の直鎖若しくは分岐鎖状のアルキル基が有してもよい置換基としては、ハロゲン原子、炭素数1~5のハロゲン化アルキル基、炭素数1~5のアルコキシ基、ヒドロキシ基、カルボニル基、カルボキシ基等が挙げられる。
b4の脂環式炭化水素基は、炭素数3~20が好ましく、炭素数3~12がより好ましく、多環式でもよく、単環式でもよい。単環式の脂環式炭化水素基としては、モノシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた基が好ましい。該モノシクロアルカンとしては炭素数3~6のものが好ましく、具体的にはシクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン等が挙げられる。多環式の脂環式炭化水素基としては、ポリシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた基が好ましく、該ポリシクロアルカンとしては炭素数7~12のものが好ましく、具体的にはアダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等が挙げられる。
b4の脂環式炭化水素基が有してもよい置換基としては、上述のRa05と同様の基が挙げられる。
b4の芳香族炭化水素基としては、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ビフェニル、フルオレン等の芳香族炭化水素環から水素原子1個を除いた基が挙げられる。なかでも、Rb1~Rb3のアリール基としては、ベンゼン又はナフタレンから水素原子1個を除いた基(フェニル基又はナフチル基)が好ましく、ベンゼンから水素原子1個を除いた基(フェニル基)がより好ましい。
b4の芳香族炭化水素基が有してもよい置換基としては、上述のRa05と同様の基が挙げられる。
なかでも、Rb4としては、直鎖若しくは分岐鎖状のアルキル基又は芳香族炭化水素基が好ましく、メチル基又はフェニル基がより好ましい。
Examples of the linear or branched alkyl group of R b4 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, an isopentyl group, a neopentyl group and the like. The methyl group or the ethyl group is preferable, and the methyl group is more preferable.
Substituents that the linear or branched alkyl group of R b4 may have include a halogen atom, a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, a hydroxy group, and a carbonyl group. Groups, carboxy groups and the like can be mentioned.
The alicyclic hydrocarbon group of R b4 preferably has 3 to 20 carbon atoms, more preferably 3 to 12 carbon atoms, and may be a polycyclic type or a monocyclic type. As the monocyclic alicyclic hydrocarbon group, a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from a monocycloalkane is preferable. The monocycloalkane preferably has 3 to 6 carbon atoms, and specific examples thereof include cyclobutane, cyclopentane, and cyclohexane. The polycyclic alicyclic hydrocarbon group is preferably a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from a polycycloalkane, and the polycycloalkane is preferably one having 7 to 12 carbon atoms, specifically. Examples thereof include adamantan, norbornane, isobornane, tricyclodecane, tetracyclododecane and the like.
Examples of the substituent that the alicyclic hydrocarbon group of R b4 may have include the same group as Ra 05 described above.
Examples of the aromatic hydrocarbon group of R b4 include a group obtained by removing one hydrogen atom from an aromatic hydrocarbon ring such as benzene, naphthalene, anthracene, phenanthrene, biphenyl, and fluorene. Among them, as the aryl group of R b1 to R b3 , a group obtained by removing one hydrogen atom from benzene or naphthalene (phenyl group or naphthyl group) is preferable, and a group obtained by removing one hydrogen atom from benzene (phenyl group) is preferable. Is more preferable.
Examples of the substituent that the aromatic hydrocarbon group of R b4 may have include the same group as Ra 05 described above.
Among them, as R b4 , a linear or branched alkyl group or an aromatic hydrocarbon group is preferable, and a methyl group or a phenyl group is more preferable.

前記一般式(ca-0)で表されるカチオンが有するスルホニル基は、Rb2~Rb3が相互に結合して式中のイオウ原子と共に形成する環の炭素原子の1つを置換した2価のスルホニル基であってもよい。前記2価のスルホニル基は、-SO-であってもよいし、-SO-、-SONH-、-SON(R)-等、スルホニル基(-SO-)以外の他の官能基や原子を介して結合した2価の基として存在しもよい。この場合、Rb2~Rb3が相互に結合して式中のイオウ原子と共に形成する環としては、特に限定されず、芳香環を有していても有していなくてもよい。芳香環が含まれない場合、形成される環としては、1,4-ジチアン1,1-ジオキシド環骨格が挙げられる。芳香環が含まれる場合、ベンゼン環を1つ以上含む、縮合2環系または縮合3環系であることが好ましい。縮合2環系の場合、例えば、ベンゾ[1,3]ジチオール1,1-ジオキシド骨格を含む縮合2環系であることが好ましい。縮合3環系の場合、例えば、チアントレン5,5-ジオキシド骨格等を含む縮合3環系が好適に挙げられる。 The sulfonyl group of the cation represented by the general formula (ca-0) is a divalent group in which one of the carbon atoms of the ring formed by the mutual bonding of R b2 to R b3 together with the sulfur atom in the formula is substituted. It may be a sulfonyl group of. The divalent sulfonyl group may be -SO 2- , -SO 3- , -SO 2 NH-, -SO 2 N (RN)-, etc., other than the sulfonyl group (-SO 2- ). It may exist as another functional group or a divalent group bonded via an atom. In this case, the ring in which R b2 to R b3 are bonded to each other and formed together with the sulfur atom in the formula is not particularly limited, and may or may not have an aromatic ring. When the aromatic ring is not contained, the ring formed includes a 1,4-dithiane 1,1-dioxide ring skeleton. When an aromatic ring is contained, it is preferably a condensed two-ring system or a condensed three-ring system containing one or more benzene rings. In the case of a fused bicyclic system, for example, a condensed bicyclic system containing a benzo [1,3] dithiol 1,1-dioxide skeleton is preferable. In the case of a fused three-ring system, for example, a fused three-ring system containing a thianthrene 5,5-dioxide skeleton and the like is preferably mentioned.

前記式(ca-0)中、Rb1~Rb3の少なくとも1つは、前記置換基としてスルホニル基を含む置換基を有するアリール基であることが好ましい。
前記式(ca-0)中、Rb1~Rb3の少なくとも1つは、前記置換基としてスルホニル基を含む置換基をメタ位及び/又はパラ位に有するアリール基であること、または、Rb2~Rb3が置換基を有してもよいアリール基であって、かつ、Rb2~Rb3が相互に結合して式中のイオウ原子と共に形成する環の炭素原子の1つを置換した2価のスルホニル基を含むことが好ましい。
In the formula (ca-0), at least one of R b1 to R b3 is preferably an aryl group having a substituent containing a sulfonyl group as the substituent.
In the formula (ca-0), at least one of R b1 to R b3 is an aryl group having a substituent containing a sulfonyl group as the substituent at the meta and / or para positions, or R b2 . ~ R b3 is an aryl group which may have a substituent, and R b2 to R b3 are substituted with one of the carbon atoms of the ring formed together with the sulfur atom in the formula by bonding with each other 2 It preferably contains a valence sulfonyl group.

前記式(ca-0)中、Rb1~Rb3のアリール基は、スルホニル基を含む置換基以外の置換基を有してもよい。該置換基としては、炭素数1~5のアルキル基、ハロゲン原子(フッ素原子、臭素原子、塩素原子)、炭素数1~5のハロゲン化アルキル基、カルボニル基、シアノ基、アミノ基、炭素数6~20のアリール基、下記式(ca-r-1)~(ca-r-7)でそれぞれ表される基が挙げられる。 In the above formula (ca-0), the aryl groups of R b1 to R b3 may have a substituent other than the substituent containing the sulfonyl group. Examples of the substituent include an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a halogen atom (fluorine atom, bromine atom, chlorine atom), an alkyl halide group having 1 to 5 carbon atoms, a carbonyl group, a cyano group, an amino group and a carbon number of carbon atoms. Examples thereof include an aryl group of 6 to 20 and a group represented by the following formulas (ca-r-1) to (ca-r-7), respectively.

Figure 0007094146000062
[式中、R’201はそれぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよい環式基、置換基を有していてもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有していてもよい鎖状のアルケニル基である。]
Figure 0007094146000062
[In the formula, each R'201 independently has a hydrogen atom, a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a substituent. It is a chain alkenyl group which may be used. ]

前記式(ca-r-1)~(ca-r-7)中、R’201の置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基についての説明は、前記式(bd1)中のRx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rz(以下「Rx~Rx等」と表記する。)における、置換基を有してもよい炭化水素基(置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基)についての説明と同様である。 In the formulas (ca-r-1) to (ca-r-7), a cyclic group which may have a substituent of R'201 , a chain alkyl group which may have a substituent, or The description of the chain alkenyl group which may have a substituent is described as Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 (hereinafter, “Rx 1 to Rx 4 ”) in the above formula (bd1). Etc.), which may have a substituent (cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a substituent). It is the same as the description about the chain alkenyl group which may have.

前記式(ca-0)中、Rb1~Rb3のアリール基が有してもよいスルホニル基を含む置換基以外の置換基としては、ハロゲン原子又は炭素数1~5のハロゲン化アルキル基が好ましく、フッ素原子又はトリフルオロメチル基がより好ましい。 In the above formula (ca-0), as the substituent other than the substituent containing the sulfonyl group that the aryl group of R b1 to R b3 may have, a halogen atom or an alkyl halide group having 1 to 5 carbon atoms is used. Preferred, a fluorine atom or a trifluoromethyl group is more preferred.

前記一般式(ca-0)で表されるカチオンが有するスルホニル基の数は特に限定されず、1~4個であることが好ましく、1~3個であることがより好ましく、1個又は2個であることが更に好ましい。スルホニル基を含む置換基の数が2以上の場合、Rb1~Rb3のうち1つが、2以上のスルホニル基を含む置換基を有していてもよいが、Rb1~Rb3がそれぞれ1つずつスルホニル基を含む置換基で置換されていることがより好ましい。
また、前記式(ca-0)中、Rb1~Rb3のアリール基が有してもよいスルホニル基を含む置換基以外の置換基の数は、0~8個が好ましく、0~6個がより好ましく、0~4個が更に好ましい。
The number of sulfonyl groups contained in the cation represented by the general formula (ca-0) is not particularly limited, and is preferably 1 to 4, more preferably 1 to 3, and 1 or 2. It is more preferable that the number is individual. When the number of substituents containing a sulfonyl group is 2 or more, one of R b1 to R b3 may have a substituent containing 2 or more sulfonyl groups, but R b1 to R b3 are 1 respectively. It is more preferable that each of them is substituted with a substituent containing a sulfonyl group.
Further, in the above formula (ca-0), the number of substituents other than the substituents including the sulfonyl group that the aryl groups of R b1 to R b3 may have is preferably 0 to 8, preferably 0 to 6. Is more preferable, and 0 to 4 are even more preferable.

前記式(ca-0)で表される好適なカチオンとして具体的には、下記式(ca-0-1)~(ca-0-10)でそれぞれ表されるカチオンが挙げられる。 Specific examples of suitable cations represented by the above formula (ca-0) include cations represented by the following formulas (ca-0-1) to (ca-0-10).

Figure 0007094146000063
Figure 0007094146000063

上述した(BD1)成分のうち、(A)成分に作用する酸を発生する酸発生剤成分(B)(以下これを「(B1)成分」ともいう。)として好適な化合物としては、上述した、式(bd1-an1)~(bd1-an3)で表されるアニオンであって、上記一般式(bd1-r-an1)で表されるアニオン基(より好ましくは式(bd1-r-an11)~(bd1-r-an13)のいずれかで表されるアニオン基)を有するアニオン(さらに好ましくは、(bd1-an3-1)~(bd1-an3-15)のいずれかで表されるアニオン)と、式(ca-0)で表されるカチオン(より好ましくは、(ca-0-1)~(ca-0-10)のいずれかで表されるカチオン)と、の種々の組み合わせを挙げることができる。(B1)成分の具体例を以下に挙げるが、これらに限定されない。 Among the above-mentioned (BD1) components, the above-mentioned compounds are suitable as the acid generator component (B) (hereinafter, also referred to as “(B1) component”) that generates an acid acting on the (A) component. , An anion represented by the formulas (bd1-an1) to (bd1-an3), and an anion group represented by the above general formula (bd1-r-an1) (more preferably, the formula (bd1-r-an11). An anion having (anion group represented by any of (bd1-r-an13)) (more preferably, anion represented by any of (bd1-an3-1) to (bd1-an3-15)). And various combinations of the cation represented by the formula (ca-0) (more preferably, the cation represented by any of (ca-0-1) to (ca-0-10)). be able to. Specific examples of the component (B1) are given below, but the present invention is not limited thereto.

Figure 0007094146000064
Figure 0007094146000064

Figure 0007094146000065
Figure 0007094146000065

本実施形態のレジスト組成物において、(B1)成分は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
本実施形態のレジスト組成物中、(B1)成分の含有量は、(A)成分100質量部に対して、5~65質量部であることが好ましく、5~55質量部であることがより好ましく、10~45質量部であることがさらに好ましく、15~40質量部が特に好ましい。
(B1)成分の含有量が、前記の好ましい範囲の下限値以上であると、レジストパターン形成において、感度、解像性能、ディフェクト低減、LWR(ラインワイズラフネス)低減、形状等のリソグラフィー特性がより向上する。一方、好ましい範囲の上限値以下であると、レジスト組成物の各成分を有機溶剤に溶解した際、均一な溶液が得られやすく、レジスト組成物としての保存安定性がより高まる。
In the resist composition of the present embodiment, the component (B1) may be used alone or in combination of two or more.
In the resist composition of the present embodiment, the content of the component (B1) is preferably 5 to 65 parts by mass, more preferably 5 to 55 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A). It is preferably 10 to 45 parts by mass, more preferably 15 to 40 parts by mass.
When the content of the component (B1) is equal to or higher than the lower limit of the above-mentioned preferable range, the lithography characteristics such as sensitivity, resolution performance, defect reduction, LWR (linewise roughness) reduction, and shape are further improved in resist pattern formation. improves. On the other hand, when it is not more than the upper limit of the preferable range, when each component of the resist composition is dissolved in an organic solvent, a uniform solution can be easily obtained, and the storage stability of the resist composition is further enhanced.

また、上述した(BD1)成分のうち、露光により(B)成分から発生する酸をトラップ(酸の拡散を制御)する塩基成分(D)(以下これを「(D1)成分」ともいう。)として好適な化合物は、上述した、式(bd1-an1)~(bd1-an3)で表されるアニオンであって、*-V’10-COO(V’10は、単結合または炭素数1~20のアルキレン基である。)又は前記*-V’11-SO (V’11は、単結合または炭素数1~20のアルキレン基である。)で表されるアニオン基を有するアニオン(さらに好ましくは、(bd1-an3-21)~(bd1-an3-24)のいずれかで表されるアニオン)と、式(ca-0)で表されるカチオン(より好ましくは、(ca-0-1)~(ca-0-10)のいずれかで表されるカチオン)と、の種々の組み合わせを挙げることができる。(D1)成分の具体例を以下に挙げるが、これらに限定されない。の具体例を以下に挙げる。 Further, among the above-mentioned (BD1) components, the base component (D) that traps (controls the diffusion of the acid) the acid generated from the (B) component by exposure (hereinafter, this is also referred to as “(D1) component”). Suitable compounds are the above-mentioned anions represented by the formulas (bd1-an1) to (bd1-an3), in which * -V'10 -COO- ( V'10 is a single bond or 1 carbon atom. An anion having an anion group represented by ~ 20 alkylene group) or the above * -V'11 -SO 3- ( V' 11 is a single bond or an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms). (More preferably, an anion represented by any of (bd1-an3-21) to (bd1-an3-24)) and a cation represented by the formula (ca-0) (more preferably, (ca-). Various combinations of cations) represented by any of 0-1) to (ca-0-10) can be mentioned. Specific examples of the component (D1) are given below, but the present invention is not limited thereto. Specific examples of are given below.

Figure 0007094146000066
Figure 0007094146000066

本実施形態のレジスト組成物において、(D1)成分は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
本実施形態のレジスト組成物中、(D1)成分の含有量は、(A)成分100質量部に対して、1~35質量部が好ましく、2~25質量部がより好ましく、3~20質量部がさらに好ましい。
(D1)成分の含有量が、好ましい範囲の下限値以上であると、良好なリソグラフィー特性及びレジストパターン形状が得られやすい。一方、好ましい範囲の上限値以下であると、他成分とのバランスをとることができ、種々のリソグラフィー特性が良好となる。
In the resist composition of the present embodiment, the component (D1) may be used alone or in combination of two or more.
In the resist composition of the present embodiment, the content of the component (D1) is preferably 1 to 35 parts by mass, more preferably 2 to 25 parts by mass, and 3 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A). The unit is more preferable.
When the content of the component (D1) is at least the lower limit of the preferable range, good lithography characteristics and a resist pattern shape can be easily obtained. On the other hand, when it is not more than the upper limit of the preferable range, it is possible to balance with other components and various lithography characteristics are improved.

<任意成分>
本実施形態のレジスト組成物は、上述した(A)成分及び化合物(BD1)((B1)成分、(D1)成分)以外の成分(任意成分)をさらに含有してもよい。
かかる任意成分としては、例えば、以下に示す(B2)成分、(D2)成分、(D3)成分、(E)成分、(F)成分、(S)成分などが挙げられる。
<Arbitrary ingredient>
The resist composition of the present embodiment may further contain a component (arbitrary component) other than the above-mentioned component (A) and compound (BD1) (component (B1), component (D1)).
Examples of such an optional component include (B2) component, (D2) component, (D3) component, (E) component, (F) component, (S) component and the like shown below.

≪(B2)成分≫
本実施形態のレジスト組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、上述の(B1)成分以外の酸発生剤成分(以下「(B2)成分」という)を含有してもよい。
(B2)成分としては、特に限定されず、これまで化学増幅型レジスト組成物用の酸発生剤として提案されているものを用いることができる。
このような酸発生剤としては、ヨードニウム塩やスルホニウム塩などのオニウム塩系酸発生剤、オキシムスルホネート系酸発生剤;ビスアルキル又はビスアリールスルホニルジアゾメタン類、ポリ(ビススルホニル)ジアゾメタン類などのジアゾメタン系酸発生剤;ニトロベンジルスルホネート系酸発生剤、イミノスルホネート系酸発生剤、ジスルホン系酸発生剤など多種のものが挙げられる。
≪ (B2) component ≫
The resist composition of the present embodiment may contain an acid generator component (hereinafter referred to as “(B2) component”) other than the above-mentioned component (B1) as long as the effect of the present invention is not impaired.
The component (B2) is not particularly limited, and those previously proposed as an acid generator for a chemically amplified resist composition can be used.
Examples of such an acid generator include onium salt-based acid generators such as iodonium salt and sulfonium salt, oxime sulfonate-based acid generators; bisalkyl or bisarylsulfonyldiazomethanes, and diazomethane-based poly (bissulfonyl) diazomethanes. Acid generators; nitrobenzyl sulfonate-based acid generators, iminosulfonate-based acid generators, disulfon-based acid generators and the like.

オニウム塩系酸発生剤としては、例えば、下記の一般式(b-1)で表される化合物(以下「(b-1)成分」ともいう)、一般式(b-2)で表される化合物(以下「(b-2)成分」ともいう)又は一般式(b-3)で表される化合物(以下「(b-3)成分」ともいう)が挙げられる。尚、(b-1)成分は、上述の(B1)成分に該当する化合物を含まないものとする。 Examples of the onium salt-based acid generator include a compound represented by the following general formula (b-1) (hereinafter, also referred to as “(b-1) component”) and a general formula (b-2). Examples thereof include a compound (hereinafter, also referred to as “(b-2) component”) or a compound represented by the general formula (b-3) (hereinafter, also referred to as “(b-3) component”). It is assumed that the component (b-1) does not contain the compound corresponding to the above-mentioned component (B1).

Figure 0007094146000067
[式中、R101、R104~R108はそれぞれ独立に、置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基である。R104、R105は、相互に結合して環を形成していてもよい。R102はフッ素原子又は炭素数1~5のフッ素化アルキル基である。Y101は単結合、又は酸素原子を含む2価の連結基である。V101~V103はそれぞれ独立に単結合、アルキレン基又はフッ素化アルキレン基である。L101~L102はそれぞれ独立に単結合又は酸素原子である。L103~L105はそれぞれ独立に単結合、-CO-又は-SO-である。mは1以上の整数であって、M’m+はm価のオニウムカチオンである。]
Figure 0007094146000067
[In the formula, R 101 and R 104 to R 108 each independently have a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a substituent. It is also a good chain alkenyl group. R 104 and R 105 may be coupled to each other to form a ring. R 102 is a fluorine atom or a fluorinated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Y 101 is a single bond or a divalent linking group containing an oxygen atom. V 101 to V 103 are independently single bonds, alkylene groups or fluorinated alkylene groups, respectively. L 101 to L 102 are independently single bonds or oxygen atoms, respectively. L 103 to L 105 are independently single bonds, -CO- or -SO 2- . m is an integer of 1 or more, and M'm + is an m-valent onium cation. ]

{アニオン部}
・(b-1)成分のアニオン部
式(b-1)中、R101は、置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基である。かかるR101についての説明は、前記式(bd1)中のRx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rz(以下「Rx~Rx等」と表記する。)における、置換基を有してもよい炭化水素基(置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基)についての説明と同様である。
中でも、R101は、置換基を有してもよい環式基が好ましく、置換基を有してもよい環状の炭化水素基であることがより好ましい。より具体的には、フェニル基、ナフチル基、ポリシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた基;前記一般式(a2-r-1)、(a2-r-3)~(a2-r-7)でそれぞれ表されるラクトン含有環式基;前記一般式(a5-r-1)~(a5-r-4)でそれぞれ表される-SO-含有環式基などが好ましい。
{Anion part}
In the anion part formula (b-1) of the component (b-1), R 101 is a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a substituent. It is a chain alkenyl group which may have a group. The description of R 101 will be substituted in Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , Rz 1 to Rz 4 (hereinafter referred to as “Rx 1 to Rx 4 and the like”) in the above formula (bd1). A hydrocarbon group which may have a group (a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a chain alkenyl which may have a substituent. It is the same as the explanation about the group).
Among them, R 101 is preferably a cyclic group which may have a substituent, and more preferably a cyclic hydrocarbon group which may have a substituent. More specifically, a phenyl group, a naphthyl group, a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from a polycycloalkane; the general formulas (a2-r-1), (a2-r-3) to (a2-r). The lactone-containing cyclic group represented by -7); the —SO2 -containing cyclic group represented by the general formulas (a5-r-1) to (a5-r-4), respectively, is preferable.

前記式(b-1)中、Y101は、単結合または酸素原子を含む2価の連結基である。
101が酸素原子を含む2価の連結基である場合、該Y101は、酸素原子以外の原子を含有してもよい。酸素原子以外の原子としては、たとえば炭素原子、水素原子、硫黄原子、窒素原子等が挙げられる。
かかる酸素原子を含む2価の連結基としては、たとえば、上記一般式(y-al-1)~(y-al-8)でそれぞれ表される連結基が挙げられる。
101としては、エステル結合を含む2価の連結基、またはエーテル結合を含む2価の連結基が好ましく、上記一般式(y-al-1)~(y-al-5)でそれぞれ表される連結基がより好ましい。
In the formula (b-1), Y 101 is a divalent linking group containing a single bond or an oxygen atom.
When Y 101 is a divalent linking group containing an oxygen atom, the Y 101 may contain an atom other than the oxygen atom. Examples of atoms other than oxygen atoms include carbon atoms, hydrogen atoms, sulfur atoms, nitrogen atoms and the like.
Examples of the divalent linking group containing such an oxygen atom include linking groups represented by the above general formulas (y-al-1) to (y-al-8).
As Y 101 , a divalent linking group containing an ester bond or a divalent linking group containing an ether bond is preferable, and they are represented by the above general formulas (y-al-1) to (y-al-5), respectively. Linking groups are more preferred.

前記式(b-1)中、V101は、単結合、アルキレン基又はフッ素化アルキレン基である。V101におけるアルキレン基、フッ素化アルキレン基は、炭素数1~4であることが好ましい。V101におけるフッ素化アルキレン基としては、V101におけるアルキレン基の水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換された基が挙げられる。なかでも、V101は、単結合、又は炭素数1~4のフッ素化アルキレン基であることが好ましい。 In the formula (b-1), V 101 is a single bond, an alkylene group or a fluorinated alkylene group. The alkylene group and the fluorinated alkylene group in V 101 preferably have 1 to 4 carbon atoms. Examples of the fluorinated alkylene group in V 101 include a group in which a part or all of the hydrogen atom of the alkylene group in V 101 is replaced with a fluorine atom. Among them, V 101 is preferably a single bond or a fluorinated alkylene group having 1 to 4 carbon atoms.

前記式(b-1)中、R102は、フッ素原子又は炭素数1~5のフッ素化アルキル基である。R102は、フッ素原子または炭素数1~5のパーフルオロアルキル基であることが好ましく、フッ素原子であることがより好ましい。 In the formula (b-1), R 102 is a fluorine atom or a fluorinated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. R 102 is preferably a fluorine atom or a perfluoroalkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and more preferably a fluorine atom.

(b-1)成分のアニオン部の具体例としては、たとえば、Y101が単結合となる場合、トリフルオロメタンスルホネートアニオンやパーフルオロブタンスルホネートアニオン等のフッ素化アルキルスルホネートアニオンが挙げられ;Y101が酸素原子を含む2価の連結基である場合、下記式(an-1)~(an-3)のいずれかで表されるアニオンが挙げられる。 Specific examples of the anion portion of the component (b-1) include fluorinated alkyl sulfonate anions such as trifluoromethanesulfonate anion and perfluorobutane sulfonate anion when Y 101 is a single bond ; When it is a divalent linking group containing an oxygen atom, an anion represented by any of the following formulas (an-1) to (an-3) can be mentioned.

Figure 0007094146000068
[式中、R”101は、置換基を有してもよい脂肪族環式基、上記の化学式(r-hr-1)~(r-hr-6)でそれぞれ表される1価の複素環式基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルキル基である。R”102は、置換基を有してもよい脂肪族環式基、前記一般式(a2-r-1)、(a2-r-3)~(a2-r-7)でそれぞれ表されるラクトン含有環式基、又は前記一般式(a5-r-1)~(a5-r-4)でそれぞれ表される-SO-含有環式基である。R”103は、置換基を有してもよい芳香族環式基、置換基を有してもよい脂肪族環式基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基である。V”101は、炭素数1~4のアルキレン基、又は炭素数1~4のフッ素化アルキレン基である。R102は、フッ素原子又は炭素数1~5のフッ素化アルキル基である。v”はそれぞれ独立に0~3の整数であり、q”はそれぞれ独立に1~20の整数であり、n”は0または1である。]
Figure 0007094146000068
[In the formula, R " 101 is an aliphatic cyclic group which may have a substituent, and a monovalent heterocyclic group represented by the above chemical formulas (r-hr-1) to (r-hr-6), respectively. A cyclic group or a chain-like alkyl group which may have a substituent. R " 102 is an aliphatic cyclic group which may have a substituent, the general formula (a2-r-1). , (A2-r-3) to (a2-r-7), respectively, or the above-mentioned general formulas (a5-r-1) to (a5-r-4), respectively. -SO 2 -containing cyclic group. R " 103 is an aromatic cyclic group which may have a substituent, an aliphatic cyclic group which may have a substituent, or a chain alkenyl group which may have a substituent. V " 101 is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms or a fluorinated alkylene group having 1 to 4 carbon atoms. R 102 is a fluorine atom or a fluorinated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. v "is an integer of 0 to 3 independently, q" is an integer of 1 to 20 independently, and n "is an integer of 0 or 1."

R”101、R”102およびR”103の置換基を有してもよい脂肪族環式基は、前記式(bd1)中のRx~Rx等における環状の脂肪族炭化水素基として例示した基であることが好ましい。前記置換基としては、前記式(bd1)中のRx~Rx等における環状の脂肪族炭化水素基を置換してもよい置換基と同様のものが挙げられる。 Aliphatic cyclic groups which may have substituents of R " 101 , R" 102 and R " 103 are exemplified as cyclic aliphatic hydrocarbon groups in Rx 1 to Rx 4 and the like in the above formula (bd1). As the substituent, the same group as the substituent which may replace the cyclic aliphatic hydrocarbon group in Rx 1 to Rx 4 and the like in the above formula (bd1) can be mentioned. ..

R”103における置換基を有してもよい芳香族環式基は、前記式(bd1)中のRx~Rx等における環状の炭化水素基における芳香族炭化水素基として例示した基であることが好ましい。前記置換基としては、前記式(bd1)中のRx~Rx等における該芳香族炭化水素基を置換してもよい置換基と同様のものが挙げられる。 The aromatic cyclic group which may have a substituent in R " 103 is a group exemplified as an aromatic hydrocarbon group in the cyclic hydrocarbon group in Rx 1 to Rx 4 and the like in the above formula (bd1). It is preferable. Examples of the substituent include the same substituents which may replace the aromatic hydrocarbon group in Rx 1 to Rx 4 and the like in the formula (bd1).

R”101における置換基を有してもよい鎖状のアルキル基は、前記式(bd1)中のRx~Rx等における鎖状のアルキル基として例示した基であることが好ましい。R”103における置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基は、前記式(bd1)中のRx~Rx等における鎖状のアルケニル基として例示した基であることが好ましい。 The chain-like alkyl group which may have a substituent in R " 101 is preferably the group exemplified as the chain-like alkyl group in Rx 1 to Rx 4 and the like in the above formula (bd1). The chain alkenyl group which may have the substituent in 103 is preferably the group exemplified as the chain alkenyl group in Rx 1 to Rx 4 and the like in the above formula (bd1).

・(b-2)成分のアニオン部
式(b-2)中、R104、R105は、それぞれ独立に、置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、または置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基であり、それぞれ、前記式(bd1)中のRx~Rx等における、置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基と同様のものが挙げられる。また、R104、R105は、相互に結合して環を形成していてもよい。
104、R105は、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基が好ましく、直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基、又は直鎖状若しくは分岐鎖状のフッ素化アルキル基であることがより好ましい。
該鎖状のアルキル基の炭素数は、1~10であることが好ましく、より好ましくは炭素数1~7、さらに好ましくは炭素数1~3である。R104、R105の鎖状のアルキル基の炭素数は、上記炭素数の範囲内において、レジスト用溶剤への溶解性も良好である等の理由により、小さいほど好ましい。また、R104、R105の鎖状のアルキル基においては、フッ素原子で置換されている水素原子の数が多いほど、酸の強度が強くなるため好ましい。前記鎖状のアルキル基中のフッ素原子の割合、すなわちフッ素化率は、好ましくは70~100%、さらに好ましくは90~100%であり、最も好ましくは、全ての水素原子がフッ素原子で置換されたパーフルオロアルキル基である。
式(b-2)中、V102、V103は、それぞれ独立に、単結合、アルキレン基、またはフッ素化アルキレン基であり、それぞれ、式(b-1)中のV101と同様のものが挙げられる。
式(b-2)中、L101、L102は、それぞれ独立に単結合又は酸素原子である。
-Anion part of component (b-2) In formula (b-2), R 104 and R 105 are independent cyclic groups that may have substituents and chains that may have substituents, respectively. An alkyl group or a chain alkenyl group which may have a substituent, respectively, and a cyclic group which may have a substituent in Rx 1 to Rx 4 and the like in the above formula (bd1), respectively. , A chain alkyl group which may have a substituent, or a chain alkenyl group which may have a substituent. Further, R 104 and R 105 may be coupled to each other to form a ring.
R 104 and R 105 are preferably a chain-like alkyl group which may have a substituent, and are a linear or branched alkyl group or a linear or branched fluorinated alkyl group. Is more preferable.
The chain alkyl group preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 7 carbon atoms, and even more preferably 1 to 3 carbon atoms. The carbon number of the chain alkyl group of R 104 and R 105 is preferably as small as possible because the solubility in the resist solvent is good within the range of the carbon number. Further, in the chain alkyl groups of R 104 and R 105 , the larger the number of hydrogen atoms substituted with fluorine atoms, the stronger the acid strength, which is preferable. The ratio of fluorine atoms in the chain-shaped alkyl group, that is, the fluorination rate is preferably 70 to 100%, more preferably 90 to 100%, and most preferably all hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms. It is a perfluoroalkyl group.
In formula (b-2), V 102 and V 103 are each independently a single bond, an alkylene group, or a fluorinated alkylene group, and each of them is the same as V 101 in formula (b-1). Can be mentioned.
In formula (b-2), L 101 and L 102 are independently single bonds or oxygen atoms, respectively.

・(b-3)成分のアニオン部
式(b-3)中、R106~R108は、それぞれ独立に、置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基であり、それぞれ、前記式(bd1)中のRx~Rx等における、置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基と同様のものが挙げられる。
103~L105は、それぞれ独立に、単結合、-CO-又は-SO-である。
-In the anion part formula (b-3) of the component (b-3), R 106 to R 108 are independently a cyclic group which may have a substituent and a chain which may have a substituent. It is a chain-like alkenyl group which may have a substituent or a substituent, and may have a substituent in Rx 1 to Rx 4 and the like in the above formula (bd1), respectively. , A chain alkyl group which may have a substituent, or a chain alkenyl group which may have a substituent.
L 103 to L 105 are each independently single-bonded, -CO- or -SO 2- .

{カチオン部}
式(b-1)、(b-2)及び(b-3)中、mは1以上の整数であって、M’m+はm価のオニウムカチオンであり、スルホニウムカチオン、ヨードニウムカチオンが好適に挙げられる。
{Cation part}
In the formulas (b-1), (b-2) and (b-3), m is an integer of 1 or more, M'm + is an m-valent onium cation, and sulfonium cations and iodonium cations are preferable. Can be mentioned.

好ましいカチオン部((M’m+1/m)としては、下記の一般式(ca-1)~(ca-4)でそれぞれ表される有機カチオンが挙げられる。 Preferred cation portions (( M'm + ) 1 / m ) include organic cations represented by the following general formulas (ca-1) to (ca-4), respectively.

Figure 0007094146000069
[式中、R201~R207、およびR211~R212は、それぞれ独立に置換基を有していてもよいアリール基、アルキル基またはアルケニル基を表す。R201~R203、R206~R207、R211~R212は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成してもよい。R208~R209は、それぞれ独立に水素原子または炭素数1~5のアルキル基を表す。R210は、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルケニル基、又は置換基を有していてもよい-SO-含有環式基である。L201は、-C(=O)-または-C(=O)-O-を表す。Y201は、それぞれ独立に、アリーレン基、アルキレン基またはアルケニレン基を表す。xは1または2である。W201は(x+1)価の連結基を表す。]
Figure 0007094146000069
[In the formula, R 201 to R 207 and R 211 to R 212 each represent an aryl group, an alkyl group or an alkenyl group which may independently have a substituent. R 201 to R 203 , R 206 to R 207 , and R 211 to R 212 may be bonded to each other to form a ring together with the sulfur atom in the formula. R 208 to R 209 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. R 210 may have an aryl group which may have a substituent, an alkyl group which may have a substituent, an alkenyl group which may have a substituent, or a substituent. -SO 2 -containing cyclic group. L 201 represents -C (= O)-or -C (= O) -O-. Y 201 independently represents an arylene group, an alkylene group or an alkenylene group. x is 1 or 2. W 201 represents a linking group of (x + 1) valence. ]

201~R207、およびR211~R212におけるアリール基としては、前記式(ca-0)中のRb1のアリール基と同様である。
201~R207、およびR211~R212におけるアルキル基としては、前記式(ca-0)中のRb2~Rb3のアルキル基と同様である。
201~R207、およびR211~R212におけるアルケニル基としては、炭素数が2~10であることが好ましい。
201~R207、およびR210~R212が有していてもよい置換基としては、例えば、アルキル基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、カルボニル基、シアノ基、アミノ基、アリール基、上記一般式(ca-r-1)~(ca-r-7)でそれぞれ表される基が挙げられる。
The aryl group in R 201 to R 207 and R 211 to R 212 is the same as the aryl group of R b1 in the above formula (ca-0).
The alkyl groups in R 201 to R 207 and R 211 to R 212 are the same as the alkyl groups of R b2 to R b3 in the above formula (ca-0).
The alkenyl group in R 201 to R 207 and R 211 to R 212 preferably has 2 to 10 carbon atoms.
Examples of the substituents that R 201 to R 207 and R 210 to R 212 may have include an alkyl group, a halogen atom, an alkyl halide group, a carbonyl group, a cyano group, an amino group and an aryl group. Groups represented by the general formulas (ca-r-1) to (ca-r-7) can be mentioned.

201~R203、R206~R207、R211~R212は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成する場合、硫黄原子、酸素原子、窒素原子等のヘテロ原子や、カルボニル基、-SO-、-SO-、-SO-、-COO-、-CONH-または-N(R)-(該Rは炭素数1~5のアルキル基である。)等の官能基を介して結合してもよい。形成される環としては、式中のイオウ原子をその環骨格に含む1つの環が、イオウ原子を含めて、3~10員環であることが好ましく、5~7員環であることが特に好ましい。形成される環の具体例としては、たとえばチオフェン環、チアゾール環、ベンゾチオフェン環、チアントレン環、ベンゾチオフェン環、ジベンゾチオフェン環、9H-チオキサンテン環、チオキサントン環、チアントレン環、フェノキサチイン環、テトラヒドロチオフェニウム環、テトラヒドロチオピラニウム環等が挙げられる。 When R 201 to R 203 , R 206 to R 207 , and R 211 to R 212 are bonded to each other to form a ring together with the sulfur atom in the formula, heteroatoms such as sulfur atom, oxygen atom, and nitrogen atom, and heteroatoms such as sulfur atom and nitrogen atom are formed. Carbonyl group, -SO-, -SO 2- , -SO 3- , -COO-, -CONH- or -N (RN)-(the RN is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms), etc. It may be bonded via a functional group of. As the ring to be formed, one ring containing a sulfur atom in its ring skeleton, including the sulfur atom, is preferably a 3- to 10-membered ring, and particularly preferably a 5- to 7-membered ring. preferable. Specific examples of the formed ring include, for example, thiophene ring, thiazole ring, benzothiophene ring, thianthrene ring, benzothiophene ring, dibenzothiophene ring, 9H-thioxanthene ring, thioxanthone ring, thianthrene ring, phenoxatiin ring, tetrahydro. Examples thereof include a thiophenium ring and a tetrahydrothiopyranium ring.

208~R209は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数1~5のアルキル基を表し、水素原子又は炭素数1~3のアルキル基が好ましく、アルキル基となる場合、相互に結合して環を形成してもよい。 R 208 to R 209 independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms is preferable, and when they are alkyl groups, they are bonded to each other. A ring may be formed.

210は、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルケニル基、又は置換基を有していてもよい-SO-含有環式基である。
210におけるアリール基としては、炭素数6~20の無置換のアリール基が挙げられ、フェニル基、ナフチル基が好ましい。
210におけるアルキル基としては、鎖状又は環状のアルキル基であって、炭素数1~30のものが好ましい。
210におけるアルケニル基としては、炭素数が2~10であることが好ましい。
210における、置換基を有していてもよい-SO-含有環式基としては、「-SO-含有多環式基」が好ましく、上記一般式(a5-r-1)で表される基がより好ましい。
R 210 may have an aryl group which may have a substituent, an alkyl group which may have a substituent, an alkenyl group which may have a substituent, or a substituent. -SO 2 -containing cyclic group.
Examples of the aryl group in R 210 include an unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and a phenyl group and a naphthyl group are preferable.
The alkyl group in R 210 is preferably a chain or cyclic alkyl group having 1 to 30 carbon atoms.
The alkenyl group in R 210 preferably has 2 to 10 carbon atoms.
As the —SO 2 -containing cyclic group which may have a substituent in R 210 , “—SO 2 -containing polycyclic group” is preferable, and it is represented by the above general formula (a5-r-1). Is more preferred.

201は、それぞれ独立に、アリーレン基、アルキレン基又はアルケニレン基を表す。
201におけるアリーレン基は、上述の式(b1-a1)中のR101における芳香族炭化水素基として例示したアリール基から水素原子を1つ除いた基が挙げられる。
201におけるアルキレン基、アルケニレン基は、上述の式(b1-a1)中のR101における鎖状のアルキル基、鎖状のアルケニル基として例示した基から水素原子を1つ除いた基が挙げられる。
Y 201 independently represents an arylene group, an alkylene group or an alkenylene group.
Examples of the arylene group in Y 201 include a group obtained by removing one hydrogen atom from the aryl group exemplified as the aromatic hydrocarbon group in R 101 in the above formula (b1-a1).
Examples of the alkylene group and the alkaneylene group in Y 201 include a chain alkyl group in R 101 in the above formula (b1-a1) and a group obtained by removing one hydrogen atom from the group exemplified as the chain alkenyl group. ..

前記式(ca-4)中、xは、1または2である。
201は、(x+1)価、すなわち2価または3価の連結基である。
201における2価の連結基としては、置換基を有していてもよい2価の炭化水素基が好ましく、上述の一般式(a2-1)中のYa21と同様の、置換基を有していてもよい2価の炭化水素基が例示できる。W201における2価の連結基は、直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれであってもよく、環状であることが好ましい。なかでも、アリーレン基の両端に2個のカルボニル基が組み合わされた基が好ましい。アリーレン基としては、フェニレン基、ナフチレン基等が挙げられ、フェニレン基が特に好ましい。
201における3価の連結基としては、前記W201における2価の連結基から水素原子を1個除いた基、前記2価の連結基にさらに前記2価の連結基が結合した基などが挙げられる。W201における3価の連結基としては、アリーレン基に2個のカルボニル基が結合した基が好ましい。
In the formula (ca-4), x is 1 or 2.
W 201 is a (x + 1) valence, i.e., a divalent or trivalent linking group.
As the divalent linking group in W 201 , a divalent hydrocarbon group which may have a substituent is preferable, and it has a substituent similar to Ya 21 in the above general formula (a2-1). Examples thereof include divalent hydrocarbon groups which may be used. The divalent linking group in W 201 may be linear, branched or cyclic, and is preferably cyclic. Of these, a group in which two carbonyl groups are combined at both ends of the arylene group is preferable. Examples of the arylene group include a phenylene group and a naphthylene group, and a phenylene group is particularly preferable.
Examples of the trivalent linking group in W 201 include a group obtained by removing one hydrogen atom from the divalent linking group in W 201 , a group in which the divalent linking group is further bonded to the divalent linking group, and the like. Can be mentioned. As the trivalent linking group in W 201 , a group in which two carbonyl groups are bonded to an arylene group is preferable.

前記式(ca-1)で表される好適なカチオンとして具体的には、(ca-0-1)~(ca-0-10)の他、下記式(ca-1-1)~(ca-1-71)でそれぞれ表されるカチオンが挙げられる。 Specific examples of suitable cations represented by the above formula (ca-1) include (ca-0-1) to (ca-0-10) and the following formulas (ca-1-1) to (ca-1). Examples thereof include cations represented by -1-71).

Figure 0007094146000070
Figure 0007094146000070

Figure 0007094146000071
Figure 0007094146000071

Figure 0007094146000072
[式中、g1、g2、g3は繰返し数を示し、g1は1~5の整数であり、g2は0~20の整数であり、g3は0~20の整数である。]
Figure 0007094146000072
[In the formula, g1, g2, and g3 indicate the number of repetitions, g1 is an integer of 1 to 5, g2 is an integer of 0 to 20, and g3 is an integer of 0 to 20. ]

Figure 0007094146000073
Figure 0007094146000073

Figure 0007094146000074
[式中、R”201は水素原子又は置換基であって、該置換基としては前記R201~R207、およびR210~R212が有していてもよい置換基として挙げたものと同様である。]
Figure 0007094146000074
[In the formula, R " 201 is a hydrogen atom or a substituent, and the substituents are the same as those listed as the substituents that R 201 to R 207 and R 210 to R 212 may have. Is.]

前記式(ca-2)で表される好適なカチオンとして具体的には、ジフェニルヨードニウムカチオン、ビス(4-tert-ブチルフェニル)ヨードニウムカチオン等が挙げられる。 Specific examples of the suitable cation represented by the formula (ca-2) include diphenyliodonium cation, bis (4-tert-butylphenyl) iodonium cation and the like.

前記式(ca-3)で表される好適なカチオンとして具体的には、下記式(ca-3-1)~(ca-3-6)でそれぞれ表されるカチオンが挙げられる。 Specific examples of suitable cations represented by the above formula (ca-3) include cations represented by the following formulas (ca-3-1) to (ca-3-6).

Figure 0007094146000075
Figure 0007094146000075

前記式(ca-4)で表される好適なカチオンとして具体的には、下記式(ca-4-1)~(ca-4-2)でそれぞれ表されるカチオンが挙げられる。 Specific examples of suitable cations represented by the above formula (ca-4) include cations represented by the following formulas (ca-4-1) to (ca-4-2).

Figure 0007094146000076
Figure 0007094146000076

上記の中でも、カチオン部((M’m+1/m)は、一般式(ca-1)で表されるカチオンが好ましく、式(ca-1-1)~(ca-1-71)でそれぞれ表されるカチオンがより好ましい。 Among the above, the cation portion ((M'm + ) 1 / m ) is preferably a cation represented by the general formula (ca-1), and is represented by the formulas (ca-1-1) to (ca-1-71). The cations represented by each are more preferable.

本実施形態のレジスト組成物において、(B2)成分は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
レジスト組成物が(B2)成分を含有する場合、レジスト組成物中、(B2)成分の含有量は、(A)成分100質量部に対して、50質量部以下が好ましく、1~40質量部がより好ましく、5~30質量部がさらに好ましい。
(B2)成分の含有量を上記範囲とすることで、パターン形成が充分に行われる。
In the resist composition of the present embodiment, the component (B2) may be used alone or in combination of two or more.
When the resist composition contains the component (B2), the content of the component (B2) in the resist composition is preferably 50 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the component (A), preferably 1 to 40 parts by mass. Is more preferable, and 5 to 30 parts by mass is further preferable.
By setting the content of the component (B2) in the above range, pattern formation is sufficiently performed.

≪(D2)成分≫
(D2)成分は、塩基成分であって、露光により分解して酸拡散制御性を失う光崩壊性塩基(但し、上記(D1)成分に該当するものを除く)である。
(D2)成分を含有するレジスト組成物とすることで、レジストパターンを形成する際に、レジスト膜の露光部と未露光部とのコントラストをより向上させることができる。
≪ (D2) component ≫
The component (D2) is a base component, which is a photodisintegrating base that is decomposed by exposure and loses acid diffusion controllability (however, excluding those corresponding to the above component (D1)).
By using a resist composition containing the component (D2), the contrast between the exposed portion and the unexposed portion of the resist film can be further improved when forming a resist pattern.

(D2)成分としては、露光により分解して酸拡散制御性を失うものであれば特に限定されず、下記一般式(d2-1)で表される化合物(以下「(d2-1)成分」という。)、下記一般式(d2-2)で表される化合物(以下「(d2-2)成分」という。)及び下記一般式(d2-3)で表される化合物(以下「(d2-3)成分」という。)からなる群より選ばれる1種以上の化合物が好ましい。
(d2-1)~(d2-3)成分は、レジスト膜の露光部において分解して酸拡散制御性(塩基性)を失うためクエンチャーとして作用せず、レジスト膜の未露光部においてクエンチャーとして作用する。
The component (D2) is not particularly limited as long as it decomposes by exposure and loses acid diffusion controllability, and is a compound represented by the following general formula (d2-1) (hereinafter, “(d2-1) component”). The compound represented by the following general formula (d2-2) (hereinafter referred to as "(d2-2) component") and the compound represented by the following general formula (d2-3) (hereinafter referred to as "(d2-)"). 3) One or more compounds selected from the group consisting of "components") are preferable.
The components (d2-1) to (d2-3) do not act as a quencher because they decompose in the exposed part of the resist film and lose the acid diffusion controllability (basicity), and the quencher occurs in the unexposed part of the resist film. Acts as.

Figure 0007094146000077
[式中、Rd~Rdは置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基である。但し、一般式(d2-2)中のRdにおける、S原子に隣接する炭素原子にはフッ素原子が結合していないものとする。Ydは単結合又は2価の連結基である。mは1以上の整数であって、M’m+はそれぞれ独立にm価のオニウムカチオンである。]
Figure 0007094146000077
[In the formula, Rd 1 to Rd 4 are a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a chain alkenyl group which may have a substituent. Is. However, it is assumed that the fluorine atom is not bonded to the carbon atom adjacent to the S atom in Rd 2 in the general formula (d2-2). Yd 1 is a single bond or divalent linking group. m is an integer of 1 or more, and M'm + is an independently m-valent onium cation. ]

{(d2-1)成分}
・アニオン部
式(d2-1)中、Rdは、置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基であり、それぞれ前記式(bd1)中のRx~Rx等と同様のものが挙げられる。
これらのなかでも、Rdとしては、置換基を有してもよい芳香族炭化水素基、置換基を有してもよい脂肪族環式基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルキル基が好ましい。これらの基が有してもよい置換基としては、水酸基、オキソ基、アルキル基、アリール基、フッ素原子、フッ素化アルキル基、上記一般式(a2-r-1)~(a2-r-7)でそれぞれ表されるラクトン含有環式基、エーテル結合、エステル結合、またはこれらの組み合わせが挙げられる。エーテル結合やエステル結合を置換基として含む場合、アルキレン基を介していてもよく、この場合の置換基としては、上記式(y-al-1)~(y-al-5)でそれぞれ表される連結基が好ましい。
前記芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基、ビシクロオクタン骨格を含む多環構造(例えば、ビシクロオクタン骨格の環構造とこれ以外の環構造とからなる多環構造など)が好適に挙げられる。
前記脂肪族環式基としては、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等のポリシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた基であることがより好ましい。
前記鎖状のアルキル基としては、炭素数が1~10であることが好ましく、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等の直鎖状のアルキル基;1-メチルエチル基、1-メチルプロピル基、2-メチルプロピル基、1-メチルブチル基、2-メチルブチル基、3-メチルブチル基、1-エチルブチル基、2-エチルブチル基、1-メチルペンチル基、2-メチルペンチル基、3-メチルペンチル基、4-メチルペンチル基等の分岐鎖状のアルキル基が挙げられる。
{(D2-1) component}
-In the anion part formula (d2-1), Rd 1 may have a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a substituent. These are chain alkenyl groups, and examples thereof include those similar to Rx 1 to Rx 4 in the above formula (bd1), respectively.
Among these, Rd 1 is an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, an aliphatic cyclic group which may have a substituent, or a chain-like group which may have a substituent. Alkyl groups are preferred. Substituents that these groups may have include hydroxyl groups, oxo groups, alkyl groups, aryl groups, fluorine atoms, fluorinated alkyl groups, and the above general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7). ), A lactone-containing cyclic group, an ether bond, an ester bond, or a combination thereof. When an ether bond or an ester bond is contained as a substituent, an alkylene group may be used as a substituent, and the substituent in this case is represented by the above formulas (y-al-1) to (y-al-5), respectively. Linking groups are preferred.
Preferred examples of the aromatic hydrocarbon group include a polycyclic structure containing a phenyl group, a naphthyl group, and a bicyclooctane skeleton (for example, a polycyclic structure composed of a ring structure of a bicyclooctane skeleton and a ring structure other than the ring structure). Be done.
The aliphatic cyclic group is more preferably a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from polycycloalkanes such as adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecane.
The chain-like alkyl group preferably has 1 to 10 carbon atoms, and specifically, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, and the like. Linear alkyl groups such as nonyl group and decyl group; 1-methylethyl group, 1-methylpropyl group, 2-methylpropyl group, 1-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 3-methylbutyl group, 1-ethylbutyl Examples thereof include branched alkyl groups such as a group, a 2-ethylbutyl group, a 1-methylpentyl group, a 2-methylpentyl group, a 3-methylpentyl group, and a 4-methylpentyl group.

前記鎖状のアルキル基が置換基としてフッ素原子又はフッ素化アルキル基を有するフッ素化アルキル基である場合、フッ素化アルキル基の炭素数は、1~11が好ましく、1~8がより好ましく、1~4がさらに好ましい。該フッ素化アルキル基は、フッ素原子以外の原子を含有してもよい。フッ素原子以外の原子としては、たとえば酸素原子、硫黄原子、窒素原子等が挙げられる。
Rdとしては、直鎖状のアルキル基を構成する一部又は全部の水素原子がフッ素原子により置換されたフッ素化アルキル基であることが好ましく、直鎖状のアルキル基を構成する水素原子の全てがフッ素原子で置換されたフッ素化アルキル基(直鎖状のパーフルオロアルキル基)であることが特に好ましい。
When the chain-like alkyl group is a fluorinated alkyl group having a fluorine atom or a fluorinated alkyl group as a substituent, the fluorinated alkyl group preferably has 1 to 11 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms. ~ 4 is more preferable. The fluorinated alkyl group may contain an atom other than the fluorine atom. Examples of the atom other than the fluorine atom include an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom and the like.
Rd 1 is preferably a fluorinated alkyl group in which some or all of the hydrogen atoms constituting the linear alkyl group are substituted with fluorine atoms, and the hydrogen atom constituting the linear alkyl group is preferable. It is particularly preferable that it is a fluorinated alkyl group (linear perfluoroalkyl group) in which all are substituted with a fluorine atom.

以下に(d2-1)成分のアニオン部の好ましい具体例を示す。 A preferable specific example of the anion portion of the component (d2-1) is shown below.

Figure 0007094146000078
Figure 0007094146000078

・カチオン部
式(d2-1)中、M’m+は、m価のオニウムカチオンである。
M’m+のオニウムカチオンとしては、上記一般式(ca-1)~(ca-4)と同様のものが挙げられる。
(d2-1)成分は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
-In the cation part equation (d2-1), M'm + is an m-valent onium cation.
Examples of the M'm + onium cation include those similar to the above general formulas (ca-1) to (ca-4).
As the component (d2-1), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

{(d2-2)成分}
・アニオン部
式(d2-2)中、Rdは、置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基であり、前記式(bd1)中のRx~Rx等と同様のものが挙げられる。
但し、Rdにおける、S原子に隣接する炭素原子にはフッ素原子は結合していない(フッ素置換されていない)ものとする。これにより、(d2-2)成分のアニオンが適度な弱酸アニオンとなり、(D2)成分としてのクエンチング能が向上する。
Rdとしては、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい脂肪族環式基であることが好ましい。鎖状のアルキル基としては、炭素数1~10であることが好ましく、3~10であることがより好ましい。脂肪族環式基としては、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等から1個以上の水素原子を除いた基(置換基を有してもよい);カンファー等から1個以上の水素原子を除いた基であることがより好ましい。
Rdの炭化水素基は置換基を有してもよく、該置換基としては、前記式(d2-1)のRdにおける炭化水素基(芳香族炭化水素基、脂肪族環式基、鎖状のアルキル基)が有してもよい置換基と同様のものが挙げられる。
{(D2-2) component}
-In the anion part formula (d2-2), Rd 2 may have a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a substituent. It is a chain alkenyl group, and examples thereof include those similar to Rx 1 to Rx 4 in the above formula (bd1).
However, it is assumed that the fluorine atom is not bonded (fluorine-substituted) to the carbon atom adjacent to the S atom in Rd 2 . As a result, the anion of the component (d2-2) becomes an appropriate weak acid anion, and the quenching ability as the component (D2) is improved.
Rd 2 is preferably a chain alkyl group which may have a substituent or an aliphatic cyclic group which may have a substituent. The chain-like alkyl group preferably has 1 to 10 carbon atoms, and more preferably 3 to 10 carbon atoms. As the aliphatic cyclic group, a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from adamantan, norbornan, isobornan, tricyclodecane, tetracyclododecane and the like (may have a substituent); one or more from camphor and the like. It is more preferable that the group is a group excluding the hydrogen atom of.
The hydrocarbon group of Rd 2 may have a substituent, and the substituent may be a hydrocarbon group (aromatic hydrocarbon group, aliphatic ring-type group, chain) in Rd 1 of the above formula (d2-1). Examples thereof include the same substituents that the alkyl group may have.

以下に(d2-2)成分のアニオン部の好ましい具体例を示す。 A preferable specific example of the anion portion of the component (d2-2) is shown below.

Figure 0007094146000079
Figure 0007094146000079

・カチオン部
式(d2-2)中、M’m+は、m価のオニウムカチオンであり、前記式(d2-1)中のM’m+と同様である。
(d2-2)成分は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
-In the cation part formula (d2-2), M'm + is an m-valent onium cation, which is the same as M'm + in the above formula (d2-1).
As the component (d2-2), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

{(d2-3)成分}
・アニオン部
式(d2-3)中、Rdは置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基であり、前記式(bd1)中のRx~Rx等と同様のものが挙げられ、フッ素原子を含む環式基、鎖状のアルキル基、又は鎖状のアルケニル基であることが好ましい。中でも、フッ素化アルキル基が好ましく、前記Rdのフッ素化アルキル基と同様のものがより好ましい。
{(D2-3) component}
-In the anion part formula (d2-3), Rd 3 is a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a chain which may have a substituent. Examples of the alkenyl group are the same as those of Rx 1 to Rx 4 in the above formula (bd1), and are a cyclic group containing a fluorine atom, a chain alkyl group, or a chain alkenyl group. Is preferable. Of these, a fluorinated alkyl group is preferable, and the same group as the fluorinated alkyl group of Rd 1 is more preferable.

式(d2-3)中、Rdは、置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基であり、前記式(bd1)中のRx~Rx等と同様のものが挙げられる。
なかでも、置換基を有してもよいアルキル基、アルコキシ基、アルケニル基、環式基であることが好ましい。
Rdにおけるアルキル基は、炭素数1~5の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基が好ましく、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基等が挙げられる。Rdのアルキル基の水素原子の一部が水酸基、シアノ基等で置換されていてもよい。
Rdにおけるアルコキシ基は、炭素数1~5のアルコキシ基が好ましく、炭素数1~5のアルコキシ基として具体的には、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、iso-プロポキシ基、n-ブトキシ基、tert-ブトキシ基が挙げられる。なかでも、メトキシ基、エトキシ基が好ましい。
In the formula (d2-3), Rd 4 is a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a chain which may have a substituent. Examples of the alkenyl group include those similar to Rx 1 to Rx 4 in the above formula (bd1).
Of these, an alkyl group, an alkoxy group, an alkenyl group, and a cyclic group which may have a substituent are preferable.
The alkyl group in Rd 4 is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and specifically, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, or an isobutyl group. , Tert-Butyl group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group and the like. A part of the hydrogen atom of the alkyl group of Rd 4 may be substituted with a hydroxyl group, a cyano group or the like.
The alkoxy group in Rd 4 is preferably an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, and specifically, the alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms is a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an iso-propoxy group, or n-. Examples thereof include a butoxy group and a tert-butoxy group. Of these, a methoxy group and an ethoxy group are preferable.

Rdにおけるアルケニル基は、前記式(bd1)中のRx~Rx等と同様のものが挙げられ、ビニル基、プロペニル基(アリル基)、1-メチルプロペニル基、2-メチルプロペニル基が好ましい。これらの基はさらに置換基として、炭素数1~5のアルキル基又は炭素数1~5のハロゲン化アルキル基を有してもよい。 Examples of the alkenyl group in Rd 4 include those similar to those of Rx 1 to Rx 4 in the above formula (bd 1), and vinyl group, propenyl group (allyl group), 1-methylpropenyl group, 2-methylpropenyl group and the like. preferable. These groups may further have an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkyl halide group having 1 to 5 carbon atoms as a substituent.

Rdにおける環式基は、前記式(bd1)中のRx~Rx等と同様のものが挙げられ、シクロペンタン、シクロヘキサン、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等のシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた脂環式基、又は、フェニル基、ナフチル基等の芳香族基が好ましい。Rdが脂環式基である場合、レジスト組成物が有機溶剤に良好に溶解することにより、リソグラフィー特性が良好となる。また、Rdが芳香族基である場合、EUV等を露光光源とするリソグラフィーにおいて、該レジスト組成物が光吸収効率に優れ、感度やリソグラフィー特性が良好となる。 Examples of the cyclic group in Rd 4 include those similar to Rx 1 to Rx 4 and the like in the above formula (bd1), and cyclopentane, cyclohexane, adamantan, norbornane, isobornane, tricyclodecane, tetracyclododecane and the like. An alicyclic group obtained by removing one or more hydrogen atoms from an alkane, or an aromatic group such as a phenyl group or a naphthyl group is preferable. When Rd 4 is an alicyclic group, the resist composition is well dissolved in an organic solvent, so that the lithography characteristics are improved. Further, when Rd 4 is an aromatic group, the resist composition has excellent light absorption efficiency and good sensitivity and lithography characteristics in lithography using EUV or the like as an exposure light source.

式(d2-3)中、Ydは、単結合または2価の連結基である。
Ydにおける2価の連結基としては、特に限定されないが、置換基を有してもよい2価の炭化水素基(脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基)、ヘテロ原子を含む2価の連結基等が挙げられる。これらはそれぞれ、上記式(a10-1)中のYax1における2価の連結基についての説明のなかで挙げた、置換基を有してもよい2価の炭化水素基、ヘテロ原子を含む2価の連結基と同様のものが挙げられる。
Ydとしては、カルボニル基、エステル結合、アミド結合、アルキレン基又はこれらの組み合わせであることが好ましい。アルキレン基としては、直鎖状又は分岐鎖状のアルキレン基であることがより好ましく、メチレン基又はエチレン基であることがさらに好ましい。
In formula (d2-3), Yd 1 is a single bond or divalent linking group.
The divalent linking group in Yd 1 is not particularly limited, but is divalent including a divalent hydrocarbon group (aliphatic hydrocarbon group, aromatic hydrocarbon group) which may have a substituent and a hetero atom. Examples include the linking group of. Each of these contains a divalent hydrocarbon group and a heteroatom which may have a substituent, which are mentioned in the description of the divalent linking group in Ya x1 in the above formula (a10-1). Examples are similar to the valence linking group.
Yd 1 is preferably a carbonyl group, an ester bond, an amide bond, an alkylene group, or a combination thereof. The alkylene group is more preferably a linear or branched alkylene group, and even more preferably a methylene group or an ethylene group.

以下に(d2-3)成分のアニオン部の好ましい具体例を示す。 A preferable specific example of the anion portion of the component (d2-3) is shown below.

Figure 0007094146000080
Figure 0007094146000080

Figure 0007094146000081
Figure 0007094146000081

・カチオン部
式(d2-3)中、M’m+は、m価のオニウムカチオンであり、前記式(d2-1)中のM’m+と同様である。
(d2-3)成分は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
-In the cation part formula (d2-3), M'm + is an m-valent onium cation, which is the same as M'm + in the above formula (d2-1).
As the component (d2-3), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

(D2)成分は、上記(d2-1)~(d2-3)成分のいずれか1種のみを用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
レジスト組成物が(D2)成分を含有する場合、レジスト組成物中、(D2)成分の含有量は、(A)成分100質量部に対して、0.5~10質量部が好ましく、0.5~8質量部がより好ましく、1~6質量部がさらに好ましい。
また、レジスト組成物が(D2)成分を含有する場合、レジスト組成物中、露光により(B)成分から発生する酸をトラップ(酸の拡散を制御)する塩基成分(D)全体のうち、(D2)成分の含有量は、特に限定されず、0質量%以上~100質量%の範囲で適宜調整すればよい。 (D2)成分の含有量が好ましい下限値以上であると、特に良好なリソグラフィー特性及びレジストパターン形状が得られやすい。一方、他成分とのバランスをとることができ、種々のリソグラフィー特性が良好となる。
As the component (D2), only one of the above components (d2-1) to (d2-3) may be used, or two or more of them may be used in combination.
When the resist composition contains the component (D2), the content of the component (D2) in the resist composition is preferably 0.5 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A), and 0. 5 to 8 parts by mass is more preferable, and 1 to 6 parts by mass is further preferable.
When the resist composition contains the component (D2), among the entire base component (D) that traps the acid generated from the component (B) by exposure (controls the diffusion of the acid) in the resist composition, ( The content of the D2) component is not particularly limited and may be appropriately adjusted in the range of 0% by mass or more to 100% by mass. When the content of the component (D2) is at least a preferable lower limit value, particularly good lithography characteristics and a resist pattern shape can be easily obtained. On the other hand, it can be balanced with other components, and various lithography characteristics are improved.

(D2)成分の製造方法:
前記の(d2-1)成分、(d2-2)成分の製造方法は、特に限定されず、公知の方法により製造することができる。
また、(d2-3)成分の製造方法は、特に限定されず、例えば、US2012-0149916号公報に記載の方法と同様にして製造される。
(D2) Ingredient manufacturing method:
The method for producing the component (d2-1) and the component (d2-2) is not particularly limited, and the component (d2-1) and the component (d2-2) can be produced by a known method.
Further, the method for producing the component (d2-3) is not particularly limited, and for example, the component (d2-3) is produced in the same manner as described in Japanese Patent Publication No. US2012-0149916.

≪(D3)成分≫
(D3)成分は、塩基成分であって、レジスト組成物中で酸拡散制御剤として作用する含窒素有機化合物成分(但し、上記の(D1)成分及び(D2)成分に該当するものを除く)である。
≪ (D3) component ≫
The component (D3) is a basic component and is a nitrogen-containing organic compound component that acts as an acid diffusion control agent in the resist composition (however, excluding those corresponding to the above-mentioned (D1) component and (D2) component). Is.

(D3)成分としては、酸拡散制御剤として作用するもので、かつ、(D1)成分及び(D2)成分に該当しないものであれば特に限定されず、たとえば、アニオン部とカチオン部とからなる化合物、脂肪族アミン等が挙げられる。 The component (D3) is not particularly limited as long as it acts as an acid diffusion control agent and does not correspond to the components (D1) and (D2), and is composed of, for example, an anion portion and a cation portion. Examples include compounds and aliphatic amines.

(D3)成分における、アニオン部とカチオン部とからなる化合物としては、上記の(d2-1)~(d2-3)成分におけるカチオン部をアンモニウムカチオンとしたものが挙げられる。ここでのアンモニウムカチオンとしては、NH 、又はその窒素原子に結合するHを、ヘテロ原子を有してもよい炭化水素基で置換したカチオン(第1~4級アンモニウムカチオン)もしくはその窒素原子と共に環を形成した環状カチオンが挙げられる。 Examples of the compound composed of the anion portion and the cation portion in the component (D3) include those in which the cation portion in the above components (d2-1) to (d2-3) is an ammonium cation. As the ammonium cation here, NH 4+ or a cation in which H bonded to the nitrogen atom thereof is replaced with a hydrocarbon group which may have a hetero atom ( first to quaternary ammonium cation) or a nitrogen atom thereof. Examples thereof include cyclic cations forming a ring together with the ring.

脂肪族アミンは、中でも、第2級脂肪族アミンや第3級脂肪族アミンが好ましい。
脂肪族アミンとは、1つ以上の脂肪族基を有するアミンであり、該脂肪族基は炭素数が1~12であることが好ましい。
脂肪族アミンとしては、アンモニアNHの水素原子の少なくとも1つを、炭素数12以下のアルキル基もしくはヒドロキシアルキル基で置換したアミン(アルキルアミンもしくはアルキルアルコールアミン)又は環式アミンが挙げられる。
アルキルアミンおよびアルキルアルコールアミンの具体例としては、n-ヘキシルアミン、n-ヘプチルアミン、n-オクチルアミン、n-ノニルアミン、n-デシルアミン等のモノアルキルアミン;ジエチルアミン、ジ-n-プロピルアミン、ジ-n-ヘプチルアミン、ジ-n-オクチルアミン、ジシクロヘキシルアミン等のジアルキルアミン;トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリ-n-プロピルアミン、トリ-n-ブチルアミン、トリ-n-ペンチルアミン、トリ-n-ヘキシルアミン、トリ-n-ヘプチルアミン、トリ-n-オクチルアミン、トリ-n-ノニルアミン、トリ-n-デシルアミン、トリ-n-ドデシルアミン等のトリアルキルアミン;ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン、ジ-n-オクタノールアミン、トリ-n-オクタノールアミン等のアルキルアルコールアミンが挙げられる。これらの中でも、炭素数5~10のトリアルキルアミンがさらに好ましく、トリ-n-ペンチルアミン又はトリ-n-オクチルアミンが特に好ましい。
As the aliphatic amine, a secondary aliphatic amine or a tertiary aliphatic amine is preferable.
The aliphatic amine is an amine having one or more aliphatic groups, and the aliphatic group preferably has 1 to 12 carbon atoms.
Examples of the aliphatic amine include an amine (alkylamine or alkylalcoholamine) in which at least one hydrogen atom of ammonia NH 3 is substituted with an alkyl group or a hydroxyalkyl group having 12 or less carbon atoms, or a cyclic amine.
Specific examples of alkylamines and alkylalcohol amines include monoalkylamines such as n-hexylamine, n-heptylamine, n-octylamine, n-nonylamine, n-decylamine; diethylamine, di-n-propylamine, di. Dialkylamines such as -n-heptylamine, di-n-octylamine, dicyclohexylamine; trimethylamine, triethylamine, tri-n-propylamine, tri-n-butylamine, tri-n-pentylamine, tri-n-hexylamine , Tri-n-heptylamine, tri-n-octylamine, tri-n-nonylamine, tri-n-decylamine, tri-n-dodecylamine and other trialkylamines; diethanolamine, triethanolamine, diisopropanolamine, tri Alkyl alcohol amines such as isopropanolamine, di-n-octanolamine and tri-n-octanolamine can be mentioned. Among these, trialkylamines having 5 to 10 carbon atoms are more preferable, and tri-n-pentylamine or tri-n-octylamine is particularly preferable.

環式アミンとしては、たとえば、ヘテロ原子として窒素原子を含む複素環化合物が挙げられる。該複素環化合物としては、単環式のもの(脂肪族単環式アミン)であっても多環式のもの(脂肪族多環式アミン)であってもよい。
脂肪族単環式アミンとして、具体的には、ピペリジン、ピペラジン等が挙げられる。
脂肪族多環式アミンとしては、炭素数が6~10のものが好ましく、具体的には、1,5-ジアザビシクロ[4.3.0]-5-ノネン、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]-7-ウンデセン、ヘキサメチレンテトラミン、1,4-ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン等が挙げられる。
Examples of the cyclic amine include a heterocyclic compound containing a nitrogen atom as a heteroatom. The heterocyclic compound may be a monocyclic compound (aliphatic monocyclic amine) or a polycyclic compound (aliphatic polycyclic amine).
Specific examples of the aliphatic monocyclic amine include piperidine, piperazine and the like.
The aliphatic polycyclic amine preferably has 6 to 10 carbon atoms, and specifically, 1,5-diazabicyclo [4.3.0] -5-nonene and 1,8-diazabicyclo [5. 4.0] -7-undecene, hexamethylenetetramine, 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane and the like can be mentioned.

その他脂肪族アミンとしては、トリス(2-メトキシメトキシエチル)アミン、トリス{2-(2-メトキシエトキシ)エチル}アミン、トリス{2-(2-メトキシエトキシメトキシ)エチル}アミン、トリス{2-(1-メトキシエトキシ)エチル}アミン、トリス{2-(1-エトキシエトキシ)エチル}アミン、トリス{2-(1-エトキシプロポキシ)エチル}アミン、トリス[2-{2-(2-ヒドロキシエトキシ)エトキシ}エチル]アミン、トリエタノールアミントリアセテート等が挙げられ、トリエタノールアミントリアセテートが好ましい。 Other aliphatic amines include tris (2-methoxymethoxyethyl) amine, tris {2- (2-methoxyethoxy) ethyl} amine, tris {2- (2-methoxyethoxymethoxy) ethyl} amine, and tris {2- (1-methoxyethoxy) ethyl} amine, tris {2- (1-ethoxyethoxy) ethyl} amine, tris {2- (1-ethoxypropoxy) ethyl} amine, tris [2- {2- (2-hydroxyethoxy) ethyl} amine ) Ethoxy} ethyl] amine, triethanolamine triacetate and the like, and triethanolamine triacetate is preferable.

また、(D3)成分としては、芳香族アミンを用いてもよい。
芳香族アミンとしては、4-ジメチルアミノピリジン、ピロール、インドール、ピラゾール、イミダゾールまたはこれらの誘導体、トリベンジルアミン、2,6-ジイソプロピルアニリン、N-tert-ブトキシカルボニルピロリジン等が挙げられる。
Further, as the component (D3), an aromatic amine may be used.
Examples of the aromatic amine include 4-dimethylaminopyridine, pyrrole, indole, pyrazole, imidazole or a derivative thereof, tribenzylamine, 2,6-diisopropylaniline, N-tert-butoxycarbonylpyrrolidine and the like.

(D3)成分は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
レジスト組成物が(D3)成分を含有する場合、レジスト組成物中、(D3)成分は、(A)成分100質量部に対して、通常、0.01~5質量部の範囲で用いられる。上記範囲とすることにより、他成分とのバランスをとることができ、種々のリソグラフィー特性が良好となる。
As the component (D3), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
When the resist composition contains the component (D3), the component (D3) in the resist composition is usually used in the range of 0.01 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A). By setting the above range, it is possible to balance with other components and various lithography characteristics are improved.

≪(E)成分:有機カルボン酸並びにリンのオキソ酸及びその誘導体からなる群より選択される少なくとも1種の化合物≫
本実施形態のレジスト組成物には、感度劣化の防止や、レジストパターン形状、引き置き経時安定性等の向上の目的で、任意の成分として、有機カルボン酸並びにリンのオキソ酸及びその誘導体からなる群より選択される少なくとも1種の化合物(E)(以下「(E)成分」という)を含有させることができる。
有機カルボン酸としては、例えば、酢酸、マロン酸、クエン酸、リンゴ酸、コハク酸、安息香酸、サリチル酸などが好適である。
リンのオキソ酸としては、リン酸、ホスホン酸、ホスフィン酸等が挙げられ、これらの中でも特にホスホン酸が好ましい。
リンのオキソ酸の誘導体としては、例えば、上記オキソ酸の水素原子を炭化水素基で置換したエステル等が挙げられ、前記炭化水素基としては、炭素数1~5のアルキル基、炭素数6~15のアリール基等が挙げられる。
リン酸の誘導体としては、リン酸ジ-n-ブチルエステル、リン酸ジフェニルエステル等のリン酸エステルなどが挙げられる。
ホスホン酸の誘導体としては、ホスホン酸ジメチルエステル、ホスホン酸-ジ-n-ブチルエステル、フェニルホスホン酸、ホスホン酸ジフェニルエステル、ホスホン酸ジベンジルエステル等のホスホン酸エステルなどが挙げられる。
ホスフィン酸の誘導体としては、ホスフィン酸エステルやフェニルホスフィン酸などが挙げられる。
本実施形態のレジスト組成物において、(E)成分は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
レジスト組成物が(E)成分を含有する場合、(E)成分の含有量は、(A)成分100質量部に対して、通常、0.01~5質量部の範囲で用いられる。
<< Component (E): At least one compound selected from the group consisting of an organic carboxylic acid, an oxo acid of phosphorus and a derivative thereof >>
The resist composition of the present embodiment comprises an organic carboxylic acid, an oxo acid of phosphorus and a derivative thereof as arbitrary components for the purpose of preventing deterioration of sensitivity, improving the shape of the resist pattern, stability over time, and the like. At least one compound (E) selected from the group (hereinafter referred to as "component (E)") can be contained.
As the organic carboxylic acid, for example, acetic acid, malonic acid, citric acid, malic acid, succinic acid, benzoic acid, salicylic acid and the like are suitable.
Examples of the oxo acid of phosphorus include phosphoric acid, phosphonic acid, phosphinic acid and the like, and among these, phosphonic acid is particularly preferable.
Examples of the derivative of phosphorus oxo acid include an ester in which the hydrogen atom of the oxo acid is replaced with a hydrocarbon group, and examples of the hydrocarbon group include an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms and 6 to 6 carbon atoms. Examples include 15 aryl groups.
Examples of the phosphoric acid derivative include phosphoric acid esters such as phosphoric acid di-n-butyl ester and phosphoric acid diphenyl ester.
Examples of the phosphonic acid derivative include phosphonic acid esters such as phosphonic acid dimethyl ester, phosphonic acid-di-n-butyl ester, phenylphosphonic acid, phosphonic acid diphenyl ester, and phosphonic acid dibenzyl ester.
Examples of the derivative of phosphinic acid include phosphinic acid ester and phenylphosphinic acid.
In the resist composition of the present embodiment, the component (E) may be used alone or in combination of two or more.
When the resist composition contains the component (E), the content of the component (E) is usually used in the range of 0.01 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A).

≪(F)成分:フッ素添加剤成分≫
本実施形態のレジスト組成物は、レジスト膜に撥水性を付与するために、又はリソグラフィー特性を向上させるため、フッ素添加剤成分(以下「(F)成分」という)を含有してもよい。
(F)成分としては、例えば、特開2010-002870号公報、特開2010-032994号公報、特開2010-277043号公報、特開2011-13569号公報、特開2011-128226号公報に記載の含フッ素高分子化合物を用いることができる。
(F)成分としてより具体的には、下記式(f1-1)で表される構成単位(f1)を有する重合体が挙げられる。この重合体としては、下記式(f1-1)で表される構成単位(f1)のみからなる重合体(ホモポリマー);該構成単位(f1)と前記構成単位(a1)との共重合体;該構成単位(f1)とアクリル酸又はメタクリル酸から誘導される構成単位と前記構成単位(a1)との共重合体であることが好ましい。ここで、該構成単位(f1)と共重合される前記構成単位(a1)としては、1-エチル-1-シクロオクチル(メタ)アクリレートから誘導される構成単位、1-メチル-1-アダマンチル(メタ)アクリレートから誘導される構成単位が好ましい。
≪ (F) component: Fluorine additive component ≫
The resist composition of the present embodiment may contain a fluorine additive component (hereinafter referred to as "(F) component") in order to impart water repellency to the resist film or to improve lithography characteristics.
Examples of the component (F) are described in JP-A-2010-002870, JP-A-2010-032994, JP-A-2010-277043, JP-A-2011-13569, and JP-A-2011-128226. Fluorine-containing polymer compounds can be used.
More specifically, as the component (F), a polymer having a structural unit (f1) represented by the following formula (f1-1) can be mentioned. The polymer is a polymer (homopolymer) consisting of only the structural unit (f1) represented by the following formula (f1-1); a copolymer of the structural unit (f1) and the structural unit (a1). It is preferable that the structural unit (f1) is a copolymer of the structural unit derived from acrylic acid or methacrylic acid and the structural unit (a1). Here, the structural unit (a1) copolymerized with the structural unit (f1) is a structural unit derived from 1-ethyl-1-cyclooctyl (meth) acrylate, 1-methyl-1-adamantyl (1-methyl-1-adamantyl). A structural unit derived from a meta) acrylate is preferred.

Figure 0007094146000082
[式中、Rは前記と同様であり、Rf102およびRf103はそれぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、炭素数1~5のアルキル基又は炭素数1~5のハロゲン化アルキル基を表し、Rf102およびRf103は同じであっても異なっていてもよい。nfは1~5の整数であり、Rf101はフッ素原子を含む有機基である。]
Figure 0007094146000082
[In the formula, R is the same as described above, and Rf 102 and Rf 103 independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkyl halide group having 1 to 5 carbon atoms, respectively. Rf 102 and Rf 103 may be the same or different. nf 1 is an integer of 1 to 5, and Rf 101 is an organic group containing a fluorine atom. ]

式(f1-1)中、α位の炭素原子に結合したRは、前記と同様である。Rとしては、水素原子またはメチル基が好ましい。
式(f1-1)中、Rf102およびRf103のハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、特にフッ素原子が好ましい。Rf102およびRf103の炭素数1~5のアルキル基としては、上記Rの炭素数1~5のアルキル基と同様のものが挙げられ、メチル基またはエチル基が好ましい。Rf102およびRf103の炭素数1~5のハロゲン化アルキル基として、具体的には、炭素数1~5のアルキル基の水素原子の一部または全部が、ハロゲン原子で置換された基が挙げられる。該ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、特にフッ素原子が好ましい。なかでもRf102およびRf103としては、水素原子、フッ素原子、又は炭素数1~5のアルキル基が好ましく、水素原子、フッ素原子、メチル基、またはエチル基が好ましい。
式(f1-1)中、nfは1~5の整数であり、1~3の整数が好ましく、1又は2であることがより好ましい。
In the formula (f1-1), R bonded to the carbon atom at the α-position is the same as described above. As R, a hydrogen atom or a methyl group is preferable.
In the formula (f1-1), examples of the halogen atom of Rf 102 and Rf 103 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom and the like, and a fluorine atom is particularly preferable. Examples of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms of Rf 102 and Rf 103 include the same as the above-mentioned alkyl group having 1 to 5 carbon atoms of R, and a methyl group or an ethyl group is preferable. Examples of the halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms of Rf 102 and Rf 103 include a group in which a part or all of hydrogen atoms of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms are substituted with a halogen atom. Be done. Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom and the like, and a fluorine atom is particularly preferable. Among them, as Rf 102 and Rf 103 , a hydrogen atom, a fluorine atom, or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is preferable, and a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group, or an ethyl group is preferable.
In the formula (f1-1), nf 1 is an integer of 1 to 5, preferably an integer of 1 to 3, and more preferably 1 or 2.

式(f1-1)中、Rf101は、フッ素原子を含む有機基であり、フッ素原子を含む炭化水素基であることが好ましい。
フッ素原子を含む炭化水素基としては、直鎖状、分岐鎖状または環状のいずれであってもよく、炭素数は1~20であることが好ましく、炭素数1~15であることがより好ましく、炭素数1~10が特に好ましい。
また、フッ素原子を含む炭化水素基は、当該炭化水素基における水素原子の25%以上がフッ素化されていることが好ましく、50%以上がフッ素化されていることがより好ましく、60%以上がフッ素化されていることが、浸漬露光時のレジスト膜の疎水性が高まることから特に好ましい。
なかでも、Rf101としては、炭素数1~6のフッ素化炭化水素基がより好ましく、トリフルオロメチル基、-CH-CF、-CH-CF-CF、-CH(CF、-CH-CH-CF、-CH-CH-CF-CF-CF-CFが特に好ましい。
In the formula (f1-1), Rf 101 is an organic group containing a fluorine atom, and is preferably a hydrocarbon group containing a fluorine atom.
The hydrocarbon group containing a fluorine atom may be linear, branched or cyclic, and preferably has 1 to 20 carbon atoms, and more preferably 1 to 15 carbon atoms. , 1 to 10 carbon atoms are particularly preferable.
Further, in the hydrocarbon group containing a fluorine atom, it is preferable that 25% or more of the hydrogen atoms in the hydrocarbon group are fluorinated, more preferably 50% or more is fluorinated, and 60% or more is fluorinated. It is particularly preferable that it is fluorinated because the hydrophobicity of the resist film during immersion exposure is increased.
Among them, as Rf 101 , a fluorinated hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms is more preferable, and a trifluoromethyl group, -CH 2 -CF 3 , -CH 2 -CF 2 -CF 3 , and -CH (CF 3 ) are more preferable. ) 2 , -CH 2 -CH 2 -CF 3 , -CH 2 -CH 2 -CF 2 -CF 2 -CF 2 -CF 3 are particularly preferable.

(F)成分の質量平均分子量(Mw)(ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算基準)は、1000~50000が好ましく、5000~40000がより好ましく、10000~30000が最も好ましい。この範囲の上限値以下であると、レジストとして用いるのにレジスト用溶剤への充分な溶解性があり、この範囲の下限値以上であると、レジスト膜の撥水性が良好である。
(F)成分の分散度(Mw/Mn)は、1.0~5.0が好ましく、1.0~3.0がより好ましく、1.2~2.5が最も好ましい。
The mass average molecular weight (Mw) (polystyrene conversion standard by gel permeation chromatography) of the component (F) is preferably 1000 to 50,000, more preferably 5000 to 40,000, and most preferably 10,000 to 30,000. When it is not more than the upper limit of this range, it has sufficient solubility in a solvent for resist to be used as a resist, and when it is more than the lower limit of this range, the water repellency of the resist film is good.
The dispersity (Mw / Mn) of the component (F) is preferably 1.0 to 5.0, more preferably 1.0 to 3.0, and most preferably 1.2 to 2.5.

本実施形態のレジスト組成物において、(F)成分は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
レジスト組成物が(F)成分を含有する場合、(F)成分の含有量は、(A)成分100質量部に対して、通常、0.5~10質量部の割合で用いられる。
In the resist composition of the present embodiment, the component (F) may be used alone or in combination of two or more.
When the resist composition contains the component (F), the content of the component (F) is usually used in a ratio of 0.5 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A).

≪(S)成分:有機溶剤成分≫
本実施形態のレジスト組成物は、レジスト材料を有機溶剤成分(以下「(S)成分」という)に溶解させて製造することができる。
(S)成分としては、使用する各成分を溶解し、均一な溶液とすることができるものであればよく、従来、化学増幅型レジスト組成物の溶剤として公知のものの中から任意のものを適宜選択して用いることができる。
(S)成分としては、例えば、γ-ブチロラクトン等のラクトン類;アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチル-n-ペンチルケトン、メチルイソペンチルケトン、2-ヘプタノンなどのケトン類;エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコールなどの多価アルコール類;エチレングリコールモノアセテート、ジエチレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールモノアセテート、またはジプロピレングリコールモノアセテート等のエステル結合を有する化合物、前記多価アルコール類または前記エステル結合を有する化合物のモノメチルエーテル、モノエチルエーテル、モノプロピルエーテル、モノブチルエーテル等のモノアルキルエーテルまたはモノフェニルエーテル等のエーテル結合を有する化合物等の多価アルコール類の誘導体[これらの中では、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)、プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)が好ましい];ジオキサンのような環式エーテル類や、乳酸メチル、乳酸エチル(EL)、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチルなどのエステル類;アニソール、エチルベンジルエーテル、クレジルメチルエーテル、ジフェニルエーテル、ジベンジルエーテル、フェネトール、ブチルフェニルエーテル、エチルベンゼン、ジエチルベンゼン、ペンチルベンゼン、イソプロピルベンゼン、トルエン、キシレン、シメン、メシチレン等の芳香族系有機溶剤、ジメチルスルホキシド(DMSO)等が挙げられる。
本実施形態のレジスト組成物において、(S)成分は、1種単独で用いてもよく、2種以上の混合溶剤として用いてもよい。
なかでも、PGMEA、PGME、γ-ブチロラクトン、EL、シクロヘキサノンが好ましい。
また、PGMEAと極性溶剤とを混合した混合溶剤も好ましい。その配合比(質量比)は、PGMEAと極性溶剤との相溶性等を考慮して適宜決定すればよいが、好ましくは1:9~9:1、より好ましくは2:8~8:2の範囲内とすることが好ましい。
より具体的には、極性溶剤としてEL又はシクロヘキサノンを配合する場合は、PGMEA:EL又はシクロヘキサノンの質量比は、好ましくは1:9~9:1、より好ましくは2:8~8:2である。また、極性溶剤としてPGMEを配合する場合は、PGMEA:PGMEの質量比は、好ましくは1:9~9:1、より好ましくは2:8~8:2、さらに好ましくは3:7~7:3である。さらに、PGMEAとPGMEとシクロヘキサノンとの混合溶剤も好ましい。
また、(S)成分として、その他には、PGMEA及びELの中から選ばれる少なくとも1種とγ-ブチロラクトンとの混合溶剤も好ましい。この場合、混合割合としては、前者と後者との質量比が、好ましくは70:30~95:5とされる。
(S)成分の使用量は、特に限定されず、基板等に塗布可能な濃度で、塗布膜厚に応じて適宜設定される。一般的にはレジスト組成物の固形分濃度が0.1~20質量%、好ましくは0.2~15質量%の範囲内となるように(S)成分は用いられる。
≪ (S) component: organic solvent component ≫
The resist composition of the present embodiment can be produced by dissolving a resist material in an organic solvent component (hereinafter referred to as "(S) component").
The component (S) may be any component as long as it can dissolve each component to be used to form a uniform solution, and any conventionally known solvent for the chemically amplified resist composition may be appropriately used. It can be selected and used.
Examples of the component (S) include lactones such as γ-butyrolactone; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, methyl-n-pentyl ketone, methyl isopentyl ketone and 2-heptanone; ethylene glycol, diethylene glycol and propylene glycol. , Polyhydric alcohols such as dipropylene glycol; compounds having an ester bond such as ethylene glycol monoacetate, diethylene glycol monoacetate, propylene glycol monoacetate, or dipropylene glycol monoacetate, said polyhydric alcohols or said ester bond. Derivatives of polyhydric alcohols such as monomethyl ethers, monoethyl ethers, monopropyl ethers, monoalkyl ethers such as monobutyl ethers, or compounds having an ether bond such as monophenyl ethers [among these, propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), propylene glycol monomethyl ether (PGME) is preferred]; cyclic ethers such as dioxane, methyl lactate, ethyl lactate (EL), methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate. , Esters such as methyl methoxypropionate, ethyl ethoxypropionate; anisole, ethylbenzyl ether, cresylmethyl ether, diphenyl ether, dibenzyl ether, phenetol, butylphenyl ether, ethylbenzene, diethylbenzene, pentylbenzene, isopropylbenzene, toluene, Examples thereof include aromatic organic solvents such as xylene, simene and mesityrene, dimethylsulfoxide (DMSO) and the like.
In the resist composition of the present embodiment, the component (S) may be used alone or as a mixed solvent of two or more kinds.
Of these, PGMEA, PGME, γ-butyrolactone, EL, and cyclohexanone are preferable.
Further, a mixed solvent in which PGMEA and a polar solvent are mixed is also preferable. The compounding ratio (mass ratio) may be appropriately determined in consideration of the compatibility between PGMEA and the polar solvent, but is preferably 1: 9 to 9: 1, more preferably 2: 8 to 8: 2. It is preferably within the range.
More specifically, when EL or cyclohexanone is blended as the polar solvent, the mass ratio of PGMEA: EL or cyclohexanone is preferably 1: 9 to 9: 1, more preferably 2: 8 to 8: 2. .. When PGME is blended as the polar solvent, the mass ratio of PGMEA: PGME is preferably 1: 9 to 9: 1, more preferably 2: 8 to 8: 2, and even more preferably 3: 7 to 7 :. It is 3. Further, a mixed solvent of PGMEA, PGME and cyclohexanone is also preferable.
In addition, as the component (S), a mixed solvent of at least one selected from PGMEA and EL and γ-butyrolactone is also preferable. In this case, the mass ratio of the former to the latter is preferably 70:30 to 95: 5 as the mixing ratio.
The amount of the component (S) used is not particularly limited, and is appropriately set according to the coating film thickness at a concentration that can be applied to a substrate or the like. Generally, the component (S) is used so that the solid content concentration of the resist composition is in the range of 0.1 to 20% by mass, preferably 0.2 to 15% by mass.

本実施形態のレジスト組成物には、さらに所望により混和性のある添加剤、例えばレジスト膜の性能を改良するための付加的樹脂、溶解抑制剤、可塑剤、安定剤、着色剤、ハレーション防止剤、染料などを適宜、添加含有させることができる。 The resist composition of the present embodiment further contains an additive that is more miscible, for example, an additional resin for improving the performance of the resist film, a dissolution inhibitor, a plasticizer, a stabilizer, a colorant, and an antihalation agent. , Dyes and the like can be appropriately added and contained.

本実施形態のレジスト組成物は、上述した(A)成分と、(BD1)成分と、必要に応じて前記の任意成分と、を含有するものである。
例えば、(BD1)成分を(B1)成分として用いる場合、(A)成分と、(B1)成分と、(D2)成分又は(D3)成分と、を含有するレジスト組成物が好適に挙げられる。例えば、(BD1)成分を(D1)成分として用いる場合、(A)成分と、(B2)成分と、(D1)成分と、を含有するレジスト組成物が好適に挙げられる。
さらに、例えば、(BD1)成分を(B1)成分及び(D1)成分としてそれぞれ用いる場合、(A)成分と、(B1)成分と、(D1)成分と、を含有するレジスト組成物が好適に挙げられる。
The resist composition of the present embodiment contains the above-mentioned component (A), the component (BD1), and, if necessary, the above-mentioned optional component.
For example, when the component (BD1) is used as the component (B1), a resist composition containing the component (A), the component (B1), and the component (D2) or the component (D3) is preferably mentioned. For example, when the component (BD1) is used as the component (D1), a resist composition containing the component (A), the component (B2), and the component (D1) is preferably mentioned.
Further, for example, when the component (BD1) is used as the component (B1) and the component (D1), a resist composition containing the component (A), the component (B1), and the component (D1) is preferable. Can be mentioned.

以上説明した本実施形態のレジスト組成物は、一般式(bd1)で表される化合物(BD1)を含有する。この(BD1)成分については、アニオン部が主として炭化水素からなる特定の構造(嵩高い構造)を持つため、比較的に疎水性が高められている。これにより、化合物(BD1)と基材成分(A)との相溶性が高くなり、有機溶媒への溶解性が良好で、また、レジスト膜内の酸拡散性が適度に制御される。
また、この(BD1)成分は、一般式(ca-0)で表されるカチオン部を有する。一般式(ca-0)で表されるカチオン部は、スルホニル基を含む置換基を有するため、反応性が高められている。また現像性が良好となる。かかるアニオン部とカチオン部とからなる(BD1)成分を含有することで、実施形態のレジスト組成物によれば、リソグラフィー特性(ラフネス低減、ディフェクト低減等)がより向上するとともに高感度化が図れる、と推測される。
The resist composition of the present embodiment described above contains the compound (BD1) represented by the general formula (bd1). The (BD1) component has a specific structure (bulky structure) in which the anion portion is mainly composed of hydrocarbons, so that the hydrophobicity is relatively enhanced. As a result, the compatibility between the compound (BD1) and the base material component (A) becomes high, the solubility in an organic solvent is good, and the acid diffusivity in the resist film is appropriately controlled.
Further, this (BD1) component has a cation portion represented by the general formula (ca-0). Since the cation moiety represented by the general formula (ca-0) has a substituent containing a sulfonyl group, the reactivity is enhanced. In addition, the developability is good. By containing the (BD1) component composed of the anion portion and the cation portion, according to the resist composition of the embodiment, the lithography characteristics (roughness reduction, defect reduction, etc.) can be further improved and the sensitivity can be increased. It is presumed.

また、実施形態のレジスト組成物を用いると、形成されるレジスト膜内で化合物(BD1)の均一性が高まるため、高解像度でラフネスが低減された良好な形状のレジストパターンを容易に形成できる。 Further, when the resist composition of the embodiment is used, the uniformity of the compound (BD1) is enhanced in the resist film to be formed, so that a resist pattern having a good shape with high resolution and reduced roughness can be easily formed.

(レジストパターン形成方法)
本発明の第2の態様に係るレジストパターン形成方法は、支持体上に、上述した実施形態のレジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程、前記レジスト膜を露光する工程、及び前記露光後のレジスト膜を現像してレジストパターンを形成する工程を有する方法である。
かかるレジストパターン形成方法の一実施形態としては、例えば以下のようにして行うレジストパターン形成方法が挙げられる。
(Resist pattern forming method)
The resist pattern forming method according to the second aspect of the present invention includes a step of forming a resist film on a support using the resist composition of the above-described embodiment, a step of exposing the resist film, and a step of exposing the resist film. It is a method having a step of developing a resist film of No. 1 and forming a resist pattern.
As an embodiment of such a resist pattern forming method, for example, a resist pattern forming method performed as follows can be mentioned.

まず、上述した実施形態のレジスト組成物を、支持体上にスピンナー等で塗布し、ベーク(ポストアプライベーク(PAB))処理を、例えば80~150℃の温度条件にて40~120秒間、好ましくは60~90秒間施してレジスト膜を形成する。
次に、該レジスト膜に対し、例えば電子線描画装置、EUV露光装置等の露光装置を用いて、所定のパターンが形成されたマスク(マスクパターン)を介した露光またはマスクパターンを介さない電子線の直接照射による描画等による選択的露光を行った後、ベーク(ポストエクスポージャーベーク(PEB))処理を、たとえば80~150℃の温度条件にて40~120秒間、好ましくは60~90秒間施す。
次に、前記レジスト膜を現像処理する。現像処理は、アルカリ現像プロセスの場合は、アルカリ現像液を用い、溶剤現像プロセスの場合は、有機溶剤を含有する現像液(有機系現像液)を用いて行う。
現像処理後、好ましくはリンス処理を行う。リンス処理は、アルカリ現像プロセスの場合は、純水を用いた水リンスが好ましく、溶剤現像プロセスの場合は、有機溶剤を含有するリンス液を用いることが好ましい。
溶剤現像プロセスの場合、前記現像処理またはリンス処理の後に、パターン上に付着している現像液またはリンス液を、超臨界流体により除去する処理を行ってもよい。
現像処理後またはリンス処理後、乾燥を行う。また、場合によっては、上記現像処理後にベーク処理(ポストベーク)を行ってもよい。
このようにして、レジストパターンを形成することができる。
First, the resist composition of the above-described embodiment is applied onto a support with a spinner or the like, and a bake (post-apply bake (PAB)) treatment is preferably performed for 40 to 120 seconds under temperature conditions of, for example, 80 to 150 ° C. Is applied for 60 to 90 seconds to form a resist film.
Next, the resist film is exposed through a mask (mask pattern) on which a predetermined pattern is formed by using an exposure device such as an electron beam drawing device or an EUV exposure device, or an electron beam that does not pass through the mask pattern. After performing selective exposure by drawing or the like by direct irradiation, a baking (post-exposure baking (PEB)) treatment is performed, for example, under a temperature condition of 80 to 150 ° C. for 40 to 120 seconds, preferably 60 to 90 seconds.
Next, the resist film is developed. In the case of the alkaline developing process, the developing process is performed using an alkaline developing solution, and in the case of the solvent developing process, a developing solution containing an organic solvent (organic developing solution) is used.
After the development treatment, a rinsing treatment is preferably performed. In the case of the alkaline development process, the rinsing treatment is preferably a water rinse using pure water, and in the case of the solvent development process, it is preferable to use a rinsing solution containing an organic solvent.
In the case of the solvent development process, after the development treatment or the rinsing treatment, a treatment for removing the developing solution or the rinsing solution adhering to the pattern with a supercritical fluid may be performed.
Dry after development or rinsing. In some cases, a baking process (post-baking) may be performed after the development process.
In this way, the resist pattern can be formed.

支持体としては、特に限定されず、従来公知のものを用いることができ、例えば、電子部品用の基板や、これに所定の配線パターンが形成されたもの等が挙げられる。より具体的には、シリコンウェーハ、銅、クロム、鉄、アルミニウム等の金属製の基板や、ガラス基板等が挙げられる。配線パターンの材料としては、例えば銅、アルミニウム、ニッケル、金等が使用可能である。
また、支持体としては、上述のような基板上に、無機系および/または有機系の膜が設けられたものであってもよい。無機系の膜としては、無機反射防止膜(無機BARC)が挙げられる。有機系の膜としては、有機反射防止膜(有機BARC)や、多層レジスト法における下層有機膜等の有機膜が挙げられる。
ここで、多層レジスト法とは、基板上に、少なくとも一層の有機膜(下層有機膜)と、少なくとも一層のレジスト膜(上層レジスト膜)とを設け、上層レジスト膜に形成したレジストパターンをマスクとして下層有機膜のパターニングを行う方法であり、高アスペクト比のパターンを形成できるとされている。すなわち、多層レジスト法によれば、下層有機膜により所要の厚みを確保できるため、レジスト膜を薄膜化でき、高アスペクト比の微細パターン形成が可能となる。
多層レジスト法には、基本的に、上層レジスト膜と、下層有機膜との二層構造とする方法(2層レジスト法)と、上層レジスト膜と下層有機膜との間に一層以上の中間層(金属薄膜等)を設けた三層以上の多層構造とする方法(3層レジスト法)と、に分けられる。
The support is not particularly limited, and conventionally known ones can be used, and examples thereof include a substrate for electronic components and a support having a predetermined wiring pattern formed therein. More specifically, a silicon wafer, a metal substrate such as copper, chromium, iron, or aluminum, a glass substrate, or the like can be mentioned. As the material of the wiring pattern, for example, copper, aluminum, nickel, gold and the like can be used.
Further, the support may be one in which an inorganic and / or organic film is provided on the substrate as described above. Examples of the inorganic film include an inorganic antireflection film (inorganic BARC). Examples of the organic film include an organic antireflection film (organic BARC) and an organic film such as a lower organic film in the multilayer resist method.
Here, in the multilayer resist method, at least one layer of an organic film (lower layer organic film) and at least one layer of a resist film (upper layer resist film) are provided on a substrate, and a resist pattern formed on the upper layer resist film is used as a mask. It is a method of patterning an lower organic film, and is said to be able to form a pattern with a high aspect ratio. That is, according to the multilayer resist method, since the required thickness can be secured by the lower organic film, the resist film can be thinned and a fine pattern having a high aspect ratio can be formed.
The multilayer resist method basically includes a method of forming a two-layer structure of an upper resist film and a lower organic film (two-layer resist method), and one or more intermediate layers between the upper resist film and the lower organic film. It can be divided into a method of forming a multilayer structure having three or more layers provided with (metal thin film, etc.) (three-layer resist method).

露光に用いる波長は、特に限定されず、ArFエキシマレーザー、KrFエキシマレーザー、Fエキシマレーザー、EUV(極端紫外線)、VUV(真空紫外線)、EB(電子線)、X線、軟X線等の放射線を用いて行うことができる。前記レジスト組成物は、KrFエキシマレーザー、ArFエキシマレーザー、EBまたはEUV用としての有用性が高く、ArFエキシマレーザー、EBまたはEUV用としての有用性がより高く、EBまたはEUV用としての有用性が特に高い。すなわち、本実施形態のレジストパターン形成方法は、レジスト膜を露光する工程が、前記レジスト膜に、EUV(極端紫外線)又はEB(電子線)を露光する操作を含む場合に特に有用な方法である。 The wavelength used for exposure is not particularly limited, and may be ArF excimer laser, KrF excimer laser, F2 excimer laser, EUV ( extreme ultraviolet rays), VUV (vacuum ultraviolet rays), EB (electron rays), X-rays, soft X-rays, etc. It can be done using radiation. The resist composition is highly useful for KrF excimer laser, ArF excimer laser, EB or EUV, more useful for ArF excimer laser, EB or EUV, and useful for EB or EUV. Especially expensive. That is, the resist pattern forming method of the present embodiment is a particularly useful method when the step of exposing the resist film includes an operation of exposing the resist film to EUV (extreme ultraviolet) or EB (electron beam). ..

レジスト膜の露光方法は、空気や窒素等の不活性ガス中で行う通常の露光(ドライ露光)であってもよく、液浸露光(Liquid Immersion Lithography)であってもよい。
液浸露光は、予めレジスト膜と露光装置の最下位置のレンズ間を、空気の屈折率よりも大きい屈折率を有する溶媒(液浸媒体)で満たし、その状態で露光(浸漬露光)を行う露光方法である。
液浸媒体としては、空気の屈折率よりも大きく、かつ、露光されるレジスト膜の屈折率よりも小さい屈折率を有する溶媒が好ましい。かかる溶媒の屈折率としては、前記範囲内であれば特に制限されない。
空気の屈折率よりも大きく、かつ、前記レジスト膜の屈折率よりも小さい屈折率を有する溶媒としては、例えば、水、フッ素系不活性液体、シリコン系溶剤、炭化水素系溶剤等が挙げられる。
フッ素系不活性液体の具体例としては、CHCl、COCH、COC、C等のフッ素系化合物を主成分とする液体等が挙げられ、沸点が70~180℃のものが好ましく、80~160℃のものがより好ましい。フッ素系不活性液体が上記範囲の沸点を有するものであると、露光終了後に、液浸に用いた媒体の除去を、簡便な方法で行えることから好ましい。
フッ素系不活性液体としては、特に、アルキル基の水素原子が全てフッ素原子で置換されたパーフロオロアルキル化合物が好ましい。パーフロオロアルキル化合物としては、具体的には、パーフルオロアルキルエーテル化合物、パーフルオロアルキルアミン化合物を挙げることができる。
さらに、具体的には、前記パーフルオロアルキルエーテル化合物としては、パーフルオロ(2-ブチル-テトラヒドロフラン)(沸点102℃)を挙げることができ、前記パーフルオロアルキルアミン化合物としては、パーフルオロトリブチルアミン(沸点174℃)を挙げることができる。
液浸媒体としては、コスト、安全性、環境問題、汎用性等の観点から、水が好ましく用いられる。
The exposure method of the resist film may be normal exposure (dry exposure) performed in an inert gas such as air or nitrogen, or immersion exposure (Liquid Immersion Lithography).
In immersion exposure, the space between the resist film and the lens at the lowest position of the exposure apparatus is previously filled with a solvent (immersion medium) having a refractive index larger than the refractive index of air, and exposure (immersion exposure) is performed in that state. This is the exposure method.
As the immersion medium, a solvent having a refractive index larger than the refractive index of air and smaller than the refractive index of the resist film to be exposed is preferable. The refractive index of such a solvent is not particularly limited as long as it is within the above range.
Examples of the solvent having a refractive index larger than the refractive index of air and smaller than the refractive index of the resist film include water, a fluorine-based inert liquid, a silicon-based solvent, and a hydrocarbon-based solvent.
Specific examples of the fluorinated inert liquid include a fluorinated compound such as C 3 HCl 2 F 5 , C 4 F 9 OCH 3 , C 4 F 9 OC 2 H 5 , C 5 H 3 F 7 as a main component. Examples thereof include liquids, those having a boiling point of 70 to 180 ° C., and more preferably those having a boiling point of 80 to 160 ° C. When the fluorine-based inert liquid has a boiling point in the above range, it is preferable because the medium used for immersion can be removed by a simple method after the end of exposure.
As the fluorine-based inert liquid, a perflooloalkyl compound in which all hydrogen atoms of the alkyl group are substituted with fluorine atoms is particularly preferable. Specific examples of the perflooloalkyl compound include a perfluoroalkyl ether compound and a perfluoroalkylamine compound.
Further, specifically, as the perfluoroalkyl ether compound, perfluoro (2-butyl-tetrahydrofuran) (boiling point 102 ° C.) can be mentioned, and as the perfluoroalkylamine compound, perfluorotributylamine (perfluorotributylamine) can be mentioned. Boiling point 174 ° C.) can be mentioned.
As the immersion medium, water is preferably used from the viewpoints of cost, safety, environmental problems, versatility and the like.

アルカリ現像プロセスで現像処理に用いるアルカリ現像液としては、例えば0.1~10質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液が挙げられる。
溶剤現像プロセスで現像処理に用いる有機系現像液が含有する有機溶剤としては、(A)成分(露光前の(A)成分)を溶解し得るものであればよく、公知の有機溶剤の中から適宜選択できる。具体的には、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、ニトリル系溶剤、アミド系溶剤、エーテル系溶剤等の極性溶剤、炭化水素系溶剤等が挙げられる。
ケトン系溶剤は、構造中にC-C(=O)-Cを含む有機溶剤である。エステル系溶剤は、構造中にC-C(=O)-O-Cを含む有機溶剤である。アルコール系溶剤は、構造中にアルコール性水酸基を含む有機溶剤である。「アルコール性水酸基」は、脂肪族炭化水素基の炭素原子に結合した水酸基を意味する。ニトリル系溶剤は、構造中にニトリル基を含む有機溶剤である。アミド系溶剤は、構造中にアミド基を含む有機溶剤である。エーテル系溶剤は、構造中にC-O-Cを含む有機溶剤である。
有機溶剤の中には、構造中に上記各溶剤を特徴づける官能基を複数種含む有機溶剤も存在するが、その場合は、当該有機溶剤が有する官能基を含むいずれの溶剤種にも該当するものとする。たとえば、ジエチレングリコールモノメチルエーテルは、上記分類中のアルコール系溶剤、エーテル系溶剤のいずれにも該当するものとする。
炭化水素系溶剤は、ハロゲン化されていてもよい炭化水素からなり、ハロゲン原子以外の置換基を有さない炭化水素溶剤である。ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、フッ素原子が好ましい。
有機系現像液が含有する有機溶剤としては、上記の中でも、極性溶剤が好ましく、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、ニトリル系溶剤等が好ましい。
Examples of the alkaline developer used in the developing process in the alkaline developing process include a 0.1 to 10% by mass tetramethylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution.
The organic solvent contained in the organic developer used in the developing process in the solvent developing process may be any known organic solvent as long as it can dissolve the component (A) (component (A) before exposure). It can be selected as appropriate. Specific examples thereof include ketone solvents, ester solvents, alcohol solvents, nitrile solvents, amide solvents, polar solvents such as ether solvents, hydrocarbon solvents and the like.
The ketone solvent is an organic solvent containing CC (= O) -C in its structure. The ester solvent is an organic solvent containing CC (= O) -OC in the structure. The alcohol solvent is an organic solvent containing an alcoholic hydroxyl group in its structure. The "alcoholic hydroxyl group" means a hydroxyl group bonded to a carbon atom of an aliphatic hydrocarbon group. The nitrile-based solvent is an organic solvent containing a nitrile group in its structure. The amide-based solvent is an organic solvent containing an amide group in its structure. The ether solvent is an organic solvent containing COC in its structure.
Among the organic solvents, there are organic solvents containing a plurality of functional groups that characterize each of the above solvents in the structure, but in that case, the organic solvent corresponds to any solvent type containing the functional groups of the organic solvent. It shall be. For example, diethylene glycol monomethyl ether shall fall under any of the alcohol-based solvents and ether-based solvents in the above classification.
The hydrocarbon-based solvent is a hydrocarbon solvent which is composed of a hydrocarbon which may be halogenated and has no substituent other than a halogen atom. Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom and the like, and a fluorine atom is preferable.
Among the above, the organic solvent contained in the organic developer is preferably a polar solvent, preferably a ketone solvent, an ester solvent, a nitrile solvent and the like.

ケトン系溶剤としては、たとえば、1-オクタノン、2-オクタノン、1-ノナノン、2-ノナノン、アセトン、4-ヘプタノン、1-ヘキサノン、2-ヘキサノン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、フェニルアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセチルアセトン、アセトニルアセトン、イオノン、ジアセトニルアルコール、アセチルカービノール、アセトフェノン、メチルナフチルケトン、イソホロン、プロピレンカーボネート、γ-ブチロラクトン、メチルアミルケトン(2-ヘプタノン)等が挙げられる。これらの中でも、ケトン系溶剤としては、メチルアミルケトン(2-ヘプタノン)が好ましい。 Examples of the ketone solvent include 1-octanone, 2-octanone, 1-nonanone, 2-nonanone, acetone, 4-heptanone, 1-hexanone, 2-hexanone, diisobutylketone, cyclohexanone, methylcyclohexanone, phenylacetone and methylethylketone. , Methylisobutylketone, acetylacetone, acetonylacetone, ionone, diacetonyl alcohol, acetylcarbinol, acetophenone, methylnaphthylketone, isophorone, propylene carbonate, γ-butyrolactone, methylamylketone (2-heptanone) and the like. Among these, methylamylketone (2-heptanone) is preferable as the ketone solvent.

エステル系溶剤としては、たとえば、酢酸メチル、酢酸ブチル、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸アミル、酢酸イソアミル、メトキシ酢酸エチル、エトキシ酢酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノフェニルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノフェニルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、2-メトキシブチルアセテート、3-メトキシブチルアセテート、4-メトキシブチルアセテート、3-メチル-3-メトキシブチルアセテート、3-エチル-3-メトキシブチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、2-エトキシブチルアセテート、4-エトキシブチルアセテート、4-プロポキシブチルアセテート、2-メトキシペンチルアセテート、3-メトキシペンチルアセテート、4-メトキシペンチルアセテート、2-メチル-3-メトキシペンチルアセテート、3-メチル-3-メトキシペンチルアセテート、3-メチル-4-メトキシペンチルアセテート、4-メチル-4-メトキシペンチルアセテート、プロピレングリコールジアセテート、蟻酸メチル、蟻酸エチル、蟻酸ブチル、蟻酸プロピル、乳酸エチル、乳酸ブチル、乳酸プロピル、炭酸エチル、炭酸プロピル、炭酸ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、ピルビン酸ブチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸プロピル、プロピオン酸イソプロピル、2-ヒドロキシプロピオン酸メチル、2-ヒドロキシプロピオン酸エチル、メチル-3-メトキシプロピオネート、エチル-3-メトキシプロピオネート、エチル-3-エトキシプロピオネート、プロピル-3-メトキシプロピオネート等が挙げられる。これらの中でも、エステル系溶剤としては、酢酸ブチルが好ましい。 Examples of the ester solvent include methyl acetate, butyl acetate, ethyl acetate, isopropyl acetate, amyl acetate, isoamyl acetate, ethyl methoxy acetate, ethyl ethoxyacetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, and ethylene glycol mono. Propyl ether acetate, ethylene glycol monobutyl ether acetate, ethylene glycol monophenyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monopropyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monophenyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate , 2-methoxybutyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, 4-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, 3-ethyl-3-methoxybutyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether Acetate, propylene glycol monopropyl ether acetate, 2-ethoxybutyl acetate, 4-ethoxybutyl acetate, 4-propoxybutyl acetate, 2-methoxypentyl acetate, 3-methoxypentyl acetate, 4-methoxypentyl acetate, 2-methyl-3 - Propyl, ethyl lactate, butyl lactate, propyl lactate, ethyl carbonate, propyl carbonate, butyl carbonate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, propyl pyruvate, butyl pyruvate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, methyl propionate, propionic acid Ethyl, propyl propionate, isopropyl propionate, methyl 2-hydroxypropionate, ethyl 2-hydroxypropionate, methyl-3-methoxypropionate, ethyl-3-methoxypropionate, ethyl-3-ethoxypropionate , Propyl-3-methoxypropionate and the like. Among these, butyl acetate is preferable as the ester solvent.

ニトリル系溶剤としては、たとえば、アセトニトリル、プロピオ二トリル、バレロニトリル、ブチロ二トリル等が挙げられる。 Examples of the nitrile-based solvent include acetonitrile, propionitril, valeronitrile, butyronitril and the like.

有機系現像液には、必要に応じて公知の添加剤を配合できる。該添加剤としては、たとえば界面活性剤が挙げられる。界面活性剤としては、特に限定されないが、たとえばイオン性や非イオン性のフッ素系及び/又はシリコン系界面活性剤等を用いることができる。界面活性剤としては、非イオン性の界面活性剤が好ましく、非イオン性のフッ素系界面活性剤、又は非イオン性のシリコン系界面活性剤がより好ましい。
界面活性剤を配合する場合、その配合量は、有機系現像液の全量に対して、通常0.001~5質量%であり、0.005~2質量%が好ましく、0.01~0.5質量%がより好ましい。
A known additive can be added to the organic developer, if necessary. Examples of the additive include a surfactant. The surfactant is not particularly limited, and for example, an ionic or nonionic fluorine-based and / or silicon-based surfactant can be used. As the surfactant, a nonionic surfactant is preferable, and a nonionic fluorine-based surfactant or a nonionic silicon-based surfactant is more preferable.
When the surfactant is blended, the blending amount is usually 0.001 to 5% by mass, preferably 0.005 to 2% by mass, and 0.01 to 0.% With respect to the total amount of the organic developer. 5% by mass is more preferable.

現像処理は、公知の現像方法により実施することが可能であり、たとえば現像液中に支持体を一定時間浸漬する方法(ディップ法)、支持体表面に現像液を表面張力によって盛り上げて一定時間静止する方法(パドル法)、支持体表面に現像液を噴霧する方法(スプレー法)、一定速度で回転している支持体上に一定速度で現像液塗出ノズルをスキャンしながら現像液を塗出し続ける方法(ダイナミックディスペンス法)等が挙げられる。 The developing process can be carried out by a known developing method. For example, a method of immersing a support in a developing solution for a certain period of time (dip method), a method of raising the developing solution on the surface of the support by surface tension and allowing it to stand still for a certain period of time. (Paddle method), spraying the developer on the surface of the support (spray method), spreading the developer on the support rotating at a constant speed while scanning the developer spray nozzle. Examples include a method of continuing (dynamic dispense method).

溶剤現像プロセスで現像処理後のリンス処理に用いるリンス液が含有する有機溶剤としては、たとえば前記有機系現像液に用いる有機溶剤として挙げた有機溶剤のうち、レジストパターンを溶解しにくいものを適宜選択して使用できる。通常、炭化水素系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、アミド系溶剤およびエーテル系溶剤から選択される少なくとも1種類の溶剤を使用する。これらのなかでも、炭化水素系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤及びアミド系溶剤から選択される少なくとも1種類が好ましく、アルコール系溶剤およびエステル系溶剤から選択される少なくとも1種類がより好ましく、アルコール系溶剤が特に好ましい。
リンス液に用いるアルコール系溶剤は、炭素数6~8の1価アルコールが好ましく、該1価アルコールは直鎖状、分岐状又は環状のいずれであってもよい。具体的には、1-ヘキサノール、1-ヘプタノール、1-オクタノール、2-ヘキサノール、2-ヘプタノール、2-オクタノール、3-ヘキサノール、3-ヘプタノール、3-オクタノール、4-オクタノール、ベンジルアルコール等が挙げられる。これらのなかでも、1-ヘキサノール、2-ヘプタノール、2-ヘキサノールが好ましく、1-ヘキサノール、2-ヘキサノールがより好ましい。
これらの有機溶剤は、いずれか1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。また、上記以外の有機溶剤や水と混合して用いてもよい。ただし、現像特性を考慮すると、リンス液中の水の配合量は、リンス液の全量に対し、30質量%以下が好ましく、10質量%以下がより好ましく、5質量%以下さらに好ましく、3質量%以下が特に好ましい。
リンス液には、必要に応じて公知の添加剤を配合できる。該添加剤としては、例えば界面活性剤が挙げられる。界面活性剤は、前記と同様のものが挙げられ、非イオン性の界面活性剤が好ましく、非イオン性のフッ素系界面活性剤、又は非イオン性のシリコン系界面活性剤がより好ましい。
界面活性剤を配合する場合、その配合量は、リンス液の全量に対して、通常0.001~5質量%であり、0.005~2質量%が好ましく、0.01~0.5質量%がより好ましい。
As the organic solvent contained in the rinse solution used for the rinse treatment after the development process in the solvent development process, for example, among the organic solvents listed as the organic solvents used in the organic developer, those having difficulty in dissolving the resist pattern are appropriately selected. Can be used. Usually, at least one solvent selected from a hydrocarbon solvent, a ketone solvent, an ester solvent, an alcohol solvent, an amide solvent and an ether solvent is used. Among these, at least one selected from a hydrocarbon solvent, a ketone solvent, an ester solvent, an alcohol solvent and an amide solvent is preferable, and at least one selected from an alcohol solvent and an ester solvent is preferable. More preferably, an alcohol solvent is particularly preferable.
The alcohol solvent used in the rinsing solution is preferably a monohydric alcohol having 6 to 8 carbon atoms, and the monohydric alcohol may be linear, branched or cyclic. Specific examples thereof include 1-hexanol, 1-heptanol, 1-octanol, 2-hexanol, 2-heptanol, 2-octanol, 3-hexanol, 3-heptanol, 3-octanol, 4-octanol, benzyl alcohol and the like. Be done. Among these, 1-hexanol, 2-heptanol and 2-hexanol are preferable, and 1-hexanol and 2-hexanol are more preferable.
Any one of these organic solvents may be used alone, or two or more thereof may be used in combination. Further, it may be used by mixing with an organic solvent other than the above or water. However, in consideration of development characteristics, the blending amount of water in the rinsing liquid is preferably 30% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, still more preferably 5% by mass or less, and further preferably 3% by mass, based on the total amount of the rinsing liquid. The following are particularly preferred.
A known additive can be added to the rinse solution, if necessary. Examples of the additive include a surfactant. Examples of the surfactant include the same as described above, and a nonionic surfactant is preferable, and a nonionic fluorine-based surfactant or a nonionic silicon-based surfactant is more preferable.
When the surfactant is blended, the blending amount is usually 0.001 to 5% by mass, preferably 0.005 to 2% by mass, preferably 0.01 to 0.5% by mass, based on the total amount of the rinse solution. % Is more preferable.

リンス液を用いたリンス処理(洗浄処理)は、公知のリンス方法により実施できる。該リンス処理の方法としては、たとえば一定速度で回転している支持体上にリンス液を塗出し続ける方法(回転塗布法)、リンス液中に支持体を一定時間浸漬する方法(ディップ法)、支持体表面にリンス液を噴霧する方法(スプレー法)等が挙げられる。 The rinsing treatment (cleaning treatment) using the rinsing liquid can be carried out by a known rinsing method. Examples of the rinsing treatment method include a method of continuously spraying the rinsing liquid on a support rotating at a constant speed (rotary coating method), a method of immersing the support in the rinsing liquid for a certain period of time (dip method), and the like. Examples thereof include a method of spraying a rinse liquid on the surface of the support (spray method).

以上説明した本実施形態のレジストパターン形成方法においては、上述した第1の態様に係るレジスト組成物が用いられているため、レジストパターンを形成する際、高い感度で、より良好なリソグラフィー特性(ラフネス低減等)のレジストパターンを形成することができる。 In the resist pattern forming method of the present embodiment described above, since the resist composition according to the first aspect described above is used, high sensitivity and better lithography characteristics (roughness) are used when forming a resist pattern. It is possible to form a resist pattern (reduction, etc.).

(化合物の製造方法)
上記一般式(bd1)で表される、アニオン部とカチオン部とからなる化合物(BD1)の製造方法は、下記一般式(bp-1)で表される化合物(以下、「化合物(bp-1)」という。)を酸化して、下記一般式(b1-1)で表される化合物(以下、「化合物(b1-1)」という。)を得る工程を含む。
(Method for manufacturing compounds)
The method for producing a compound (BD1) composed of an anion portion and a cation portion represented by the general formula (bd1) is a compound represented by the following general formula (bp-1) (hereinafter, "compound (bp-1)". ) ”) Is oxidized to obtain a compound represented by the following general formula (b1-1) (hereinafter referred to as“ compound (b1-1) ”).

Figure 0007094146000083
[式中、Rp1は、置換基を有してもよいアリール基であり、Rp2~Rp3は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアリール基又は置換基を有してもよいアルキル基である。Rp2~Rp3は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成してもよい。ただし、Rp1~Rp3の少なくとも1つは、前記置換基として-SRp4で表される基を有するアリール基又はアルキル基である。Rp4は、アルキル基である。Xpは対アニオンである。]
Figure 0007094146000083
[In the formula, R p1 is an aryl group which may have a substituent, and R p2 to R p3 may have an aryl group or a substituent which may independently have a substituent. It is an alkyl group. R p2 to R p3 may be bonded to each other to form a ring together with the sulfur atom in the formula. However, at least one of R p1 to R p3 is an aryl group or an alkyl group having a group represented by -SR p4 as the substituent. R p4 is an alkyl group. Xp - is a counter anion. ]

Figure 0007094146000084
[式中、Rb11は、置換基を有してもよいアリール基であり、Rb12~Rb13は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアリール基又は置換基を有してもよいアルキル基である。Rb12~Rb13は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成してもよい。ただし、Rb11~Rb13の少なくとも1つは、前記置換基として-SO-Rp4で表される基を有するアリール基又はアルキル基である。Rp4は、アルキル基である。Xpは対アニオンである。]
Figure 0007094146000084
[In the formula, R b11 is an aryl group which may have a substituent, and R b12 to R b13 may have an aryl group or a substituent which may independently have a substituent. It is an alkyl group. R b12 to R b13 may be bonded to each other to form a ring together with the sulfur atom in the formula. However, at least one of R b11 to R b13 is an aryl group or an alkyl group having a group represented by -SO2 -R p4 as the substituent. R p4 is an alkyl group. Xp - is a counter anion. ]

化合物(bp-1)中、Rp1の置換基を有してもよいアリール基は、前記式(ca-0)中のRb1の置換基を有してもよいアリール基の説明と同様である。
前記式(bp-1)中、Rp2~Rp3の置換基を有してもよいアリール基又は置換基を有してもよいアルキル基は、前記式(ca-0)中のRb2~Rb3の置換基を有してもよいアリール基又は置換基を有してもよいアルキル基の説明と同様である。
The aryl group which may have a substituent of R p1 in the compound (bp-1) is the same as the description of the aryl group which may have a substituent of R b1 in the above formula (ca-0). be.
In the formula (bp-1), the aryl group which may have a substituent of R p2 to R p3 or the alkyl group which may have a substituent is R b2 to R b2 in the above formula (ca-0). It is the same as the description of the aryl group which may have a substituent of R b3 or the alkyl group which may have a substituent.

前記式(bp-1)中、Rp1~Rp3の少なくとも1つは、前記置換基として-SRp4で表される基を有するアリール基又はアルキル基である。Rp4は、アルキル基である。
-SRp4で表される基において、Rp4のアルキル基は、直鎖若しくは分岐鎖状のアルキル基が好ましい。直鎖若しくは分岐鎖状のアルキル基としては、具体的にはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基などが挙げられ、メチル基またはエチル基が好ましく、メチル基がより好ましい。
また、-SRp4で表される基において、Rp2~Rp3が相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成する場合であって、さらに-SRp4で表される基とともに環を形成する場合、当該-SRp4で表される基は、Rp4のアルキル基から水素原子を1つ除いた2価の基又は-S-の2価の基として(つまり、-SRp4’-(Rp4’はアルキレン基または単結合)として)、環を形成してもよい。
In the formula (bp-1), at least one of R p1 to R p3 is an aryl group or an alkyl group having a group represented by -SR p4 as the substituent. R p4 is an alkyl group.
-In the group represented by SR p4 , the alkyl group of R p4 is preferably a linear or branched alkyl group. Specific examples of the linear or branched alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, an isopentyl group, and a neopentyl group. However, a methyl group or an ethyl group is preferable, and a methyl group is more preferable.
Further, in the case where R p2 to R p3 are bonded to each other to form a ring with the sulfur atom in the formula in the group represented by -SR p4 , the ring is further formed with the group represented by -SR p4 . When formed, the group represented by -SR p4 is a divalent group obtained by removing one hydrogen atom from the alkyl group of R p4 or a divalent group of -S- (that is, -SR p4'-). Rings may be formed (as R p4'is an alkylene group or a single bond).

前記式(bp-1)中、Xpの対アニオンとしては、例えば、ハロゲンアニオン(Cl、Br、I)、カルボン酸アニオン(酢酸アニオン等)、又はRpSO 、等が挙げられる。Rpは炭素数1~5のアルキル基(メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、tert-ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基)又は炭素数1~5のフッ素化アルキル基であり、トリフルオロメチル基が好ましい。 In the above formula (bp-1), examples of the counter anion of Xp include a halogen anion (Cl , Br , I ), a carboxylic acid anion (acetate anion, etc.), RpSO 3- , and the like. .. Rp is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms (methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group) or 1 to 5 carbon atoms. It is a fluorinated alkyl group of 5, preferably a trifluoromethyl group.

前記式(b1-1)中、Rb11の置換基を有してもよいアリール基は、前記式(ca-0)中のRb1の置換基を有してもよいアリール基の説明と同様である。
前記式(b1-1)中、Rb12~Rb13の置換基を有してもよいアリール基又は置換基を有してもよいアルキル基は、前記式(ca-0)中のRb2~Rb3の置換基を有してもよいアリール基又は置換基を有してもよいアルキル基の説明と同様である。
In the above formula (b1-1), the aryl group which may have a substituent of R b11 is the same as the description of the aryl group which may have a substituent of R b1 in the above formula (ca-0). Is.
In the formula (b1-1), the aryl group which may have a substituent of R b12 to R b13 or the alkyl group which may have a substituent is R b2 to R b2 in the above formula (ca-0). It is the same as the description of the aryl group which may have a substituent of R b3 or the alkyl group which may have a substituent.

前記式(b1-1)中、Rb11~Rb13の少なくとも1つは、前記置換基として-SO-Rp4で表される基を有するアリール基又はアルキル基である。
b11~Rb13におけるハロゲン原子を含む置換基は、前記式(ca-0)中のRb1~Rb3におけるハロゲン原子を含む置換基の説明と同様である。
-SO-Rp4で表される基において、Rp4のアルキル基は、前記式(bp-1)中のRp1~Rp3における「-SRp4で表される基」のRp4のアルキル基の説明と同様である。
In the formula (b1-1), at least one of R b11 to R b13 is an aryl group or an alkyl group having a group represented by -SO2 -R p4 as the substituent.
The substituent containing a halogen atom in R b11 to R b13 is the same as the description of the substituent containing a halogen atom in R b1 to R b3 in the above formula (ca-0).
In the group represented by -SO2 -R p4 , the alkyl group of R p4 is the alkyl of R p4 of "group represented by -SR p4 " in R p1 to R p3 in the above formula (bp-1). It is the same as the explanation of the group.

前記式(b1-1)中、Xpの対アニオンは、前記式(bp-1)中のXpの対アニオンの説明と同様である。 In the formula (b1-1), the pair anion of Xp is the same as the description of the pair anion of Xp in the formula (bp-1).

化合物(bp-1)を酸化する方法は特に限定されず、例えば、化合物(bp-1)をペルオキシ一硫酸カリウム塩(2KHSO・KHSO・KSO)と反応させる酸化反応(例えばオキソン酸化)等が挙げられる。
酸化反応に用いる溶媒は特に限定されないが、例えば、水、又はメタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール溶媒等から選ばれる少なくとも1種が挙げられる。
酸化反応の反応温度は特に限定されないが、0~50℃が好ましく、5~40℃がより好ましい。
酸化反応の反応時間は特に限定されないが、1~72時間が好ましく、2~60時間がより好ましい。
化合物(bp-1)としては、市販のものを用いてもよく、公知の製造方法により合成したものを用いてもよい。
The method for oxidizing the compound (bp-1) is not particularly limited, and for example, an oxidation reaction (for example, oxonone) in which the compound (bp- 1 ) is reacted with a potassium peroxymonosulfate salt (2KHSO 5 , KHSO 4 , K2 SO 4 ) is allowed to react. Oxidation) and the like.
The solvent used for the oxidation reaction is not particularly limited, and examples thereof include at least one selected from water or an alcohol solvent such as methanol, ethanol, and isopropanol.
The reaction temperature of the oxidation reaction is not particularly limited, but is preferably 0 to 50 ° C, more preferably 5 to 40 ° C.
The reaction time of the oxidation reaction is not particularly limited, but is preferably 1 to 72 hours, more preferably 2 to 60 hours.
As the compound (bp-1), a commercially available compound may be used, or a compound synthesized by a known production method may be used.

化合物(b1-1)は、例えば所望のアニオンを有するアンモニウム塩等の前駆体(上記一般式(bd1)中のアニオン部を有する前駆体)との塩交換反応により、当該アニオンを有する化合物(BD1)を得ることができる。 The compound (b1-1) has a compound (BD1) having an anion by a salt exchange reaction with a precursor (a precursor having an anion portion in the above general formula (bd1)) such as an ammonium salt having a desired anion. ) Can be obtained.

なお、前記所望のアニオンを有するアンモニウム塩等の前駆体(上記一般式(bd1)中のアニオン部を有する前駆体)は、例えば以下のようにして製造できる。
例えば、下記反応式のように、アルケン又はアルキン(下記反応式中の(1))が共役ジエン(下記反応式中の(2))に付加して環構造を生じる(下記反応式中の(3))ディールス・アルダー反応を用いた方法が挙げられる。具体的には、ディールス・アルダー反応による生成物(中間体)に、所望のアニオン基を導入して前駆体を得た後、塩交換反応によって所望のカチオンを導入することにより目的の(BD1)成分が得られる。または、所望のアニオン基に由来する置換基(所望のアニオン基を導入可能な置換基)を含む、アルケン、アルキン又は共役ジエンを用いてディールス・アルダー反応を行い、中間体を得た後、所望のアニオン基を導入して前駆体を得ることができる。
A precursor such as an ammonium salt having the desired anion (precursor having an anion portion in the above general formula (bd1)) can be produced, for example, as follows.
For example, as shown in the reaction formula below, an alkene or alkyne ((1) in the reaction formula below) is added to a conjugated diene ((2) in the reaction formula below) to form a ring structure ((1) in the reaction formula below). 3)) A method using the Diels-Alder reaction can be mentioned. Specifically, the desired cation was introduced into the product (intermediate) produced by the Diels-Alder reaction to obtain a precursor by introducing a desired anion group, and then the desired cation was introduced by a salt exchange reaction (BD1). Ingredients are obtained. Alternatively, a Diels-Alder reaction is carried out using an alkene, an alkyne or a conjugated diene containing a substituent derived from a desired anionic group (a substituent into which a desired anionic group can be introduced) to obtain an intermediate, and then the desired substance is obtained. Anionic groups can be introduced to obtain precursors.

共役ジエンは、目的の化合物((BD1)成分)に応じて適宜選択され、例えば、アントラセン又はその誘導体、トリプチセン又はその誘導体を用いたりすればよい。
アニオン基を導入する方法は、例えば、エステル化反応を用いた方法;トシル基を導入したアニオン基を有するアンモニウム塩と、アニオン部骨格(ディールス・アルダー反応由来)の環構造を有するリチウム化合物との反応を用いた方法、又はハロゲン原子を含む中間体をスルフィン化してスルフィン酸塩を得た後に酸化させてスルホン酸塩を得る方法等が挙げられる。
The conjugated diene is appropriately selected according to the target compound ((BD1) component), and for example, anthracene or a derivative thereof, triptycene or a derivative thereof may be used.
The method for introducing an anionic group is, for example, a method using an esterification reaction; an ammonium salt having an anionic group introduced with a tosyl group and a lithium compound having a ring structure of an anionic moiety skeleton (derived from the Deals-Alder reaction). Examples thereof include a method using a reaction, or a method in which an intermediate containing a halogen atom is sulfinated to obtain a sulfinate and then oxidized to obtain a sulfonate.

アニオン基を導入する方法としてエステル化反応を用いる場合、例えば、上記一般式(bd1)で表される化合物[一般式(bd1-r-an1)で表されるアニオン基を有する化合物、Yb01=-C(=O)-O-]を製造する方法としては、以下に示す第1~2工程を含む実施形態の製造方法が挙げられる。
尚、一般式(bd1-r-an1)で表されるアニオン基であって、Yb01=-C(=O)-O-であるものを「一般式(b1-r-an10)で表されるアニオン基」と表記する。かかる第1~2工程を含む実施形態の製造方法で製造される目的の化合物を、化合物(B1-0)とする。
各工程で用いられる原料は、市販のものを用いてもよく、合成したものを用いてもよい。
第1~2工程で用いられる有機溶剤としては、各工程で用いられる化合物が溶解可能で、かつ、それら化合物と反応しないものであればよく、例えば、ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム、テトラヒドロフラン、N,N-ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、アセトニトリル、プロピオニトリル等が挙げられる。
When an esterification reaction is used as a method for introducing an anionic group, for example, a compound represented by the above general formula (bd1) [a compound having an anionic group represented by the general formula (bd1-r-an1), Y b01 = -C (= O) -O-] can be mentioned in the production method of the embodiment including the first and second steps shown below.
An anion group represented by the general formula (bd1-r-an1) and having Y b01 = -C (= O) -O- is represented by the general formula (b1-r-an10). Anion group ". The target compound produced by the production method of the embodiment including the first and second steps is referred to as compound (B1-0).
As the raw material used in each step, a commercially available raw material may be used, or a synthetic raw material may be used.
The organic solvent used in the first and second steps may be any solvent as long as the compound used in each step can be dissolved and does not react with those compounds. For example, dichloromethane, dichloroethane, chloroform, tetrahydrofuran, N, N -Includes dimethylformamide, dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, acetonitrile, propionitrile and the like.

・第1工程
第1工程では、中間体と化合物(I)とを有機溶剤(ジクロロメタン等)に溶解し、塩基の存在下で反応を行う。その後、濾過、濃縮等を行うことにより前駆体(Bpre)を得る。
-First step In the first step, the intermediate and the compound (I) are dissolved in an organic solvent (dichloromethane or the like), and the reaction is carried out in the presence of a base. Then, the precursor (Bpre) is obtained by performing filtration, concentration and the like.

Figure 0007094146000085
[式中、Rb01及びVb01は、上記式(bd1-r-an1)中のRb01及びVb01とそれぞれ同様である。(Mm+1/mは、アンモニウムカチオンである。Rx、Rx、Rz~Rz、R021、n1、n11、R022、n2及びn21は、上記式(bd1-an3)中のRx、Rx、Rz~Rz、R021、n1、n11、R022、n2及びn21とそれぞれ同様である。但し、Rx~Rx及びRz~Rzのうち少なくとも1個は一般式(b1-r-an10)で表されるアニオン基を有し、アニオン部全体でn価のアニオンとなる。nは1以上の整数である。]
Figure 0007094146000085
[In the formula, R b01 and V b01 are the same as R b01 and V b01 in the above formula (bd1-r-an1), respectively. (M 1 " m + ) 1 / m is an ammonium cation. Rx 5 , Rx 6 , Rz 1 to Rz 4 , R 021 , n1, n11, R 022 , n2 and n21 are the above formulas (bd1-an3). The same applies to Rx 5 , Rx 6 , Rz 1 to Rz 4 , R 021 , n1, n11, R 022 , n2, and n21, respectively, except that at least one of Rx 5 to Rx 6 and Rz 1 to Rz 4 . Each has an anion group represented by the general formula (b1-r-an10) and becomes an n-valent anion in the entire anion portion. N is an integer of 1 or more.]

第1工程で加えられる塩基としては、例えば、トリエチルアミン、4-ジメチルアミノピリジン、ピリジン、エチルジイソプロピルアミノカルボジイミド(EDCI)塩酸塩、ジシクロヘキシルカルボキシイミド(DCC)、ジイソプロピルカルボジイミド、カルボジイミダゾール等の有機塩基;水素化ナトリウム、KCO、CsCO等の無機塩基等が挙げられる。
化合物(I)のカチオン部は、脂肪族アミン由来のアンモニウムカチオンであってもよく、芳香族アミン由来のアンモニウムカチオンであってもよい。
Examples of the base added in the first step include organic bases such as triethylamine, 4-dimethylaminopyridine, pyridine, ethyldiisopropylaminocarbodiimide (EDCI) hydrochloride, dicyclohexylcarboxyimide (DCC), diisopropylcarbodiimide, and carbodiimidazole; Examples thereof include inorganic bases such as sodium hydride, K 2 CO 3 , and Cs 2 CO 3 .
The cation portion of the compound (I) may be an ammonium cation derived from an aliphatic amine or an ammonium cation derived from an aromatic amine.

化合物(I)の使用量は、中間体に対して、およそ1~3当量が好ましく、1~2当量がより好ましい。
反応温度は、0~50℃が好ましく、5~40℃がより好ましい。
The amount of compound (I) to be used is preferably about 1 to 3 equivalents, more preferably 1 to 2 equivalents, relative to the intermediate.
The reaction temperature is preferably 0 to 50 ° C, more preferably 5 to 40 ° C.

・第2工程
第2工程では、前駆体(Bpre)と塩交換用の化合物(II)(具体的に、例えば、上記化合物(b1-1))とを、水、ジクロロメタン、アセトニトリル、クロロホルム等の溶媒下で反応させて、前駆体(Bpre)と化合物(II)における有機カチオンとの塩交換により、目的の化合物(B1-0)を得る。
-Second step In the second step, the precursor (Bpre) and the salt exchange compound (II) (specifically, for example, the above compound (b1-1)) are mixed with water, dichloromethane, acetonitrile, chloroform and the like. The reaction is carried out under a solvent to obtain the desired compound (B1-0) by salt exchange between the precursor (Bpre) and the organic cation in the compound (II).

Figure 0007094146000086
[式中、Rb01及びVb01は、上記式(b1-r-an10)中のRb01及びVb01とそれぞれ同様である。(Mm+1/mは、アンモニウムカチオンである。Rx、Rx、Rz~Rz、R021、n1、n11、R022、n2及びn21は、上記式(bd1-an3)中のRx、Rx、Rz~Rz、R021、n1、n11、R022、n2及びn21とそれぞれ同様である。但し、Rx~Rx及びRz~Rzのうち少なくとも1個は一般式(b1-r-an10)で表されるアニオン基を有し、アニオン部全体でn価のアニオンとなる。nは1以上の整数である。Zは、非求核性イオンである。(Mm+1/mは、m価の有機カチオンであり、ここでは、上記式(ca-0)で表されるカチオンと同様である。]
Figure 0007094146000086
[In the formula, R b01 and V b01 are the same as R b01 and V b01 in the above formula (b1-r-an10), respectively. (M 1 " m + ) 1 / m is an ammonium cation. Rx 5 , Rx 6 , Rz 1 to Rz 4 , R 021 , n1, n11, R 022 , n2 and n21 are the above formulas (bd1-an3). The same applies to Rx 5 , Rx 6 , Rz 1 to Rz 4 , R 021 , n1, n11, R 022 , n2, and n21, respectively, except that at least one of Rx 5 to Rx 6 and Rz 1 to Rz 4 . Each has an anion group represented by the general formula (b1-r-an10) and becomes an n-valent anion in the entire anion portion. N is an integer of 1 or more. Z - is a non-nucleophilic ion. (M m + ) 1 / m is an m-valent organic cation, which is the same as the cation represented by the above formula (ca-0) here.]

としては、例えば臭素イオン、塩素イオン等のハロゲンイオン;前駆体(Bpre)よりも酸性度が低い酸になり得るイオン、BF 、AsF 、SbF 、PF 又はClO 等が挙げられる。
反応温度は、0~100℃程度が好ましく、0~50℃程度がより好ましい。
反応時間は、前駆体(Bpre)と塩交換用の化合物(II)との反応性や反応温度等によっても異なるが、通常、10分間以上24時間以下が好ましく、10分間以上12時間以下がより好ましい。
As Z- , for example, halogen ions such as bromine ion and chloride ion; an ion that can be an acid having a lower acidity than the precursor (Bpre), BF 4- , AsF 6- , SbF 6- , PF 6- or ClO. 4 - etc.
The reaction temperature is preferably about 0 to 100 ° C, more preferably about 0 to 50 ° C.
The reaction time varies depending on the reactivity between the precursor (Bpre) and the salt exchange compound (II), the reaction temperature, etc., but is usually preferably 10 minutes or more and 24 hours or less, more preferably 10 minutes or more and 12 hours or less. preferable.

塩交換反応が終了した後、反応液中の化合物を単離、精製してもよい。単離、精製には、従来公知の方法が利用でき、例えば、濃縮、溶媒抽出、蒸留、結晶化、再結晶、クロマトグラフィー等を適宜組み合わせて用いることができる。
上記のようにして得られる化合物の構造は、H-核磁気共鳴(NMR)スペクトル法、13C-NMRスペクトル法、19F-NMRスペクトル法、赤外線吸収(IR)スペクトル法、質量分析(MS)法、元素分析法、X線結晶回折法等の一般的な有機分析法により同定できる。
After the salt exchange reaction is completed, the compound in the reaction solution may be isolated and purified. Conventionally known methods can be used for isolation and purification, and for example, concentration, solvent extraction, distillation, crystallization, recrystallization, chromatography and the like can be appropriately combined and used.
The structures of the compounds obtained as described above are: 1 H-nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy, 13 C-NMR spectroscopy, 19 F-NMR spectroscopy, infrared absorption (IR) spectroscopy, mass spectrometry (MS). ) Method, elemental analysis method, X-ray crystal diffraction method and other general organic analysis methods can be used for identification.

中間体は、目的の化合物(B1-0)に応じて適宜選択され、例えば、下記反応式で表されるディールス・アルダー反応による生成物が挙げられる。下記反応式における(出発原料1)には、アントラセン又はその誘導体を用いることができる。下記反応式における(出発原料2)には、アクリル酸エステル等のエチレン性二重結合を有する化合物を用いることができる。
また、中間体としては、トリプチセン又はその誘導体なども挙げられる。
The intermediate is appropriately selected according to the target compound (B1-0), and examples thereof include products obtained by the Diels-Alder reaction represented by the following reaction formula. Anthracene or a derivative thereof can be used for (starting material 1) in the following reaction formula. As the (starting material 2) in the following reaction formula, a compound having an ethylenic double bond such as an acrylic acid ester can be used.
Further, examples of the intermediate include triptycene or a derivative thereof.

Figure 0007094146000087
[式中、Rx’~Rx’は、前記Rx~Rxと同様である。Ry’~Ry’は、前記Ry~Ryと同様である。
Figure 0007094146000088
は三重結合又は二重結合である。
Figure 0007094146000089
は二重結合又は単結合である。Rz’~Rz’は、前記Rz~Rzと同様である。但し、Rx’~Rx’、Ry’~Ry’及びRz’~Rz’のうち少なくとも1個は、前記アニオン基を導入し得る、脱離基を含む基である。]
Figure 0007094146000087
[In the formula, Rx 1'to Rx 4'are the same as those of Rx 1 to Rx 4 . Ry 1'to Ry 2'are the same as those of Ry 1 to Ry 2 .
Figure 0007094146000088
Is a triple bond or a double bond.
Figure 0007094146000089
Is a double bond or a single bond. Rz 1'to Rz 4'are the same as those of Rz 1 to Rz 4 . However, at least one of Rx 1'to Rx 4 ', Ry 1'to Ry 2'and Rz 1'to Rz 4'is a group containing a leaving group into which the anion group can be introduced. ]

アニオン基を導入し得る、脱離基を含む基としては、例えば、ハロゲン原子、ハロゲン原子を含む基、脱水縮合可能な置換基(水酸基、カルボキシ基等)を有する基が挙げられる。 Examples of the group containing a leaving group into which an anionic group can be introduced include a halogen atom, a group containing a halogen atom, and a group having a substituent (hydroxyl group, carboxy group, etc.) capable of dehydration condensation.

アニオン基を導入する方法として、エステル化反応を用いる場合、前記の脱離基を含む基としては、脱水縮合可能な置換基が挙げられる。例えば、前記第1工程に示す反応式中の中間体は、脱水縮合可能な置換基(水酸基又はカルボキシ基等)を有していることが好ましい。この第1工程でエステル化反応させて、前駆体(Bpre)であるスルホン酸アンモニウム塩を得る。 When an esterification reaction is used as a method for introducing an anionic group, examples of the group containing the leaving group include substituents capable of dehydration condensation. For example, the intermediate in the reaction formula shown in the first step preferably has a substituent (hydroxyl group, carboxy group, etc.) capable of dehydration condensation. In this first step, the esterification reaction is carried out to obtain an ammonium sulfonic acid salt which is a precursor (Bpre).

アニオン基を導入する方法として、トシル基を導入したアニオン基を有するアンモニウム塩と、アニオン部骨格(ディールス・アルダー反応由来)の環構造を有するリチウム化合物との反応を用いる場合、前記の脱離基を含む基としては、ハロゲン原子、又はハロゲン原子を含む基が挙げられ、好ましくは臭素原子である。ハロゲン原子(好ましくは臭素原子)含有の中間体をLi化してLi化合物とした後に、トシル基を導入したアニオン基を有するアンモニウム塩と反応させて、前駆体であるスルホン酸アンモニウム塩を得る。 When a reaction between an ammonium salt having an anionic group into which a tosyl group has been introduced and a lithium compound having a ring structure of an anionic part skeleton (derived from the Deals-Alder reaction) is used as a method for introducing an anionic group, the above-mentioned desorption group is used. Examples of the group containing a halogen atom include a halogen atom and a group containing a halogen atom, and a bromine atom is preferable. An intermediate containing a halogen atom (preferably a bromine atom) is Li-dilated into a Li compound, and then reacted with an ammonium salt having an anionic group introduced with a tosyl group to obtain an ammonium sulfonic acid salt as a precursor.

アニオン基を導入する方法として、ハロゲン原子を含む中間体をスルフィン化して、スルフィン酸塩を得た後に、酸化させてスルホン酸塩を得る方法を用いる場合、前記の脱離基を含む基としては、ハロゲン原子、又はハロゲン原子を含む基が挙げられ、好ましくは臭素原子である。ハロゲン原子(好ましくは臭素原子)含有の中間体を、アミンの存在下でスルフィン化剤を用いることによって、スルフィン酸アンモニウム塩とし、さらに酸化剤と反応させて、前駆体であるスルホン酸アンモニウム塩を得る。 As a method for introducing an anionic group, when an intermediate containing a halogen atom is sulphinized to obtain a sulfinate and then oxidized to obtain a sulfonate, the group containing the desorbing group is used. , Halogen atom, or a group containing a halogen atom, preferably a bromine atom. An intermediate containing a halogen atom (preferably a bromine atom) is converted into an ammonium sulfinate salt by using a sulfinating agent in the presence of an amine, and further reacted with an oxidizing agent to obtain an ammonium sulfonic acid salt as a precursor. obtain.

それぞれの前駆体であるスルホン酸アンモニウム塩に対し、上述の第2工程の塩交換を行うことにより、目的の化合物((BD1)成分)を得ることができる。 The target compound ((BD1) component) can be obtained by performing salt exchange in the second step described above for each precursor ammonium sulfonic acid salt.

以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。
本実施例では、化学式(1)で表される化合物を「化合物(1)」と表記し、他の化学式で表される化合物についても同様に表記する。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples, but the present invention is not limited to these examples.
In this embodiment, the compound represented by the chemical formula (1) is referred to as “compound (1)”, and the compounds represented by other chemical formulas are also referred to in the same manner.

<化合物の製造>
(製造例1)
チアントレン-5-オキシド(18.8g、81mmol)、トリメチルシリルトリフルオロメタンスルホナート(36g、163mmol)をTHF(47g)に溶解させ、そこにブロモベンゼン(12.7g、81mmol)、マグネシウム(2.0g、81mmol)、THF(90g)を用いて常法により調整したフェニルマグネシウムブロマイドのTHF溶液を系内温度が-5℃を超えない範囲で滴下した。滴下終了後室温で1時間反応を継続し反応を完結させた。反応液を超純水(150g)に1時間かけて投入し、その後、ジクロロメタン(170g)を加え、30分撹拌後、水層を除去した。有機層を超純水(150g)で3回洗浄した後、有機層をMTBE(メチルtert-ブチルエーテル、1700g)に滴下し、析出した固体をろ過した。ろ物を減圧乾燥することにより中間体1を得た(24.7g、収率=68.9%)。
<Manufacturing of compounds>
(Manufacturing Example 1)
Thiantrene-5-oxide (18.8 g, 81 mmol) and trimethylsilyltrifluoromethanesulfonate (36 g, 163 mmol) were dissolved in THF (47 g), and bromobenzene (12.7 g, 81 mmol) and magnesium (2.0 g,) were dissolved therein. A THF solution of phenylmagnesium bromide prepared by a conventional method using (81 mmol) and THF (90 g) was added dropwise in a range where the in-system temperature did not exceed −5 ° C. After completion of the dropping, the reaction was continued for 1 hour at room temperature to complete the reaction. The reaction mixture was added to ultrapure water (150 g) over 1 hour, dichloromethane (170 g) was added, and the mixture was stirred for 30 minutes, and then the aqueous layer was removed. After washing the organic layer with ultrapure water (150 g) three times, the organic layer was added dropwise to MTBE (methyl tert-butyl ether, 1700 g), and the precipitated solid was filtered. Intermediate 1 was obtained by drying the filtrate under reduced pressure (24.7 g, yield = 68.9%).

Figure 0007094146000090
Figure 0007094146000090

(製造例2)
超純水(25g)、メタノール(75g)の混合溶液に中間体1(6.6g、15mmol)を溶解させ、オキソン(登録商標)(13.8g、22mmol、分子式:2KHSO・KHSO・KSO、分子量:614.76))を加え、室温で48時間撹拌した。反応液を濾過し、超純水(50g)、ジクロロメタン(200g)を加え30分撹拌後、水層を除去した。飽和亜硫酸水素ナトリウム水溶液(50g)で洗浄後、超純水(150g)で3回洗浄した後、有機層をMTBE(500g)に滴下し、析出した固体をろ過した。ろ物を減圧乾燥することにより化合物Aを得た(4.7g、収率=65.4%)
(Manufacturing Example 2)
Intermediate 1 (6.6 g, 15 mmol) is dissolved in a mixed solution of ultrapure water (25 g) and methanol (75 g), and Oxone® (registered trademark) (13.8 g, 22 mmol, molecular formula: 2KHSO 5 · KHSO 4 · K 2 SO 4 , molecular weight: 614.76)) was added, and the mixture was stirred at room temperature for 48 hours. The reaction solution was filtered, ultrapure water (50 g) and dichloromethane (200 g) were added, and the mixture was stirred for 30 minutes, and then the aqueous layer was removed. After washing with saturated aqueous sodium hydrogen sulfite solution (50 g) and washing with ultrapure water (150 g) three times, the organic layer was added dropwise to MTBE (500 g), and the precipitated solid was filtered. The filtrate was dried under reduced pressure to give compound A (4.7 g, yield = 65.4%).

Figure 0007094146000091
Figure 0007094146000091

(化合物(B1-1)の製造例)
化合物A(4.4g、9.3mmol)とアニオン前駆体Bpre-a(5.7g、9.3mmol)とをジクロロメタン(50g)に溶解し、超純水(50g)を加え、室温下で30分間反応させた。反応終了後、水相を除去した後、有機相を超純水(50g)で4回洗浄した。有機相を、ロータリーエバポレーターを用いて濃縮乾固することにより、化合物(B1-1)を得た(6.8g、収率=93.4%)。
(Production example of compound (B1-1))
Compound A (4.4 g, 9.3 mmol) and anion precursor Bpre-a (5.7 g, 9.3 mmol) are dissolved in dichloromethane (50 g), ultrapure water (50 g) is added, and 30 at room temperature. Reacted for minutes. After completion of the reaction, the aqueous phase was removed, and then the organic phase was washed 4 times with ultrapure water (50 g). The organic phase was concentrated to dryness using a rotary evaporator to obtain compound (B1-1) (6.8 g, yield = 93.4%).

Figure 0007094146000092
Figure 0007094146000092

(その他化合物の製造例)
下記の化合物B~化合物Jと、下記の化合物Bpre-b~Bpre-hとの組合せを変更したこと以外は、上記の「化合物(B1-1)の製造例」と同様にして、以下に示す化合物(B1-2)~化合物(B1-13)、化合物(D1-1)、化合物(D1-2)をそれぞれ得た。
(Production example of other compounds)
It is shown below in the same manner as in the above-mentioned "Production example of compound (B1-1)" except that the combination of the following compounds B to J and the following compounds Bpre-b to Bpre-h is changed. Compound (B1-2) to compound (B1-13), compound (D1-1), and compound (D1-2) were obtained, respectively.

Figure 0007094146000093
Figure 0007094146000093

Figure 0007094146000094
Figure 0007094146000094

得られた各化合物についてNMR測定を行い、以下の分析結果からその構造を同定した。 NMR measurement was performed on each of the obtained compounds, and the structure was identified from the following analysis results.

Figure 0007094146000095
Figure 0007094146000095

Figure 0007094146000096
Figure 0007094146000096

Figure 0007094146000097
Figure 0007094146000097

Figure 0007094146000098
Figure 0007094146000098

化合物(B1-1):化合物Aと化合物Bpre-aとの組み合わせ
1H-NMR (DMSO, 400MHz): δ(ppm) = 8.49 (d, ArH, 2H), 8.00-8.22 (m, ArH, 6H), 7.84-7.96 (m, ArH, 3H), 7.78 (d, ArH, 2H), 7.01-7.47(m, ArH, 8H) , 4.72(s, CH, 1H) , 4.43(s, CH, 1H), 4.23, (t, CH2, 2H), 2.95-3.02(m, CH, 1H), 2.63-2.73, (m, CF2CH2, 2H), 1.86-2.07 (m, CH2, 2H)
19F-NMR (DMSO, 376MHz): δ(ppm) = -111.3, -117.4
Compound (B1-1): Combination of compound A and compound Bpre-a
1 H-NMR (DMSO, 400MHz): δ (ppm) = 8.49 (d, ArH, 2H), 8.00-8.22 (m, ArH, 6H), 7.84-7.96 (m, ArH, 3H), 7.78 (d, ArH, 2H), 7.01-7.47 (m, ArH, 8H), 4.72 (s, CH, 1H), 4.43 (s, CH, 1H), 4.23, (t, CH2, 2H), 2.95-3.02 (m, CH, 1H), 2.63-2.73, (m, CF2CH2, 2H), 1.86-2.07 (m, CH2, 2H)
19 F-NMR (DMSO, 376MHz): δ (ppm) = -111.3, -117.4

化合物(B1-2):化合物Bと化合物Bpre-aとの組み合わせ
1H-NMR (DMSO, 400MHz): δ(ppm) = 8.62 (d, ArH, 2H), 8.05 (d, ArH, 2H), 7.82-7.98 (m, ArH, 4H), 7.50-7.66 (m, ArH, 2H), 7.01-7.47(m, ArH, 10H) , 4.72(s, CH, 1H) , 4.43(s, CH, 1H), 4.23, (t, CH2, 2H), 3.51 (s, CH3, 3H), 2.95-3.02(m, CH, 1H), 2.63-2.73, (m, CF2CH2, 2H), 1.86-2.07 (m, CH2, 2H).
19F-NMR (DMSO, 376MHz): δ(ppm) = -111.3, -117.4
Compound (B1-2): Combination of compound B and compound Bpre-a
1 H-NMR (DMSO, 400MHz): δ (ppm) = 8.62 (d, ArH, 2H), 8.05 (d, ArH, 2H), 7.82-7.98 (m, ArH, 4H), 7.50-7.66 (m, ArH, 2H), 7.01-7.47 (m, ArH, 10H), 4.72 (s, CH, 1H), 4.43 (s, CH, 1H), 4.23, (t, CH2, 2H), 3.51 (s, CH3, 3H), 2.95-3.02 (m, CH, 1H), 2.63-2.73, (m, CF2CH2, 2H), 1.86-2.07 (m, CH2, 2H).
19 F-NMR (DMSO, 376MHz): δ (ppm) = -111.3, -117.4

化合物(B1-3):化合物Cと化合物Bpre-aとの組み合わせ
1H-NMR (DMSO, 400MHz): δ(ppm) = 8.76 (s, ArH , 1H), 8.59-8.64 (m, ArH , 1H), 8.42 (t, ArH 2H), 8.03-8.19 (m, ArH, 5H), 7.81 (t, ArH, 2H), 7.69 (t, ArH , 1H), 7.01-7.47(m, ArH, 8H) , 4.72(s, CH, 1H) , 4.43 (s, CH, 1H), 4.23, (t, CH2, 2H), 3.51 (s, CH3, 3H), 2.95-3.02(m, CH, 1H), 2.63-2.73, (m, CF2CH2, 2H), 1.86-2.07 (m, CH2, 2H)
19F-NMR (DMSO, 376MHz): δ(ppm) = -111.3, -117.4
Compound (B1-3): Combination of compound C and compound Bpre-a
1 H-NMR (DMSO, 400MHz): δ (ppm) = 8.76 (s, ArH, 1H), 8.59-8.64 (m, ArH, 1H), 8.42 (t, ArH 2H), 8.03-8.19 (m, ArH) , 5H), 7.81 (t, ArH, 2H), 7.69 (t, ArH, 1H), 7.01-7.47 (m, ArH, 8H), 4.72 (s, CH, 1H), 4.43 (s, CH, 1H) , 4.23, (t, CH2, 2H), 3.51 (s, CH3, 3H), 2.95-3.02 (m, CH, 1H), 2.63-2.73, (m, CF2CH2, 2H), 1.86-2.07 (m, CH2) , 2H)
19 F-NMR (DMSO, 376MHz): δ (ppm) = -111.3, -117.4

化合物(B1-4):化合物Dと化合物Bpre-bとの組み合わせ
1H-NMR (DMSO, 400MHz): δ(ppm) = 7.74-7.90 (m, 19H, ArH), 7.01-7.47(m, ArH, 8H), 4.70(d, OCH(lactone),1H), 4.58(t, COOCH(lactone), 1H), 4.50(d, CH, 2H), 4.22, (t, COOCH2, 2H), 3.32(m, CH(lactone),1H), 3.20(t, COCH,2H), 2.63-2.73, (m, CF2CH2,CH(lactone) 4H), 1.60-2.20(m,CH2(lactone),4H)
19F-NMR (DMSO, 376MHz): δ(ppm) = -111.3, -117.6
Compound (B1-4): Combination of compound D and compound Bpre-b
1 H-NMR (DMSO, 400MHz): δ (ppm) = 7.74-7.90 (m, 19H, ArH), 7.01-7.47 (m, ArH, 8H), 4.70 (d, OCH (lactone), 1H), 4.58 (t, COOCH (lactone), 1H), 4.50 (d, CH, 2H), 4.22, (t, COOCH2, 2H), 3.32 (m, CH (lactone), 1H), 3.20 (t, COCH, 2H) , 2.63-2.73, (m, CF2CH2, CH (lactone) 4H), 1.60-2.20 (m, CH2 (lactone), 4H)
19 F-NMR (DMSO, 376MHz): δ (ppm) = -111.3, -117.6

化合物(B1-5):化合物Eと化合物Bpre-cとの組み合わせ
1H-NMR (DMSO, 400MHz): δ(ppm) = 8.60-8.80 (m, ArH, 5H), 8.41 (d, ArH, 2H), 8.28 (d, ArH, 2H), 8.06 (t, ArH, 2H), 7.00-7.48(m, ArH, 8H), 4.70 (s, CH, 1H), 4.40(s, CH, 1H), 3.52 (s, CH3, 6H), 3.15-3.22 (m, CF2CH, 1H), 1.95-2.15 (m, CH2, 2H)
19F-NMR (DMSO, 376MHz): δ(ppm) = -61.2, -111.3, -117.4
Compound (B1-5): Combination of compound E and compound Bpre-c
1 H-NMR (DMSO, 400MHz): δ (ppm) = 8.60-8.80 (m, ArH, 5H), 8.41 (d, ArH, 2H), 8.28 (d, ArH, 2H), 8.06 (t, ArH, 2H), 7.00-7.48 (m, ArH, 8H), 4.70 (s, CH, 1H), 4.40 (s, CH, 1H), 3.52 (s, CH3, 6H), 3.15-3.22 (m, CF2CH, 1H) ), 1.95-2.15 (m, CH2, 2H)
19 F-NMR (DMSO, 376MHz): δ (ppm) = -61.2, -111.3, -117.4

化合物(B1-6):化合物Fと化合物Bpre-dとの組み合わせ
1H-NMR (DMSO, 400MHz): δ(ppm) = 7.98-8.07 (m, ArH, 6H), 7.94 (t, ArH, 1H), 7.83 (t, ArH, 2H), 7.68-7.82 (m, ArH, 6H), 6.60-6.80 (m, ArH, 6H), 5.54(s, CH, 1H), 3.52 (s, CH3, 6H), 2.42-2.47(t, CF2CH2, 2H)
19F-NMR (DMSO, 376MHz): δ(ppm) = -102.3, -103.9, -105.6
Compound (B1-6): Combination of compound F and compound Bpre-d
1 H-NMR (DMSO, 400MHz): δ (ppm) = 7.98-8.07 (m, ArH, 6H), 7.94 (t, ArH, 1H), 7.83 (t, ArH, 2H), 7.68-7.82 (m, ArH, 6H), 6.60-6.80 (m, ArH, 6H), 5.54 (s, CH, 1H), 3.52 (s, CH3, 6H), 2.42-2.47 (t, CF2CH2, 2H)
19 F-NMR (DMSO, 376MHz): δ (ppm) = -102.3, -103.9, -105.6

化合物(B1-7):化合物Gと化合物Bpre-dとの組み合わせ
1H-NMR (DMSO, 400MHz): δ(ppm) = 7.74-7.90 (m, ArH, 14H), 7.68-7.82 (m, ArH, 6H), 6.60-6.80 (m, ArH, 6H), 5.54(s, CH, 1H), 3.51 (s, CH3, 3H), 2.42-2.47(t, CF2CH2, 2H)
19F-NMR (DMSO, 376MHz): δ(ppm) = -103.9, -105.6
Compound (B1-7): Combination of compound G and compound Bpre-d
1 H-NMR (DMSO, 400MHz): δ (ppm) = 7.74-7.90 (m, ArH, 14H), 7.68-7.82 (m, ArH, 6H), 6.60-6.80 (m, ArH, 6H), 5.54 ( s, CH, 1H), 3.51 (s, CH3, 3H), 2.42-2.47 (t, CF2CH2, 2H)
19 F-NMR (DMSO, 376MHz): δ (ppm) = -103.9, -105.6

化合物(B1-8):化合物Hと化合物Bpre-dとの組み合わせ
1H-NMR (DMSO, 400MHz): δ(ppm) = 8.47 (d, ArH, 2H), 7.82-7.90(m, ArH, 4H), 7.70-7.80 (m, ArH, 2H), 7.45-7.69 (m, ArH, 10H), 6.60-6.80 (m, ArH, 6H), 5.54(s, CH, 1H), 4.58 (d, CH2, 1H), 4.01 (d, CH2, 1H) , 3.51 (s, CH3, 3H), 2.42-2.47(t, CF2CH2, 2H)
19F-NMR (DMSO, 376MHz): δ(ppm) = -103.9, -105.6
Compound (B1-8): Combination of compound H and compound Bpre-d
1 H-NMR (DMSO, 400MHz): δ (ppm) = 8.47 (d, ArH, 2H), 7.82-7.90 (m, ArH, 4H), 7.70-7.80 (m, ArH, 2H), 7.45-7.69 ( m, ArH, 10H), 6.60-6.80 (m, ArH, 6H), 5.54 (s, CH, 1H), 4.58 (d, CH2, 1H), 4.01 (d, CH2, 1H), 3.51 (s, CH3 , 3H), 2.42-2.47 (t, CF2CH2, 2H)
19 F-NMR (DMSO, 376MHz): δ (ppm) = -103.9, -105.6

化合物(B1-9):化合物Iと化合物Bpre-dとの組み合わせ
1H-NMR (DMSO, 400MHz): δ(ppm) = 8.62 (d, ArH, 2H), 8.05 (d, ArH, 2H), 7.82-7.98 (m, ArH, 10H), 7.23-7.66 (m, ArH, 4H), 6.60-6.80 (m, ArH, 6H), 5.54(s, CH, 1H), 3.51 (s, CH3, 3H), 2.42-2.47(t, CF2CH2, 2H)
19F-NMR (DMSO, 376MHz): δ(ppm) = -103.9, -105.6
Compound (B1-9): Combination of compound I and compound Bpre-d
1 H-NMR (DMSO, 400MHz): δ (ppm) = 8.62 (d, ArH, 2H), 8.05 (d, ArH, 2H), 7.82-7.98 (m, ArH, 10H), 7.23-7.66 (m, ArH, 4H), 6.60-6.80 (m, ArH, 6H), 5.54 (s, CH, 1H), 3.51 (s, CH3, 3H), 2.42-2.47 (t, CF2CH2, 2H)
19 F-NMR (DMSO, 376MHz): δ (ppm) = -103.9, -105.6

化合物(B1-10):化合物Jと化合物Bpre-eとの組み合わせ
1H-NMR (DMSO, 400MHz): δ(ppm) = 8.50(d, ArH , 2H), 8.37(d, ArH, 2H), 7.93(t, ArH 2H), 7.55-7.75(m, ArH 6H), 7.01-7.47(m, ArH, 8H), 4.62(d, CH, 2H), 3.56(t, NCH2, 2H), 3.51 (s, CH3, 3H), 3.14(t, COCH,2H), 2.63-2.73(m, CF2CH2, 2H)
19F-NMR (DMSO, 376MHz): δ(ppm) = -111.3, -117.6
Compound (B1-10): Combination of compound J and compound Bpre-e
1 H-NMR (DMSO, 400MHz): δ (ppm) = 8.50 (d, ArH, 2H), 8.37 (d, ArH, 2H), 7.93 (t, ArH 2H), 7.55-7.75 (m, ArH 6H) , 7.01-7.47 (m, ArH, 8H), 4.62 (d, CH, 2H), 3.56 (t, NCH2, 2H), 3.51 (s, CH3, 3H), 3.14 (t, COCH, 2H), 2.63- 2.73 (m, CF2CH2, 2H)
19 F-NMR (DMSO, 376MHz): δ (ppm) = -111.3, -117.6

化合物(B1-11):化合物Fと化合物Bpre-fとの組み合わせ
1H-NMR (DMSO, 400MHz): δ(ppm) = 7.98-8.07 (m, ArH, 6H), 7.94 (t, ArH, 1H), 7.83 (t, ArH, 2H), 7.01-7.47(m, ArH, 8H) , 5.08(m, CFCH, 1H) , 4.71(s, CH, 1H) , 4.42(s, CH, 1H), 4.23(m, CH2, 2H), 3.52 (s, CH3, 6H), 2.90(m, CH, 1H), 2.45(m, CFCH, 1H), 1.82-2.07 (m, CH2, CFCH, 3H)
19F-NMR (DMSO, 376MHz): δ(ppm) = -102.3, -112.5, -121.2, -203.2
Compound (B1-11): Combination of compound F and compound Bpre-f
1 H-NMR (DMSO, 400MHz): δ (ppm) = 7.98-8.07 (m, ArH, 6H), 7.94 (t, ArH, 1H), 7.83 (t, ArH, 2H), 7.01-7.47 (m, ArH, 8H), 5.08 (m, CFCH, 1H), 4.71 (s, CH, 1H), 4.42 (s, CH, 1H), 4.23 (m, CH2, 2H), 3.52 (s, CH3, 6H), 2.90 (m, CH, 1H), 2.45 (m, CFCH, 1H), 1.82-2.07 (m, CH2, CFCH, 3H)
19 F-NMR (DMSO, 376MHz): δ (ppm) = -102.3, -112.5, -121.2, -203.2

化合物(B1-12):化合物Fと化合物Bpre-gとの組み合わせ
1H-NMR (DMSO, 400MHz): δ(ppm) = 7.98-8.07 (m, ArH, 6H), 7.94 (t, ArH, 1H), 7.83 (t, ArH, 2H), 7.01-7.45(m, ArH, 8H), 4.71(s, CH, 1H), 4.44(S, CH, 1H) , 4.31(s, CH2, 2H) , 3.52 (s, CH3, 6H), 2.93-3.00 (m, CH, 1H) , 1.87-2.07 (m, CH2, 1H) , 0.98-1.03 (m, CH, 1H)
19F-NMR (DMSO, 376MHz): δ(ppm) = -102.3, -107.9
Compound (B1-12): Combination of compound F and compound Bpre-g
1 H-NMR (DMSO, 400MHz): δ (ppm) = 7.98-8.07 (m, ArH, 6H), 7.94 (t, ArH, 1H), 7.83 (t, ArH, 2H), 7.01-7.45 (m, ArH, 8H), 4.71 (s, CH, 1H), 4.44 (S, CH, 1H), 4.31 (s, CH2, 2H), 3.52 (s, CH3, 6H), 2.93-3.00 (m, CH, 1H) ), 1.87-2.07 (m, CH2, 1H), 0.98-1.03 (m, CH, 1H)
19 F-NMR (DMSO, 376MHz): δ (ppm) = -102.3, -107.9

化合物(B1-13):化合物Fと化合物Bpre-aとの組み合わせ
1H-NMR (DMSO, 400MHz): δ(ppm) = 7.98-8.07 (m, ArH, 6H), 7.94 (t, ArH, 1H), 7.83 (t, ArH, 2H), 7.01-7.47(m, ArH, 8H) , 4.72(s, CH, 1H) , 4.43(s, CH, 1H), 4.23, (t, CH2, 2H), 3.52 (s, CH3, 6H), 2.95-3.02(m, CH, 1H), 2.63-2.73, (m, CF2CH2, 2H), 1.86-2.07 (m, CH2, 2H)
19F-NMR (DMSO, 376MHz): δ(ppm) = -102.3, -111.3, -117.4
Compound (B1-13): Combination of compound F and compound Bpre-a
1 H-NMR (DMSO, 400MHz): δ (ppm) = 7.98-8.07 (m, ArH, 6H), 7.94 (t, ArH, 1H), 7.83 (t, ArH, 2H), 7.01-7.47 (m, ArH, 8H), 4.72 (s, CH, 1H), 4.43 (s, CH, 1H), 4.23, (t, CH2, 2H), 3.52 (s, CH3, 6H), 2.95-3.02 (m, CH, 1H), 2.63-2.73, (m, CF2CH2, 2H), 1.86-2.07 (m, CH2, 2H)
19 F-NMR (DMSO, 376MHz): δ (ppm) = -102.3, -111.3, -117.4

化合物(D1-1):化合物Gと化合物Bpre-hとの組み合わせ
1H-NMR (DMSO, 400MHz): δ(ppm) = 7.74-7.90 (m, 14H, ArH), 7.00-7.48(m, ArH, 8H) , 4.68 (s, CH, 1H), 4.41 (s, CH, 1H), 3.51 (s, CH3, 3H), 2.95-3.02 (m, CH, 1H), 1.85-2.04 (m, CH2, 2H)
Compound (D1-1): Combination of compound G and compound Bpre-h
1 H-NMR (DMSO, 400MHz): δ (ppm) = 7.74-7.90 (m, 14H, ArH), 7.00-7.48 (m, ArH, 8H), 4.68 (s, CH, 1H), 4.41 (s, CH, 1H), 3.51 (s, CH3, 3H), 2.95-3.02 (m, CH, 1H), 1.85-2.04 (m, CH2, 2H)

化合物(D1-2):化合物Eと化合物Bpre-hとの組み合わせ
1H-NMR (DMSO, 400MHz): δ(ppm) = 8.60-8.80 (m, ArH, 5H), 8.41 (d, ArH, 2H), 8.28 (d, ArH, 2H), 8.06 (t, ArH, 2H), 7.00-7.48 (m, ArH, 8H), 4.68 (s, CH, 1H), 4.41 (s, CH, 1H), 3.52 (s, CH3, 6H), 2.95-3.02 (m, CH, 1H), 1.85-2.04 (m, CH2, 2H)
19F-NMR (DMSO, 376MHz): δ(ppm) = -61.2
Compound (D1-2): Combination of compound E and compound Bpre-h
1 H-NMR (DMSO, 400MHz): δ (ppm) = 8.60-8.80 (m, ArH, 5H), 8.41 (d, ArH, 2H), 8.28 (d, ArH, 2H), 8.06 (t, ArH, 2H), 7.00-7.48 (m, ArH, 8H), 4.68 (s, CH, 1H), 4.41 (s, CH, 1H), 3.52 (s, CH3, 6H), 2.95-3.02 (m, CH, 1H) ), 1.85-2.04 (m, CH2, 2H)
19 F-NMR (DMSO, 376MHz): δ (ppm) = -61.2

<レジスト組成物の調製>
(実施例1~16、比較例1~11)
表1~2に示す各成分を混合して溶解し、各例のレジスト組成物をそれぞれ調製した。
<Preparation of resist composition>
(Examples 1 to 16, Comparative Examples 1 to 11)
Each component shown in Tables 1 and 2 was mixed and dissolved to prepare a resist composition of each example.

Figure 0007094146000099
Figure 0007094146000099

Figure 0007094146000100
Figure 0007094146000100

表1~2中、各略号はそれぞれ以下の意味を有する。[ ]内の数値は配合量(質量部)である。
(A)-1:下記の化学式(A1)-1で表される高分子化合物。この高分子化合物(A)-1は、該高分子化合物を構成する構成単位を誘導するモノマーを、所定のモル比で用いてラジカル重合させることによって得た。この高分子化合物(A)-1について、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は7000、分子量分散度(Mw/Mn)は1.72。13C-NMRにより求められた共重合組成比(構造式中の各構成単位の割合(モル比))はl/m/n=30/60/10。
In Tables 1 and 2, each abbreviation has the following meaning. The value in [] is the blending amount (part by mass).
(A) -1: A polymer compound represented by the following chemical formula (A1) -1. The polymer compound (A) -1 was obtained by radical polymerization using a monomer for inducing a constituent unit constituting the polymer compound at a predetermined molar ratio. For this polymer compound (A) -1, the weight average molecular weight (Mw) in terms of standard polystyrene determined by GPC measurement is 7000, and the molecular weight dispersion (Mw / Mn) is 1.72. 13 The copolymerization composition ratio (ratio of each structural unit in the structural formula (molar ratio)) determined by C-NMR is l / m / n = 30/60/10.

(A)-2:下記の化学式(A1)-2で表される高分子化合物。この高分子化合物(A)-2は、該高分子化合物を構成する構成単位を誘導するモノマーを、所定のモル比で用いてラジカル重合させることによって得た。この高分子化合物(A)-2について、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は6800、分子量分散度(Mw/Mn)は1.65。13C-NMRにより求められた共重合組成比(構造式中の各構成単位の割合(モル比))はl/m/n=30/60/10。 (A) -2: A polymer compound represented by the following chemical formula (A1) -2. The polymer compound (A) -2 was obtained by radical polymerization using a monomer for inducing a constituent unit constituting the polymer compound at a predetermined molar ratio. For this polymer compound (A) -2, the weight average molecular weight (Mw) in terms of standard polystyrene determined by GPC measurement was 6800, and the molecular weight dispersion (Mw / Mn) was 1.65. 13 The copolymerization composition ratio (ratio of each structural unit in the structural formula (molar ratio)) determined by C-NMR is l / m / n = 30/60/10.

(A)-3:下記の化学式(A1)-3で表される高分子化合物。この高分子化合物(A)-3は、該高分子化合物を構成する構成単位を誘導するモノマーを、所定のモル比で用いてラジカル重合させることによって得た。この高分子化合物(A)-3について、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は7100、分子量分散度(Mw/Mn)は1.69。13C-NMRにより求められた共重合組成比(構造式中の各構成単位の割合(モル比))はl/m=50/50。 (A) -3: A polymer compound represented by the following chemical formula (A1) -3. The polymer compound (A) -3 was obtained by radical polymerization using a monomer for inducing a constituent unit constituting the polymer compound at a predetermined molar ratio. For this polymer compound (A) -3, the weight average molecular weight (Mw) in terms of standard polystyrene determined by GPC measurement is 7100, and the molecular weight dispersion (Mw / Mn) is 1.69. 13 The copolymerization composition ratio (ratio of each structural unit in the structural formula (molar ratio)) determined by C-NMR is l / m = 50/50.

(A)-4:下記の化学式(A1)-4で表される高分子化合物。この高分子化合物(A)-4は、該高分子化合物を構成する構成単位を誘導するモノマーを、所定のモル比で用いてラジカル重合させることによって得た。この高分子化合物(A)-4について、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)は7200、分子量分散度(Mw/Mn)は1.71。13C-NMRにより求められた共重合組成比(構造式中の各構成単位の割合(モル比))はl/m=50/50。 (A) -4: A polymer compound represented by the following chemical formula (A1) -4. The polymer compound (A) -4 was obtained by radical polymerization using a monomer for inducing a constituent unit constituting the polymer compound at a predetermined molar ratio. For this polymer compound (A) -4, the weight average molecular weight (Mw) in terms of standard polystyrene determined by GPC measurement is 7200, and the molecular weight dispersion (Mw / Mn) is 1.71. 13 The copolymerization composition ratio (ratio of each structural unit in the structural formula (molar ratio)) determined by C-NMR is l / m = 50/50.

Figure 0007094146000101
Figure 0007094146000101

(B1)-1~(B1)-13:上記の化合物(B1-1)~化合物(B1-13)からなるそれぞれの酸発生剤。 (B1) -1 to (B1) -13: Each acid generator comprising the above compounds (B1-1) to (B1-13).

(B2)-1:下記の化合物(B2-1)からなる酸発生剤。
(B2)-2:下記の化合物(B2-2)からなる酸発生剤。
(B2)-3:下記の化合物(B2-3)からなる酸発生剤。
(B2)-4:下記の化合物(B2-4)からなる酸発生剤。
(B2)-5:下記の化合物(B2-5)からなる酸発生剤。
(B2)-6:下記の化合物(B2-6)からなる酸発生剤。
(B2)-7:下記の化合物(B2-7)からなる酸発生剤。
(B2)-8:下記の化合物(B2-8)からなる酸発生剤。
(B2)-9:下記の化合物(B2-9)からなる酸発生剤。
(B2)-10:下記の化合物(B2-10)からなる酸発生剤。
(B2) -1: An acid generator composed of the following compound (B2-1).
(B2) -2: An acid generator composed of the following compound (B2-2).
(B2) -3: An acid generator composed of the following compound (B2-3).
(B2) -4: An acid generator composed of the following compound (B2-4).
(B2) -5: An acid generator comprising the following compound (B2-5).
(B2) -6: An acid generator composed of the following compound (B2-6).
(B2) -7: An acid generator comprising the following compound (B2-7).
(B2) -8: An acid generator comprising the following compound (B2-8).
(B2) -9: An acid generator comprising the following compound (B2-9).
(B2) -10: An acid generator comprising the following compound (B2-10).

Figure 0007094146000102
Figure 0007094146000102

(D1)-1~(D1)-2:上記の化合物(D1-1)~化合物(D1-2)からなるそれぞれの酸拡散制御剤。
(D2)-1:下記の化学式(D2-1)で表される化合物からなる酸拡散制御剤。
(D2)-2:下記の化学式(D2-2)で表される化合物からなる酸拡散制御剤。
(D2)-3:下記の化学式(D2-3)で表される化合物からなる酸拡散制御剤。
(S)-1:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/プロピレングリコールモノメチルエーテル=60/40(質量比)の混合溶剤。
(D1) -1 to (D1) -2: Each acid diffusion control agent composed of the above compounds (D1-1) to (D1-2).
(D2) -1: An acid diffusion control agent composed of a compound represented by the following chemical formula (D2-1).
(D2) -2: An acid diffusion control agent composed of a compound represented by the following chemical formula (D2-2).
(D2) -3: An acid diffusion control agent composed of a compound represented by the following chemical formula (D2-3).
(S) -1: Propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether = 60/40 (mass ratio) mixed solvent.

Figure 0007094146000103
Figure 0007094146000103

<レジストパターンの形成>
ヘキサメチルジシラザン(HMDS)処理を施した8インチシリコン基板上に、各例のレジスト組成物をそれぞれ、スピンナーを用いて塗布し、ホットプレート上で、温度110℃で60秒間のプレベーク(PAB)処理を行い、乾燥することにより、膜厚50nmのレジスト膜を形成した。
次に、前記レジスト膜に対し、電子線描画装置JEOL-JBX-9300FS(日本電子株式会社製)を用い、加速電圧100kVにて、ターゲットサイズをライン幅50nmの1:1ラインアンドスペースパターン(以下「LSパターン」)とする描画(露光)を行った。その後、100℃で60秒間の露光後加熱(PEB)処理を行った。
次いで、23℃にて、2.38質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液「NMD-3」(商品名、東京応化工業株式会社製)を用いて、60秒間のアルカリ現像を行った。
その後、純水を用いて15秒間水リンスを行った。
その結果、ライン幅50nmの1:1のLSパターンが形成された。
<Formation of resist pattern>
Each of the resist compositions of each example was applied on a hexamethyldisilazane (HMDS) -treated 8-inch silicon substrate using a spinner, and prebaked (PAB) on a hot plate at a temperature of 110 ° C. for 60 seconds. The treatment was carried out and dried to form a resist film having a film thickness of 50 nm.
Next, for the resist film, an electron beam drawing apparatus JEOL-JBX-9300FS (manufactured by JEOL Ltd.) was used, and the target size was set to a 1: 1 line-and-space pattern with a line width of 50 nm at an acceleration voltage of 100 kV (hereinafter,). Drawing (exposure) was performed as "LS pattern"). Then, a post-exposure heating (PEB) treatment was performed at 100 ° C. for 60 seconds.
Then, at 23 ° C., alkaline development was carried out for 60 seconds using a 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution "NMD-3" (trade name, manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.).
Then, water rinse was performed for 15 seconds using pure water.
As a result, a 1: 1 LS pattern with a line width of 50 nm was formed.

[最適露光量(Eop)の評価]
前記のレジストパターンの形成方法によってターゲットサイズのLSパターンが形成される最適露光量Eop(μC/cm)を求めた。これを「Eop(μC/cm)」として表3~4に示した。
[Evaluation of Optimal Exposure (Eop)]
The optimum exposure amount Eop (μC / cm 2 ) at which the LS pattern of the target size is formed was determined by the resist pattern forming method. This is shown in Tables 3 to 4 as "Eop (μC / cm 2 )".

[ディフェクトの評価]
8インチシリコン基板上に、各例のレジスト組成物をそれぞれ、スピンナーを用いて1500rpmで塗布し、ホットプレート上で、温度110℃で60秒間のプレベーク(PAB)処理を行い、乾燥することにより、膜厚50nmのレジスト膜を形成した。
形成したレジスト膜について、表面欠陥観察装置(KLAテンコール社製、製品名:Surfscan SP2)を用い、ウェーハ内トータルの欠陥数(全欠陥数)を測定した。
ディフェクトの評価は、比較例1のレジスト組成物を用いて形成したレジスト膜における欠陥数を1.0としたとき、下記の評価基準に従い、その評価結果を「Defect」として表3~4に示した。
評価基準
○:0.5以下
△:0.5超~1.0以下
×:1.0超
[Defect evaluation]
Each of the resist compositions of each example was applied onto an 8-inch silicon substrate at 1500 rpm using a spinner, prebaked (PAB) at a temperature of 110 ° C. for 60 seconds on a hot plate, and dried. A resist film having a film thickness of 50 nm was formed.
With respect to the formed resist film, the total number of defects (total number of defects) in the wafer was measured using a surface defect observation device (manufactured by KLA Corporation, product name: Surfscan SP2).
In the evaluation of defects, when the number of defects in the resist film formed by using the resist composition of Comparative Example 1 is 1.0, the evaluation results are shown in Tables 3 to 4 as "Defect" according to the following evaluation criteria. rice field.
Evaluation criteria ○: 0.5 or less △: Over 0.5 to 1.0 or less ×: Over 1.0

[LWR(ラインワイズラフネス)の評価]
上記<レジストパターンの形成>で形成したLSパターンについて、LWRを示す尺度である3σを求めた。これを「LWR(nm)」として表3~4に示した。
「3σ」は、走査型電子顕微鏡(加速電圧800V、商品名:S-9380、日立ハイテクノロジーズ社製)により、ラインの長手方向にラインポジションを400箇所測定し、その測定結果から求めた標準偏差(σ)の3倍値(3σ)を「LWR」(単位:nm)を示す。
該3σの値が小さいほど、ライン側壁のラフネスが小さく、より均一な幅のLSパターンが得られたことを意味する。
[Evaluation of LWR (Linewise Roughness)]
For the LS pattern formed in the above <Formation of resist pattern>, 3σ, which is a scale indicating LWR, was obtained. This is shown in Tables 3 to 4 as "LWR (nm)".
"3σ" is a standard deviation obtained from the measurement results of 400 line positions measured in the longitudinal direction of the line using a scanning electron microscope (acceleration voltage 800V, trade name: S-9380, manufactured by Hitachi High-Technologies). A triple value (3σ) of (σ) indicates “LWR” (unit: nm).
The smaller the value of 3σ, the smaller the roughness of the side wall of the line, which means that an LS pattern having a more uniform width was obtained.

[限界解像性の評価]
上記Eopにおける限界解像度、具体的には、最適露光量Eopから露光量を少しずつ減少させてLSパターンを形成していく際に、解像するパターンの最小スペース幅を、走査型電子顕微鏡S-9380(日立ハイテクノロジー社製)を用いて求めた。結果を「限界解像性(nm)」として表3~4に示す。
[Evaluation of marginal resolution]
The minimum space width of the pattern to be resolved when the LS pattern is formed by gradually reducing the exposure amount from the limit resolution in the above Eop, specifically, the optimum exposure amount Eop, is determined by the scanning electron microscope S-. It was obtained using 9380 (manufactured by Hitachi High Technology). The results are shown in Tables 3 to 4 as "limit resolution (nm)".

Figure 0007094146000104
Figure 0007094146000104

Figure 0007094146000105
Figure 0007094146000105

表3~4に示す結果から、本発明を適用した実施例のレジスト組成物によれば、レジストパターンの形成において高感度化が図れ、かつ、ラフネス及びディフェクトが低減され、解像性が改善された良好な形状のレジストパターンを形成できること、が確認できる。 From the results shown in Tables 3 to 4, according to the resist composition of the example to which the present invention was applied, high sensitivity was achieved in the formation of the resist pattern, roughness and defects were reduced, and resolution was improved. It can be confirmed that a resist pattern having a good shape can be formed.

Claims (11)

露光により酸を発生し、かつ、酸の作用により現像液に対する溶解性が変化するレジスト組成物であって、
酸の作用により現像液に対する溶解性が変化する基材成分(A)と、
下記一般式(bd1)で表される、アニオン部とカチオン部とからなる化合物(BD1)と、
を含有する、レジスト組成物。
Figure 0007094146000106
[式中、Rx~Rxはそれぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は2個以上が相互に結合して環構造を形成していてもよい。Ry~Ry は相互に結合して芳香族炭化水素環を形成する
Figure 0007094146000107
は二重結合又は単結合である。Rz~Rzは、それぞれ独立に、原子価が許容する場合、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は2個以上が相互に結合して環構造を形成していてもよい。ただし、Rz ~Rz のうち2個以上は、相互に結合して芳香族炭化水素環を形成する。ただし、Rx~Rx、Ry~Ry、Rz~Rzのうち、少なくとも1個はアニオン基を有し、アニオン部全体でn価のアニオンとなる。nは1以上の整数である。mは1以上の整数であって、Mm+は、下記一般式(ca-0)で表されるカチオンを表す。]
Figure 0007094146000108

[式中、Rb1は、置換基を有してもよいアリール基である。Rb2~Rb3は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアリール基又は置換基を有してもよいアルキル基である。Rb2~Rb3は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成してもよい。ただし、Rb1~Rb3の少なくとも1つは、スルホニル基を含む置換基を有する。]
A resist composition that generates an acid upon exposure and whose solubility in a developing solution changes due to the action of the acid.
Substrate component (A) whose solubility in a developing solution changes due to the action of acid, and
A compound (BD1) composed of an anion portion and a cation portion represented by the following general formula (bd1),
A resist composition containing.
Figure 0007094146000106
[In the formula, Rx 1 to Rx 4 each independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, or even if two or more of them are bonded to each other to form a ring structure. good. Ry 1 and Ry 2 combine with each other to form an aromatic hydrocarbon ring .
Figure 0007094146000107
Is a double bond or a single bond. Rz 1 to Rz 4 each independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, if the valence allows, or two or more of them are bonded to each other to form a ring structure. You may be doing it. However, two or more of Rz 1 to Rz 4 are bonded to each other to form an aromatic hydrocarbon ring. However, at least one of Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 , and Rz 1 to Rz 4 has an anion group, and the entire anion portion becomes an n-valent anion. n is an integer of 1 or more. m is an integer of 1 or more, and M m + represents a cation represented by the following general formula (ca-0). ]
Figure 0007094146000108

[In the formula, R b1 is an aryl group which may have a substituent. R b2 to R b3 are aryl groups which may independently have a substituent or an alkyl group which may have a substituent. R b2 to R b3 may be bonded to each other to form a ring together with the sulfur atom in the formula. However, at least one of R b1 to R b3 has a substituent containing a sulfonyl group. ]
前記Rx~Rxのうち少なくとも一方と、前記Rx~Rxのうち少なくとも一方とが、相互に結合して環構造を形成している、請求項1に記載のレジスト組成物。 The resist composition according to claim 1, wherein at least one of Rx 1 to Rx 2 and at least one of Rx 3 to Rx 4 are bonded to each other to form a ring structure. 前記化合物(BD1)におけるアニオン部が、下記一般式(bd1-an1)で表されるアニオンである、請求項1又は2に記載のレジスト組成物。
Figure 0007094146000109
[式中、Rx~Rxはそれぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基又は水素原子を表す。Rx~Rxは、それぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は相互に結合して環構造を形成していてもよい。pは、1又は2であり、p=2の場合、複数のRx~Rxは相互に異なっていてもよい。Ry~Ry は相互に結合して芳香族炭化水素環を形成する
Figure 0007094146000110
は二重結合又は単結合である。Rz~Rzは、それぞれ独立に、原子価が許容する場合、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は2個以上が相互に結合して環構造を形成していてもよい。ただし、Rz ~Rz のうち2個以上は、相互に結合して芳香族炭化水素環を形成する。但し、Rx~Rx、Ry~Ry及びRz~Rzのうち少なくとも1個はアニオン基を有し、アニオン部全体でn価のアニオンとなる。nは1以上の整数である。]
The resist composition according to claim 1 or 2, wherein the anion portion in the compound (BD1) is an anion represented by the following general formula (bd1-an1).
Figure 0007094146000109
[In the formula, Rx 5 to Rx 6 each independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent. Rx 7 to Rx 8 may independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, or may be bonded to each other to form a ring structure. p is 1 or 2, and when p = 2, a plurality of Rx 7 to Rx 8 may be different from each other. Ry 1 and Ry 2 combine with each other to form an aromatic hydrocarbon ring .
Figure 0007094146000110
Is a double bond or a single bond. Rz 1 to Rz 4 each independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, if the valence allows, or two or more of them are bonded to each other to form a ring structure. You may be doing it. However, two or more of Rz 1 to Rz 4 are bonded to each other to form an aromatic hydrocarbon ring. However, at least one of Rx 1 to Rx 4 , Ry 1 to Ry 2 and Rz 1 to Rz 4 has an anion group, and the entire anion portion becomes an n-valent anion. n is an integer of 1 or more. ]
前記化合物(BD1)におけるアニオン部が、下記一般式(bd1-an2)で表されるアニオンである、請求項3に記載のレジスト組成物。
Figure 0007094146000111
[式中、Rx~Rxはそれぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基又は水素原子を表す。複数のRx~Rxは、それぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は2個以上が相互に結合して環構造を形成していてもよい。Ry~Ry は相互に結合して芳香族炭化水素環を形成する
Figure 0007094146000112
は二重結合又は単結合である。Rz~Rzは、それぞれ独立に、原子価が許容する場合、置換基を有してもよい炭化水素基もしくは水素原子を表すか、又は2個以上が相互に結合して環構造を形成していてもよい。ただし、Rz ~Rz のうち2個以上は、相互に結合して芳香族炭化水素環を形成する。但し、Rx~Rx、Ry~Ry及びRz~Rzのうち少なくとも1個はアニオン基を有し、アニオン部全体でn価のアニオンとなる。nは1以上の整数である。]
The resist composition according to claim 3, wherein the anion portion in the compound (BD1) is an anion represented by the following general formula (bd1-an2).
Figure 0007094146000111
[In the formula, Rx 5 to Rx 6 each independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent. Each of the plurality of Rx 7 to Rx 8 independently represents a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, or two or more of them may be bonded to each other to form a ring structure. .. Ry 1 and Ry 2 combine with each other to form an aromatic hydrocarbon ring .
Figure 0007094146000112
Is a double bond or a single bond. Rz 1 to Rz 4 each independently represent a hydrocarbon group or a hydrogen atom which may have a substituent, if the valence allows, or two or more of them are bonded to each other to form a ring structure. You may be doing it. However, two or more of Rz 1 to Rz 4 are bonded to each other to form an aromatic hydrocarbon ring. However, at least one of Rx 5 to Rx 8 , Ry 1 to Ry 2 and Rz 1 to Rz 4 has an anion group, and the entire anion portion becomes an n-valent anion. n is an integer of 1 or more. ]
前記Rx~Rxは、相互に結合して環構造を形成している、請求項3又は4に記載のレジスト組成物。 The resist composition according to claim 3 or 4 , wherein the Rx 7 to Rx 8 are bonded to each other to form a ring structure. 前記Rz~Rzのうち少なくとも1個は、アニオン基を有する、請求項1~のいずれか一項に記載のレジスト組成物。 The resist composition according to any one of claims 1 to 5 , wherein at least one of Rz 1 to Rz 4 has an anionic group. 前記Rx~Rxのうち少なくとも一方は、アニオン基を有する、請求項3~のいずれか一項に記載のレジスト組成物。 The resist composition according to any one of claims 3 to 6 , wherein at least one of Rx 5 to Rx 6 has an anionic group. 前記一般式(ca-0)で表されるカチオンが有するスルホニル基は、Rb2~Rb3が相互に結合して式中のイオウ原子と共に形成する環の炭素原子の1つを置換した2価のスルホニル基である、請求項1~のいずれか一項に記載のレジスト組成物。 The sulfonyl group of the cation represented by the general formula (ca-0) is a divalent group in which one of the carbon atoms of the ring formed by the mutual bonding of R b2 to R b3 together with the sulfur atom in the formula is substituted. The resist composition according to any one of claims 1 to 7 , which is the sulfonyl group of the above. 前記一般式(ca-0)で表されるカチオンが有するスルホニル基は、-SO-Rb4(Rb4は、置換基を有していてもよい直鎖若しくは分岐鎖状のアルキル基、置換基を有していてもよい脂環式炭化水素基、又は置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基)で表される1価の基である、請求項1~のいずれか一項に記載のレジスト組成物。 The sulfonyl group of the cation represented by the general formula (ca-0) is −SO2 -R b4 (R b4 is a linear or branched alkyl group which may have a substituent, substituted. Any of claims 1 to 8 , which is a monovalent group represented by an alicyclic hydrocarbon group which may have a group or an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent). The resist composition according to item 1. 支持体上に、請求項1~のいずれか一項に記載のレジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程、前記レジスト膜を露光する工程、及び前記露光後のレジスト膜を現像してレジストパターンを形成する工程を有する、レジストパターン形成方法。 A step of forming a resist film using the resist composition according to any one of claims 1 to 9 on a support, a step of exposing the resist film, and a step of developing the exposed resist film. A resist pattern forming method comprising a step of forming a resist pattern. 前記のレジスト膜を露光する工程において、前記レジスト膜に、EUV(極端紫外線)又はEB(電子線)を露光する、請求項10に記載のレジストパターン形成方法。 The resist pattern forming method according to claim 10 , wherein in the step of exposing the resist film, EUV (extreme ultraviolet) or EB (electron beam) is exposed to the resist film.
JP2018101877A 2018-05-28 2018-05-28 Resist composition and resist pattern forming method Active JP7094146B2 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018101877A JP7094146B2 (en) 2018-05-28 2018-05-28 Resist composition and resist pattern forming method
US16/420,961 US11221557B2 (en) 2018-05-28 2019-05-23 Resist composition, method of forming resist pattern, compound, and acid generator
KR1020190060464A KR102707717B1 (en) 2018-05-28 2019-05-23 Resist composition, method of forming resist pattern, compound, and acid generator
TW108118201A TWI798445B (en) 2018-05-28 2019-05-27 Resist composition, method of forming resist pattern, compound, and acid generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018101877A JP7094146B2 (en) 2018-05-28 2018-05-28 Resist composition and resist pattern forming method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019207299A JP2019207299A (en) 2019-12-05
JP7094146B2 true JP7094146B2 (en) 2022-07-01

Family

ID=68767717

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018101877A Active JP7094146B2 (en) 2018-05-28 2018-05-28 Resist composition and resist pattern forming method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7094146B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7056524B2 (en) * 2018-11-15 2022-04-19 信越化学工業株式会社 New salt compounds, chemically amplified resist compositions, and pattern forming methods
JP7511403B2 (en) 2020-06-30 2024-07-05 東京応化工業株式会社 Resist composition and method for forming resist pattern
KR20230124998A (en) * 2020-12-25 2023-08-28 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 composition

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012003249A (en) 2010-05-19 2012-01-05 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Resist composition, method for forming resist pattern, new compound, and acid generator
JP2013092618A (en) 2011-10-25 2013-05-16 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Resist composition, method for forming resist pattern, novel compound, and acid generator

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012003249A (en) 2010-05-19 2012-01-05 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Resist composition, method for forming resist pattern, new compound, and acid generator
JP2013092618A (en) 2011-10-25 2013-05-16 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Resist composition, method for forming resist pattern, novel compound, and acid generator

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019207299A (en) 2019-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7275205B2 (en) Resist composition and resist pattern forming method
JP6902832B2 (en) Resist composition and resist pattern forming method, as well as compounds and acid generators
KR102662010B1 (en) Resist composition, method of forming resist pattern, compound and acid generator
JP7094145B2 (en) Resist composition and resist pattern forming method
KR102673929B1 (en) Resist composition and method of forming resist pattern
JP7407524B2 (en) Resist composition, resist pattern forming method, compound, acid generator, and compound manufacturing method
JP7055070B2 (en) Resist composition, resist pattern forming method, polymer compound and compound
TWI819162B (en) Resist composition, method of forming resist pattern, and compound
JP7101541B2 (en) Resist composition and resist pattern forming method
JP7414926B2 (en) Compound
KR20200068588A (en) Resist composition, method of forming resist pattern, and compound
JP7094146B2 (en) Resist composition and resist pattern forming method
KR20240058874A (en) Resist compositions, resist pattern formation methods, compounds, and acid diffusion control agents
JP7094144B2 (en) Resist composition and resist pattern forming method, as well as compounds and acid generators
JP7285695B2 (en) Resist composition, resist pattern forming method, compound, and acid generator
JP7366202B2 (en) Compounds and acid generators
JP7257884B2 (en) Resist composition and resist pattern forming method
JP6768370B2 (en) Resist composition, resist pattern forming method and compound
JP2019207300A (en) Resist composition and resist pattern forming method
KR102707718B1 (en) Resist composition, method of forming resist pattern, compound, acid generator, and method of producing compound
JP7274937B2 (en) Resist composition and resist pattern forming method
KR102704516B1 (en) Resist composition and method of forming resist pattern
JP7178800B2 (en) Resist composition and resist pattern forming method
KR102707717B1 (en) Resist composition, method of forming resist pattern, compound, and acid generator
JP2022014782A (en) Resist composition, resist pattern formation method, compound and acid diffusion control agent

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210210

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20211013

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211116

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220117

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220524

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220621

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7094146

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150