JP7353193B2 - Resist pattern formation method - Google Patents

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本発明は、レジストパターン形成方法に関する。 The present invention relates to 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 lithography technology, for example, a resist film made of a resist material is formed on a substrate, and the resist film is selectively exposed and developed to form a resist pattern of a predetermined shape on the resist film. The process of A resist material whose characteristics change so that the exposed portion of the resist film dissolves in a developer is called a positive type, and a resist material whose characteristics change so that the exposed portion of the resist film does not dissolve in a developer is called a negative type.
In recent years, in the manufacture of semiconductor devices and liquid crystal display devices, advances in lithography technology have led to rapid miniaturization of patterns. As a technique for miniaturization, generally the wavelength of the exposure light source is shortened (the energy is increased). Specifically, in the past, ultraviolet rays such as g-line and i-line were used, but now semiconductor devices are mass-produced using KrF excimer lasers and ArF excimer lasers. Further, studies are also being conducted on EUV (extreme ultraviolet), 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。
Resist materials are required to have lithography properties such as sensitivity to these exposure light sources and resolution capable of reproducing patterns with minute dimensions.
As a resist material that satisfies these requirements, chemically amplified resist compositions have conventionally been used that contain a base component whose solubility in a developer changes due to the action of an acid, and an acid generator component that generates an acid upon exposure. is used.
For example, when the above developer is an alkaline developer (alkaline development process), a positive chemically amplified resist composition consists of a resin component (base resin) whose solubility in the alkaline developer increases due to the action of acid, Those containing the following ingredients are generally used. When a resist film formed using such a resist composition is selectively exposed during resist pattern formation, acid is generated from the acid generator component in the exposed area, and the polarity of the base resin increases due to the action of the acid. As a result, the exposed portion of the resist film becomes soluble in the alkaline developer. Therefore, by alkali development, a positive pattern is formed in which the unexposed portions of the resist film remain 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), as the polarity of the base resin increases, the organic developer Since the solubility in the liquid decreases, the unexposed portions of the resist film are dissolved and removed by the organic developer, forming a negative resist pattern in which the exposed portions of the resist film remain as a pattern. A solvent development process for forming a negative resist pattern in this manner is sometimes referred to as 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。
A base resin used in a chemically amplified resist composition generally has a plurality of structural units in order to improve lithography properties and the like.
For example, in the case of a resin component whose solubility in an alkaline developer increases due to the action of an acid, a structural unit containing an acid-decomposable group whose polarity increases when decomposed 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, etc. are used in combination.

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成分としては、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。
A wide variety of acid generator components have been proposed for use in chemically amplified resist compositions. For example, onium salt acid generators such as iodonium salts and sulfonium salts, oxime sulfonate acid generators, diazomethane acid generators, nitrobenzyl sulfonate acid generators, iminosulfonate acid generators, disulfone acid generators, etc. It has been known.
As onium salt acid generators, those having an onium ion such as triphenylsulfonium in the cation moiety are mainly used. The anion moiety of onium salt-based acid generators generally uses an alkyl sulfonate ion or a fluorinated alkyl sulfonate ion in which some or all of the hydrogen atoms of the alkyl group are replaced with fluorine atoms. .

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。
特にEUV(極端紫外線)又はEB(電子線)を露光する際、レジスト材料においては、酸拡散制御性が問題となる。酸拡散を制御するため、従来、高分子化合物の設計を種々変更する方法が提案されている。
例えば、特定の酸解離性官能基を有する高分子化合物を採用し、酸に対する反応性を向上させて、現像液に対する溶解性の向上が図られた、レジスト組成物等が開示されている(例えば、特許文献1、2参照)。
In forming a resist pattern, the behavior of the acid generated from the acid generator component upon exposure is considered to be one factor that greatly influences the lithography characteristics.
Particularly when exposing to EUV (extreme ultraviolet) or EB (electron beam), acid diffusion controllability becomes a problem in resist materials. In order to control acid diffusion, various methods of changing the design of polymer compounds have been proposed.
For example, resist compositions have been disclosed that employ polymeric compounds having specific acid-dissociable functional groups to improve reactivity to acids and improve solubility in developing solutions (for example, , see Patent Documents 1 and 2).

特開2009-114381号公報Japanese Patent Application Publication No. 2009-114381 特開2012-220800号公報Japanese Patent Application Publication No. 2012-220800

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、EUVやEB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が目標とされる。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、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図ると、所望のレジストパターン形状等が得られにくくなり、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。
With further progress in lithography technology and miniaturization of resist patterns, the goal of lithography using EUV or EB, for example, is to form fine patterns of several tens of nanometers. As the resist pattern size becomes smaller, the resist composition is required to have higher sensitivity to the exposure light source and better lithography properties such as reduced roughness.
However, in the conventional resist compositions as described above, when increasing the sensitivity to an exposure light source such as EUV, it becomes difficult to obtain a desired resist pattern shape, etc., and it is difficult to satisfy all of these characteristics. was difficult.

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 pattern forming method with good lithography characteristics.

レジストパターンの形成において、特にEUV又はEBをレジスト膜に露光する際、ヒドロキシスチレン骨格を含む構成単位と、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と、を有する高分子化合物が有用である。
しかし、本発明者らは検討により、EUV又はEBを露光光源としてレジストパターンを形成する際、従来のラジカル重合方法を用いてモノマーをランダム共重合させて得られた前記高分子化合物、を含有するレジスト組成物を用いた場合に、リソグラフィー特性に悪影響が出やすい問題があることを確認した。
これに対し、ヒドロキシスチレン骨格が酸成分で脱保護可能な保護基で保護された構成単位と特定のイミド構造を有する構成単位とを共重合した後に、加水分解することにより、それぞれの保護基を脱保護することで得られた高分子化合物を採用することによって、リソグラフィー特性の改善が図れることを見出し、本発明を完成するに至った。
In forming a resist pattern, especially when exposing a resist film to EUV or EB, it has a structural unit containing a hydroxystyrene skeleton and a structural unit containing an acid-decomposable group that decomposes under the action of an acid and increases in polarity. Polymeric compounds are useful.
However, the present inventors have investigated and found that when forming a resist pattern using EUV or EB as an exposure light source, the polymer compound obtained by random copolymerization of monomers using a conventional radical polymerization method. It has been confirmed that when using a resist composition, there is a problem in that lithography properties tend to be adversely affected.
On the other hand, by copolymerizing a structural unit whose hydroxystyrene skeleton is protected with a protecting group that can be deprotected with an acid component and a structural unit having a specific imide structure, and then hydrolyzing it, each protecting group can be removed. The present inventors have discovered that lithography properties can be improved by employing a polymer compound obtained by deprotection, and have completed the present invention.

すなわち、本発明の第1の態様は、下記一般式(m0-1)で表される化合物と、下記一般式(m0-2)で表される化合物と、をリビングラジカル重合により共重合させて、下記一般式(p0)で表される交互共重合体を得る工程と、前記交互共重合体を加水分解して、下記一般式(Pre-1a)で表される第1の高分子化合物前駆体を得る工程と、前記第1の高分子化合物前駆体と、下記一般式(Add-1)で表される化合物と、を反応させて、下記一般式(Pre-1b-1)で表される第2の高分子化合物前駆体を得る工程と、前記第2の高分子化合物前駆体を加水分解して、下記一般式(p1)で表される高分子化合物(A01)を得る工程と、前記高分子化合物(A01)と、有機溶剤とを混合してレジスト組成物を調製する工程と、支持体上に、前記レジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程と、前記レジスト膜を露光する工程と、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と、を含む、レジストパターン形成方法である。 That is, the first aspect of the present invention is to copolymerize a compound represented by the following general formula (m0-1) and a compound represented by the following general formula (m0-2) by living radical polymerization. , a step of obtaining an alternating copolymer represented by the following general formula (p0), and a first polymer compound precursor represented by the following general formula (Pre-1a) by hydrolyzing the alternating copolymer. The first polymer compound precursor is reacted with a compound represented by the following general formula (Add-1) to obtain a compound represented by the following general formula (Pre-1b-1). a step of obtaining a second polymer compound precursor, and a step of hydrolyzing the second polymer compound precursor to obtain a polymer compound (A01) represented by the following general formula (p1); A step of preparing a resist composition by mixing the polymer compound (A01) and an organic solvent, a step of forming a resist film on a support using the resist composition, and exposing the resist film to light. This is a method for forming a resist pattern, which includes a step of developing the exposed resist film to form a resist pattern.

Figure 0007353193000001
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp02及びRp03は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Rp02及びRp03は、相互に結合して環を形成していてもよい。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。Rp06は、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基である。nは0~4の整数である。]
Figure 0007353193000001
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 02 and Rp 03 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. Rp 02 and Rp 03 may be bonded to each other to form a ring. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. Rp 06 is a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. n 1 is an integer from 0 to 4. ]

Figure 0007353193000002
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。Rp06は、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基である。nは0~4の整数である。Ra001、Ra002及びRa003は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Ra002及びRa003は、相互に結合して環を形成していてもよい。]
Figure 0007353193000002
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. Rp 06 is a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. n 1 is an integer from 0 to 4. Ra 001 , Ra 002 and Ra 003 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. Ra 002 and Ra 003 may be bonded to each other to form a ring. ]

Figure 0007353193000003
[式中、Rp01及びRp04は、それぞれ独立に水素原子、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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Ra001、Ra002及びRa003は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Ra002及びRa003は、相互に結合して環を形成していてもよい。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。nは0~4の整数である。]
Figure 0007353193000003
[In the formula, Rp 01 and Rp 04 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Ra 001 , Ra 002 and Ra 003 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. Ra 002 and Ra 003 may be bonded to each other to form a ring. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. n 1 is an integer from 0 to 4. ]

本発明の第2の態様は、下記一般式(m0-1)で表される化合物と、下記一般式(m0-2)で表される化合物と、をリビングラジカル重合により共重合させて、下記一般式(p0)で表される交互共重合体を得る工程と、前記交互共重合体を加水分解して、下記一般式(Pre-2a)で表される第1の高分子化合物前駆体を得る工程と、前記第1の高分子化合物前駆体と、下記一般式(Add-1)で表される化合物と、を反応させて、下記一般式(p1)で表される高分子化合物(A01)を得る工程と、前記高分子化合物(A01)と、有機溶剤とを混合してレジスト組成物を調製する工程と、支持体上に、前記レジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程と、前記レジスト膜を露光する工程と、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と、を含む、レジストパターン形成方法である。 A second aspect of the present invention is to copolymerize a compound represented by the following general formula (m0-1) and a compound represented by the following general formula (m0-2) by living radical polymerization, and A step of obtaining an alternating copolymer represented by the general formula (p0), and hydrolyzing the alternating copolymer to obtain a first polymer compound precursor represented by the following general formula (Pre-2a). A step of reacting the first polymer compound precursor with a compound represented by the following general formula (Add-1) to obtain a polymer compound (A01) represented by the following general formula (p1). ), a step of mixing the polymer compound (A01) and an organic solvent to prepare a resist composition, and a step of forming a resist film on a support using the resist composition. , a resist pattern forming method including the steps of exposing the resist film, and developing the exposed resist film to form a resist pattern.

Figure 0007353193000004
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp02及びRp03は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Rp02及びRp03は、相互に結合して環を形成していてもよい。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。Rp06は、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基である。nは0~4の整数である。]
Figure 0007353193000004
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 02 and Rp 03 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. Rp 02 and Rp 03 may be bonded to each other to form a ring. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. Rp 06 is a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. n 1 is an integer from 0 to 4. ]

Figure 0007353193000005
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。nは0~4の整数である。Ra001、Ra002及びRa003は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Ra002及びRa003は、相互に結合して環を形成していてもよい。]
Figure 0007353193000005
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. n 1 is an integer from 0 to 4. Ra 001 , Ra 002 and Ra 003 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. Ra 002 and Ra 003 may be bonded to each other to form a ring. ]

本発明の第3の態様は、下記一般式(m0-1)で表される化合物と、下記一般式(m0-2)で表される化合物と、をリビングラジカル重合により共重合させて、下記一般式(p0)で表される交互共重合体を得る工程と、前記交互共重合体を加水分解して、下記一般式(Pre-1a)で表される第1の高分子化合物前駆体を得る工程と、前記第1の高分子化合物前駆体と、下記一般式(Add-2)で表される化合物と、を反応させて、下記一般式(Pre-1b-2)で表される第2の高分子化合物前駆体を得る工程と、前記第2の高分子化合物前駆体を加水分解して、下記一般式(p2)で表される高分子化合物(A02)を得る工程と、前記高分子化合物(A02)と、有機溶剤とを混合してレジスト組成物を調製する工程と、支持体上に、前記レジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程と、前記レジスト膜を露光する工程と、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と、を含む、レジストパターン形成方法である。 A third aspect of the present invention is to copolymerize a compound represented by the following general formula (m0-1) and a compound represented by the following general formula (m0-2) by living radical polymerization, and A step of obtaining an alternating copolymer represented by the general formula (p0), and hydrolyzing the alternating copolymer to obtain a first polymer compound precursor represented by the following general formula (Pre-1a). and a step of reacting the first polymer compound precursor with a compound represented by the following general formula (Add-2) to obtain a compound represented by the following general formula (Pre-1b-2). a step of obtaining a polymer compound precursor of No. 2; a step of hydrolyzing the second polymer compound precursor to obtain a polymer compound (A02) represented by the following general formula (p2); A step of preparing a resist composition by mixing a molecular compound (A02) and an organic solvent, a step of forming a resist film on a support using the resist composition, and a step of exposing the resist film. and a step of developing the exposed resist film to form a resist pattern.

Figure 0007353193000006
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp02及びRp03は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Rp02及びRp03は、相互に結合して環を形成していてもよい。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。Rp06は、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基である。nは0~4の整数である。]
Figure 0007353193000006
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 02 and Rp 03 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. Rp 02 and Rp 03 may be bonded to each other to form a ring. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. Rp 06 is a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. n 1 is an integer from 0 to 4. ]

Figure 0007353193000007
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。Rp06は、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基である。nは0~4の整数である。Ra004、Ra005は水素原子又はアルキル基である。Ra006は炭化水素基であって、Ra006は、Ra004、Ra005のいずれかと結合して環を形成してもよい。Xは、ハロゲン原子である。]
Figure 0007353193000007
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. Rp 06 is a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. n 1 is an integer from 0 to 4. Ra 004 and Ra 005 are hydrogen atoms or alkyl groups. Ra 006 is a hydrocarbon group, and Ra 006 may be combined with either Ra 004 or Ra 005 to form a ring. X is a halogen atom. ]

Figure 0007353193000008
[式中、Rp01及びRp04は、それぞれ独立に水素原子、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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Ra004、Ra005は水素原子又はアルキル基である。Ra006は炭化水素基であって、Ra006は、Ra004、Ra005のいずれかと結合して環を形成してもよい。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。nは0~4の整数である。]
Figure 0007353193000008
[In the formula, Rp 01 and Rp 04 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Ra 004 and Ra 005 are hydrogen atoms or alkyl groups. Ra 006 is a hydrocarbon group, and Ra 006 may be combined with either Ra 004 or Ra 005 to form a ring. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. n 1 is an integer from 0 to 4. ]

本発明の第4の態様は、下記一般式(m0-1)で表される化合物と、下記一般式(m0-2)で表される化合物と、をリビングラジカル重合により共重合させて、下記一般式(p0)で表される交互共重合体を得る工程と、前記交互共重合体を加水分解して、下記一般式(Pre-2a)で表される第1の高分子化合物前駆体を得る工程と、前記第1の高分子化合物前駆体と、下記一般式(Add-2)で表される化合物と、を反応させて、下記一般式(p2)で表される高分子化合物(A02)を得る工程と、前記高分子化合物(A02)と、有機溶剤とを混合してレジスト組成物を調製する工程と、支持体上に、前記レジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程と、前記レジスト膜を露光する工程と、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と、を含む、レジストパターン形成方法である。 A fourth aspect of the present invention is to copolymerize a compound represented by the following general formula (m0-1) and a compound represented by the following general formula (m0-2) by living radical polymerization, and A step of obtaining an alternating copolymer represented by the general formula (p0), and hydrolyzing the alternating copolymer to obtain a first polymer compound precursor represented by the following general formula (Pre-2a). A step of reacting the first polymer compound precursor with a compound represented by the following general formula (Add-2) to obtain a polymer compound (A02) represented by the following general formula (p2). ), a step of preparing a resist composition by mixing the polymer compound (A02) and an organic solvent, and a step of forming a resist film on a support using the resist composition. , a resist pattern forming method including the steps of exposing the resist film, and developing the exposed resist film to form a resist pattern.

Figure 0007353193000009
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp02及びRp03は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Rp02及びRp03は、相互に結合して環を形成していてもよい。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。Rp06は、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基である。nは0~4の整数である。]
Figure 0007353193000009
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 02 and Rp 03 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. Rp 02 and Rp 03 may be bonded to each other to form a ring. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. Rp 06 is a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. n 1 is an integer from 0 to 4. ]

Figure 0007353193000010
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。nは0~4の整数である。Ra004、Ra005は水素原子又はアルキル基である。Ra006は炭化水素基であって、Ra006は、Ra004、Ra005のいずれかと結合して環を形成してもよい。Xは、ハロゲン原子である。]
Figure 0007353193000010
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. n 1 is an integer from 0 to 4. Ra 004 and Ra 005 are hydrogen atoms or alkyl groups. Ra 006 is a hydrocarbon group, and Ra 006 may be combined with either Ra 004 or Ra 005 to form a ring. X is a halogen atom. ]

本発明のレジストパターン形成方法によれば、リソグラフィー特性が良好な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 resist pattern forming method of the present invention, a resist pattern forming method with good lithography characteristics can be provided.

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。
「ハロゲン原子」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。
「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。
In this specification and the claims, the term "aliphatic" is a relative concept to aromatic, and is defined to mean groups, compounds, etc. that do not have aromaticity.
Unless otherwise specified, "alkyl group" includes 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.
Examples of the "halogen atom" include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
"Constituent unit" means a monomer unit (monomer unit) that constitutes a high molecular compound (resin, polymer, copolymer).
When describing "may have a substituent", there are cases in which a hydrogen atom (-H) is substituted with a monovalent group and a case in which a methylene group (-CH 2 -) is substituted with a divalent group. including both.
“Exposure” is a concept that includes radiation irradiation in general.

「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、例えば、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、例えばカルボキシ基、水酸基、アミノ基、スルホ基(-SOH)等が挙げられる。
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(例えば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。
An "acid-decomposable group" is a group having acid-decomposability that allows at least a portion of the bonds in the structure of the acid-decomposable group to be cleaved by the action of an acid.
Examples of acid-decomposable groups whose polarity increases due to the action of an acid include groups that decompose under the action of an acid to produce a polar group.
Examples of the polar group include a carboxy group, a hydroxyl group, an amino group, and a sulfo group (-SO 3 H).
More specifically, the acid-decomposable group includes a group in which the polar group is protected with an acid-dissociable group (for example, a group in which the hydrogen atom of an OH-containing polar group is protected with an acid-dissociable group).

「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。
"Acid-dissociable group" refers to (i) a group having acid-dissociable properties that allows the bond between the acid-dissociable group and an atom adjacent to the acid-dissociable group to be cleaved by the action of an acid; (ii) A group in which the bond between the acid-dissociable group and the atom adjacent to the acid-dissociable group can be cleaved by further decarboxylation reaction after some bonds are cleaved by the action of an acid. , refers to both.
The acid-dissociable group constituting the acid-dissociable group needs to be a group with lower polarity than the polar group generated by dissociation of the acid-dissociable group. When is dissociated, a polar group having higher polarity than the acid-dissociable group is generated and the polarity increases. As a result, the polarity of the entire component (A1) increases. As the polarity increases, the relative solubility in the developer changes; when the developer is an alkaline developer, the solubility increases, and when the developer is an organic developer, the solubility decreases. Decrease.

「基材成分」とは、膜形成能を有する有機化合物である。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重量平均分子量を用いるものとする。 The "base material component" is an organic compound that has film-forming ability. Organic compounds used as base material components are broadly classified into non-polymers and polymers. As the non-polymer, those having a molecular weight of 500 or more and less than 4,000 are usually used. Hereinafter, the term "low molecular compound" refers to a non-polymer having a molecular weight of 500 or more and less than 4,000. As the polymer, one having a molecular weight of 1000 or more is usually used. Hereinafter, "resin", "high molecular compound", or "polymer" refers to a polymer having a molecular weight of 1000 or more. As the molecular weight of the polymer, the weight average molecular weight calculated by GPC (gel permeation chromatography) in terms of polystyrene is used.

「誘導される構成単位」とは、炭素原子間の多重結合、例えば、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、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(Rαx)は、水素原子以外の原子又は基である。また、置換基(Rαx)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(Rαx)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。
"Derived structural unit" means a structural unit formed by cleavage of multiple bonds between carbon atoms, for example, ethylenic double bonds.
In the "acrylic ester", the hydrogen atom bonded to the α-position carbon atom may be substituted with a substituent. The substituent (R αx ) that substitutes the hydrogen atom bonded to the α-position carbon atom is an atom or group other than a hydrogen atom. In addition, there are also itaconic acid diesters in which the substituent (R αx ) is substituted with a substituent containing an ester bond, and α-hydroxyacrylic esters in which the substituent (R αx ) is substituted with a hydroxyalkyl group or a group modifying the hydroxyl group. shall be included. Note that the carbon atom at the α-position of the acrylic ester is the carbon atom to which the carbonyl group of acrylic acid is bonded, unless otherwise specified.
Hereinafter, an acrylic ester in which the hydrogen atom bonded to the carbon atom at the α-position is substituted with a substituent may be referred to as an α-substituted acrylic ester.

「誘導体」とは、対象化合物の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対象化合物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対象化合物に、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位とは、特に断りがない限り、官能基と隣接した1番目の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、Rαxと同様のものが挙げられる。
The term "derivative" is a concept that includes target compounds in which the hydrogen atom at the α-position is substituted with other substituents such as alkyl groups and halogenated alkyl groups, as well as derivatives thereof. These derivatives include those in which the hydrogen atom of the hydroxyl group of the target compound is replaced with an organic group; the hydrogen atom at the α position may be substituted with a substituent; Good target compounds include those to which a substituent other than a hydroxyl group is bonded. Note that the α-position refers to the first carbon atom adjacent to a functional group, unless otherwise specified.
Examples of the substituent for substituting the hydrogen atom at the α-position of hydroxystyrene include those similar to R αx .

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 this specification and the claims, some structures represented by chemical formulas may contain asymmetric carbon atoms and may have enantiomers or diastereomers. In that case, one chemical formula represents these isomers. These isomers may be used alone or as a mixture.

(レジストパターン形成方法)
(第1の態様)
本発明の第1の態様に係るレジストパターン形成方法は、
(ia)下記一般式(m0-1)で表される化合物と、下記一般式(m0-2)で表される化合物と、をリビングラジカル重合により共重合させて、下記一般式(p0)で表される交互共重合体を得る工程(以下、工程(ia)ともいう)と、
(iia)前記交互共重合体を加水分解して、下記一般式(Pre-1a)で表される第1の高分子化合物前駆体を得る工程(以下、工程(iia)ともいう)と、
(iiia)前記第1の高分子化合物前駆体と、下記一般式(Add-1)で表される化合物と、を反応させて、下記一般式(Pre-1b-1)で表される第2の高分子化合物前駆体を得る工程と、
(iva)前記第2の高分子化合物前駆体を加水分解して、下記一般式(p1)で表される高分子化合物(A01)を得る工程(以下、工程(iva)ともいう)と、
(va)前記高分子化合物(A01)と、有機溶剤とを混合してレジスト組成物を調製する工程(以下、工程(va)ともいう)と、
(via)支持体上に、前記レジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程(以下、工程(via)ともいう)と、
(viia)前記レジスト膜を露光する工程と、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(以下、工程(viia)ともいう)と、を含む、レジストパターン形成方法である。
(Resist pattern formation method)
(First aspect)
The resist pattern forming method according to the first aspect of the present invention includes:
(ia) A compound represented by the following general formula (m0-1) and a compound represented by the following general formula (m0-2) are copolymerized by living radical polymerization to form the following general formula (p0). A step of obtaining the represented alternating copolymer (hereinafter also referred to as step (ia)),
(IIA) Hydrolyzing the alternating copolymer to obtain a first polymer compound precursor represented by the following general formula (Pre-1a) (hereinafter also referred to as step (IIA));
(iiiia) The first polymer compound precursor and the compound represented by the following general formula (Add-1) are reacted to form a second polymer compound represented by the following general formula (Pre-1b-1). a step of obtaining a polymer compound precursor;
(iva) a step of hydrolyzing the second polymer compound precursor to obtain a polymer compound (A01) represented by the following general formula (p1) (hereinafter also referred to as step (iva));
(va) a step of preparing a resist composition by mixing the polymer compound (A01) and an organic solvent (hereinafter also referred to as step (va));
(via) forming a resist film on the support using the resist composition (hereinafter also referred to as step (via));
(viia) A resist pattern forming method including the steps of exposing the resist film to light, and developing the exposed resist film to form a resist pattern (hereinafter also referred to as step (viia)).

Figure 0007353193000011
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp02及びRp03は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Rp02及びRp03は、相互に結合して環を形成していてもよい。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。Rp06は、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基である。nは0~4の整数である。]
Figure 0007353193000011
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 02 and Rp 03 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. Rp 02 and Rp 03 may be bonded to each other to form a ring. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. Rp 06 is a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. n 1 is an integer from 0 to 4. ]

Figure 0007353193000012
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。Rp06は、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基である。nは0~4の整数である。Ra001、Ra002及びRa003は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Ra002及びRa003は、相互に結合して環を形成していてもよい。]
Figure 0007353193000012
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. Rp 06 is a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. n 1 is an integer from 0 to 4. Ra 001 , Ra 002 and Ra 003 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. Ra 002 and Ra 003 may be bonded to each other to form a ring. ]

Figure 0007353193000013
[式中、Rp01及びRp04は、それぞれ独立に水素原子、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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Ra001、Ra002及びRa003は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Ra002及びRa003は、相互に結合して環を形成していてもよい。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。nは0~4の整数である。]
Figure 0007353193000013
[In the formula, Rp 01 and Rp 04 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Ra 001 , Ra 002 and Ra 003 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. Ra 002 and Ra 003 may be bonded to each other to form a ring. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. n 1 is an integer from 0 to 4. ]

<工程(ia)>
工程(ia)は、下記一般式(m0-1)で表される化合物と、下記一般式(m0-2)で表される化合物と、をリビングラジカル重合により共重合させて、下記一般式(p0)で表される交互共重合体を得る工程である。
<Process (ia)>
In step (ia), a compound represented by the following general formula (m0-1) and a compound represented by the following general formula (m0-2) are copolymerized by living radical polymerization to form the following general formula ( This is a step of obtaining an alternating copolymer represented by p0).

≪リビングラジカル重合≫
リビングラジカル重合は、ドーマント種とラジカル成長種との平衡によって停止反応がある程度抑制され、可逆的な交換反応によって分子量制御が可能となっている重合反応である。交換反応が重合反応に比べて非常に速く起こっていると、分子量分布の狭いポリマーが得られると考えられている。
リビングラジカル重合の例としては、ポリスルフィドなどの連鎖移動剤を用いるもの、コバルトポルフィリン錯体やニトロキシド化合物などのラジカル捕捉剤を用いるもの、有機ハロゲン化合物などを開始剤とし遷移金属錯体を触媒とする原子移動ラジカル重合などが挙げられる。その中でも、原子移動ラジカル重合が好ましい。
≪Living radical polymerization≫
Living radical polymerization is a polymerization reaction in which the termination reaction is suppressed to some extent by the equilibrium between the dormant species and the radical growth species, and the molecular weight can be controlled by a reversible exchange reaction. It is believed that when the exchange reaction occurs much faster than the polymerization reaction, a polymer with a narrow molecular weight distribution is obtained.
Examples of living radical polymerization include those using chain transfer agents such as polysulfides, radical scavengers such as cobalt porphyrin complexes and nitroxide compounds, and atomic transfer using organic halogen compounds as initiators and transition metal complexes as catalysts. Examples include radical polymerization. Among these, atom transfer radical polymerization is preferred.

・原子移動ラジカル重合
前記原子移動ラジカル重合における有機ハロゲン化合物としては、α-ハロゲノカルボニル化合物、α-ハロゲノカルボン酸エステル等を使用することができる。その中でも、α-ハロゲノカルボン酸エステルが好ましく、その具体例として2-ブロモ-2-メチルプロパン酸エチル、2-ブロモプロピオン酸2-ヒドロキシエチル、2-クロロ-2,4,4-トリメチルグルタル酸ジメチル、2-クロロ-2-フェニル酢酸エチル等を挙げることができ、2-クロロ-2-フェニル酢酸エチルがより好ましい。
- Atom transfer radical polymerization As the organic halogen compound in the atom transfer radical polymerization, α-halogenocarbonyl compounds, α-halogenocarboxylic acid esters, etc. can be used. Among these, α-halogenocarboxylic acid esters are preferred, and specific examples thereof include ethyl 2-bromo-2-methylpropanoate, 2-hydroxyethyl 2-bromopropionate, and 2-chloro-2,4,4-trimethylglutaric acid. Examples include dimethyl, ethyl 2-chloro-2-phenylacetate, and ethyl 2-chloro-2-phenylacetate is more preferred.

前記原子移動ラジカル重合における遷移金属錯体を構成する中心金属としては、鉄、銅、ニッケル、ロジウム、ルテニウム、レニウム等の周期律表第7~11族元素(日本化学会編「化学便覧基礎編I改訂第4版」(1993年)記載の周期律表による)が好ましく挙げられる。その中でも、ルテニウム、銅がより好ましい。 The central metals constituting the transition metal complex in the atom transfer radical polymerization include elements from groups 7 to 11 of the periodic table, such as iron, copper, nickel, rhodium, ruthenium, and rhenium (Chemical Handbook Basics I, edited by the Chemical Society of Japan). According to the periodic table described in "Revised 4th Edition" (1993)) is preferably mentioned. Among them, ruthenium and copper are more preferable.

ルテニウムを中心金属とする遷移金属錯体の具体例としては、ジクロロトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム、ジクロロトリス(トリブチルホスフィン)ルテニウム、ジクロロ(シクロオクタジエン)ルテニウム、ジクロロベンゼンルテニウム、ジクロロp-シメンルテニウム、ジクロロ(ノルボルナジエン)ルテニウム、シス-ジクロロビス(2,2’-ビピリジン)ルテニウム、ジクロロトリス(1,10-フェナントロリン)ルテニウム、カルボニルクロロヒドリドトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム、クロロシクロペンタジエニルビス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム、クロロペンタメチルシクロペンタジエニルビス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム、クロロインデニルビス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム等が挙げられる。その中でも、ジクロロトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム、クロロペンタメチルシクロペンタジエニルビス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム(RuCp触媒)、クロロインデニルビス(トリフェニルホスフィン)ルテニウムが好ましく、クロロペンタメチルシクロペンタジエニルビス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム(RuCp触媒)がより好ましい。 Specific examples of transition metal complexes containing ruthenium as a central metal include dichlorotris(triphenylphosphine)ruthenium, dichlorotris(tributylphosphine)ruthenium, dichloro(cyclooctadiene)ruthenium, dichlorobenzeneruthenium, dichlorop-cymeneruthenium, Dichloro(norbornadiene)ruthenium, cis-dichlorobis(2,2'-bipyridine)ruthenium, dichlorotris(1,10-phenanthroline)ruthenium, carbonylchlorohydridotris(triphenylphosphine)ruthenium, chlorocyclopentadienylbis(triphenyl) phosphine)ruthenium, chloropentamethylcyclopentadienylbis(triphenylphosphine)ruthenium, chloroindenylbis(triphenylphosphine)ruthenium, and the like. Among them, dichlorotris(triphenylphosphine)ruthenium, chloropentamethylcyclopentadienylbis(triphenylphosphine)ruthenium (RuCp * catalyst), and chloroindenylbis(triphenylphosphine)ruthenium are preferred; Dienylbis(triphenylphosphine)ruthenium (RuCp * catalyst) is more preferred.

前記原子移動ラジカル重合において、助触媒として、ルイス酸又はアミンを用いてもよい。
ルイス酸としては、アルミニウムトリイソプロポキシドやアルミニウムトリ(t-ブトキシド)等のアルミニウムトリアルコキシド;ビス(2,6-ジ-t-ブチルフェノキシ)メチルアルミニウム、ビス(2,4,6-トリ-t-ブチルフェノキシ)メチルアルミニウム等のビス(置換アリールオキシ)アルキルアルミニウム;トリス(2,6-ジフェニルフェノキシ)アルミニウム等のトリス(置換アリールオキシ)アルミニウム;チタンテトライソプロポキシド等のチタンテトラアルコキシドなどが挙げられる。その中でも、アルミニウムトリアルコキシドが好ましく、アルミニウムトリイソプロポキシドがより好ましい。
In the atom transfer radical polymerization, a Lewis acid or an amine may be used as a cocatalyst.
Examples of Lewis acids include aluminum trialkoxides such as aluminum triisopropoxide and aluminum tri(t-butoxide); bis(2,6-di-t-butylphenoxy)methylaluminum, bis(2,4,6-tri-butoxide); Bis(substituted aryloxy)alkylaluminum such as t-butylphenoxy)methylaluminum; tris(substituted aryloxy)aluminum such as tris(2,6-diphenylphenoxy)aluminum; titanium tetraalkoxide such as titanium tetraisopropoxide, etc. Can be mentioned. Among these, aluminum trialkoxide is preferred, and aluminum triisopropoxide is more preferred.

アミンとしては、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ブチルアミン等の脂肪族第1級アミン;ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジブチルアミン等の脂肪族第2級アミン;トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリイソプロピルアミン、トリブチルアミン等の脂肪族第3級アミン等の脂肪族アミン;N,N,N’,N’-テトラメチルエチレンジアミン、N,N,N’,N’’,N’’-ペンタメチルジエチレントリアミン、1,1,4,7,10,10-ヘキサメチルトリエチレンテトラアミン等の脂肪族ポリアミン;アニリン、トルイジンなどの芳香族第1級アミン;ジフェニルアミン等の芳香族第2級アミン;トリフェニルアミンなどの芳香族第3級アミン等の芳香族アミンなどが挙げられる。その中でも、脂肪族アミンが好ましく、具体的には、ブチルアミン、ジブチルアミン、トリブチルアミンがより好ましい。 Examples of amines include aliphatic primary amines such as methylamine, ethylamine, propylamine, isopropylamine, and butylamine; aliphatic secondary amines such as dimethylamine, diethylamine, dipropylamine, diisopropylamine, and dibutylamine; trimethylamine, Aliphatic amines such as aliphatic tertiary amines such as triethylamine, tripropylamine, triisopropylamine, tributylamine; N,N,N',N'-tetramethylethylenediamine, N,N,N',N'' , N''-pentamethyldiethylenetriamine, aliphatic polyamines such as 1,1,4,7,10,10-hexamethyltriethylenetetraamine; aromatic primary amines such as aniline and toluidine; aromatic such as diphenylamine; Secondary amines include aromatic amines such as aromatic tertiary amines such as triphenylamine. Among these, aliphatic amines are preferred, and specifically, butylamine, dibutylamine, and tributylamine are more preferred.

前記原子移動ラジカル重合に使用される溶剤としては、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、セロソルブ類等のエステル類;γ-ブチロラクトン等のアルキルラクトン類;テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン等のエーテル類;2-ブタノン(メチルエチルケトン)、2-ヘプタノン、メチルイソブチルケトン等のアルキルケトン類;シクロヘキサノン等のシクロアルキルケトン類;2-プロパノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、イソプロピルアルコール等のアルコール類;ヘプタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、トルエン、キシレン等の炭化水素類;ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキシド、ジメチルアセトアミド、ヘキサメチルホスホロアミド等の非プロトン系極性溶媒;ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム等の非極性溶媒などが挙げられる。
これらの溶剤は、1種又は2種以上を混合して使用することができる。
Examples of the solvent used in the atom transfer radical polymerization include esters such as ethyl acetate, butyl acetate, ethyl lactate, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, and cellosolves; alkyl lactones such as γ-butyrolactone. ; Ethers such as tetrahydrofuran, dimethoxyethane, and diethoxyethane; Alkyl ketones such as 2-butanone (methyl ethyl ketone), 2-heptanone, and methyl isobutyl ketone; cycloalkyl ketones such as cyclohexanone; 2-propanol, propylene glycol monomethyl ether , alcohols such as isopropyl alcohol; hydrocarbons such as heptane, cyclohexane, cycloheptane, toluene, xylene; aprotic polar solvents such as dimethylformamide (DMF), dimethylsulfoxide, dimethylacetamide, hexamethylphosphoramide; dichloromethane , dichloroethane, chloroform, and other nonpolar solvents.
These solvents can be used alone or in combination of two or more.

前記原子移動ラジカル重合における反応温度は、通常、40~150℃、好ましくは50~130℃である。
前記原子移動ラジカル重合における反応時間は、通常、1~96時間、好ましくは1~48時間である。
The reaction temperature in the atom transfer radical polymerization is usually 40 to 150°C, preferably 50 to 130°C.
The reaction time in the atom transfer radical polymerization is usually 1 to 96 hours, preferably 1 to 48 hours.

≪化合物(m0-1)≫
化合物(m0-1)は、下記一般式(m0-1)で表される化合物である。
≪Compound (m0-1)≫
Compound (m0-1) is a compound represented by the following general formula (m0-1).

Figure 0007353193000014
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp02及びRp03は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Rp02及びRp03は、相互に結合して環を形成していてもよい。]
Figure 0007353193000014
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 02 and Rp 03 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. Rp 02 and Rp 03 may be bonded to each other to form a ring. ]

上記式(m0-1)中、Rp01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。
Rp01の炭素数1~5のアルキル基としては、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。
Rp01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。
Rp01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 (m0-1), Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
The alkyl group having 1 to 5 carbon atoms in Rp 01 is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and specifically, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, Examples include 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 in Rp 01 is a group in which some or all of the hydrogen atoms of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms are substituted with halogen atoms. Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, and the like, with a fluorine atom being particularly preferred.
Rp 01 is preferably a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a fluorinated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and most preferably a hydrogen atom or a methyl group from the viewpoint of industrial availability.

上記式(m0-1)中、Vp01は、単結合又は2価の連結基である。
Vp01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 above formula (m0-1), Vp 01 is a single bond or a divalent linking group.
Suitable examples of the divalent linking group in Vp 01 include a divalent hydrocarbon group which may have a substituent, and a divalent linking group containing a hetero atom.

・置換基を有していてもよい2価の炭化水素基:
Vp01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。
・Divalent hydrocarbon group that may have a substituent:
When Vp 01 is a divalent hydrocarbon group which may have a substituent, the hydrocarbon group may be an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group.

・・Vp01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。
...Aliphatic hydrocarbon group in Vp 01 The aliphatic hydrocarbon group means a hydrocarbon group without 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 The number of carbon atoms is more preferably 1 to 4, and the number of carbon atoms is most preferably 1 to 3.
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.
The branched aliphatic hydrocarbon group preferably has 2 to 10 carbon atoms, more preferably 3 to 6 carbon atoms, even more 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 )-, -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 - and other alkylmethylene 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 Alkylethylene groups such as CH 3 ) 2 -CH 2 -; -CH(CH 3 )CH 2 CH 2 -, alkyltrimethylene groups such as -CH 2 CH(CH 3 )CH 2 -; -CH(CH 3 ) Examples 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. The alkyl group in the alkylalkylene group is preferably a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.

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, and a carbonyl group.

・・・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。
...Aliphatic hydrocarbon group containing a ring in its structure The aliphatic hydrocarbon group containing a ring in its structure is a cyclic aliphatic hydrocarbon group which may contain a substituent containing a hetero atom in its 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, Examples include groups 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 those mentioned above.
The cyclic aliphatic hydrocarbon group preferably has 3 to 20 carbon atoms, 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 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 preferably has 7 to 12 carbon atoms. Specifically, Examples include adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecane.

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, a halogenated alkyl group, a hydroxyl group, and a carbonyl group.
The alkyl group as the substituent is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and most preferably a methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, or tert-butyl group.
The alkoxy group as the substituent is preferably an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, more preferably a methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, iso-propoxy group, n-butoxy group, or tert-butoxy group. Most preferred are methoxy and ethoxy groups.
Examples of the halogen atom as the substituent include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, and the like, with a fluorine atom being preferred.
Examples of the halogenated alkyl group as the substituent include groups in which some or all of the hydrogen atoms of the alkyl group are substituted with the halogen atoms.
In the cyclic aliphatic hydrocarbon group, some of the carbon atoms constituting the ring structure may be substituted with a substituent containing a heteroatom. As the substituent containing the hetero atom, -O-, -C(=O)-O-, -S-, -S(=O) 2 -, and -S(=O) 2 -O- are preferable.

・・Vp01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 Vp 01 The aromatic hydrocarbon group is a hydrocarbon group having at least one aromatic ring.
This aromatic ring is not particularly limited as long as it is a cyclic conjugated system having 4n+2 π electrons, and may be monocyclic or polycyclic. The aromatic ring preferably has 5 to 30 carbon atoms, more preferably 5 to 20 carbon atoms, even more preferably 6 to 15 carbon atoms, and particularly preferably 6 to 12 carbon atoms. However, the number of carbon atoms does not include the number of carbon atoms in substituents. 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 heteroatom in the aromatic heterocycle include an oxygen atom, a sulfur atom, and a nitrogen atom. Specific examples of the aromatic heterocycle include a pyridine ring and a thiophene ring.
Specifically, the aromatic hydrocarbon group includes 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; (e.g. biphenyl, fluorene, etc.) with two hydrogen atoms removed; One hydrogen atom of the group (aryl group or heteroaryl group) obtained by removing one hydrogen atom from the aromatic hydrocarbon ring or aromatic heterocycle. is substituted with an alkylene group. (a group in which one atom is removed), and the like. The alkylene group bonded to the aryl group or heteroaryl group preferably has 1 to 4 carbon atoms, more preferably 1 to 2 carbon atoms, and particularly preferably 1 carbon number.

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。
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, a halogenated alkyl group, and a hydroxyl group.
The alkyl group as the substituent is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and most preferably a methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, or tert-butyl group.
Examples of the alkoxy group, halogen atom, and halogenated alkyl 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:
Vp01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、アシル基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。
・Divalent linking group containing a heteroatom:
When Vp 01 is a divalent linking group containing a heteroatom, the linking group is preferably -O-, -C(=O)-O-, -C(=O)-, -O-C (=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)-O-Y 21 -, -[Y 21 -C(=O)-O] m” -Y 22 -, -Y 21 -O-C( A group represented by =O)-Y 22 - or -Y 21 -S(=O) 2 -O-Y 22 - [wherein Y 21 and Y 22 each independently have a substituent] O is an oxygen atom, and m'' is an integer from 0 to 3. ] etc.
The above divalent linking group containing a hetero atom is -C(=O)-NH-, -C(=O)-NH-C(=O)-, -NH-, -NH-C(=NH )-, H may be substituted with a substituent such as an alkyl group or an acyl group. 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 -O-C(=O)-Y 22 - or -Y 21 -S(=O) 2 -O-Y 22 -, Y 21 and Y 22 are each independently a divalent hydrocarbon group which may have a substituent. Examples of the divalent hydrocarbon group include those mentioned in the description of the divalent linking group above. (divalent hydrocarbon group which may have a substituent).
Y21 is preferably a linear aliphatic hydrocarbon group, more preferably a linear alkylene group, even more preferably a linear alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, and particularly a methylene group or an ethylene group. preferable.
Y 22 is preferably a linear or branched aliphatic hydrocarbon group, more preferably a methylene group, ethylene group or alkylmethylene group. 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 preferred, and 1 is particularly preferred. In other words, as a group represented by the formula -[Y 21 -C(=O)-O] m'' -Y 22 -, a group represented by the formula -Y 21 -C(=O)-O-Y 22 - Groups are particularly preferred. Among these, groups represented by the formula -(CH 2 ) a' -C(=O)-O-(CH 2 ) b' - are preferred. In the formula, a' is 1 to 10 b' is an integer of 1 to 10, preferably an integer of 1 to 8, more preferably an integer of 1 to 5, even more preferably 1 or 2, and most preferably 1.b' is an integer of 1 to 10, and An integer is preferred, an integer from 1 to 5 is more preferred, 1 or 2 is even more preferred, and 1 is most preferred.

上記式(m0-1)中、Vp01は、上記の中でも、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、単結合がより好ましい。 In the above formula (m0-1), Vp 01 is 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, and a single bond is more preferred.

上記式(m0-1)中、Rp02及びRp03は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Rp02及びRp03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。 In the above formula (m0-1), Rp 02 and Rp 03 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. The hydrocarbon groups in Rp 02 and Rp 03 may each be an aliphatic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group, a cyclic hydrocarbon group, or a chain hydrocarbon group.

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、Rp02及びRp03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 that 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. Aliphatic hydrocarbon group means a hydrocarbon group without aromaticity. Further, the aliphatic hydrocarbon group may be saturated or unsaturated, and is usually preferably saturated. Furthermore, the cyclic hydrocarbon group in Rp 02 and Rp 03 may contain a heteroatom such as a heterocycle.

Rp02及びRp03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。
Rp02及びRp03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。
Rp02及びRp03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。
The aromatic hydrocarbon group in Rp 02 and Rp 03 is a hydrocarbon group having an aromatic ring.
Specifically, the aromatic rings possessed by the aromatic hydrocarbon groups in Rp 02 and Rp 03 include benzene, fluorene, naphthalene, anthracene, phenanthrene, biphenyl, or those in which some of the carbon atoms constituting these aromatic rings are heteroatoms. Examples include substituted aromatic heterocycles. Examples of the heteroatom in the aromatic heterocycle include an oxygen atom, a sulfur atom, and a nitrogen atom.
Specifically, the aromatic hydrocarbon groups in Rp 02 and Rp 03 include 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 obtained by removing one hydrogen atom from the aromatic ring, and a group obtained by removing one hydrogen atom from the aromatic ring. A group in which one of the groups is substituted with an alkylene group (for example, an arylalkyl group such as a benzyl group, a phenethyl group, a 1-naphthylmethyl group, a 2-naphthylmethyl group, a 1-naphthylethyl group, a 2-naphthylethyl group, etc.), etc. Can be mentioned.

Rp02及びRp03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、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挙げられる。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挙げられる。具体的には、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挙げられる。
Examples of the cyclic aliphatic hydrocarbon group in Rp 02 and Rp 03 include an aliphatic hydrocarbon group containing a ring in the structure.
The aliphatic hydrocarbon group containing a ring in its structure includes an alicyclic hydrocarbon group (a group in which one hydrogen atom is removed from an aliphatic hydrocarbon ring), and an alicyclic hydrocarbon group that is linear or branched. Examples thereof include a group bonded to the end of a chain 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 may be a polycyclic group or a monocyclic group. Examples of the monocyclic alicyclic hydrocarbon group include a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from a monocycloalkane. Specific examples include cyclopentane and cyclohexane.
Examples of the polycyclic alicyclic hydrocarbon group include a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from a polycycloalkane. Specifically, the polycycloalkanes include polycycloalkanes having a polycyclic skeleton of a bridged ring system such as adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecane; cyclic groups having a steroid skeleton; Examples include polycycloalkanes having a polycyclic skeleton of a fused ring system.

Rp02及びRp03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。 Examples of substituents on the cyclic groups of Rp 02 and Rp 03 include alkyl groups, alkoxy groups, halogen atoms, halogenated alkyl groups, hydroxyl groups, nitro groups, and carbonyl groups.

置換基を有してもよい鎖状のアルキル基:
Rp02及びRp03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、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、具体的には、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-メチルペンチル基等が挙げられる。
Chain-like alkyl group which may have a substituent:
The chain alkyl groups of Rp 02 and Rp 03 may be either linear or branched.
Specific examples of linear alkyl groups include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decanyl group, undecyl group, dodecyl group, and tridecyl group. group, isotridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group, isohexadecyl group, heptadecyl group, octadecyl group, nonadecyl group, icosyl group, henicosyl group, docosyl group, and the like.
Specifically, the branched alkyl group includes 1-methylethyl group, 1,1-dimethylethyl group, 1-methylpropyl group, 2-methylpropyl group, 1-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 3 -methylbutyl group, 1-ethylbutyl group, 2-ethylbutyl group, 1-methylpentyl group, 2-methylpentyl group, 3-methylpentyl group, 4-methylpentyl group and the like.

置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基:
Rp02及びRp03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い。
直鎖状のアルケニル基としては、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等が挙げられる。
Chain-like alkenyl group which may have a substituent:
The chain alkenyl groups of Rp 02 and Rp 03 may be either linear or branched.
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 1-methylvinyl group, 2-methylvinyl group, 1-methylpropenyl group, and 2-methylpropenyl group.

Rp02及びRp03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、上記環式基等が挙げられる。 Examples of the substituent on the chain alkyl group or alkenyl group of Rp 02 and Rp 03 include an alkoxy group, a halogen atom (fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom, etc.), a halogenated alkyl group, a hydroxyl group, and a carbonyl group. group, nitro group, amino group, the above-mentioned cyclic groups, and the like.

上記式(m0-1)中、Rp02及びRp03は、相互に結合して環を形成していてもよい。すなわち、Rp02及びRp03は、式中のイミド結合とともに、環状イミドを形成してもよい。該環状イミドは、単環式でも、多環式でもよく、多環式の場合は架橋構造であってもよい。
該多環式の環状イミド構造としては、環状イミドと、芳香族炭化水素基又は環状の脂肪族炭化水素基との縮合環が挙げられる。
環状イミドとして、具体的には、マレイミド環、スクシンイミド環、ナジイミド環等が挙げられる。
また、該環状イミドは、置換基を有していてもよい。
前記置換基としては、炭化水素基が挙げられる。該炭化水素基は、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。
In the above formula (m0-1), Rp 02 and Rp 03 may be bonded to each other to form a ring. That is, Rp 02 and Rp 03 may form a cyclic imide together with the imide bond in the formula. The cyclic imide may be monocyclic or polycyclic, and in the case of polycyclic, it may have a crosslinked structure.
The polycyclic cyclic imide structure includes a condensed ring of a cyclic imide and an aromatic hydrocarbon group or a cyclic aliphatic hydrocarbon group.
Specific examples of the cyclic imide include a maleimide ring, a succinimide ring, and a nadimide ring.
Further, the cyclic imide may have a substituent.
Examples of the substituent include hydrocarbon groups. The hydrocarbon group may be an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group, a cyclic hydrocarbon group, or a chain hydrocarbon group.

上記式(m0-1)中、Rp02及びRp03は、上記の中でも、相互に結合して環を形成していていることが好ましい。 In the above formula (m0-1), Rp 02 and Rp 03 are preferably bonded to each other to form a ring.

Rp02及びRp03が、相互に結合して環を形成する場合の環状イミドの好ましい構造を下記に示す。なお、*は、上記式(m0-1)中の窒素原子と結合している酸素原子との結合手を示す。 A preferred structure of the cyclic imide in which Rp 02 and Rp 03 are bonded to each other to form a ring is shown below. Note that * indicates a bond between the nitrogen atom and the oxygen atom in the above formula (m0-1).

Figure 0007353193000015
Figure 0007353193000015

化合物(m0-1)は、下記一般式(m0-11)で表される化合物であることがより好ましい。 The compound (m0-1) is more preferably a compound represented by the following general formula (m0-11).

Figure 0007353193000016
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Yp01は、アルキレン基、アルケニレン基又は2価の環式基である。]
Figure 0007353193000016
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Yp 01 is an alkylene group, an alkenylene group, or a divalent cyclic group. ]

上記式(m0-11)中、Rp01及びVp01は、上述した式(m0-1)中で説明した内容と同様である。 In the above formula (m0-11), Rp 01 and Vp 01 are the same as explained in the above formula (m0-1).

上記式(m0-11)中、Yp01は、アルキレン基、アルケニレン基又は2価の環式基である。
Yp01におけるアルキレン基としては、置換基を有していてもよい炭素数1~8の直鎖状のアルキレン基が挙げられる。その中でも、具体的には、置換基を有してもよいエチレン基[-(CH-]、置換基を有してもよいn-プロピレン基[-(CH-]が好ましい。
前記置換基としては、炭化水素基が挙げられる。該炭化水素基は、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。その中でも、具体的には、メチル基、エチル基等の直鎖状の炭化水素基;フェニル基等の芳香族炭化水素基が好ましい。
In the above formula (m0-11), Yp 01 is an alkylene group, an alkenylene group, or a divalent cyclic group.
Examples of the alkylene group in Yp 01 include linear alkylene groups having 1 to 8 carbon atoms which may have a substituent. Among them, specifically, an ethylene group [-(CH 2 ) 2 -] which may have a substituent, and an n-propylene group [-(CH 2 ) 3 -] which may have a substituent are preferable.
Examples of the substituent include hydrocarbon groups. The hydrocarbon group may be an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group, a cyclic hydrocarbon group, or a chain hydrocarbon group. Among these, specifically, linear hydrocarbon groups such as a methyl group and an ethyl group; and aromatic hydrocarbon groups such as a phenyl group are preferable.

Yp01におけるアルケニレン基としては、置換基を有していてもよい炭素数2~6個の直鎖状のアルケニレン基が挙げられる。その中でも、具体的には、エテニレン基が好ましい。
前記置換基としては、上記アルキレン基が有してもよい置換基と同様のものが挙げられる。
Examples of the alkenylene group in Yp 01 include linear alkenylene groups having 2 to 6 carbon atoms which may have a substituent. Among these, specifically, ethenylene group is preferable.
Examples of the substituent include the same substituents that the alkylene group may have.

Yp01における2価の環式基は、単環式でも、多環式でもよく、多環式の場合は架橋構造であってもよい。ここでYp01における2価の環式基が単環式である場合、式(m0-11)中の環状イミドとは異なる単環構造を有することを意味する。すなわち、多環式の環状イミド構造となる。
該多環式の環状イミド構造としては、環状イミドと、芳香族炭化水素基又は環状の脂肪族炭化水素基との縮合環が挙げられる。
前記環状イミドは、5員環又は6員環であることが好ましい。
前記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。
The divalent cyclic group in Yp 01 may be monocyclic or polycyclic, and in the case of polycyclic, it may have a bridged structure. Here, when the divalent cyclic group in Yp 01 is monocyclic, it means that it has a monocyclic structure different from the cyclic imide in formula (m0-11). That is, it becomes a polycyclic cyclic imide structure.
The polycyclic cyclic imide structure includes a condensed ring of a cyclic imide and an aromatic hydrocarbon group or a cyclic aliphatic hydrocarbon group.
The cyclic imide is preferably a 5-membered ring or a 6-membered ring.
The aromatic hydrocarbon group is a hydrocarbon group having at least one aromatic ring.
This aromatic ring is not particularly limited as long as it is a cyclic conjugated system having 4n+2 π electrons, and may be monocyclic or polycyclic. The aromatic ring preferably has 5 to 30 carbon atoms, more preferably 5 to 20 carbon atoms, even more 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 hetero atoms; Can be mentioned. Examples of the heteroatom in the aromatic heterocycle include an oxygen atom, a sulfur atom, and a nitrogen atom. Specific examples of the aromatic heterocycle include a pyridine ring and a thiophene ring.

前記環状の脂肪族炭化水素基は、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、ノルボルネン、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 aliphatic hydrocarbon group may be a polycyclic group or a monocyclic group.
As the aliphatic hydrocarbon group which is a monocyclic 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 include cyclopentane and cyclohexane.
The aliphatic hydrocarbon group which is a polycyclic group is preferably a group obtained by removing two hydrogen atoms from a polycycloalkane, and the polycycloalkane preferably has 7 to 12 carbon atoms, specifically Examples include adamantane, norbornane, norbornene, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecane.

上記式(m0-11)中、Yp01は、上記の中でも、2価の環式基であることが好ましく、2価の環式の脂肪族炭化水素基であることがより好ましく、2価の多環式基の脂肪族炭化水素基がさらに好ましい。具体的には、ノルボルナン、ノルボルネンから2個の水素原子を除いた基が好ましい。 In the above formula (m0-11), Yp 01 is preferably a divalent cyclic group, more preferably a divalent cyclic aliphatic hydrocarbon group, and is more preferably a divalent cyclic aliphatic hydrocarbon group. More preferred are polycyclic aliphatic hydrocarbon groups. Specifically, norbornane and a group obtained by removing two hydrogen atoms from norbornene are preferred.

以下に前記式(m0-1)で表される化合物の好適な具体例を示す。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。 Preferred specific examples of the compound represented by the formula (m0-1) are shown below. In each of the following formulas, R α represents a hydrogen atom, a methyl group, or a trifluoromethyl group.

Figure 0007353193000017
Figure 0007353193000017

Figure 0007353193000018
Figure 0007353193000018

上記例示の中でも、化合物(m0-1)は、化学式(m01-1-1)~(m01-1-5)でそれぞれ表される化合物からなる群より選択される少なくとも1種が好ましく、化学式(m01-1-1)で表される化合物がより好ましい。 Among the above examples, the compound (m0-1) is preferably at least one selected from the group consisting of compounds represented by chemical formulas (m01-1-1) to (m01-1-5), respectively; A compound represented by m01-1-1) is more preferred.

≪化合物(m0-2)≫
化合物(m0-2)は、下記一般式(m0-2)で表される化合物である。
≪Compound (m0-2)≫
Compound (m0-2) is a compound represented by the following general formula (m0-2).

Figure 0007353193000019
[Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。Rp06は、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基である。nは0~4の整数である。]
Figure 0007353193000019
[Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. Rp 06 is a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. n 1 is an integer from 0 to 4. ]

上記式(m0-2)中、Rp04は、上記式(m0-1)中のRp01と同様のものが挙げられる。 In the above formula (m0-2), Rp 04 may be the same as Rp 01 in the above formula (m0-1).

上記式(m0-2)中、Rp05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、シアノ基又は水酸基である。 In the above formula (m0-2), Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group.

Rp05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-ブチル基がより好ましく、メチル基がさらに好ましい。
Rp05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、メトキシ基がさらに好ましい。
Rp05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。
Rp05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。
The alkyl group in Rp 05 is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, more preferably a methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, or tert-butyl group, and even more preferably a methyl group.
The alkoxy group in Rp 05 is preferably an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, more preferably a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an iso-propoxy group, an n-butoxy group, or a tert-butoxy group. is even more preferable.
Examples of the halogen atom in Rp 05 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, and the like, with a fluorine atom being preferred.
The halogenated alkyl group in Rp 05 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, such as a methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, or tert-butyl group, in which some or all of the hydrogen atoms are the halogen group. Examples include groups substituted with atoms.

上記式(m0-2)中、nは0~4の整数であり、0~2であることが好ましい。 In the above formula (m0-2), n 1 is an integer of 0 to 4, preferably 0 to 2.

上記式(m0-2)中、Rp05は、上記の中でも、アルキル基、アルコキシ基、シアノ基が好ましい。 In the above formula (m0-2), Rp 05 is preferably an alkyl group, an alkoxy group, or a cyano group.

上記式(m0-2)中、Rp06は、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基である。
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-]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。
In the above formula (m0-2), Rp 06 is a 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 even more preferably 1 to 4 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 -], and the like.
The branched aliphatic hydrocarbon group preferably has 2 to 10 carbon atoms, more preferably 3 to 6 carbon atoms, and even more preferably 3 or 4 carbon atoms.
As the branched aliphatic hydrocarbon group, a branched alkylene group is preferable, and specifically, -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 - and other alkylmethylene 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 Alkylethylene groups such as CH 3 ) 2 -CH 2 -; -CH(CH 3 )CH 2 CH 2 -, alkyltrimethylene groups such as -CH 2 CH(CH 3 )CH 2 -; -CH(CH 3 ) Examples 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.

上記式(m0-2)中、Rp06は、上記の中でも、直鎖状の脂肪族炭化水素基であることが好ましく、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基が好ましく、メチレン基がより好ましい。 In the above formula (m0-2), Rp 06 is preferably a linear aliphatic hydrocarbon group among the above, preferably a methylene group, an ethylene group, or a trimethylene group, and more preferably a methylene group.

以下に前記式(m0-2)で表される化合物の好適な具体例を示す。 Preferred specific examples of the compound represented by the formula (m0-2) are shown below.

Figure 0007353193000020
Figure 0007353193000020

上記例示の中でも、化合物(m0-2)は、化学式(m02-1-1)、(m02-1-6)~(m02-1-10)でそれぞれ表される化合物からなる群より選択される少なくとも1種が好ましい。 Among the above examples, compound (m0-2) is selected from the group consisting of compounds represented by chemical formulas (m02-1-1), (m02-1-6) to (m02-1-10), respectively. At least one type is preferred.

≪一般式(p0)で表される交互共重合体≫
上述した一般式(m0-1)で表される化合物と、上述した一般式(m0-2)で表される化合物と、をリビングラジカル重合により共重合させて得られる下記一般式(p0)で表される交互共重合体である。
≪Alternating copolymer represented by general formula (p0)≫
The following general formula (p0) obtained by copolymerizing the compound represented by the general formula (m0-1) described above and the compound represented by the general formula (m0-2) described above by living radical polymerization. is an alternating copolymer represented by

Figure 0007353193000021
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp02及びRp03は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Rp02及びRp03は、相互に結合して環を形成していてもよい。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。Rp06は、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基である。nは0~4の整数である。]
Figure 0007353193000021
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 02 and Rp 03 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. Rp 02 and Rp 03 may be bonded to each other to form a ring. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. Rp 06 is a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. n 1 is an integer from 0 to 4. ]

上記一般式(p0)中の、Rp01、Vp01、Rp02、Rp03、Rp04、Rp05、Rp06、nは、上述した一般式(m0-1)又は(m0-2)で説明した内容と同様である。 Rp 01 , Vp 01 , Rp 02 , Rp 03 , Rp 04 , Rp 05 , Rp 06 , n 1 in the above general formula (p0) are the above general formula (m0-1) or (m0-2). The content is similar to what was explained.

上述した一般式(m0-1)で表される化合物から誘導される構成単位の割合は、上記一般式(p0)で表される交互共重合体を構成する全構成単位の合計(100モル%)に対して、20~80モル%が好ましく、30~70モル%がより好ましく、40~60モル%がさらに好ましい。 The proportion of the structural units derived from the compound represented by the above general formula (m0-1) is the sum of all structural units (100 mol%) that constitutes the alternating copolymer represented by the above general formula (p0). ), preferably 20 to 80 mol%, more preferably 30 to 70 mol%, even more preferably 40 to 60 mol%.

上述した一般式(m0-2)で表される化合物から誘導される構成単位の割合は、上記一般式(p0)で表される交互共重合体を構成する全構成単位の合計(100モル%)に対して、20~80モル%が好ましく、30~70モル%がより好ましく、40~60モル%がさらに好ましい。 The proportion of the structural units derived from the compound represented by the above general formula (m0-2) is the sum of all structural units (100 mol% ), preferably 20 to 80 mol%, more preferably 30 to 70 mol%, even more preferably 40 to 60 mol%.

<工程(iia)>
工程(iia)は、上記一般式(p0)で表される交互共重合体を加水分解して、下記一般式(Pre-1a)で表される第1の高分子化合物前駆体を得る工程である。
<Process (IIA)>
Step (iia) is a step of hydrolyzing the alternating copolymer represented by the above general formula (p0) to obtain a first polymer compound precursor represented by the following general formula (Pre-1a). be.

上記式(Pre-1a)におけるRp01、Vp01、Rp04、Rp05、Rp06、及びnは、上記式(m0-1)及び上記式(m0-2)で説明した内容と同様である。 Rp 01 , Vp 01 , Rp 04 , Rp 05 , Rp 06 , and n 1 in the above formula (Pre-1a) are the same as those explained in the above formula (m0-1) and the above formula (m0-2). be.

前記交互共重合体を加水分解させる方法としては、前記交互共重合体及び酸成分を溶剤に加えて混合することにより行うことができる。該溶剤としては、上述した原子移動ラジカル重合に使用される溶剤と同様のものが挙げられる。 The alternating copolymer can be hydrolyzed by adding the alternating copolymer and an acid component to a solvent and mixing them. Examples of the solvent include those similar to those used in the atom transfer radical polymerization described above.

≪酸成分≫
酸成分は、特に限定されず、無機酸でもよいし、有機酸でもよい。
かかる酸成分としては、例えば、酢酸、シュウ酸、p-トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、マロン酸等の有機酸;硫酸、塩酸、リン酸、臭化水素酸等の無機酸が挙げられる。
本実施形態の製造方法において、酸成分は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
≪Acid component≫
The acid component is not particularly limited and may be an inorganic acid or an organic acid.
Examples of such acid components include organic acids such as acetic acid, oxalic acid, p-toluenesulfonic acid, methanesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, and malonic acid; inorganic acids such as sulfuric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid, and hydrobromic acid. can be mentioned.
In the manufacturing method of this embodiment, one type of acid component may be used alone, or two or more types may be used in combination.

上記交互共重合体と酸成分との反応の際の温度条件は、特に限定されず、例えば0~120℃程度である。
上記交互共重合体と酸成分との反応時間は、特に限定されず、例えば1~72時間程度である。
The temperature conditions during the reaction between the alternating copolymer and the acid component are not particularly limited, and are, for example, about 0 to 120°C.
The reaction time between the alternating copolymer and the acid component is not particularly limited, and is, for example, about 1 to 72 hours.

<工程(iiia)>
工程(iiia)は、上記式(Pre-1a)で表される第1の高分子化合物前駆体と、下記一般式(Add-1)で表される化合物と、を反応させて、下記一般式(Pre-1b-1)で表される第2の高分子化合物前駆体を得る工程である。
<Process (iiia)>
In step (iiia), the first polymer compound precursor represented by the above formula (Pre-1a) and the compound represented by the following general formula (Add-1) are reacted to form the following general formula This is a step of obtaining a second polymer compound precursor represented by (Pre-1b-1).

Figure 0007353193000022
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。Rp06は、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基である。nは0~4の整数である。Ra001、Ra002及びRa003は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Ra002及びRa003は、相互に結合して環を形成していてもよい。]
Figure 0007353193000022
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. Rp 06 is a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. n 1 is an integer from 0 to 4. Ra 001 , Ra 002 and Ra 003 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. Ra 002 and Ra 003 may be bonded to each other to form a ring. ]

上記第1の高分子化合物前駆体と、上記一般式(Add-1)で表される化合物と、を反応させる方法としては、エステル化として公知の方法を用いることができる。例えば、
カルボジイミド系の縮合剤(1-(3-ジメチルアミノプロピル)-3-エチルカルボジイミド塩酸塩(EDC/HCl)等)、及び、触媒として、N,N-ジメチル-4-アミノピリジン(DMAP)を用いて、エステル化する方法が挙げられる。
As a method for reacting the first polymer compound precursor with the compound represented by the general formula (Add-1), a method known as esterification can be used. for example,
Using a carbodiimide-based condensing agent (1-(3-dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimide hydrochloride (EDC/HCl), etc.) and N,N-dimethyl-4-aminopyridine (DMAP) as a catalyst. One example is a method of esterification.

上記第1の高分子化合物前駆体と、上記一般式(Add-1)で表される化合物と、を反応させる際の温度条件は、特に限定されず、例えば0~120℃程度である。
上記第1の高分子化合物前駆体と、上記一般式(Add-1)で表される化合物と、を反応させる際の反応時間は、特に限定されず、例えば1~72時間程度である。
The temperature conditions for reacting the first polymer compound precursor with the compound represented by the general formula (Add-1) are not particularly limited, and are, for example, about 0 to 120°C.
The reaction time for reacting the first polymer compound precursor with the compound represented by the general formula (Add-1) is not particularly limited, and is, for example, about 1 to 72 hours.

上記一般式(Add-1)におけるRa001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。
Ra11における、直鎖状のアルキル基は、炭素数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、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 hydrocarbon group represented by Ra 001 in the above general formula (Add-1) includes a linear or branched alkyl group, a chain or cyclic alkenyl group, or a cyclic hydrocarbon group.
The linear alkyl group in Ra 11 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 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-pentyl group, and the like. Among these, methyl group, ethyl group, and n-butyl group are preferred, and methyl group or ethyl group is more preferred.

Ra001における、分岐鎖状のアルキル基は、炭素数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 alkyl group in Ra 001 preferably has 3 to 10 carbon atoms, more preferably 3 to 5 carbon atoms. Specific examples include isopropyl group, isobutyl group, tert-butyl group, isopentyl group, neopentyl group, 1,1-diethylpropyl group, 2,2-dimethylbutyl group, and isopropyl group is preferred.

Ra001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 001 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 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 preferably has 7 to 12 carbon atoms, specifically Examples include adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecane.

Ra001における、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。
Ra001における芳香族炭化水素基として具体的には、前記の芳香族炭化水素環又は芳香族複素環から水素原子を1つ除いた基(アリール基又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(例えばビフェニル、フルオレン等)から水素原子を1つ除いた基;前記の芳香族炭化水素環又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(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など)等が挙げられる。前記の芳香族炭化水素環又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。
When the cyclic hydrocarbon group in Ra 001 is an aromatic hydrocarbon group, the aromatic hydrocarbon group is a hydrocarbon group having at least one aromatic ring.
This aromatic ring is not particularly limited as long as it is a cyclic conjugated system having 4n+2 π electrons, and may be monocyclic or polycyclic. The aromatic ring preferably has 5 to 30 carbon atoms, more preferably 5 to 20 carbon atoms, even more 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 heteroatom in the aromatic heterocycle include an oxygen atom, a sulfur atom, and a nitrogen atom. Specific examples of the aromatic heterocycle include a pyridine ring and a thiophene ring.
Specifically, the aromatic hydrocarbon group in Ra 001 includes a group obtained by removing one hydrogen atom from the above-mentioned aromatic hydrocarbon ring or aromatic heterocycle (aryl group or heteroaryl group); A group in which one hydrogen atom is removed from an aromatic compound (e.g., biphenyl, fluorene, etc.); arylalkyl groups such as phenethyl group, 1-naphthylmethyl group, 2-naphthylmethyl group, 1-naphthylethyl group, and 2-naphthylethyl group). The alkylene group bonded to the aromatic hydrocarbon ring or aromatic heterocycle preferably has 1 to 4 carbon atoms, more preferably 1 to 2 carbon atoms, and particularly preferably 1 carbon number.

Ra001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。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が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。上記脂肪族環状飽和炭化水素基は、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。
P2における、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、炭素数6~30の2価の芳香族炭化水素基としては、上述の1価の各炭化水素基から、さらに水素原子1個を除いた基が挙げられる。
The cyclic hydrocarbon group in Ra 001 may have a substituent. Examples of this substituent include -R P1 , -R P2 -O-R P1 , -R P2 -CO-R P1 , -R P2 -CO-OR P1 , -R P2 -O-CO-R P1 , Examples include -R P2 -OH, -R P2 -CN, and -R P2 -COOH.
Here, R P1 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 cyclic saturated hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms. It is an aromatic hydrocarbon group. R P2 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 chain saturated hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms. It is an aromatic hydrocarbon group. However, some or all of the hydrogen atoms of the chain saturated hydrocarbon group, aliphatic cyclic saturated hydrocarbon group, and aromatic hydrocarbon group of R P1 and R P2 may be substituted with fluorine atoms. The aliphatic cyclic saturated hydrocarbon group may have one or more of the above substituents, or may have one or more of each of the above substituents.
Examples of the monovalent chain saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, decyl group, etc. .
Examples of the monovalent aliphatic cyclic saturated hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms include cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, cyclodecyl group, cyclododecyl group, etc. Monocyclic aliphatic saturated hydrocarbon group; bicyclo[2.2.2]octanyl group, tricyclo[5.2.1.02,6]decanyl group, tricyclo[3.3.1.13,7]decanyl group , tetracyclo[6.2.1.13,6.02,7]dodecanyl group, adamantyl group, and other polycyclic aliphatic saturated hydrocarbon groups.
Examples of monovalent aromatic hydrocarbon groups having 6 to 30 carbon atoms include groups obtained by removing one hydrogen atom from an aromatic hydrocarbon ring such as benzene, biphenyl, fluorene, naphthalene, anthracene, and phenanthrene.
In R P2 , 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, a divalent aromatic hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms Examples of the group include groups obtained by removing one hydrogen atom from each of the above-mentioned monovalent hydrocarbon groups.

Ra001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 chain or cyclic alkenyl group in Ra 001 is preferably an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms.

上記式(Add-1)におけるRa002及びRa003の炭化水素基としては、それぞれ、前記Ra001と同様のものが挙げられる。 Examples of the hydrocarbon groups of Ra 002 and Ra 003 in the above formula (Add-1) include those similar to those of Ra 001 above.

Ra002とRa003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、Ra002とRa003とが互いに結合せず、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 002 and Ra 003 combine with each other to form a ring, a group represented by the following general formula (a1-r2-1), a group represented by the following general formula (a1-r2-2), the following Preferred examples include groups represented by the general formula (a1-r2-3).
On the other hand, when Ra 002 and Ra 003 do not bond to each other and are independent hydrocarbon groups, a group represented by the following general formula (a1-r2-4) is preferably mentioned.

Figure 0007353193000023
[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 0007353193000023
[In 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 represents a group forming an aliphatic cyclic group together with the carbon atom to which Ra' 10 is bonded. In formula (a1-r2-2), Ya is a carbon atom. Xa is a group that forms a cyclic hydrocarbon group together with Ya. Some or all of the hydrogen atoms possessed by this cyclic hydrocarbon group may be substituted. Ra 01 to Ra 03 are each independently a hydrogen atom, a monovalent chain saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, or a monovalent aliphatic cyclic saturated hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms. Some or all of the hydrogen atoms possessed by this chain saturated hydrocarbon group and 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 a cyclic structure. In 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 formula (a1-r2-4), Ra' 12 and Ra' 13 are each independently a monovalent chain saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms or a hydrogen atom. Some or all of the hydrogen atoms possessed by 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 below). ]

Figure 0007353193000024
[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 0007353193000024
[In the formula, Ya 0 is a quaternary carbon atom. Ra 031 , Ra 032 and Ra 033 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. However, one or more of Ra 031 , Ra 032 and Ra 033 is a hydrocarbon group 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、直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基が好ましい。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 at Ra' 10 is preferably a linear or branched alkyl group. 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 formula (a1-r2-r1), Ya 0 is a quaternary carbon atom. That is, the number of adjacent carbon atoms bonded to Ya 0 (carbon atom) is four.

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 formula (a1-r2-r1), Ra 031 , Ra 032 and Ra 033 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. The hydrocarbon groups in Ra 031 , Ra 032 and Ra 033 each independently include a linear or branched alkyl group, a chain or cyclic alkenyl group, or a cyclic hydrocarbon group.

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, and even more preferably 1 or 2 carbon atoms. Specific examples include methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, and n-pentyl group. Among these, methyl group, ethyl group or n-butyl group are preferred, and methyl group or ethyl group is more preferred.
The branched alkyl group in Ra 031 , Ra 032 and Ra 033 preferably has 3 to 10 carbon atoms, more preferably 3 to 5 carbon atoms. Specific examples include isopropyl group, isobutyl group, tert-butyl group, isopentyl group, neopentyl group, 1,1-diethylpropyl group, 2,2-dimethylbutyl group, and isopropyl group is preferred.
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 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 preferably has 7 to 12 carbon atoms, specifically Examples include adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecane.

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. This aromatic ring is not particularly limited as long as it is a cyclic conjugated system having 4n+2 π electrons, and may be monocyclic or polycyclic. The aromatic ring preferably has 5 to 30 carbon atoms, more preferably 5 to 20 carbon atoms, even more 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 heteroatom in the aromatic heterocycle include an oxygen atom, a sulfur atom, and a nitrogen atom. Specific examples of the aromatic heterocycle include a pyridine ring and a thiophene ring. Specifically, the aromatic hydrocarbon group includes a group obtained by removing one hydrogen atom from the aromatic hydrocarbon ring or aromatic heterocycle (aryl group or heteroaryl group); an aromatic group containing two or more aromatic rings; A group obtained by removing one hydrogen atom from a compound (e.g. biphenyl, fluorene, etc.); a group in which one hydrogen atom of the aromatic hydrocarbon ring or aromatic heterocycle is substituted with an alkylene group (e.g. benzyl group, phenethyl group) , 1-naphthylmethyl group, 2-naphthylmethyl group, 1-naphthylethyl group, arylalkyl group such as 2-naphthylethyl group, etc.). The alkylene group bonded to the aromatic hydrocarbon ring or aromatic heterocycle preferably has 1 to 4 carbon atoms, more preferably 1 to 2 carbon atoms, and particularly preferably 1 carbon number.

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 hydrocarbon group represented by Ra 031 , Ra 032 and Ra 033 above is substituted, examples of the substituent include a hydroxy group, a carboxy group, a halogen atom (fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, etc.). ), alkoxy groups (methoxy group, ethoxy group, propoxy group, butoxy group, etc.), alkyloxycarbonyl group, etc.

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, Straight-chain 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 , Ra 032 and Ra 033 is a hydrocarbon group having at least a polar group.
"Hydrocarbon group having a polar group" refers to a hydrocarbon group in which the methylene group (-CH 2 -) is substituted with a polar group, or a hydrocarbon group in which at least one hydrogen atom in the hydrocarbon group is substituted with a polar group. It includes all those substituted with polar groups.
The "hydrocarbon group having a polar group" is preferably a functional group represented by the following general formula (a1-p1).

Figure 0007353193000025
[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 0007353193000025
[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 from 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 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, even more 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, more preferably a chain hydrocarbon group.
Examples of Ra 07 include ethylene group, propane-1,3-diyl group, butane-1,4-diyl group, pentane-1,5-diyl group, hexane-1,6-diyl group, heptane-1, 7-diyl group, octane-1,8-diyl group, nonane-1,9-diyl group, decane-1,10-diyl group, undecane-1,11-diyl group, dodecane-1,12-diyl group, 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 - Branched alkanediyl groups 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; cycloalkanediyl groups such as norbornane-1,4-diyl group, norbornane-2,5-diyl group, adamantane-1,5-diyl group, and adamantane-2,6-diyl group; Examples include cyclic divalent alicyclic hydrocarbon groups.
Among the above, alkanediyl groups are preferred, and linear alkanediyl groups are more preferred.

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 formula (a1-p1), Ra 08 represents a divalent linking group containing a heteroatom.
Ra 08 is, for example, -O-, -C(=O)-O-, -C(=O)-, -O-C(=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 -, - Examples include S(=O) 2 -O-.
Among these, -O-, -C(=O)-O-, -C(=O)-, -O-C(=O)-O- are preferred from the viewpoint of solubility in the developer, and - O-, -C(=O)- are particularly preferred.

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 formula (a1-p1), Ra 06 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms.
The number of carbon atoms in Ra 06 is 1 to 12, from the viewpoint of solubility in a developer, preferably 1 to 8 carbon atoms, more preferably 1 to 5 carbon atoms, even more preferably 1 to 3 carbon atoms, and 1 or 2 is particularly preferred, and 1 is most preferred.

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, a cyclic hydrocarbon group, or a combination of a chain and a cyclic hydrocarbon group.
Examples of chain hydrocarbon groups include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n- -heptyl group, 2-ethylhexyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n-decyl group, n-undecyl group, n-dodecyl group and the like.

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 monocyclic or polycyclic, and examples of the monocyclic alicyclic hydrocarbon group include cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, and methyl. Examples include cycloalkyl groups such as cyclohexyl group, dimethylcyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, cycloheptyl group, and cyclodecyl group. Examples of polycyclic alicyclic hydrocarbon groups include decahydronaphthyl group, adamantyl group, 2-alkyladamantan-2-yl group, 1-(adamantan-1-yl)alkan-1-yl group, norbornyl group, group, methylnorbornyl group, isobornyl group, etc.
Examples of aromatic hydrocarbon groups include phenyl group, naphthyl group, anthryl group, p-methylphenyl group, p-tert-butylphenyl group, p-adamantylphenyl group, tolyl group, xylyl group, cumenyl group, 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。 From the viewpoint of solubility in a developer, Ra 06 is preferably a chain hydrocarbon group, more preferably an alkyl group, and even more preferably a linear alkyl group.

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 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 bonded to the quaternary carbon atom (Ya 0 ).

Figure 0007353193000026
Figure 0007353193000026

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 a polar group is one or more, but the number of hydrocarbon groups is one or more. For example, it is preferably one or two of Ra 031 , 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 hydrocarbon group having at least a polar group may have a substituent other than the polar group. Examples of this substituent include a halogen atom (fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, etc.) and a halogenated alkyl 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、上記一般式(Add-1)におけるRa001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 formula (a1-r2-1), Ra' 11 (the aliphatic cyclic group formed together with the carbon atom to which Ra' 10 is bonded) is the monocyclic group of Ra 001 in the above general formula (Add-1) or The groups listed as polycyclic aliphatic hydrocarbon groups are preferred.

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、上記一般式(Add-1)中のRa001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、上記一般式(Add-1)中のRa001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。
In formula (a1-r2-2), the cyclic hydrocarbon group formed by Xa together with Ya is the cyclic monovalent hydrocarbon group ( aliphatic hydrocarbon Examples include groups in which one or more hydrogen atoms are further removed from the group).
The cyclic hydrocarbon group formed by Xa and Ya may have a substituent. Examples of this substituent include the same substituents as the substituent that the cyclic hydrocarbon group in Ra 001 in the above general formula (Add-1) may have.
In 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 methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, etc. group, hexyl group, heptyl group, octyl group, decyl group, etc.
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 cyclododecyl group; bicyclo[2.2.2]octanyl group, tricyclo[5.2.1.02,6]decanyl group, tricyclo[3.3.1 Examples thereof include polycyclic aliphatic saturated hydrocarbon groups such as a tetracyclo[6.2.1.13,6.02,7]decanyl group, a tetracyclo[6.2.1.13,6.02,7]dodecanyl group, and an adamantyl group.

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 of the chain saturated hydrocarbon group or aliphatic cyclic saturated hydrocarbon group represented by Ra 01 to Ra 03 above include the same groups as Ra 05 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。 Groups containing a carbon-carbon double bond formed by two or more of Ra 01 to Ra 03 bonding to each other to form a cyclic structure include, for example, a cyclopentenyl group, a cyclohexenyl group, a methylcyclopentenyl group, a methyl Examples include a cyclohexenyl group, a cyclopentylideneethenyl group, a cyclohexylideneethenyl group, and the like.

式(a1-r2-3)中、XaaがYaaと共に形成する脂肪族環式基は、上記一般式(Add-1)中のRa001における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 a carbonized aliphatic group that is a monocyclic group or a polycyclic group in Ra 001 in the above general formula (Add-1). The groups listed as hydrogen groups are preferred.
In formula (a1-r2-3), the aromatic hydrocarbon group for Ra 04 includes a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from an aromatic hydrocarbon ring having 5 to 30 carbon atoms. Among these, Ra 04 is preferably a group in which one or more hydrogen atoms are removed from an aromatic hydrocarbon ring having 6 to 15 carbon atoms, and more preferably a group in which one or more hydrogen atoms are removed from benzene, naphthalene, anthracene, or phenanthrene. , a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from benzene, naphthalene or anthracene is more preferable, a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from benzene or naphthalene is particularly preferable, and a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from benzene is most preferable. 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 substituents that Ra 04 in formula (a1-r2-3) may have include methyl group, ethyl group, propyl group, hydroxyl group, carboxyl group, halogen atom (fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, etc.), alkoxy groups (methoxy group, ethoxy group, propoxy group, butoxy group, etc.), alkyloxycarbonyl group, etc.

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 formula (a1-r2-4), Ra' 12 and Ra' 13 are each independently a monovalent chain saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms or a hydrogen atom. The monovalent chain saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms in Ra' 12 and Ra' 13 is the monovalent chain saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms in Ra 01 to Ra 03 above. Examples include those similar to the group. Some or all of the hydrogen atoms possessed by this chain saturated hydrocarbon group may be substituted.
Ra' 12 and Ra' 13 are preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, even more preferably a methyl group or an ethyl group, and particularly a methyl group. preferable.
When the chain saturated hydrocarbon group represented by Ra' 12 and Ra' 13 above is substituted, examples of the substituent include the same groups as Ra 05 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 formula (a1-r2-4), Ra' 14 is a hydrocarbon group which may have a substituent. The hydrocarbon group for Ra' 14 includes 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, and even more preferably 1 or 2 carbon atoms. Specific examples include methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-pentyl group, and the like. Among these, methyl group, ethyl group or n-butyl group are preferred, and methyl group or ethyl group is more preferred.

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 alkyl group in Ra' 14 preferably has 3 to 10 carbon atoms, more preferably 3 to 5 carbon atoms. Specific examples include isopropyl group, isobutyl group, tert-butyl group, isopentyl group, neopentyl group, 1,1-diethylpropyl group, 2,2-dimethylbutyl group, and isopropyl group is preferred.

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 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 preferably has 7 to 12 carbon atoms, specifically Examples include adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecane.

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 aromatic hydrocarbon groups as in Ra 04 . Among these, 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 obtained by removing one or more hydrogen atoms from benzene, naphthalene or anthracene is more preferable, a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from naphthalene or anthracene is particularly preferable, and a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from naphthalene is more preferable. Most preferred.
Examples of the substituents that Ra' 14 may have include the same substituents as the 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 formula (a1-r2-4) is a naphthyl group, the position bonded to the tertiary carbon atom in formula (a1-r2-4) is the 1st or 2nd position of the naphthyl group. It may be either.
When Ra' 14 in formula (a1-r2-4) is an anthryl group, the position bonded to the tertiary carbon atom in formula (a1-r2-4) is the 1st, 2nd or 2nd position of the anthryl group. It can 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 formula (a1-r2-1) are listed below.

Figure 0007353193000027
Figure 0007353193000027

Figure 0007353193000028
Figure 0007353193000028

Figure 0007353193000029
Figure 0007353193000029

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 listed below.

Figure 0007353193000030
Figure 0007353193000030

Figure 0007353193000031
Figure 0007353193000031

Figure 0007353193000032
Figure 0007353193000032

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 listed below.

Figure 0007353193000033
Figure 0007353193000033

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 listed below.

Figure 0007353193000034
Figure 0007353193000034

上記式(Pre-1b-1)におけるRp01、Vp01、Rp04、Rp05、Rp06、及びnは、上記式(m0-1)及び上記式(m0-2)で説明した内容と同様である。 Rp 01 , Vp 01 , Rp 04 , Rp 05 , Rp 06 , and n 1 in the above formula (Pre-1b-1) are the same as those explained in the above formula (m0-1) and the above formula (m0-2). The same is true.

上記式(Pre-1b-1)におけるRa001、Ra002及びRa003は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。
なお、上記式(Pre-1b-1)中、-C(Ra001)(Ra002)(Ra003)は酸解離性基(第3級アルキルエステル型酸解離性基)である。「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。
具体的には、上記式(Pre-1b-1)中の-C(Ra001)(Ra002)(Ra003)の第3級炭素原子と、該第3級炭素原子に隣接する酸素原子と、の間の結合が開裂して-C(Ra001)(Ra002)(Ra003)が解離し、極性の高い極性基(カルボキシ基)が生じて極性が増大する。
Ra 001 , Ra 002 and Ra 003 in the above formula (Pre-1b-1) are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent.
In the above formula (Pre-1b-1), -C(Ra 001 ) (Ra 002 ) (Ra 003 ) is an acid dissociable group (tertiary alkyl ester type acid dissociable group). "Acid-dissociable group" means (i) a group having acid-dissociable properties that allows the bond between the acid-dissociable group and an atom adjacent to the acid-dissociable group to be cleaved by the action of an acid; (ii) A group in which the bond between the acid-dissociable group and an atom adjacent to the acid-dissociable group can be cleaved by further decarboxylation reaction after some bonds are cleaved by the action of an acid. , refers to both.
Specifically, the tertiary carbon atom of -C(Ra 001 )(Ra 002 )(Ra 003 ) in the above formula (Pre-1b-1) and the oxygen atom adjacent to the tertiary carbon atom The bond between , is cleaved and -C(Ra 001 )(Ra 002 )(Ra 003 ) is dissociated, a highly polar group (carboxy group) is generated, and the polarity increases.

上記式(Pre-1b-1)におけるRa001、Ra002及びRa003は、上記式(Add-1)の炭化水素基として説明した内容と同様である。 Ra 001 , Ra 002 and Ra 003 in the above formula (Pre-1b-1) are the same as those explained as the hydrocarbon group in the above formula (Add-1).

<工程(iva)>
工程(iva)は、前記第2の高分子化合物前駆体を加水分解して、上記一般式(p1)で表される高分子化合物(A01)を得る工程(以下、工程(iva)ともいう)である。
<Process (iva)>
Step (iva) is a step of hydrolyzing the second polymer compound precursor to obtain the polymer compound (A01) represented by the general formula (p1) (hereinafter also referred to as step (iva)). It is.

前記第2の高分子化合物前駆体を加水分解させる方法としては、前記第2の高分子化合物前駆体及び塩基成分を溶剤に加えて混合することにより行うことができる。該溶剤としては、上述した原子移動ラジカル重合に使用される溶剤と同様のものが挙げられる。 The second polymer compound precursor can be hydrolyzed by adding and mixing the second polymer compound precursor and a base component to a solvent. Examples of the solvent include those similar to those used in the atom transfer radical polymerization described above.

≪塩基成分≫
塩基成分は、特に限定されず、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸カリウム等が挙げられる。
本実施形態の製造方法において、塩基成分は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
≪Base component≫
The base component is not particularly limited, and examples thereof include sodium hydroxide, potassium hydroxide, potassium carbonate, and the like.
In the manufacturing method of this embodiment, one type of base component may be used alone, or two or more types may be used in combination.

上記第2の高分子化合物前駆体と塩基成分との反応の際の温度条件は、特に限定されず、例えば0~60℃程度である。
上記第2の高分子化合物前駆体と塩基成分との反応時間は、特に限定されず、例えば1~24時間程度である。
The temperature conditions during the reaction between the second polymer compound precursor and the base component are not particularly limited, and are, for example, about 0 to 60°C.
The reaction time between the second polymer compound precursor and the base component is not particularly limited, and is, for example, about 1 to 24 hours.

上記一般式(p1)におけるRp01、Vp01、Rp04、Rp05、及びnは、上記式(m0-1)及び上記式(m0-2)で説明した内容と同様である。
上記一般式(p1)におけるRa001、Ra002及びRa003は、上記式(Add-1)の炭化水素基として説明した内容と同様である。
Rp 01 , Vp 01 , Rp 04 , Rp 05 , and n 1 in the above general formula (p1) are the same as explained in the above formula (m0-1) and the above formula (m0-2).
Ra 001 , Ra 002 and Ra 003 in the above general formula (p1) are the same as explained as the hydrocarbon group in the above formula (Add-1).

<工程(va)>
高分子化合物(A01)と、有機溶剤とを混合してレジスト組成物を調製する工程である。
<Process (va)>
This is a step of preparing a resist composition by mixing a polymer compound (A01) and an organic solvent.

[レジスト組成物]
本実施形態におけ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)を含有する。なお、上述した高分子化合物(A01)は、前記(A)成分に含まれるものであり、前記(A)成分は、高分子化合物(A01)以外の高分子化合物(A1)(以下、(A1)成分ともいう)を含んでいてもよい。
[Resist composition]
The resist composition in this embodiment is one that generates acid upon exposure to light and changes its solubility in a developer due to the action of the acid, and is a base material component whose solubility in the developer changes due to the action of the acid. Contains (A) (hereinafter also referred to as "component (A)"). The above-mentioned polymer compound (A01) is included in the component (A), and the component (A) is a polymer compound (A1) other than the polymer compound (A01) (hereinafter referred to as (A1)). ) component) may also be included.

本実施形態における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、該レジスト膜の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 in this embodiment and the resist film is selectively exposed to light, acid is generated in the exposed areas of the resist film, and due to the action of the acid, the (A) component While the solubility of component (A) in the developing solution changes, the solubility of component (A) in the developing solution does not change in the unexposed areas of the resist film. Differences in solubility in liquids occur. Therefore, when the resist film is developed, if the resist composition is positive type, the exposed portion of the resist film is dissolved and removed to form a positive resist pattern, and if the resist composition is negative type, the resist film is not formed. The exposed portion is dissolved 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。
本実施形態におけるレジスト組成物は、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、本実施形態におけるレジスト組成物は、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。
つまり、本実施形態におけるレジスト組成物は、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」であり、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。
In this specification, a resist composition in which the exposed portion of the resist film is dissolved and removed to form a positive resist pattern is referred to as a positive resist composition, and a resist composition in which the unexposed portion of the resist film is dissolved and removed to form a negative resist pattern is referred to as a positive resist composition. The resist composition formed is called a negative resist composition.
The resist composition in this embodiment may be a positive resist composition or a negative resist composition.
Further, the resist composition in this embodiment may be used in an alkaline development process using an alkaline developer in the development process during resist pattern formation, and a developer containing an organic solvent (organic developer) in the development process. It may be used for a solvent development process using.
In other words, the resist composition in this embodiment is a "positive resist composition for alkaline development process" that forms a positive resist pattern in an alkaline development process, and a "solvent developable resist composition that forms a negative resist pattern in a solvent development process." Negative resist composition for process use.

本実施形態におけるレジスト組成物は、露光により酸を発生する酸発生能を有するものであり、(A)成分が露光により酸を発生してもよく、(A)成分とは別に配合された添加剤成分が露光により酸を発生してもよい。
具体的には、レジスト組成物は、(1)露光により酸を発生する酸発生剤成分(B)(以下「(B)成分」という。)を含有するものであってもよく;(2)(A)成分が露光により酸を発生する成分であってもよく;(3)(A)成分が露光により酸を発生する成分であり、かつ、さらに(B)成分を含有するものであってもよい。
すなわち、上記(2)又は(3)の場合、(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。
なお、上記(2)又は(3)の場合、(A)成分が上記(A1)成分を含み、(A1)成分が露光により酸を発生する成分を含むことを意味する。
本実施形態におけるレジスト組成は、上記(1)の場合であることが好ましい。
The resist composition in this embodiment has an acid-generating ability that generates an acid upon exposure to light, and the component (A) may generate an acid upon exposure, and the resist composition may include an additive blended separately from the component (A). The agent component may generate acid upon exposure to light.
Specifically, the resist composition may contain (1) an acid generator component (B) that generates an acid upon exposure (hereinafter referred to as "component (B)"); (2) Component (A) may be a component that generates an acid upon exposure to light; (3) Component (A) may be a component that generates an acid upon exposure to light, and further contains the component (B); Good too.
That is, in the case of (2) or (3) above, the component (A) is "a base material component that generates acid upon exposure and whose solubility in a developer changes due to the action of the acid."
In the case of (2) or (3) above, it means that the (A) component contains the above (A1) component, and the (A1) component contains a component that generates an acid upon exposure.
The resist composition in this embodiment is preferably the case (1) above.

本実施形態におけるレジスト組成物としては、例えば、(A)成分、(B)成分、(S)成分を含有するレジスト組成物が挙げられる。 Examples of the resist composition in this embodiment include a resist composition containing component (A), component (B), and component (S).

<(A)成分>
レジスト組成物における(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り、上述した(A0)成分を含むものである。(A0)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。
また、(A0)成分は、上述した工程により製造されているため、各構成単位のばらつきが抑えられており、リソグラフィー特性が良好なレジストパターンを形成することができる。
<(A) component>
Component (A) in the resist composition is a base material component whose solubility in a developer changes due to the action of an acid, and includes the above-mentioned component (A0). By using the (A0) component, the polarity of the base material component changes before and after exposure, so that good development contrast can be obtained not only in an alkaline development process but also in a solvent development process.
Further, since the component (A0) is manufactured by the process described above, variations in each constituent unit are suppressed, and a resist pattern with good lithography characteristics can be formed.

アルカリ現像プロセスを適用する場合、該(A0)成分を含む基材成分は、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。 When applying an alkaline development process, the base material component containing the component (A0) is poorly soluble in an alkaline developer before exposure, and for example, when an acid is generated from the component (B) by exposure, the acid Due to the action of , the polarity increases and the solubility in an alkaline developer increases. Therefore, when forming a resist pattern, when a resist film obtained by coating the resist composition on a support is selectively exposed to light, the exposed areas of the resist film change from being poorly soluble to soluble in an alkaline developer. On the other hand, since the unexposed portions of the resist film remain poorly soluble in alkali and do not change, a positive resist pattern is formed by alkali development.

一方、溶剤現像プロセスを適用する場合、該(A0)成分を含む基材成分は、露光前は有機系現像液に対して溶解性が高く、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。 On the other hand, when applying a solvent development process, the base material component containing the (A0) component has high solubility in an organic developer before exposure, and for example, if an acid is generated from the (B) component upon exposure, The action of the acid increases the polarity and reduces the solubility in organic developers. Therefore, when forming a resist pattern, when a resist film obtained by coating the resist composition on a support is selectively exposed to light, the exposed areas of the resist film change from being soluble to slightly soluble in an organic developer. While the resist film changes, the unexposed areas of the resist film remain soluble and do not change, so by developing with an organic developer, contrast can be created between the exposed areas and the unexposed areas, and a negative resist pattern is created. It is formed.

本実施形態における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。 In the resist composition according to the present embodiment, one kind of component (A) may be used alone, or two or more kinds may be used in combination.

・(A1)成分について
(A1)成分は、(A0)成分に該当しない高分子化合物であり、例えば、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)、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)、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)、ヒドロキシスチレン骨格を含む構成単位(a10)、酸非解離性の脂肪族環式基を含む構成単位(a4)のいずれか一つ以上を有する高分子化合物が挙げられる。
・About component (A1) Component (A1) is a polymer compound that does not fall under component (A0), such as a structural unit (a1) containing an acid-decomposable group whose polarity increases by the action of an acid, a lactone-containing ring, etc. A structural unit (a2) containing a formula group, a -SO 2 --containing cyclic group, or a carbonate-containing cyclic group, a structural unit (a3) containing a polar group-containing aliphatic hydrocarbon group (however, the structural unit (a1) or the structural unit (excluding those corresponding to unit (a2)), a structural unit (a10) containing a hydroxystyrene skeleton, and a structural unit (a4) containing an acid-nondissociable aliphatic cyclic group. Examples include compounds.

≪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。
≪Constituent unit (a1)≫
The structural unit (a1) is a structural unit containing an acid-decomposable group whose polarity increases under the action of an acid.
An "acid-decomposable group" is a group having acid-decomposability that allows at least a portion of the bonds in the structure of the acid-decomposable group to be cleaved by the action of an acid.
Examples of acid-decomposable groups whose polarity increases under the action of acids include groups that decompose under the action of acids to produce polar groups.
Examples of the polar group include a carboxy group, a hydroxyl group, an amino group, and a sulfo group (-SO 3 H). Among these, a polar group containing -OH in its structure (hereinafter sometimes referred to as "OH-containing polar group") is preferred, a carboxy group or a hydroxyl group is more preferred, and a carboxy group is particularly preferred.
More specifically, the acid-decomposable group includes a group in which the polar group is protected with an acid-dissociable group (for example, a group in which the hydrogen atom of an OH-containing polar group is protected with 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 term "acid-dissociable group" refers to (i) a group having acid-dissociable properties in which the bond between the acid-dissociable group and an atom adjacent to the acid-dissociable group can be cleaved by the action of an acid; or (ii) after some bonds are cleaved by the action of an acid, a decarboxylation reaction occurs, whereby the bond between the acid-dissociable group and the atom adjacent to the acid-dissociable group is cleaved; This refers to both of the groups that can be obtained.
The acid-dissociable group constituting the acid-dissociable group needs to be a group with lower polarity than the polar group generated by dissociation of the acid-dissociable group. When is dissociated, a polar group having higher polarity than the acid-dissociable group is generated and the polarity increases. As a result, the polarity of the entire component (A1) increases. As the polarity increases, the relative solubility in the developer changes; when the developer is an alkaline developer, the solubility increases, and when the developer is an organic developer, the solubility decreases. 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、「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。
なお、アセタール型酸解離性基は、後述する式(Pre-1b-2)中、-C(Ra004)(Ra005)-O-(Ra006)で表されるアセタール型酸解離性基と同様である。
第3級アルキルエステル型酸解離性基は、上記式(Pre-1b-1)中、-C(Ra001)(Ra002)(Ra003)で表される第3級アルキルエステル型酸解離性基で説明した内容と同様である。
Examples of the acid-dissociable group include those that have been proposed as acid-dissociable groups for base resins for chemically amplified resist compositions.
Specifically, examples of acid-dissociable groups proposed as acid-dissociable groups for base resins for chemically amplified resist compositions include "acetal-type acid-dissociable groups,""tertiary alkyl ester-type acid-dissociable groups," and " ``tertiary alkyloxycarbonylic acid dissociable group''.
The acetal-type acid-dissociable group is an acetal-type acid-dissociable group represented by -C(Ra 004 )(Ra 005 )-O-(Ra 006 ) in the formula (Pre-1b-2) described below. The same is true.
The tertiary alkyl ester type acid dissociable group is a tertiary alkyl ester type acid dissociable group represented by -C(Ra 001 )(Ra 002 )(Ra 003 ) in the above formula (Pre-1b-1). This is the same as explained in the previous section.

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 dissociable group:
Among the polar groups, the acid-dissociable group that protects the hydroxyl group is, for example, an acid-dissociable group represented by the following general formula (a1-r-3) (hereinafter referred to as a "tertiary alkyloxycarbonyl acid-dissociable group" for convenience). ”) can be mentioned.

Figure 0007353193000035
[式中、Ra’~Ra’はそれぞれアルキル基である。]
Figure 0007353193000035
[In the formula, Ra' 7 to Ra' 9 are each an alkyl group. ]

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 formula (a1-r-3), Ra' 7 to Ra' 9 are each preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.
Further, the total number of carbon atoms in each alkyl group is preferably 3 to 7, more preferably 3 to 5, and most preferably 3 to 4.

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。 The structural unit (a1) is a structural unit derived from an acrylic ester in which the hydrogen atom bonded to the α-position carbon atom may be substituted with a substituent, a structural unit derived from acrylamide, hydroxystyrene or hydroxyl. A structural unit in which at least a portion of the hydrogen atoms in the hydroxyl group of a structural unit derived from a styrene derivative is protected by a substituent containing the acid-decomposable group, a structural unit derived from vinylbenzoic acid or a vinylbenzoic acid derivative, - Examples include structural units in which at least a portion of the hydrogen atoms in C(=O)-OH are protected by a substituent containing the acid-decomposable group.

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。
The structural unit (a1) is preferably a structural unit derived from an acrylic ester in which the hydrogen atom bonded to the α-position carbon atom may be substituted with a substituent.
Preferred specific examples of the structural unit (a1) include structural units represented by the following general formula (a1-1) or (a1-2).

Figure 0007353193000036
[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)、(a1-r2-1)、(a1-r2-2)、(a1-r2-3)、又は(a1-r2-4)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 0007353193000036
[In the formula, R is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Va 1 is a divalent hydrocarbon group which may have an ether bond. n a1 is an integer from 0 to 2. Ra 1 is represented by the above general formula (a1-r-1), (a1-r2-1), (a1-r2-2), (a1-r2-3), or (a1-r2-4). It is an acid-dissociable group. Wa 1 is n a2 + monovalent hydrocarbon group, n a2 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 dissociable 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 formula (a1-1), the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms in R is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and specifically, a methyl group, 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 some or all of the hydrogen atoms of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms are substituted with halogen atoms. Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, and the like, with a fluorine atom being particularly preferred.
R is preferably a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a fluorinated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and most preferably a hydrogen atom or a methyl group 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 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 specifically, the aliphatic hydrocarbon group includes a linear or branched aliphatic hydrocarbon group, an aliphatic hydrocarbon group containing 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, even more 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.
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 )-, -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 - and other alkylmethylene 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 Alkylethylene groups such as CH 3 ) 2 -CH 2 -; -CH(CH 3 )CH 2 CH 2 -, alkyltrimethylene groups such as -CH 2 CH(CH 3 )CH 2 -; -CH(CH 3 ) Examples 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. The alkyl group in the alkylalkylene group is preferably a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.

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。
Examples of the aliphatic hydrocarbon group containing a ring in the structure include an alicyclic hydrocarbon group (a group obtained by removing two hydrogen atoms from an aliphatic hydrocarbon ring), and an alicyclic hydrocarbon group in which the alicyclic hydrocarbon group is linear or branched. Examples thereof include a group bonded to the end of a chain 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 those similar to the linear aliphatic hydrocarbon group or the branched aliphatic hydrocarbon group.
The alicyclic hydrocarbon group preferably has 3 to 20 carbon atoms, more preferably 3 to 12 carbon atoms.
The alicyclic hydrocarbon group may be polycyclic or monocyclic. 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 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 preferably has 7 to 12 carbon atoms, specifically adamantane. , 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 the divalent hydrocarbon group in Va 1 is a hydrocarbon group having an aromatic ring.
Such an aromatic hydrocarbon group preferably has 3 to 30 carbon atoms, more preferably 5 to 30 carbon atoms, even more preferably 5 to 20 carbon atoms, particularly preferably 6 to 15 carbon atoms, and most preferably 6 to 12 carbon atoms. . However, the number of carbon atoms does not include the number of carbon atoms in substituents.
Specifically, examples of the aromatic ring possessed by the aromatic hydrocarbon group include aromatic hydrocarbon rings such as benzene, biphenyl, fluorene, naphthalene, anthracene, and phenanthrene; Examples include aromatic heterocycles substituted with atoms. Examples of the heteroatom in the aromatic heterocycle include an oxygen atom, a sulfur atom, and a nitrogen atom.
Specifically, the aromatic hydrocarbon group includes 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); ) in which one of the hydrogen atoms is substituted with an alkylene group (for example, arylalkyl such as benzyl group, phenethyl group, 1-naphthylmethyl group, 2-naphthylmethyl group, 1-naphthylethyl group, 2-naphthylethyl group) (a group obtained by removing one hydrogen atom from an aryl group in the group), 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 number.

前記式(a1-1)中、Raは、上記式(a1-r-1)、(a1-r2-1)、(a1-r2-2)、(a1-r2-3)、又は(a1-r2-4)で表される酸解離性基である。 In the above formula (a1-1), Ra 1 is the above formula (a1-r-1), (a1-r2-1), (a1-r2-2), (a1-r2-3), or (a1 -r2-4) is an acid dissociable group.

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 formula (a1-2), the n a2 +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 without aromaticity, and may be saturated or unsaturated, and is usually preferably saturated. The aliphatic hydrocarbon group is a linear or branched aliphatic hydrocarbon group, an aliphatic hydrocarbon group containing a ring in its structure, or a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. Examples include groups in which a ring-containing aliphatic hydrocarbon group is combined in the structure.
The n a2 +1 valence is preferably 2 to 4, more preferably 2 or 3.

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 dissociable 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 unit 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 0007353193000037
Figure 0007353193000037

Figure 0007353193000038
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Figure 0007353193000039
Figure 0007353193000039

Figure 0007353193000040
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Figure 0007353193000041
Figure 0007353193000041

Figure 0007353193000042
Figure 0007353193000042

Figure 0007353193000043
Figure 0007353193000043

Figure 0007353193000044
Figure 0007353193000044

Figure 0007353193000045
Figure 0007353193000045

Figure 0007353193000046
Figure 0007353193000046

Figure 0007353193000047
Figure 0007353193000047

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 unit represented by the above formula (a1-2) are shown below.

Figure 0007353193000048
Figure 0007353193000048

(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。
(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、20~60モル%がさらに好ましい。
構成単位(a1)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。一方、前記の好ましい範囲の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 number of structural units (a1) contained in the component (A1) may be one or more.
The proportion of the structural unit (a1) in the component (A1) is preferably 5 to 80 mol%, and 10 to 75 mol%, based on the total (100 mol%) of all the structural units constituting the component (A1). More preferably, 20 to 60 mol% is even more preferable.
By setting the proportion of the structural unit (a1) to the lower limit of the above-mentioned preferred range or more, lithography properties such as sensitivity, resolution, and roughness improvement are improved. On the other hand, if it is below the upper limit of the above-mentioned preferable range, a balance with other structural units can be maintained, and various lithography properties will be improved.

≪構成単位(a2)≫
構成単位(a2)は、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(但し、構成単位(a1)に該当するものを除く)である。
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、レジスト膜の基板への密着性を高める、現像時の溶解性を適切に調整する等の効果により、リソグラフィー特性等が良好となる。
≪Constituent unit (a2)≫
The structural unit (a2) is a structural unit containing a lactone-containing cyclic group, a -SO 2 --containing cyclic group, or a carbonate-containing cyclic group (excluding those corresponding to the structural unit (a1)).
The lactone-containing cyclic group, -SO 2 --containing cyclic group, or carbonate-containing cyclic group of the structural unit (a2) is important for the adhesion of the resist film to the substrate when the component (A1) is used to form the resist film. It is effective in increasing sexuality. In addition, by having the structural unit (a2), for example, the acid diffusion length can be appropriately adjusted, the adhesion of the resist film to the substrate can be increased, and the solubility during development can be appropriately adjusted, so that the lithography properties can be improved. etc. will be good.

「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 term "lactone-containing cyclic group" refers to a cyclic group containing a ring containing -OC(=O)- (lactone ring) in its ring skeleton. The lactone ring is counted as the first ring, and when there is only a lactone ring, it is called a monocyclic group, and when it has other ring structures, it is called a polycyclic group regardless of the structure. The lactone-containing cyclic group may be a monocyclic group or a polycyclic group.
The lactone-containing cyclic group in the structural unit (a2) is not particularly limited and any arbitrary group can be used. Specifically, groups represented by the following general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7) can be mentioned.

Figure 0007353193000049
[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 0007353193000049
[In the formula, Ra' 21 is each independently a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl 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 an oxygen atom (-O-) or a sulfur atom (- S-) is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, an oxygen atom, or a sulfur atom, 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 at Ra' 21 is preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. The alkyl group is preferably linear or branched. Specific examples include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, hexyl group, and the like. Among these, a methyl group or an ethyl group is preferred, and a methyl group is particularly preferred.
The alkoxy group for Ra' 21 is preferably an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms. The alkoxy group is preferably linear or branched. Specifically, a group in which the alkyl group mentioned above as the alkyl group in Ra' 21 and an oxygen atom (-O-) are connected 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, with a fluorine atom being preferred.
Examples of the halogenated alkyl group at Ra' 21 include groups in which part or all of the hydrogen atoms of the alkyl group at Ra' 21 are substituted with the halogen atoms. 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 an -SO 2 -containing cyclic group. It is.
The alkyl group in R'' may be linear, branched, or cyclic, and preferably has 1 to 15 carbon atoms.
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, fluorine atom or a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from a monocycloalkane which may or may not be substituted with a fluorinated alkyl group; polycycloalkanes such as bicycloalkanes, tricycloalkanes, and tetracycloalkanes Examples include groups in which one or more hydrogen atoms have been removed from a monocycloalkane such as cyclopentane and cyclohexane; adamantane, norbornane, isobornane, tri- Examples 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 below, and specifically, groups represented by 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 below, and specifically, general formulas (a5-r-1) to (a5-r-4) Examples include groups represented by the following.
The hydroxyalkyl group in Ra' 21 preferably has 1 to 6 carbon atoms, and specifically includes 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. Alkylene groups are preferred, and include methylene groups, ethylene groups, n-propylene groups, isopropylene groups, etc. When the alkylene group contains an oxygen atom or a sulfur atom, specific examples include the terminal or carbon atoms of the alkylene group. Examples include groups in which -O- or -S- exists between atoms, such as -O-CH 2 -, -CH 2 -O-CH 2 -, -S-CH 2 -, -CH 2 -S-CH 2- , etc.A'' is preferably an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms or -O-, more preferably an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, and most preferably a methylene group.

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 groups represented by general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7) are listed below.

Figure 0007353193000050
Figure 0007353193000050

Figure 0007353193000051
Figure 0007353193000051

「-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。
"-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 ring skeleton of a cyclic group. A ring containing -SO 2 - in its ring skeleton is counted as the first ring, and if this ring only exists, it is a monocyclic group, and if it has other ring structures, it is a polycyclic group regardless of the structure. It is called. The -SO 2 --containing cyclic group may be a monocyclic group or a polycyclic group.
-SO 2 --containing cyclic group is particularly a cyclic group containing -O-SO 2 - in its ring skeleton, that is, -O-S- in -O-SO 2 - forms part of the ring skeleton. Preferably, it is a cyclic group containing a sultone ring.
More specific examples of the -SO 2 --containing cyclic group include groups represented by the following general formulas (a5-r-1) to (a5-r-4), respectively.

Figure 0007353193000052
[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 0007353193000052
[In the formula, Ra' 51 is each independently a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl 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 that may contain an oxygen atom or a sulfur atom It is an alkylene group of 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 the general formula (a2-r-2), (a2-r-3), (a2-r-5) It is the same as "A" in the middle.
The alkyl group, alkoxy group, halogen atom, halogenated alkyl group, -COOR", -OC(=O)R", and hydroxyalkyl group in Ra' 51 are represented by the above general formulas (a2-r-1) to ( The same compounds as those mentioned in the explanation of Ra' 21 in a2-r-7) can be mentioned.
Specific examples of groups represented by general formulas (a5-r-1) to (a5-r-4) are listed below. "Ac" in the formula represents an acetyl group.

Figure 0007353193000053
Figure 0007353193000053

Figure 0007353193000054
Figure 0007353193000054

Figure 0007353193000055
Figure 0007353193000055

「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 term "carbonate-containing cyclic group" refers to a cyclic group containing a ring containing -OC(=O)-O- (carbonate ring) in its ring 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 other ring structures, it is called a polycyclic group regardless of the structure. The carbonate-containing cyclic group may be a monocyclic group or a polycyclic group.
Any carbonate ring-containing cyclic group can be used without particular limitation. Specifically, groups represented by the following general formulas (ax3-r-1) to (ax3-r-3) can be mentioned.

Figure 0007353193000056
[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 0007353193000056
[In the formula , Ra'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 that may contain an oxygen atom or a sulfur atom It is an alkylene group of number 1 to 5, 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 the general formula (a2-r-2), (a2-r-3), (a2-r-5) It is the same as "A" in the middle.
The alkyl group, alkoxy group, halogen atom, halogenated alkyl group, -COOR", -OC(=O)R", and hydroxyalkyl group in Ra' 31 are represented by the above general formulas (a2-r-1) to ( The same compounds as those mentioned in the explanation 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 listed below.

Figure 0007353193000057
Figure 0007353193000057

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。
Among these, the structural unit (a2) is preferably a structural unit derived from an acrylic ester in which the hydrogen atom bonded to the α-position carbon atom may be substituted with a substituent.
The structural unit (a2) is preferably a structural unit represented by the following general formula (a2-1).

Figure 0007353193000058
[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 0007353193000058
[In the formula, R is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Ya 21 is a single bond or a divalent linking group. La 21 is -O-, -COO-, -CON(R')-, -OCO-, -CONHCO- or -CONHCS-, and R' represents a hydrogen atom or a methyl group. However, when La 21 is -O-, Ya 21 does not become -CO-. Ra 21 is a lactone-containing cyclic group, a carbonate-containing cyclic group, or a -SO 2 -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 above. R is preferably a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a fluorinated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and from the viewpoint of industrial availability, a hydrogen atom or a methyl group is particularly preferred.

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 includes a divalent hydrocarbon group which may have a substituent, a divalent linking group containing a hetero atom, etc. etc. are preferably mentioned. The explanation about the divalent hydrocarbon group which may have a substituent and the divalent linking group containing a hetero atom in Ya 21 is as follows: The explanations are the same as those for the divalent hydrocarbon group which may have a group and the divalent linking group containing a hetero atom.
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 -SO 2 --containing cyclic group, or a carbonate-containing cyclic group.
The lactone-containing cyclic group, -SO 2 --containing cyclic group, and carbonate-containing cyclic group in Ra 21 are each represented by the aforementioned general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7), respectively. groups represented by general formulas (a5-r-1) to (a5-r-4), groups represented by general formulas (ax3-r-1) to (ax3-r-3), respectively. are preferably mentioned.
Among these, lactone-containing cyclic groups or -SO 2 --containing cyclic groups are preferred, and those of the general formula (a2-r-1), (a2-r-2), (a2-r-6) or (a5-r The groups represented by -1) are more preferred. Specifically, the chemical formulas (r-lc-1-1) to (r-lc-1-7), (r-lc-2-1) to (r-lc-2-18), (r- More preferred are any of the groups represented by lc-6-1), (r-sl-1-1), and (r-sl-1-18), respectively.

(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、20~70モル%であることが好ましく、40~60モル%であることがより好ましい。
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、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 number of structural units (a2) contained in the component (A1) may be one or more.
When the component (A1) has a structural unit (a2), the proportion of the structural unit (a2) is 20 to 70 mol% with respect to the total (100 mol%) of all the structural units constituting the component (A1). It is preferably 40 to 60 mol%, more preferably 40 to 60 mol%.
By setting the ratio of the structural unit (a2) to a preferable lower limit or more, the effect of containing the structural unit (a2) can be sufficiently obtained, and by setting the ratio to the upper limit or less, a balance with other structural units can be achieved. Various lithography properties can be improved.

≪構成単位(a3)≫
構成単位(a3)は、極性基含有脂肪族炭化水素基を含む構成単位(但し、構成単位(a1)、構成単位(a2)に該当するものを除く)である。(A1)成分が構成単位(a3)を有することで、例えば酸拡散長を適切に調整する、レジスト膜の基板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。
≪Constituent unit (a3)≫
The structural unit (a3) is a structural unit containing a polar group-containing aliphatic hydrocarbon group (excluding those corresponding to the structural unit (a1) and the structural unit (a2)). When the component (A1) has the structural unit (a3), it can, for example, appropriately adjust the acid diffusion length, increase the adhesion of the resist film to the substrate, appropriately adjust the solubility during development, and improve etching resistance. Due to the effect of improving the lithography characteristics, etc., the lithography characteristics become better.

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。
Examples of the polar group include a hydroxyl group, a cyano group, a carboxy group, and a hydroxyalkyl group in which some of the hydrogen atoms of an alkyl group are substituted with fluorine atoms, with the hydroxyl group being particularly preferred.
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 can be appropriately selected from among a large number of groups proposed for use in, for example, resins for resist compositions for ArF excimer lasers.

該環式基が単環式基である場合、炭素数は3~10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単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。該単環式基としては、モノシクロアルカンから2個以上の水素原子を除いた基を例示できる。具体的には、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロオクタンなどのモノ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。これらの単環式基の中でも、シクロペンタンから2個以上の水素原子を除いた基、シクロヘキサンから2個以上の水素原子を除いた基が工業上好ましい。 When the cyclic group is a monocyclic group, the number of carbon atoms is more preferably 3 to 10. Among them, a structural unit derived from an acrylic acid ester containing an aliphatic monocyclic group containing a hydroxyl group, a cyano group, a carboxy group, or a hydroxyalkyl group in which some of the hydrogen atoms of the alkyl group are substituted with fluorine atoms. is more preferable. Examples of the monocyclic group include a group obtained by removing two or more hydrogen atoms from a monocycloalkane. Specifically, examples include groups obtained by removing two or more hydrogen atoms from a monocycloalkane such as cyclopentane, cyclohexane, and cyclooctane. Among these monocyclic groups, a group obtained by removing two or more hydrogen atoms from cyclopentane and a group obtained by removing two or more hydrogen atoms from cyclohexane are industrially preferred.

該環式基が多環式基である場合、該多環式基の炭素数は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。 When the cyclic group is a polycyclic group, it is more preferable that the polycyclic group has 7 to 30 carbon atoms. Among them, a structural unit derived from an acrylic acid ester containing an aliphatic polycyclic group containing a hydroxyl group, a cyano group, a carboxy group, or a hydroxyalkyl group in which some of the hydrogen atoms of the alkyl group are substituted with fluorine atoms. is more preferable. Examples of the polycyclic group include groups obtained by removing two or more hydrogen atoms from bicycloalkanes, tricycloalkanes, tetracycloalkanes, and the like. Specifically, 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 groups obtained by removing two or more hydrogen atoms from adamantane, groups obtained by removing two or more hydrogen atoms from norbornane, and groups obtained by removing two or more hydrogen atoms from tetracyclododecane. Industrially preferred.

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;単環式基のときは、式(a3-4)で表される構成単位が好ましいものとして挙げられる。
As the structural unit (a3), any unit can be used without particular limitation as long as it contains a polar group-containing aliphatic hydrocarbon group.
The structural unit (a3) is a structural unit derived from an acrylic ester in which the hydrogen atom bonded to the α-position carbon atom may be substituted with a substituent, and includes a polar group-containing aliphatic hydrocarbon group. Constituent units are preferred.
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, the structural unit (a3) may be derived from hydroxyethyl ester of acrylic acid. The structural units are preferred.
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 formula (a3-3) are listed as preferred; in the case of a monocyclic group, the structural unit represented by formula (a3-4) is These are listed as preferred.

Figure 0007353193000059
[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0~5の整数であり、sは1~3の整数である。]
Figure 0007353193000059
[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 0 to 5. and s is an integer from 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 formula (a3-1), j is preferably 1 or 2, more preferably 1. When j is 2, it is preferable that the hydroxyl group is bonded to the 3rd and 5th positions 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 formula (a3-2), k is preferably 1. The cyano group is preferably bonded to the 5th or 6th 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 formula (a3-3), t' is preferably 1. It is preferable that l is 1. Preferably, s is 1. In these, it is preferable that a 2-norbornyl group or a 3-norbornyl group is 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.

式(a3-4)中、t’は1又は2であることが好ましい。lは0又は1であることが好ましい。sは1であることが好ましい。フッ素化アルキルアルコールは、シクロヘキシル基の3又は5位に結合していることが好ましい。 In formula (a3-4), t' is preferably 1 or 2. It is preferable that l is 0 or 1. Preferably, s is 1. The fluorinated alkyl alcohol is preferably bonded to the 3 or 5 position of the cyclohexyl 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、構成単位(a3)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1~30モル%であることが好ましく、2~25モル%がより好ましく、5~20モル%がさらに好ましい。
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、前述した効果によって、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、好ましい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 (a3) contained in the component (A1) may be one type or two or more types.
When the component (A1) has a structural unit (a3), the proportion of the structural unit (a3) is 1 to 30 mol% with respect to the total (100 mol%) of all the structural units constituting the component (A1). It is preferably 2 to 25 mol%, more preferably 5 to 20 mol%.
By setting the ratio of the structural unit (a3) to a preferable lower limit value or more, the effect of containing the structural unit (a3) can be sufficiently obtained due to the above-mentioned effects, and by setting the ratio of the structural unit (a3) to a preferable upper limit value or less, other constituents It is possible to maintain a balance with the unit, and various lithography properties are improved.

≪その他構成単位≫
(A1)成分は、上述した構成単位(a1)、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、後述のヒドロキシスチレン骨格を含む構成単位(a10)、一般式(a9-1)で表される構成単位(a9)、スチレン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(a4)などが挙げられる。
≪Other constituent units≫
The component (A1) may have other structural units other than the above-mentioned structural units (a1), structural units (a2), and structural units (a3).
Other structural units include, for example, the structural unit (a10) containing a hydroxystyrene skeleton (described later), the structural unit (a9) represented by the general formula (a9-1), the structural unit derived from styrene (however, the structural unit (excluding those falling under (a10)), structural units (a4) containing an acid-nondissociable aliphatic cyclic group, and the like.

≪ヒドロキシスチレン骨格を含む構成単位(a10)≫
構成単位(a10)は、下記一般式(a10-1)で表される構成単位である。
≪Structural unit containing hydroxystyrene skeleton (a10)≫
The structural unit (a10) is a structural unit represented by the following general formula (a10-1).

Figure 0007353193000060
[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、置換基を有してもよい芳香族炭化水素基である。nax1は、1以上の整数である。]
Figure 0007353193000060
[In the formula, R is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Ya x1 is a single bond or a divalent linking group. Wa x1 is an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent. n ax1 is an integer of 1 or more. ]

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における炭素数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における炭素数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、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、メチル基又はトリフルオロメチル基がより好ましく、水素原子又はメチル基がさらに好ましく、メチル基が特に好ましい。
In the formula (a10-1), R is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
The alkyl group having 1 to 5 carbon atoms in R is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and specifically, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n- Examples include 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 in R is a group in which some or all of the hydrogen atoms of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms are substituted with halogen atoms. As the halogen atom, a fluorine atom is particularly preferred.
R is preferably a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a fluorinated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and from the viewpoint of industrial availability, a hydrogen atom, a methyl group, or a trifluoromethyl group is more preferred. Preferably, a hydrogen atom or a methyl group is more preferable, and a methyl group is particularly preferable.

前記式(a10-1)中、Yax1は、単結合又は2価の連結基である。
前記の化学式中、Yax1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、ヘテロ原子を含む2価の連結基等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.
In the above chemical formula, the divalent linking group in Ya It is mentioned as.

・置換基を有してもよい2価の炭化水素基:
Yax1が置換基を有してもよい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もよいし、芳香族炭化水素基でもよい。
・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
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。
...Aliphatic hydrocarbon group in Ya x1 An aliphatic hydrocarbon group means a hydrocarbon group without aromaticity. The aliphatic hydrocarbon group may be saturated or unsaturated, and is usually preferably saturated.
Examples of the aliphatic hydrocarbon group include linear or branched aliphatic hydrocarbon groups, and aliphatic hydrocarbon groups containing a ring in the structure.

・・・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 The number of carbon atoms is more preferably 1 to 4, and the number of carbon atoms is most preferably 1 to 3.
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.
The branched aliphatic hydrocarbon group preferably has 2 to 10 carbon atoms, more preferably 3 to 6 carbon atoms, even more 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 )-, -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 - and other alkylmethylene 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 Alkylethylene groups such as CH 3 ) 2 -CH 2 -; -CH(CH 3 )CH 2 CH 2 -, alkyltrimethylene groups such as -CH 2 CH(CH 3 )CH 2 -; -CH(CH 3 ) Examples 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. The alkyl group in the alkylalkylene group is preferably a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.

前記直鎖状また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, and a carbonyl group.

・・・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を2個除いた基)、前記環状の脂肪族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、前記環状の脂肪族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。
...Aliphatic hydrocarbon group containing a ring in its structure The aliphatic hydrocarbon group containing a ring in its structure is a cyclic aliphatic hydrocarbon group which may contain a substituent containing a hetero atom in its ring structure. (a group obtained by removing two hydrogen atoms from an aliphatic hydrocarbon ring), a group in which the above-mentioned cyclic aliphatic hydrocarbon group is bonded to the terminal of a linear or branched aliphatic hydrocarbon group, a group in which the above-mentioned cyclic aliphatic Examples 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 those mentioned above.
The cyclic aliphatic hydrocarbon group preferably has 3 to 20 carbon atoms, 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 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 preferably has 7 to 12 carbon atoms. Specifically, Examples include adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecane.

環状の脂肪族炭化水素基は、置換基を有してもよいし、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より好ましい。
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、エトキシ基がさらに好ましい。
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。
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, a halogenated alkyl group, a hydroxyl group, and a carbonyl group.
The alkyl group as the substituent is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and more preferably a methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, or tert-butyl group.
The alkoxy group as the substituent is preferably an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, more preferably a methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, iso-propoxy group, n-butoxy group, or tert-butoxy group. More preferred are methoxy and ethoxy groups.
The halogen atom serving as the substituent is preferably a fluorine atom.
Examples of the halogenated alkyl group as the substituent include groups in which some or all of the hydrogen atoms of the alkyl group are substituted with the halogen atoms.
In the cyclic aliphatic hydrocarbon group, some of the carbon atoms constituting the ring structure may be substituted with a substituent containing a heteroatom. As the substituent containing the hetero atom, -O-, -C(=O)-O-, -S-, -S(=O) 2 -, and -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、単環式でもよいし、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または芳香族複素環から水素原子を2つ除いた基(アリーレン基また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)から水素原子を2つ除いた基;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)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。前記アリール基また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.
This aromatic ring is not particularly limited as long as it is a cyclic conjugated system having 4n+2 π electrons, and may be monocyclic or polycyclic. The aromatic ring preferably has 5 to 30 carbon atoms, more preferably 5 to 20 carbon atoms, even more preferably 6 to 15 carbon atoms, and particularly preferably 6 to 12 carbon atoms. However, the number of carbon atoms does not include the number of carbon atoms in substituents.
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 heteroatom in the aromatic heterocycle include an oxygen atom, a sulfur atom, and a nitrogen atom. Specific examples of the aromatic heterocycle include a pyridine ring and a thiophene ring.
Specifically, the aromatic hydrocarbon group includes 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; (For example, biphenyl, fluorene, etc.) with two hydrogen atoms removed; One hydrogen atom of the group (aryl group or heteroaryl group) with one hydrogen atom removed from the aromatic hydrocarbon ring or aromatic heterocycle. is substituted with an alkylene group. (a group in which one atom is removed), and the like. The alkylene group bonded to the aryl group or heteroaryl group preferably has 1 to 4 carbon atoms, more preferably 1 to 2 carbon atoms, and particularly preferably 1 carbon number.

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より好ましい。
前記置換基としてのアルコキシ基、ハロゲン原子およ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。
The hydrogen atom of the aromatic hydrocarbon group may be substituted with a substituent. For example, a hydrogen atom bonded to an 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, a halogenated alkyl group, and a hydroxyl group.
The alkyl group as the substituent is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and more preferably a methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, or tert-butyl group.
Examples of the alkoxy group, halogen atom, and halogenated alkyl 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は、-O-、-C(=O)-O-、-O-C(=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Yax1における2価の連結基としての説明で挙げた(置換基を有してもよい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、メチレン基またはエチレン基が特に好ましい。
22としては、直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基が好ましく、メチレン基、エチレン基また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または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。なかでも、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または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または2がさらに好ましく、1が最も好ましい。
・Divalent linking group containing a heteroatom:
When Ya x1 is a divalent linking group containing a heteroatom, the linking group is preferably -O-, -C(=O)-O-, -O-C(=O)-, - C(=O)-, -O-C(=O)-O-, -C(=O)-NH-, -NH-, -NH-C(=NH)- (H is an alkyl group, 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)-O-Y 21 -, -[Y 21 -C(=O)-O] m" -Y 22 -, -Y 21 -O-C(=O)-Y 22 - or -Y 21 -S(=O) 2 -O-Y 22 - [wherein Y 21 and Y 22 are Each of them is a divalent hydrocarbon group which may independently have a substituent, O is an oxygen atom, and m'' is an integer from 0 to 3. ] etc.
The divalent linking group containing the heteroatom is -C(=O)-NH-, -C(=O)-NH-C(=O)-, -NH-, -NH-C(=NH) In the case of -, H may be substituted with a substituent such as an alkyl group or 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 -O-C(=O)-Y 22 - or -Y 21 -S(=O) 2 -O-Y 22 -, Y 21 and Y 22 are each independently a divalent hydrocarbon group which may have a substituent.The divalent hydrocarbon group is as described as the divalent linking group in Ya x1 above. The same ones as mentioned above (divalent hydrocarbon group which may have a substituent) can be mentioned.
Y21 is preferably a linear aliphatic hydrocarbon group, more preferably a linear alkylene group, even more preferably a linear alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, and particularly a methylene group or an ethylene group. preferable.
Y 22 is preferably a linear or branched aliphatic hydrocarbon group, more preferably a methylene group, an ethylene group, or an alkylmethylene group. 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 preferred, and 1 is particularly preferred. In other words, the group represented by the formula -[Y 21 -C(=O)-O] m" -Y 22 - is the group represented by the formula -Y 21 -C(=O)-O-Y 22 - Groups are particularly preferred. Among these, groups represented by the formula -(CH 2 ) a' -C(=O)-O-(CH 2 ) b' - are preferred. In the formula, a' is 1 to is an integer of 10, preferably an integer of 1 to 8, more preferably an integer of 1 to 5, even more preferably 1 or 2, and most preferably 1. b' is an integer of 1 to 10, and An integer of 1 to 5 is preferred, an integer of 1 to 5 is more preferred, 1 or 2 is even more preferred, and 1 is most preferred.

上記の中でも、Yax1としては、単結合、エステル結合[-C(=O)-O-、-O-C(=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く、単結合、エステル結合[-C(=O)-O-、-O-C(=O)-]がより好ましい。 Among the above, Ya x1 includes a single bond, an ester bond [-C(=O)-O-, -OC(=O)-], an ether bond (-O-), a linear or branched chain It is preferably an alkylene group in the form of a shape, or a combination thereof, and a single bond or an ester bond [-C(=O)-O-, -O-C(=O)-] is more preferable.

前記式(a10-1)中、Wax1は、置換基を有してもよい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、置換基を有してもよい芳香環から(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。該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。
また、Wax1における芳香族炭化水素基としては、2以上の置換基を有してもよい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(nax1+1)個の水素原子を除いた基も挙げられる。
上記の中でも、Wax1としては、ベンゼン、ナフタレン、アントラセンまたはビフェニルから(nax1+1)個の水素原子を除いた基が好ましく、ベンゼン又はナフタレンから(nax1+1)個の水素原子を除いた基がより好ましく、ベンゼンから(nax1+1)個の水素原子を除いた基がさらに好ましい。
In the formula (a10-1), Wa x1 is an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent.
Examples of the aromatic hydrocarbon group in Wa x1 include a group obtained by removing (na x1 +1) hydrogen atoms from an aromatic ring that may have a substituent. 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 monocyclic or polycyclic. The aromatic ring preferably has 5 to 30 carbon atoms, more preferably 5 to 20 carbon atoms, even more 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 hetero atoms; can be mentioned. Examples of the heteroatom in the aromatic heterocycle include an oxygen atom, a sulfur atom, and a nitrogen atom. Specific examples of the aromatic heterocycle include a pyridine ring and a thiophene ring.
In addition, the aromatic hydrocarbon group in Wa x1 is an aromatic compound containing an aromatic ring that may have two or more substituents (e.g. biphenyl, fluorene, etc.) by removing (n ax1 +1) hydrogen atoms. Other groups may also be mentioned.
Among the above, Wa x1 is preferably a group obtained by removing ( nax1 +1) hydrogen atoms from benzene, naphthalene, anthracene, or biphenyl, and a group obtained by removing ( nax1 +1) hydrogen atoms from benzene or naphthalene. is more preferred, and a group obtained by removing (n ax1 +1) hydrogen atoms from benzene is even more preferred.

Wax1における芳香族炭化水素基は、置換基を有していてもよく、有していなくてもよい。前記置換基としては、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等が挙げられる。前記置換基としてのアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基としては、Yax1における環状の脂肪族炭化水素基の置換基として挙げたものと同様のものが挙げられる。前記置換基は、炭素数1~5の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基が好ましく、炭素数1~3の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基がより好ましく、エチル基又はメチル基がさらに好ましく、メチル基が特に好ましい。Wax1における芳香族炭化水素基は、置換基を有していないことが好ましい。 The aromatic hydrocarbon group in Wa x1 may or may not have a substituent. Examples of the substituent include an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, and a halogenated alkyl group. Examples of the alkyl group, alkoxy group, halogen atom, and halogenated alkyl group as the substituent include those listed as the substituent for the cyclic aliphatic hydrocarbon group in Ya x1 . The substituent is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, more preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and an ethyl group or a methyl group. More preferred is a methyl group, with a methyl group being particularly preferred. The aromatic hydrocarbon group in Wa x1 preferably has no substituent.

前記式(a10-1)中、nax1は、1以上の整数であり、1~10の整数が好ましく、1~5の整数がより好ましく、1、2又は3がさらに好ましく、1又は2が特に好ましい。 In the formula (a10-1), n ax1 is an integer of 1 or more, preferably an integer of 1 to 10, more preferably an integer of 1 to 5, even more preferably 1, 2 or 3, and 1 or 2 is Particularly preferred.

以下に、前記式(a10-1)で表される構成単位(a10)の具体例を示す。
以下の各式中、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。
Specific examples of the structural unit (a10) represented by the formula (a10-1) are shown below.
In each of the following formulas, R α represents a hydrogen atom, a methyl group, or a trifluoromethyl group.

Figure 0007353193000061
Figure 0007353193000061

Figure 0007353193000062
Figure 0007353193000062

Figure 0007353193000063
Figure 0007353193000063

Figure 0007353193000064
Figure 0007353193000064

(A1)成分が有する構成単位(a10)は、1種でもよく2種以上でもよい。
(A1)成分が構成単位(a10)を有する場合、(A1)成分中の構成単位(a10)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%がさらに好ましく、40~60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内にすることにより、レジスト膜中でプロトンを供給する効率が上がり、かつ現像液溶解性が適切に担保できるため、本発明の効果がより得られやすくなる。
The number of structural units (a10) contained in the component (A1) may be one or more.
When the component (A1) has a structural unit (a10), the proportion of the structural unit (a10) in the component (A1) is as follows: It is preferably 5 to 80 mol%, more preferably 10 to 75 mol%, even more preferably 30 to 70 mol%, and particularly preferably 40 to 60 mol%.
By setting the ratio of the structural unit (a10) within the above-mentioned preferable range, the efficiency of supplying protons in the resist film increases and the developer solubility can be appropriately ensured, so that the effects of the present invention can be further obtained. It becomes easier.

構成単位(a4):
構成単位(a4)は、酸非解離性環式基を含む構成単位である。(A1)成分が構成単位(a4)を有することにより、形成される感光性樹脂パターンのドライエッチング耐性が向上する。また、(A1)成分の疎水性が高まる。
構成単位(a4)における「酸非解離性環式基」は、露光により後述の(B)成分等から酸が発生した際に、該酸が作用しても解離することなくそのまま当該構成単位中に残る環式基である。
Constituent unit (a4):
The structural unit (a4) is a structural unit containing an acid non-dissociable cyclic group. When the component (A1) has the structural unit (a4), the dry etching resistance of the photosensitive resin pattern to be formed is improved. Moreover, the hydrophobicity of the component (A1) increases.
The "acid non-dissociable cyclic group" in the structural unit (a4) means that when an acid is generated from the component (B) etc. described below due to exposure to light, it does not dissociate even if the acid acts and remains in the structural unit. It is a cyclic group that remains in .

構成単位(a4)としては、例えば、酸非解離性の脂肪族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等が好ましい。該環式基は、例えば、前記の構成単位(a1)の場合に例示したものと同様のものを例示することができ、ArFエキシマレーザー用、KrFエキシマレーザー用(好ましくはArFエキシマレーザー用)等のレジスト組成物の樹脂成分に用いられるものとして従来から知られている多数のものが使用可能である。特にトリシクロデシル基、アダマンチル基、テトラシクロドデシル基、イソボルニル基、ノルボルニル基から選ばれる少なくとも1種であると、工業上入手し易いなどの点で好ましい。これらの多環式基は、炭素数1~5の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基を置換基として有していてもよい。 As the structural unit (a4), for example, a structural unit derived from an acrylic ester containing an acid-nondissociable aliphatic cyclic group is preferable. Examples of the cyclic group include those exemplified in the case of the above-mentioned structural unit (a1), such as those for ArF excimer lasers, KrF excimer lasers (preferably ArF excimer lasers), etc. Many conventionally known resin components can be used as resin components of resist compositions. In particular, at least one selected from tricyclodecyl, adamantyl, tetracyclododecyl, isobornyl, and norbornyl groups is preferred from the standpoint of industrial availability. These polycyclic groups may have a linear or branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms as a substituent.

構成単位(a4)として、具体的には、下記一般式(a4-1)~(a4-7)の構造のものを例示することができる。 Specific examples of the structural unit (a4) include those having the structures of the following general formulas (a4-1) to (a4-7).

Figure 0007353193000065
[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。]
Figure 0007353193000065
[Wherein, R α represents a hydrogen atom, a methyl group, or a trifluoromethyl group. ]

(A1)成分が含有する構成単位(a4)は1種であってもよく2種以上であってもよい。
構成単位(a4)を(A1)成分に含有させる際、構成単位(a4)の割合は、(A1)成分を構成する全構成単位の合計に対し、1~30モル%であることが好ましく、10~20モル%であることがより好ましい。
Component (A1) may contain one type of structural unit (a4) or two or more types.
When the structural unit (a4) is contained in the component (A1), the proportion of the structural unit (a4) is preferably 1 to 30 mol% with respect to the total of all structural units constituting the component (A1), More preferably, it is 10 to 20 mol%.

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。 Component (A1) is prepared by dissolving monomers for inducing each structural unit in a polymerization solvent, and initiating radical polymerization of, for example, azobisisobutyronitrile (AIBN), dimethyl azobisisobutyrate (for example, V-601, etc.). It can be manufactured by adding an agent and polymerizing it. Alternatively, the component (A1) may include a monomer that induces the structural unit (a1), a precursor monomer (monomer with a protected functional group) that induces a structural unit other than the structural unit (a1) as necessary, It can be produced by dissolving in a polymerization solvent, adding thereto a radical polymerization initiator as described above for polymerization, and then performing a deprotection reaction. In addition, during 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 added to the terminal. 2 -OH group may be introduced. In this way, a copolymer into which a hydroxyalkyl group is introduced in which some of the hydrogen atoms of the alkyl group are replaced with fluorine atoms can reduce development defects and reduce LER (line edge roughness: unevenness of line sidewalls). It is effective in reducing

(A1)成分の重量平均分子量(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 weight average molecular weight (Mw) of the component (A1) (polystyrene conversion standard determined by gel permeation chromatography (GPC)) is not particularly limited, and is preferably from 1,000 to 50,000, more preferably from 2,000 to 30,000, and from 3,000 to 20,000 is more preferable.
When the Mw of component (A1) is below the preferable upper limit of this range, it has sufficient solubility in a resist solvent to be used as a resist, and when it is above the preferable lower limit of this range, it has good dry etching resistance. The cross-sectional shape of the resist pattern is good.
The degree of dispersion (Mw/Mn) of component (A1) is not particularly limited, and is preferably 1.0 to 4.0, more preferably 1.0 to 3.0, particularly preferably 1.1 to 2.0. . In addition, Mn indicates a number average molecular weight.

≪(B)成分≫
(B)成分は、露光により酸を発生する酸発生剤成分である。
(B)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。
≪(B) Component≫
Component (B) is an acid generator component that generates acid upon exposure to light.
Component (B) is not particularly limited, and those that have been proposed as acid generators for chemically amplified resist compositions can be used.
Such acid generators include onium salt acid generators such as iodonium salts and sulfonium salts; oxime sulfonate acid generators; diazomethane-based acid generators such as bisalkyl or bisarylsulfonyl diazomethanes and poly(bissulfonyl)diazomethanes; Acid generators include a wide variety of acid generators such as nitrobenzylsulfonate acid generators, iminosulfonate acid generators, and disulfone acid generators.

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。 Examples of onium salt-based acid generators include compounds represented by the following general formula (b-1) (hereinafter also referred to as "component (b-1)"), and compounds represented by the general formula (b-2). Examples include a compound (hereinafter also referred to as "component (b-2)") or a compound represented by general formula (b-3) (hereinafter also referred to as "component (b-3)").

Figure 0007353193000066
[式中、R101及びR104~R108は、それぞれ独立に、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。R104とR105とは相互に結合して環構造を形成していてもよい。R102は、炭素数1~5のフッ素化アルキル基又はフッ素原子である。Y101は、酸素原子を含む2価の連結基又は単結合である。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 0007353193000066
[In the formula, R 101 and R 104 to R 108 each independently represent a cyclic group that may have a substituent, a chain alkyl group that may have a substituent, or a substituent. It is a chain alkenyl group that may have. R 104 and R 105 may be bonded to each other to form a ring structure. R 102 is a fluorinated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or a fluorine atom. Y 101 is a divalent linking group or a single bond containing an oxygen atom. V 101 to V 103 each independently represent a single bond, an alkylene group, or a fluorinated alkylene group. L 101 to L 102 are each independently a single bond or an oxygen atom. L 103 to L 105 are each independently a single bond, -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)成分におけるアニオン
式(b-1)中、R101は、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。
{Anion part}
・Anion in component (b-1) In formula (b-1), R 101 is a cyclic group that may have a substituent, a chain alkyl group that may have a substituent, or It is a chain alkenyl group which may have a substituent.

置換基を有していてもよい環式基:
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。
Cyclic group that 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. Aliphatic hydrocarbon group means a hydrocarbon group without aromaticity. Further, the aliphatic hydrocarbon group may be saturated or unsaturated, and is usually preferably saturated.

101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、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、6~10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。
101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。
101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:例えば、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(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、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 R 101 is a hydrocarbon group having an aromatic ring. The aromatic hydrocarbon group preferably has 3 to 30 carbon atoms, more preferably 5 to 30 carbon atoms, even more preferably 5 to 20 carbon atoms, particularly preferably 6 to 15 carbon atoms, and most preferably 6 to 10 carbon atoms. However, the number of carbon atoms does not include the number of carbon atoms in substituents.
Specifically, the aromatic ring possessed by the aromatic hydrocarbon group in R 101 is benzene, fluorene, naphthalene, anthracene, phenanthrene, biphenyl, or some of the carbon atoms constituting these aromatic rings are substituted with heteroatoms. Examples include aromatic heterocycles. Examples of the heteroatom in the aromatic heterocycle include an oxygen atom, a sulfur atom, and a nitrogen atom.
Specifically, the aromatic hydrocarbon group in R 101 includes a group in which one hydrogen atom is removed from the aromatic ring (aryl group: e.g., phenyl group, naphthyl group, etc.), a group in which one hydrogen atom in the aromatic ring is alkylene Examples include groups substituted with groups (eg, arylalkyl groups such as benzyl group, phenethyl group, 1-naphthylmethyl group, 2-naphthylmethyl group, 1-naphthylethyl group, and 2-naphthylethyl group). 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 number.

101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、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 R 101 include aliphatic hydrocarbon groups containing a ring in the structure.
The aliphatic hydrocarbon group containing a ring in its structure includes an alicyclic hydrocarbon group (a group in which one hydrogen atom is removed from an aliphatic hydrocarbon ring), and an alicyclic hydrocarbon group that is linear or branched. Examples thereof include a group bonded to the end of a chain 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, 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 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 preferably has 7 to 30 carbon atoms. Among these, the polycycloalkanes include polycycloalkanes having polycyclic skeletons such as adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecane; condensed ring systems such as cyclic groups having steroid skeletons; More preferred are polycycloalkanes having a polycyclic skeleton.

なかでも、R101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、ポリ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、アダマンチル基、ノルボルニル基が特に好ましく、アダマンチル基が最も好ましい。 Among these, as the cyclic aliphatic hydrocarbon group for R 101 , a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from a monocycloalkane or polycycloalkane is preferable, and a group obtained by removing one hydrogen atom from a polycycloalkane is more preferable. Preferably, an adamantyl group and a norbornyl group are particularly preferable, and an adamantyl group is most 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、1~6がより好ましく、1~4がさらに好ましく、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、3~6がより好ましく、3又は4がさらに好ましく、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 that may be bonded to the alicyclic hydrocarbon group preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 6 carbon atoms, and even more preferably 1 to 4 carbon atoms. 1 to 3 are most preferred. 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.
The branched aliphatic hydrocarbon group that may be bonded to the alicyclic hydrocarbon group preferably has 2 to 10 carbon atoms, more preferably 3 to 6 carbon atoms, and even more preferably 3 or 4 carbon atoms. 3 is most preferred. As the branched aliphatic hydrocarbon group, a branched alkylene group is preferable, and specifically, -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 - and other alkylmethylene 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 Alkylethylene groups such as CH 3 ) 2 -CH 2 -; -CH(CH 3 )CH 2 CH 2 -, alkyltrimethylene groups such as -CH 2 CH(CH 3 )CH 2 -; -CH(CH 3 ) Examples 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. The alkyl group in the alkylalkylene group is preferably a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.

また、R101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。具体的には、前記一般式(a2-r-1)~(a2-r-7)でそれぞれ表されるラクトン含有環式基、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、その他下記化学式(r-hr-1)~(r-hr-16)でそれぞれ表される複素環式基が挙げられる。式中*は、式(b-1)中のY101に結合する結合手を表す。 Furthermore, the cyclic hydrocarbon group in R 101 may contain a heteroatom such as a heterocycle. Specifically, lactone-containing cyclic groups represented by the above general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7), respectively, and the above general formulas (a5-r-1) to (a5-r- -SO 2 --containing cyclic groups represented by 4), and heterocyclic groups represented by the following chemical formulas (r-hr-1) to (r-hr-16), respectively. In the formula, * represents a bond bonded to Y 101 in formula (b-1).

Figure 0007353193000067
Figure 0007353193000067

101の環式基における置換基としては、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、カルボニル基、ニトロ基等が挙げられる。
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、例えばメチル基、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。
Examples of the substituent in the cyclic group of R 101 include an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a hydroxyl group, a carbonyl group, a nitro group, and the like.
The alkyl group as a substituent is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and most preferably a methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, or tert-butyl group.
The alkoxy group as a substituent is preferably an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, more preferably a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an iso-propoxy group, an n-butoxy group, or a tert-butoxy group. and ethoxy groups are most preferred.
As the halogen atom as a substituent, a fluorine atom is preferable.
Examples of the halogenated alkyl group as a substituent include an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, such as a methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, and tert-butyl group, in which some or all of the hydrogen atoms are Examples include groups substituted with halogen atoms.
The carbonyl group as a substituent is a group that substitutes a methylene group (-CH 2 -) constituting a cyclic hydrocarbon group.

101における環状の炭化水素基は、脂肪族炭化水素環と芳香環とが縮合した縮合環を含む縮合環式基であってもよい。前記縮合環としては、例えば、架橋環系の多環式骨格を有するポリシクロアルカンに、1個以上の芳香環が縮合したもの等が挙げられる。前記架橋環系ポリシクロアルカンの具体例としては、ビシクロ[2.2.1]ヘプタン(ノルボルナン)、ビシクロ[2.2.2]オクタン等のビシクロアルカンが挙げられる。前記縮合環式としては、ビシクロアルカンに2個又は3個の芳香環が縮合した縮合環を含む基が好ましく、ビシクロ[2.2.2]オクタンに2個又は3個の芳香環が縮合した縮合環を含む基がより好ましい。R101における縮合環式基の具体例としては、下記式(r-br-1)~(r-br-2)で表されるが挙げられる。式中*は、式(b-1)中のY101に結合する結合手を表す。 The cyclic hydrocarbon group in R 101 may be a fused cyclic group containing a fused ring in which an aliphatic hydrocarbon ring and an aromatic ring are fused. Examples of the fused ring include one in which one or more aromatic rings are fused to a polycycloalkane having a polycyclic skeleton of a bridged ring system. Specific examples of the bridged ring polycycloalkanes include bicycloalkanes such as bicyclo[2.2.1]heptane (norbornane) and bicyclo[2.2.2]octane. The fused ring type is preferably a group containing a fused ring in which two or three aromatic rings are fused to a bicycloalkane, and a group containing a fused ring in which two or three aromatic rings are fused to a bicyclo[2.2.2]octane. More preferred are groups containing fused rings. Specific examples of the fused cyclic group for R 101 include those represented by the following formulas (r-br-1) to (r-br-2). In the formula, * represents a bond bonded to Y 101 in formula (b-1).

Figure 0007353193000068
Figure 0007353193000068

101における縮合環式基が有していてもよい置換基としては、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、カルボニル基、ニトロ基、芳香族炭化水素基、脂環式炭化水素基等が挙げられる。
前記縮合環式基の置換基としてのアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基は、上記R101における環式基の置換基として挙げたものと同様のものが挙げられる。
前記縮合環式基の置換基としての芳香族炭化水素基としては、芳香環から水素原子を1つ除いた基(アリール基:例えば、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(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など)、上記式(r-hr-1)~(r-hr-6)でそれぞれ表される複素環式基等が挙げられる。
前記縮合環式基の置換基としての脂環式炭化水素基としては、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等のポリシクロアルカンから1個の水素原子を除いた基;前記一般式(a2-r-1)~(a2-r-7)でそれぞれ表されるラクトン含有環式基;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;前記式(r-hr-7)~(r-hr-16)でそれぞれ表される複素環式基等が挙げられる。
Examples of substituents that the fused cyclic group in R 101 may have include alkyl groups, alkoxy groups, halogen atoms, halogenated alkyl groups, hydroxyl groups, carbonyl groups, nitro groups, aromatic hydrocarbon groups, and aliphatic groups. Examples include cyclic hydrocarbon groups.
Examples of the alkyl group, alkoxy group, halogen atom, and halogenated alkyl group as a substituent for the fused cyclic group include those listed as the substituent for the cyclic group in R 101 above.
Examples of the aromatic hydrocarbon group as a substituent for the fused cyclic group include a group in which one hydrogen atom is removed from the aromatic ring (aryl group: for example, a phenyl group, a naphthyl group, etc.), a group in which one hydrogen atom is removed from the aromatic ring, A group in which one of the groups is substituted with an alkylene group (for example, an arylalkyl group such as a benzyl group, a phenethyl group, a 1-naphthylmethyl group, a 2-naphthylmethyl group, a 1-naphthylethyl group, a 2-naphthylethyl group, etc.), the above Examples include heterocyclic groups represented by formulas (r-hr-1) to (r-hr-6), respectively.
Examples of the alicyclic hydrocarbon group as a substituent for the fused cyclic group include groups obtained by removing one hydrogen atom from a monocycloalkane such as cyclopentane and cyclohexane; adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracycloalkane; A group obtained by removing one hydrogen atom from a polycycloalkane such as cyclododecane; a lactone-containing cyclic group represented by the above general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7); a lactone-containing cyclic group represented by the above general formula -SO 2 --containing cyclic groups represented by (a5-r-1) to (a5-r-4), respectively; represented by the formulas (r-hr-7) to (r-hr-16), respectively; Examples include heterocyclic groups such as

置換基を有していてもよい鎖状のアルキル基:
101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、1~15であることがより好ましく、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、3~15であることがより好ましく、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 alkyl group which may have a substituent:
The chain alkyl group for R 101 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, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decanyl group, undecyl group, dodecyl group, tridecyl group, isotridecyl group, tetradecyl group. group, pentadecyl group, hexadecyl group, isohexadecyl group, heptadecyl group, octadecyl group, nonadecyl group, icosyl group, henicosyl group, docosyl group, and the like.
The branched 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 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鎖状のアルケニル基:
101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、2~5がより好ましく、2~4がさらに好ましく、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 for R 101 may be linear or branched, and preferably has 2 to 10 carbon atoms, more preferably 2 to 5 carbon atoms, even more preferably 2 to 4 carbon atoms, and is particularly preferred. Examples of the linear alkenyl group include a vinyl group, a propenyl group (allyl group), and a butynyl group. Examples of the branched alkenyl group include 1-methylvinyl group, 2-methylvinyl group, 1-methylpropenyl group, and 2-methylpropenyl group.
As the chain alkenyl group, among the above, a straight chain alkenyl group is preferable, a vinyl group and a propenyl group are more preferable, and a vinyl group is particularly preferable.

101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、例えば、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、ニトロ基、アミノ基、上記R101における環式基等が挙げられる。 Examples of the substituent in the chain alkyl group or alkenyl group of R 101 include an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a hydroxyl group, a carbonyl group, a nitro group, an amino group, and the cyclic group in R 101 above. Can be mentioned.

上記の中でも、R101は、置換基を有していてもよい環式基が好ましく、置換基を有してい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-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。 Among the above, R 101 is preferably a cyclic group that may have a substituent, and more preferably a cyclic hydrocarbon group that 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; each represented by the above general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7) Lactone-containing cyclic group; -SO 2 --containing cyclic groups represented by the above general formulas (a5-r-1) to (a5-r-4), etc. are preferred.

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、例えば炭素原子、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、例えば、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、例えば下記一般式(y-al-1)~(y-al-7)でそれぞれ表される連結基が挙げられる。
In formula (b-1), Y 101 is a single bond or a divalent linking group containing an oxygen atom.
When Y 101 is a divalent linking group containing an oxygen atom, Y 101 may contain atoms other than the oxygen atom. Examples of atoms other than oxygen atoms include carbon atoms, hydrogen atoms, sulfur atoms, and nitrogen atoms.
Examples of divalent linking groups containing an oxygen atom include an oxygen atom (ether bond: -O-), an ester bond (-C(=O)-O-), and an oxycarbonyl group (-O-C(=O-). )-), amide bond (-C(=O)-NH-), carbonyl group (-C(=O)-), carbonate bond (-O-C(=O)-O-), etc. Oxygen atom-containing connecting group; a combination of the non-hydrocarbon oxygen atom-containing connecting group and an alkylene group, and the like. A sulfonyl group (-SO 2 -) may be further linked to this combination. Examples of such divalent linking groups containing an oxygen atom include linking groups represented by the following general formulas (y-al-1) to (y-al-7), respectively.

Figure 0007353193000069
[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 0007353193000069
[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. It is more preferable that

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、前記式(a1-r-1)中のRa’の環状の脂肪族炭化水素基(単環式の脂肪族炭化水素基、多環式の脂肪族炭化水素基)から水素原子をさらに1つ除いた2価の基が好ましく、シクロへキシレン基、1,5-アダマンチレン基または2,6-アダマンチレン基がより好ましい。
The alkylene group in V' 101 and V' 102 may be a linear alkylene group or a branched alkylene group, with a linear alkylene group being preferred.
Specifically, the alkylene group in V' 101 and V' 102 is a methylene group [-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. alkylmethylene 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 group 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 group such as CH 2 -; tetramethylene group [-CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 -]; -CH (CH 3 ) CH 2 CH 2 CH 2 -, -CH 2 CH (CH 3 ) CH 2 Examples include alkyltetramethylene groups such as CH 2 -; pentamethylene groups [-CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 -], and the like.
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 a cyclic aliphatic hydrocarbon group (a monocyclic aliphatic hydrocarbon group, a polycyclic aliphatic hydrocarbon group) represented by Ra' 3 in the above formula (a1-r-1). A divalent group obtained by removing one hydrogen atom from ) is preferred, and a cyclohexylene group, a 1,5-adamantylene group, or a 2,6-adamantylene group is more preferred.

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。 Y 101 is preferably a divalent linking group containing an ester bond or a divalent linking group containing an ether bond, each represented by the above formulas (y-al-1) to (y-al-5). A linking group is more preferred.

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 formula (b-1), V 101 is a single bond, an alkylene group, or a fluorinated alkylene group. The alkylene group and fluorinated alkylene group in V 101 preferably have 1 to 4 carbon atoms. The fluorinated alkylene group in V 101 includes a group in which some or all of the hydrogen atoms of the alkylene group in V 101 are substituted with fluorine atoms. Among these, V 101 is preferably a single bond or a fluorinated alkylene group having 1 to 4 carbon atoms.

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 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.

前記式(b-1)で表されるアニオン部の具体例としては、例えば、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 moiety represented by the above formula (b-1) include, for example, when Y 101 is a single bond, fluorinated alkyl sulfonate anions such as trifluoromethanesulfonate anions and perfluorobutanesulfonate anions. ; When Y 101 is a divalent linking group containing an oxygen atom, examples thereof include anions represented by any of the following formulas (an-1) to (an-3).

Figure 0007353193000070
[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、前記式(r-br-1)又(r-br-2)で表される縮合環式基、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、前記式(r-br-1)又(r-br-2)で表される縮合環式基、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、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の整数であり、q”はそれぞれ独立に0~20の整数であり、n”は0または1である。]
Figure 0007353193000070
[In the formula, R''101 is an aliphatic cyclic group which may have a substituent, a monovalent heterocyclic group represented by the above chemical formulas (r-hr-1) to (r-hr-6), respectively. A cyclic group, a fused cyclic group represented by the above formula (r-br-1) or (r-br-2), or a chain alkyl group that may have a substituent.R" 102 is an aliphatic cyclic group which may have a substituent, a fused cyclic group represented by the above formula (r-br-1) or (r-br-2), and the above general formula (a2-r- 1), a lactone-containing cyclic group represented by (a2-r-3) to (a2-r-7), respectively, or a lactone-containing cyclic group represented by the general formulas (a5-r-1) to (a5-r-4), respectively. is a -SO 2 -containing cyclic group represented by 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 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 alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. v'' are each independently an integer from 0 to 3, q'' are each independently an integer from 0 to 20, and n'' is 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(b-1)中のR101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(b-1)中のR101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。 The aliphatic cyclic group which may have a substituent for R'' 101 , R'' 102 and R'' 103 is the group exemplified as the cyclic aliphatic hydrocarbon group for R 101 in formula (b-1) above. It is preferable that the substituent is the same as the substituent that may substitute the cyclic aliphatic hydrocarbon group in R 101 in the formula (b-1).

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(b-1)中のR101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(b-1)中のR101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 may be the group exemplified as the aromatic hydrocarbon group in the cyclic hydrocarbon group in R 101 in formula (b-1) above. Preferably. Examples of the substituent include the same substituents that may substitute the aromatic hydrocarbon group in R 101 in the formula (b-1).

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(b-1)中のR101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(b-1)中のR101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 alkyl group which may have a substituent in R" 101 is preferably the group exemplified as the chain alkyl group in R 101 in formula (b-1) above.
The chain alkenyl group which may have a substituent in R'' 103 is preferably the group exemplified as the chain alkenyl group in R 101 in formula (b-1) above.

・(b-2)成分におけるアニオン
式(b-2)中、R104、R105は、それぞれ独立に、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、または置換基を有していてもよい鎖状のアルケニル基であり、それぞれ、式(b-1)中のR101と同様のものが挙げられる。ただし、R104、R105は、相互に結合して環を形成していてもよい。
104、R105は、置換基を有してい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、酸の強度が強くなり、また、250nm以下の高エネルギー光や電子線に対する透明性が向上するため好ましい。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 in component (b-2) In formula (b-2), R 104 and R 105 are each independently a cyclic group that may have a substituent, or a cyclic group that may have a substituent. It is a chain alkyl group or a chain alkenyl group which may have a substituent, and examples thereof include those similar to R 101 in formula (b-1). However, R 104 and R 105 may be bonded to each other to form a ring.
R 104 and R 105 are preferably a chain alkyl group that may have a substituent, and are a linear or branched alkyl group or a linear or branched fluorinated alkyl group. It 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 smaller the number of carbon atoms in the chain alkyl group of R 104 and R 105 is, within the above range, the better, for reasons such as good solubility in a resist solvent. In addition, in the chain alkyl groups of R 104 and R 105 , the greater the number of hydrogen atoms substituted with fluorine atoms, the stronger the acid strength, and the higher the resistance to high energy light and electron beams of 250 nm or less. This is preferable because it improves transparency. The proportion of fluorine atoms in the chain 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 each independently a single bond or an oxygen atom.

・(b-3)成分におけるアニオン
式(b-3)中、R106~R108は、それぞれ独立に、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り、それぞれ、式(b-1)中のR101と同様のものが挙げられる。
式(b-3)中、L103~L105は、それぞれ独立に、単結合、-CO-又は-SO-である。
・Anion in component (b-3) In formula (b-3), R 106 to R 108 are each independently a cyclic group that may have a substituent, or a cyclic group that may have a substituent. It is a chain alkyl group or a chain alkenyl group which may have a substituent, and examples thereof include those similar to R 101 in formula (b-1).
In formula (b-3), L 103 to L 105 are each independently a single bond, -CO- or -SO 2 -.

上記の中でも、(B)成分のアニオン部としては、(b-1)成分におけるアニオンが好ましい。この中でも、上記の一般式(an-1)~(an-3)のいずれかで表されるアニオンがより好ましく、一般式(an-1)又は(an-2)のいずれかで表されるアニオンがさらに好ましく、一般式(an-2)で表されるアニオンが特に好ましい。 Among the above, as the anion moiety of component (B), the anion in component (b-1) is preferable. Among these, anions represented by any of the above general formulas (an-1) to (an-3) are more preferable, and anions represented by any of the general formulas (an-1) or (an-2) are more preferable. Anions are more preferred, and anions represented by general formula (an-2) are particularly preferred.

{カチオン部}
前記の式(b-1)、式(b-2)、式(b-3)中、M’m+は、m価のオニウムカチオンを表す。この中でも、スルホニウムカチオン、ヨードニウムカチオンが好ましい。
mは、1以上の整数である。
{Cation part}
In the formula (b-1), formula (b-2), and formula (b-3), M' m+ represents an m-valent onium cation. Among these, sulfonium cations and iodonium cations are preferred.
m is an integer of 1 or more.

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-5)でそれぞれ表される有機カチオンが挙げられる。 Preferred cation moieties ((M' m+ ) 1/m ) include organic cations represented by the following general formulas (ca-1) to (ca-5), respectively.

Figure 0007353193000071
[式中、R201~R207、およびR211~R212は、それぞれ独立に置換基を有し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、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、又は置換基を有してもよい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 0007353193000071
[In the formula, R 201 to R 207 and R 211 to R 212 each independently represent an aryl group, an alkyl group, or an alkenyl group that may 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 is 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 an SO 2 -containing group which may have a substituent It is a cyclic group. L 201 represents -C(=O)- or -C(=O)-O-. Y 201 each independently represents an arylene group, an alkylene group or an alkenylene group. x is 1 or 2. W 201 represents a (x+1)-valent linking group. ]

上記の一般式(ca-1)~(ca-5)中、R201~R207、およびR211~R212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。
201~R207、およびR211~R212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。
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、下記の一般式(ca-r-1)~(ca-r-7)でそれぞれ表される基が挙げられる。
In the above general formulas (ca-1) to (ca-5), the aryl group in R 201 to R 207 and R 211 to R 212 includes an unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, Phenyl group and naphthyl group are preferred.
The alkyl groups for R 201 to R 207 and R 211 to R 212 are preferably chain or cyclic alkyl groups having 1 to 30 carbon atoms.
The alkenyl groups in R 201 to R 207 and R 211 to R 212 preferably have 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, a halogenated alkyl group, a carbonyl group, a cyano group, an amino group, an aryl group, and the following. Examples include groups represented by the general formulas (car-r-1) to (car-r-7), respectively.

Figure 0007353193000072
[式中、R’201は、それぞれ独立に、水素原子、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。]
Figure 0007353193000072
[In the formula, R' 201 is each independently a hydrogen atom, a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a chain alkyl group which may have a substituent. It is a good chain alkenyl group. ]

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。
Cyclic group that 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. Aliphatic hydrocarbon group means a hydrocarbon group without aromaticity. Further, the aliphatic hydrocarbon group may be saturated or unsaturated, and is usually preferably saturated.

R’201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。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。
R’201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。
R’201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:例えばフェニル基、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(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がより好ましく、炭素数1が特に好ましい。
The aromatic hydrocarbon group in R' 201 is a hydrocarbon group having an aromatic ring. The aromatic hydrocarbon group preferably has 3 to 30 carbon atoms, more preferably 5 to 30 carbon atoms, even more preferably 5 to 20 carbon atoms, particularly preferably 6 to 15 carbon atoms, and 6 to 30 carbon atoms. 10 is most preferred. However, the number of carbon atoms does not include the number of carbon atoms in substituents.
Specifically, the aromatic ring possessed by the aromatic hydrocarbon group in R' 201 is benzene, fluorene, naphthalene, anthracene, phenanthrene, biphenyl, or a ring in which some of the carbon atoms constituting these aromatic rings are substituted with heteroatoms. and aromatic heterocycles. Examples of the heteroatom in the aromatic heterocycle include an oxygen atom, a sulfur atom, and a nitrogen atom.
Specifically, the aromatic hydrocarbon group in R' 201 includes a group in which one hydrogen atom is removed from the aromatic ring (aryl group: for example, a phenyl group, a naphthyl group, etc.), a group in which one of the hydrogen atoms in the aromatic ring is alkylene Examples include groups substituted with groups (eg, arylalkyl groups such as benzyl group, phenethyl group, 1-naphthylmethyl group, 2-naphthylmethyl group, 1-naphthylethyl group, and 2-naphthylethyl group). 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 number.

R’201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、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 for R' 201 include aliphatic hydrocarbon groups containing a ring in the structure.
The aliphatic hydrocarbon group containing a ring in its structure includes an alicyclic hydrocarbon group (a group in which one hydrogen atom is removed from an aliphatic hydrocarbon ring), and an alicyclic hydrocarbon group that is linear or branched. Examples include a group bonded to the end of a chain 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, 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 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 preferably has 7 to 30 carbon atoms. Among these, the polycycloalkanes include polycycloalkanes having polycyclic skeletons such as adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecane; condensed ring systems such as cyclic groups having steroid skeletons; More preferred are polycycloalkanes having a polycyclic skeleton.

なかでも、R’201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、ポリ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、アダマンチル基、ノルボルニル基が特に好ましく、アダマンチル基が最も好ましい。 Among these, as the cyclic aliphatic hydrocarbon group for R' 201 , a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from a monocycloalkane or a polycycloalkane is preferable, and a group obtained by removing one hydrogen atom from a polycycloalkane is preferable. More preferred are adamantyl groups and norbornyl groups, and most preferred are adamantyl groups.

脂環式炭化水素基に結合してもよい、直鎖状または分岐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が特に好ましい。
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。
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 or branched aliphatic hydrocarbon group that may be bonded to the alicyclic hydrocarbon group preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 6 carbon atoms, and The number of carbon atoms is more preferably 1 to 4, and the number of carbon atoms is particularly preferably 1 to 3.
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.
As the branched aliphatic hydrocarbon group, a branched alkylene group is preferable, and specifically, -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 - and other alkylmethylene 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 Alkylethylene groups such as CH 3 ) 2 -CH 2 -; -CH(CH 3 )CH 2 CH 2 -, alkyltrimethylene groups such as -CH 2 CH(CH 3 )CH 2 -; -CH(CH 3 ) Examples 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. The alkyl group in the alkylalkylene group is preferably a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.

また、R’201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。具体的には、前記一般式(a2-r-1)~(a2-r-7)でそれぞれ表されるラクトン含有環式基、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、その他上記の化学式(r-hr-1)~(r-hr-16)でそれぞれ表される複素環式基が挙げられる。 Furthermore, the cyclic hydrocarbon group in R' 201 may contain a heteroatom such as a heterocycle. Specifically, lactone-containing cyclic groups represented by the above general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7), respectively, and the above general formulas (a5-r-1) to (a5-r- -SO 2 --containing cyclic groups represented by 4), and heterocyclic groups represented by the above chemical formulas (r-hr-1) to (r-hr-16), respectively.

R’201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、カルボニル基、ニトロ基等が挙げられる。
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。
Examples of the substituent in the cyclic group of R' 201 include an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a hydroxyl group, a carbonyl group, a nitro group, and the like.
The alkyl group as a substituent is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and most preferably a methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, or tert-butyl group.
The alkoxy group as a substituent is preferably an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, more preferably a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an iso-propoxy group, an n-butoxy group, or a tert-butoxy group. and ethoxy groups are most preferred.
As the halogen atom as a substituent, a fluorine atom is preferable.
Examples of the halogenated alkyl group as a substituent include an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, such as a methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, and tert-butyl group, in which some or all of the hydrogen atoms are Examples include groups substituted with halogen atoms.
The carbonyl group as a substituent is a group that substitutes a methylene group (-CH 2 -) constituting a cyclic hydrocarbon group.

置換基を有してもよい鎖状のアルキル基:
R’201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。
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 alkyl group of R' 201 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.
The branched 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 include 1-methylpentyl group, 2-methylpentyl group, 3-methylpentyl group, and 4-methylpentyl group.

置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基:
R’201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 for R' 201 may be either linear or branched, and preferably has 2 to 10 carbon atoms, more preferably 2 to 5 carbon atoms, and preferably has 2 to 4 carbon atoms. is more preferable, and a carbon number of 3 is particularly preferable. Examples of the linear alkenyl group include a vinyl group, a propenyl group (allyl group), and a butynyl group. Examples of the branched alkenyl group include 1-methylvinyl group, 2-methylvinyl group, 1-methylpropenyl group, and 2-methylpropenyl group.
As the chain alkenyl group, among the above, a straight chain alkenyl group is preferable, a vinyl group and a propenyl group are more preferable, and a vinyl group is particularly preferable.

R’201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、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R’201における環式基等が挙げられる。 Examples of substituents on the chain alkyl group or alkenyl group of R' 201 include an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a hydroxyl group, a carbonyl group, a nitro group, an amino group, and the cyclic group of R' 201 above. etc.

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は、上述したものの他、置換基を有してもよい環式基又は置換基を有してもよい鎖状のアルキル基として、上述の式(a1-r-2)で表される酸解離性基と同様のものも挙げられる。 The cyclic group that may have a substituent, the chain alkyl group that may have a substituent, or the chain alkenyl group that may have a substituent for R'201 is other than those mentioned above. , as a cyclic group that may have a substituent or a chain alkyl group that may have a substituent, those similar to the acid-dissociable group represented by the above formula (a1-r-2) can also be mentioned.

なかでも、R’201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、例えば、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-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。 Among these, R' 201 is preferably a cyclic group that may have a substituent, and more preferably a cyclic hydrocarbon group that may have a substituent. More specifically, for example, a phenyl group, a naphthyl group, a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from a polycycloalkane; -SO 2 -containing cyclic groups represented by the general formulas (a5-r-1) to (a5-r-4), etc. are preferred.

上記の一般式(ca-1)~(ca-5)中、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、例えばチオフェン環、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。 In the above general formulas (ca-1) to (ca-5), 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 with the sulfur atom in the formula. In this case, a hetero atom such as a sulfur atom, an oxygen atom, a nitrogen atom, a carbonyl group, -SO-, -SO 2 -, -SO 3 -, -COO-, -CONH- or -N(R N )-( They may be bonded via a functional group such as R N is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. As for the ring to be formed, one ring in the formula containing a sulfur atom in its ring skeleton is preferably a 3- to 10-membered ring, particularly a 5- to 7-membered ring. preferable. Specific examples of the ring formed include a thiophene ring, a thiazole ring, a benzothiophene ring, a thianthrene ring, a benzothiophene ring, a dibenzothiophene ring, a 9H-thioxanthene ring, a thioxanthone ring, a thianthrene ring, a phenoxathiine ring, and a tetrahydrocarbon ring. Examples 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 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and when they are an alkyl group, they are bonded to each other. It may form a ring.

210は、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、又は置換基を有してもよい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 is 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 an SO 2 -containing group which may have a substituent It is a cyclic group.
Examples of the aryl group for R 210 include unsubstituted aryl groups having 6 to 20 carbon atoms, with phenyl and naphthyl groups being preferred.
The alkyl group for R 210 is preferably a chain or cyclic alkyl group having 1 to 30 carbon atoms.
The alkenyl group for R 210 preferably has 2 to 10 carbon atoms.
The SO 2 -containing cyclic group which may have a substituent in R 210 is preferably a "-SO 2 -containing polycyclic group", which is represented by the above general formula (a5-r-1). groups are 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(b-1)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(b-1)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1つを除いた基が挙げられる。
Y 201 each 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 (b-1).
Examples of the alkylene group and alkenylene group in Y 201 include groups obtained by removing one hydrogen atom from the groups exemplified as the chain alkyl group and chain alkenyl group in R 101 in the above formula (b-1). .

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)-valent, ie, divalent or trivalent, linking group.
The divalent linking group in W 201 is preferably a divalent hydrocarbon group which may have a substituent, and a divalent hydrocarbon group having a substituent similar to Ya 21 in the above general formula (a2-1) is preferable. Examples include divalent hydrocarbon groups which may be optional. The divalent linking group in W 201 may be linear, branched, or cyclic, and is preferably cyclic. Among these, a group in which two carbonyl groups are combined at both ends of an arylene group is preferable. Examples of the arylene group include a phenylene group and a naphthylene group, with a phenylene group being particularly preferred.
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, etc. Can be mentioned. The trivalent linking group in W 201 is preferably a group in which two carbonyl groups are bonded to an arylene group.

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、下記の化学式(ca-1-1)~(ca-1-70)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 formula (ca-1) include cations represented by the following chemical formulas (ca-1-1) to (ca-1-70).

Figure 0007353193000073
Figure 0007353193000073

Figure 0007353193000074
Figure 0007353193000074

Figure 0007353193000075
[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 0007353193000075
[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 0007353193000076
Figure 0007353193000076

Figure 0007353193000077
Figure 0007353193000077

Figure 0007353193000078
[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 0007353193000078
[In the formula, R'' 201 is a hydrogen atom or a substituent, and the substituent is the same as the substituents that R 201 to R 207 and R 210 to R 212 may have. ]

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 suitable cations represented by formula (ca-2) include diphenyliodonium cations, bis(4-tert-butylphenyl)iodonium cations, 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 0007353193000079
Figure 0007353193000079

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 0007353193000080
Figure 0007353193000080

前記式(ca-5)で表される好適なカチオンとして具体的には、下記一般式(ca-5-1)~(ca-5-3)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-5) include cations represented by the following general formulas (ca-5-1) to (ca-5-3).

Figure 0007353193000081
Figure 0007353193000081

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い。 Among the above, the cation moiety ((M' m+ ) 1/m ) is preferably a cation represented by the general formula (ca-1).

本実施形態におけるレジスト組成物において、(B)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(B)成分を含有する場合、レジスト組成物中、(B)成分の含有量は、(A)成分100質量部に対して、50質量部未満が好ましく、1~40質量部がより好ましく、5~25質量部がさらに好ましい。
(B)成分の含有量を、前記の好ましい範囲とすることで、パターン形成が充分に行われる。また、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良好となるため好ましい。
In the resist composition in this embodiment, the component (B) may be used alone or in combination of two or more.
When the resist composition contains component (B), the content of component (B) in the resist composition is preferably less than 50 parts by mass, and 1 to 40 parts by mass, based on 100 parts by mass of component (A). is more preferable, and 5 to 25 parts by mass is even more preferable.
By setting the content of component (B) within the above-mentioned preferred range, pattern formation can be sufficiently performed. Further, when each component of the resist composition is dissolved in an organic solvent, a uniform solution is easily obtained, and the resist composition has good storage stability, which is preferable.

≪有機溶剤成分(S)≫
本実施形態におけるレジスト組成物は、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。
本実施形態における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。
≪Organic solvent component (S)≫
The resist composition in this embodiment can be manufactured by dissolving a resist material in an organic solvent component (hereinafter referred to as "component (S)").
The component (S) may be any one as long as it can dissolve each component to be used and form a uniform solution, and any one can be used as appropriate from among those conventionally known as solvents for chemically amplified resist compositions. It can be used selectively.
As the component (S), for example, 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, 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, the polyhydric alcohols or having the ester bond. Derivatives of polyhydric alcohols such as monoalkyl ethers of compounds such as monomethyl ether, monoethyl ether, monopropyl ether, monobutyl ether, or compounds having ether bonds such as monophenyl ether [Among these, propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), propylene glycol monomethyl ether (PGME) are preferred]; cyclic ethers such as dioxane, methyl lactate, ethyl lactate (EL), methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate , methyl methoxypropionate, ethyl ethoxypropionate and other esters; anisole, ethylbenzyl ether, cresyl methyl ether, diphenyl ether, dibenzyl ether, phenethol, butylphenyl ether, ethylbenzene, diethylbenzene, pentylbenzene, isopropylbenzene, toluene, Examples include aromatic organic solvents such as xylene, cymene, and mesitylene, dimethyl sulfoxide (DMSO), and the like.
In the resist composition of this embodiment, the (S) component may be used alone or as a mixed solvent of two or more. Among these, PGMEA, PGME, γ-butyrolactone, EL, and cyclohexanone are preferred.

また、(S)成分としては、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。
Further, as the component (S), a mixed solvent of PGMEA and a polar solvent is also preferable. The blending ratio (mass ratio) may be appropriately determined taking into consideration 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 preferable to keep it within the range.
More specifically, when blending EL or cyclohexanone as a polar solvent, the mass ratio of PGMEA:EL or cyclohexanone is preferably 1:9 to 9:1, more preferably 2:8 to 8:2. . Further, when PGME is blended as a 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. Furthermore, a mixed solvent of PGMEA, PGME, and cyclohexanone is also preferred.
In addition, as 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.
The amount of component (S) to be used is not particularly limited, and is appropriately set at a concentration that allows coating on a substrate, etc., depending on the thickness of the coating film. Generally, component (S) is used so that the solid content concentration of the resist composition is in the range of 0.1 to 20% by weight, preferably 0.2 to 15% by weight.

本実施形態におけるレジスト組成物は、上述した(A)成分、(B)成分、(S)成分以外の成分をさらに含有してもよい。かかる成分としては、例えば、以下に示す(D)成分、(E)成分、(F)成分などが挙げられる。 The resist composition in this embodiment may further contain components other than the above-mentioned components (A), (B), and (S). Examples of such components include component (D), component (E), and component (F) shown below.

≪(D)成分≫
本実施形態におけるレジスト組成物は、(A)成分に加えて、又は、(A)成分及び(B)成分に加えて、さらに、塩基成分(以下「(D)成分」という。)を含有してもよい。(D)成分は、レジスト組成物において露光により発生する酸をトラップするクエンチャー(酸拡散制御剤)として作用するものである。
(D)成分は、露光により分解して酸拡散制御性を失う光崩壊性塩基(D1)(以下「(D1)成分」という。)であってもよく、該(D1)成分に該当しない含窒素有機化合物(D2)(以下「(D2)成分」という。)であってもよい。
(D)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。
≪(D) Component≫
The resist composition in this embodiment further contains a base component (hereinafter referred to as "component (D)") in addition to component (A) or in addition to component (A) and component (B). You can. Component (D) acts as a quencher (acid diffusion control agent) that traps acid generated by exposure in the resist composition.
Component (D) may be a photodegradable base (D1) that decomposes upon exposure and loses its acid diffusion controllability (hereinafter referred to as "component (D1)"), and may contain any other components that do not fall under the component (D1). It may be a nitrogen organic compound (D2) (hereinafter referred to as "component (D2)").
By using a resist composition containing component (D), it is possible to further improve the contrast between exposed and unexposed areas of the resist film when forming a resist pattern.

・(D1)成分について
(D1)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。
(D1)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(d1-1)で表される化合物(以下「(d1-1)成分」という。)、下記一般式(d1-2)で表される化合物(以下「(d1-2)成分」という。)及び下記一般式(d1-3)で表される化合物(以下「(d1-3)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。
(d1-1)~(d1-3)成分は、レジスト膜の露光部においては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。
- Regarding component (D1) By using a resist composition containing component (D1), when forming a resist pattern, the contrast between exposed areas and unexposed areas of the resist film can be further improved.
Component (D1) is not particularly limited as long as it decomposes upon exposure and loses acid diffusion control properties, and may be a compound represented by the following general formula (d1-1) (hereinafter referred to as "component (d1-1)"). ), a compound represented by the following general formula (d1-2) (hereinafter referred to as "(d1-2) component"), and a compound represented by the following general formula (d1-3) (hereinafter referred to as "(d1-2) component"). 3) One or more compounds selected from the group consisting of "components" are preferred.
Components (d1-1) to (d1-3) do not act as quenchers because they decompose in the exposed areas of the resist film and lose their acid diffusion control properties (basicity), but they do not act as quenchers in the unexposed areas of the resist film. Acts as a char.

Figure 0007353193000082
[式中、Rd~Rdは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。但し、式(d1-2)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は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、Mm+はそれぞれ独立にm価の有機カチオンである。]
Figure 0007353193000082
[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 alkyl group which may have a substituent. is an alkenyl group. However, it is assumed that no fluorine atom is bonded to the carbon atom adjacent to the S atom in Rd 2 in formula (d1-2). Yd 1 is a single bond or a divalent linking group. m is an integer of 1 or more, and M m+ are each independently an m-valent organic cation. ]

{(d1-1)成分}
・アニオン部
式(d1-1)中、Rdは、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り、それぞれ前記R’201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、置換基を有していてもよい芳香族炭化水素基、置換基を有していてもよい脂肪族環式基、又は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。これらの基が有してい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(ビシクロオクタン骨格とこれ以外の環構造とからなる多環構造)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。
{(d1-1) component}
・Anion moiety In formula (d1-1), Rd 1 is a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a substituent. is an optional chain alkenyl group, and examples thereof include the same groups as R' 201 above.
Among these, Rd 1 is an aromatic hydrocarbon group that may have a substituent, an aliphatic cyclic group that may have a substituent, or an aliphatic cyclic group that may have a substituent. A chain alkyl group is preferred. Examples of substituents that these groups may have include a hydroxyl group, an oxo group, an alkyl group, an aryl group, a fluorine atom, a fluorinated alkyl group, and the above general formulas (a2-r-1) to (a2-r- Examples include a lactone-containing cyclic group represented by 7), an ether bond, an ester bond, or a combination thereof. When an ether bond or an ester bond is included as a substituent, it may be via an alkylene group, and the substituent in this case is represented by the above formulas (y-al-1) to (y-al-5), respectively. A linking group is preferred.
Preferred examples of the aromatic hydrocarbon group include a phenyl group, a naphthyl group, and a polycyclic structure containing a bicyclooctane skeleton (a polycyclic structure consisting of a bicyclooctane skeleton and other ring structures).
The aliphatic cyclic group is more preferably a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from a polycycloalkane such as adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecane.
The chain alkyl group preferably has 1 to 10 carbon atoms, and specifically includes a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, Straight chain 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 group Examples include branched alkyl groups such as 2-ethylbutyl group, 1-methylpentyl group, 2-methylpentyl group, 3-methylpentyl group, and 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 alkyl group is a fluorinated alkyl group having a fluorine atom or a fluorinated alkyl group as a substituent, the number of carbon atoms in the fluorinated alkyl group is preferably 1 to 11, more preferably 1 to 8, and 1 -4 is more preferred. The fluorinated alkyl group may contain atoms other than fluorine atoms. Examples of atoms other than fluorine atoms include oxygen atoms, sulfur atoms, and nitrogen atoms.
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; A fluorinated alkyl group (linear perfluoroalkyl group) in which all fluorine atoms are substituted is particularly preferred.

以下に(d1-1)成分のアニオン部の好ましい具体例を示す。 Preferred specific examples of the anion moiety of component (d1-1) are shown below.

Figure 0007353193000083
Figure 0007353193000083

・カチオン部
式(d1-1)中、Mm+は、m価の有機カチオンである。
m+の有機カチオンとしては、前記一般式(ca-1)~(ca-4)でそれぞれ表されるカチオンと同様のものが好適に挙げられ、前記一般式(ca-1)で表されるカチオンがより好ましく、前記式(ca-1-1)~(ca-1-78)、(ca-1-101)~(ca-1-149)でそれぞれ表されるカチオンがさらに好ましい。
(d1-1)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。
-Cation part In formula (d1-1), M m+ is an m-valent organic cation.
As the organic cation of M m+ , the same cations as the cations represented by the above general formulas (ca-1) to (ca-4) are preferably mentioned, and the cations shown by the above general formula (ca-1) are preferably mentioned. Cations are more preferred, and cations represented by the formulas (ca-1-1) to (ca-1-78) and (ca-1-101) to (ca-1-149) are even more preferred.
Component (d1-1) may be used alone or in combination of two or more.

{(d1-2)成分}
・アニオン部
式(d1-2)中、Rdは、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り、前記R’201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、(d1-2)成分のアニオンが適度な弱酸アニオンとなり、(D)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(置換基を有していてもよい);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、置換基を有していてもよく、該置換基としては、前記式(d1-1)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)が有していてもよい置換基と同様のものが挙げられる。
{(d1-2) component}
・Anion moiety In formula (d1-2), Rd 2 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 that may be optional, and examples include the same groups as R' 201 above.
However, it is assumed that no fluorine atom is bonded to the carbon atom adjacent to the S atom in Rd 2 (not substituted with fluorine). As a result, the anion of the component (d1-2) becomes an appropriately weak acid anion, and the quenching ability of the component (D) is improved.
Rd 2 is preferably a chain alkyl group that may have a substituent or an aliphatic cyclic group that may have a substituent. The chain alkyl group preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 3 to 10 carbon atoms. Examples of aliphatic cyclic groups include a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, tetracyclododecane, etc. (which may have a substituent); one group from camphor, etc. It is more preferable to use a group excluding any of the above hydrogen atoms.
The hydrocarbon group of Rd 2 may have a substituent, and examples of the substituent include the hydrocarbon group (aromatic hydrocarbon group, aliphatic cyclic group) of Rd 1 of the above formula (d1-1). , chain alkyl group) may be included.

以下に(d1-2)成分のアニオン部の好ましい具体例を示す。 Preferred specific examples of the anion moiety of component (d1-2) are shown below.

Figure 0007353193000084
Figure 0007353193000084

・カチオン部
式(d1-2)中、Mm+は、m価の有機カチオンであり、前記式(d1-1)中のMm+と同様である。
(d1-2)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。
-Cation part In formula (d1-2), M m+ is an m-valent organic cation, and is the same as M m+ in formula (d1-1) above.
Component (d1-2) may be used alone or in combination of two or more.

{(d1-3)成分}
・アニオン部
式(d1-3)中、Rdは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り、前記R’201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。
{(d1-3) component}
・Anion part In formula (d1-3), Rd 3 is a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a substituent. Examples of the chain alkenyl group include those similar to R' 201 above, and a cyclic group containing a fluorine atom, a chain alkyl group, or a chain alkenyl group is preferable. Among these, a fluorinated alkyl group is preferred, and the same fluorinated alkyl group as Rd 1 above is more preferred.

式(d1-3)中、Rdは、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り、前記R’201と同様のものが挙げられる。
なかでも、置換基を有してい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 formula (d1-3), Rd 4 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, and examples include those similar to R' 201 above.
Among these, alkyl groups, alkoxy groups, alkenyl groups, and cyclic groups which may have substituents 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, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group. , tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group and the like. A portion of the hydrogen atoms 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 specific examples of the alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms include methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, iso-propoxy group, n- Examples include butoxy group and tert-butoxy group. Among them, methoxy group and ethoxy group are preferred.

Rdにおけるアルケニル基は、前記R’201におけるアルケニル基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いてもよい。 Examples of the alkenyl group for Rd 4 include the same alkenyl groups as for R' 201 above, and vinyl group, propenyl group (allyl group), 1-methylpropenyl group, and 2-methylpropenyl group are preferable. These groups may further have an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms as a substituent.

Rdにおける環式基は、前記R’201における環式基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 the same cyclic groups as in R' 201 above, including one or more cycloalkanes such as cyclopentane, cyclohexane, adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecane. An alicyclic group from which a hydrogen atom has been removed, 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 dissolves well in an organic solvent, resulting in good lithography properties. Further, when Rd 4 is an aromatic group, the resist composition has excellent light absorption efficiency and good sensitivity and lithography properties in lithography using EUV or the like as an exposure light source.

式(d1-3)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、置換基を有していてもよい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(a2-1)中のYa21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 (d1-3), Yd 1 is a single bond or a divalent linking group.
The divalent linking group in Yd 1 is not particularly limited, but includes divalent hydrocarbon groups (aliphatic hydrocarbon groups, aromatic hydrocarbon groups) that may have substituents, and 2 containing heteroatoms. Examples include a valent linking group and the like. Each of these includes a divalent hydrocarbon group which may have a substituent, and a hetero atom, as mentioned in the explanation of the divalent linking group in Ya 21 in formula (a2-1) above. Examples include those similar to the divalent 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(d1-3)成分のアニオン部の好ましい具体例を示す。 Preferred specific examples of the anion moiety of component (d1-3) are shown below.

Figure 0007353193000085
Figure 0007353193000085

Figure 0007353193000086
Figure 0007353193000086

・カチオン部
式(d1-3)中、Mm+は、m価の有機カチオンであり、前記式(d1-1)中のMm+と同様である。
(d1-3)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。
-Cation part In formula (d1-3), M m+ is an m-valent organic cation, and is the same as M m+ in formula (d1-1) above.
Component (d1-3) may be used alone or in combination of two or more.

(D1)成分は、上記(d1-1)~(d1-3)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(D1)成分を含有する場合、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、0.5~20質量部が好ましく、1~15質量部がより好ましく、5~10質量部がさらに好ましい。
(D1)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、上限値以下であると、感度を良好に維持でき、スループットにも優れる。
As the component (D1), any one of the components (d1-1) to (d1-3) described above may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.
When the resist composition contains component (D1), the content of component (D1) in the resist composition is preferably 0.5 to 20 parts by mass, and 1 to 20 parts by mass, based on 100 parts by mass of component (A). It is more preferably 15 parts by weight, and even more preferably 5 to 10 parts by weight.
When the content of the component (D1) is at least the preferable lower limit, particularly good lithography properties and resist pattern shape are likely to be obtained. On the other hand, when it is below the upper limit, sensitivity can be maintained well and throughput is also excellent.

(D1)成分の製造方法:
前記の(d1-1)成分、(d1-2)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、(d1-3)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。
(D1) Method for producing component:
The method for producing the components (d1-1) and (d1-2) is not particularly limited, and they can be produced by known methods.
Furthermore, the method for producing component (d1-3) is not particularly limited, and is produced, for example, in the same manner as the method described in US2012-0149916.

・(D2)成分について
酸拡散制御剤成分としては、上記の(D1)成分に該当しない含窒素有機化合物成分(以下「(D2)成分」という。)を含有してもよい。
(D2)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)成分に該当しないものであれば特に限定されず、公知のものから任意に用いればよい。なかでも、脂肪族アミンが好ましく、この中でも特に第2級脂肪族アミンや第3級脂肪族アミンがより好ましい。
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。
- Regarding component (D2) The acid diffusion control agent component may contain a nitrogen-containing organic compound component (hereinafter referred to as "component (D2)") that does not correspond to component (D1) above.
The component (D2) is not particularly limited as long as it acts as an acid diffusion control agent and does not fall under the component (D1), and any known components may be used. Among these, aliphatic amines are preferred, and among these, secondary aliphatic amines and tertiary aliphatic amines are particularly preferred.
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 aliphatic amines include amines (alkyl amines or alkyl alcohol amines) or cyclic amines in which at least one hydrogen atom of ammonia NH 3 is substituted with an alkyl group or hydroxyalkyl group having 12 or less carbon atoms.
Specific examples of alkyl amines and alkyl alcohol amines include monoalkylamines such as n-hexylamine, n-heptylamine, n-octylamine, n-nonylamine, and 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; diethanolamine, triethanolamine, diisopropanolamine, tri- Examples include alkyl alcohol amines such as isopropanolamine, di-n-octanolamine, and tri-n-octanolamine. Among these, trialkylamines having 5 to 10 carbon atoms are more preferred, and tri-n-pentylamine or tri-n-octylamine is particularly preferred.

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 heterocyclic compounds containing a nitrogen atom as a heteroatom. The heterocyclic compound may be monocyclic (aliphatic monocyclic amine) or polycyclic (aliphatic polycyclic amine).
Specific examples of the aliphatic monocyclic amine include piperidine and piperazine.
The aliphatic polycyclic amine preferably has 6 to 10 carbon atoms, and specifically, 1,5-diazabicyclo[4.3.0]-5-nonene, 1,8-diazabicyclo[5. 4.0]-7-undecene, hexamethylenetetramine, 1,4-diazabicyclo[2.2.2]octane, and the like.

その他の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, tris{2 -(1-methoxyethoxy)ethyl}amine, tris{2-(1-ethoxyethoxy)ethyl}amine, tris{2-(1-ethoxypropoxy)ethyl}amine, tris[2-{2-(2-hydroxy) Examples include ethoxy)ethoxy}ethyl]amine, triethanolamine triacetate, and triethanolamine triacetate is preferred.

また、(D2)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 (D2), an aromatic amine may be used.
Examples of aromatic amines include 4-dimethylaminopyridine, pyrrole, indole, pyrazole, imidazole or derivatives thereof, tribenzylamine, 2,6-diisopropylaniline, N-tert-butoxycarbonylpyrrolidine, and the like.

(D2)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(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、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、レジストパターン形状、引き置き経時安定性等が向上する。
Component (D2) may be used alone or in combination of two or more.
When the resist composition contains component (D2), the content of component (D2) in the resist composition is usually in the range of 0.01 to 5 parts by mass based on 100 parts by mass of component (A). used. By setting it as the said range, a resist pattern shape, aging stability, etc. will improve.

≪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)≫
本実施形態における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。
本実施形態における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。
<<At least one compound (E) selected from the group consisting of organic carboxylic acids, phosphorus oxoacids and derivatives thereof>>
The resist composition in this embodiment contains organic carboxylic acids, phosphorus oxoacids and derivatives thereof as optional components for the purpose of preventing sensitivity deterioration, improving resist pattern shape, storage stability over time, etc. At least one compound (E) selected from the group consisting of (hereinafter referred to as "component (E)") can be contained.
Suitable organic carboxylic acids include, for example, acetic acid, malonic acid, citric acid, malic acid, succinic acid, benzoic acid, and salicylic acid.
Examples of the phosphorus oxoacid include phosphoric acid, phosphonic acid, and phosphinic acid, and among these, phosphonic acid is particularly preferred.
Examples of derivatives of phosphorus oxo acids include esters in which the hydrogen atoms of the above oxo acids are replaced with hydrocarbon groups, and the hydrocarbon groups include alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms, and esters having 6 to 5 carbon atoms. 15 aryl groups and the like.
Examples of phosphoric acid derivatives include phosphoric acid esters such as di-n-butyl phosphoric acid ester and diphenyl phosphoric acid ester.
Examples of phosphonic acid derivatives 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 derivatives of phosphinic acid include phosphinic esters and phenylphosphinic acid.
In the resist composition according to the present embodiment, one kind of component (E) may be used alone, or two or more kinds may be used in combination.
When the resist composition contains component (E), the content of component (E) is usually used in the range of 0.01 to 5 parts by mass based on 100 parts by mass of component (A).

≪フッ素添加剤成分(F)≫
本実施形態におけるレジスト組成物は、レジスト膜に撥水性を付与するため、又はリソグラフィー特性を向上させるために、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、下記一般式(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。
≪Fluorine additive component (F)≫
The resist composition in this embodiment may contain a fluorine additive component (hereinafter referred to as "component (F)") in order to impart water repellency to the resist film or improve lithography properties.
The component (F) is described, for example, in JP-A No. 2010-002870, JP-A No. 2010-032994, JP-A No. 2010-277043, JP-A No. 2011-13569, and JP-A No. 2011-128226. The following fluorine-containing polymer compounds can be used.
More specifically, component (F) includes a polymer having a structural unit (f1) represented by the following general formula (f1-1). This polymer includes a polymer (homopolymer) consisting only of the structural unit (f1) represented by the following formula (f1-1); a copolymer of the structural unit (f1) and the above structural unit (a1); Preferably, it is a copolymer of the structural unit (f1), a 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 ( Preference is given to building blocks derived from meth)acrylates.

Figure 0007353193000087
[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0~5の整数であり、Rf101はフッ素原子を含む有機基である。]
Figure 0007353193000087
[wherein R is the same as above, Rf 102 and Rf 103 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, Rf 102 and Rf 103 may be the same or different. nf 1 is an integer from 0 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、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、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0~5の整数であり、0~3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 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 formula (f1-1), the halogen atoms of Rf 102 and Rf 103 are particularly preferably fluorine atoms. Examples of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms for Rf 102 and Rf 103 include those similar to the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms for R above, and a methyl group or an ethyl group is preferable. Specific examples of the halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms in Rf 102 and Rf 103 include groups in which some or all of the hydrogen atoms of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms are substituted with halogen atoms. It will be done. As the halogen atom, a fluorine atom is particularly preferred. Among these, Rf 102 and Rf 103 are preferably a hydrogen atom, a fluorine atom, or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and preferably a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group, or an ethyl group.
In formula (f1-1), nf 1 is an integer of 0 to 5, preferably an integer of 0 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 formula (f1-1), Rf 101 is an organic group containing a fluorine atom, and 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, more preferably 1 to 15 carbon atoms. , carbon atoms of 1 to 10 are particularly preferred.
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 are fluorinated, and 60% or more are fluorinated. It is particularly preferable that the resist be fluorinated because it increases the hydrophobicity of the resist film during immersion exposure.
Among them, Rf 101 is preferably a fluorinated hydrocarbon group having 1 to 6 carbon atoms, such as trifluoromethyl group, -CH 2 -CF 3 , -CH 2 -CF 2 -CF 3 , -CH(CF 3 ) 2 , -CH 2 -CH 2 -CF 3 and -CH 2 -CH 2 -CF 2 -CF 2 -CF 2 -CF 3 are particularly preferred.

(F)成分の重量平均分子量(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、1.0~2.5が最も好ましい。
The weight average molecular weight (Mw) of the component (F) (based on polystyrene standards determined by gel permeation chromatography) is preferably from 1,000 to 50,000, more preferably from 5,000 to 40,000, and most preferably from 10,000 to 30,000. When it is below the upper limit of this range, there is sufficient solubility in a resist solvent for use as a resist, and when it is above the lower limit of this range, the water repellency of the resist film is good.
The degree of dispersion (Mw/Mn) of component (F) is preferably 1.0 to 5.0, more preferably 1.0 to 3.0, and most preferably 1.0 to 2.5.

本実施形態における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 component (F), the content of component (F) is usually 0.5 to 10 parts by mass based on 100 parts by mass of component (A).

本実施形態における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 in this embodiment may further include miscible additives, such as additional resins, dissolution inhibitors, plasticizers, stabilizers, colorants, antihalation agents to improve the performance of the resist film, if desired. , dyes, etc. may be added and contained as appropriate.

本実施形態におけるレジスト組成物は、上記レジスト材料を(S)成分に溶解させた後、ポリイミド多孔質膜、ポリアミドイミド多孔質膜等を用いて、不純物等の除去を行ってもよい。例えば、ポリイミド多孔質膜からなるフィルター、ポリアミドイミド多孔質膜からなるフィルター、ポリイミド多孔質膜及びポリアミドイミド多孔質膜からなるフィルター等を用いて、レジスト組成物の濾過を行ってもよい。前記ポリイミド多孔質膜及び前記ポリアミドイミド多孔質膜としては、例えば、特開2016-155121号公報に記載のもの等が例示される。 In the resist composition of this embodiment, impurities and the like may be removed using a polyimide porous membrane, a polyamide-imide porous membrane, etc. after the resist material is dissolved in the (S) component. For example, the resist composition may be filtered using a filter made of a porous polyimide membrane, a filter made of a porous polyamide-imide membrane, a filter made of a porous polyimide membrane and a porous polyamide-imide membrane, or the like. Examples of the polyimide porous membrane and the polyamideimide porous membrane include those described in JP-A No. 2016-155121.

<工程(via)>
工程(via)は、支持体上に、上述したレジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程である。
上記工程としては、支持体上に、後述する特定のレジスト組成物を、スピンナーなどで塗布し、ベーク(ポストアプライベーク(PAB))処理を、例えば80~150℃、好ましくは100~150℃(より好ましくは100℃超150℃以下)の温度条件にて40~120秒間、好ましくは60~120秒間施して、レジスト膜を形成する方法が挙げられる。
<Process (via)>
Step (via) is a step of forming a resist film on the support using the above-mentioned resist composition.
In the above step, a specific resist composition described below is applied onto the support using a spinner or the like, and a baking (post-apply bake (PAB)) treatment is performed at, for example, 80 to 150°C, preferably 100 to 150°C ( A method of forming a resist film by applying the resist film at a temperature of 40 to 120 seconds, preferably 60 to 120 seconds under a temperature condition of more preferably 100° C. to 150° C. or less.

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 supports can be used, such as substrates for electronic components, substrates on which predetermined wiring patterns are formed, and the like. More specifically, examples include silicon wafers, metal substrates such as copper, chromium, iron, and aluminum, and glass substrates. As the material for the wiring pattern, for example, copper, aluminum, nickel, gold, etc. 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 organic films such as an organic antireflection film (organic BARC) and a lower organic film in a multilayer resist method.
Here, the multilayer resist method means that at least one layer of organic film (lower layer organic film) and at least one layer of resist film (upper layer resist film) are provided on a substrate, and the resist pattern formed on the upper layer resist film is used as a mask. This is a method of patterning a lower organic film, and is said to be able to form patterns with high aspect ratios. That is, according to the multilayer resist method, since the required thickness can be ensured by the lower organic film, the resist film can be made thinner, and a fine pattern with a high aspect ratio can be formed.
Multilayer resist methods basically include a two-layer structure consisting 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. There are two methods: a method of creating a multilayer structure of three or more layers (three-layer resist method), and a method of forming a multilayer structure of three or more layers (metal thin film, etc.).

<工程(viia)>
工程(viia)は、上記レジスト膜を露光する工程と、上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である。
上記工程としては、該レジスト膜に対し、例えば露光装置等を用いて、所定のパターンが形成されたマスク(マスクパターン)を介した露光等による選択的露光を行う。
<Process (viia)>
Step (viia) is a step of exposing the resist film, and a step of developing the exposed resist film to form a resist pattern.
In the above step, the resist film is selectively exposed to light through a mask (mask pattern) on which a predetermined pattern is formed using, for example, an exposure device.

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。 The wavelength used for exposure is not particularly limited, and may include ArF excimer laser, KrF excimer laser, F2 excimer laser, EUV (extreme ultraviolet), VUV (vacuum ultraviolet), EB (electron beam), X-ray, soft X-ray, etc. It can be done using radiation.

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 method of exposing the resist film may be normal exposure (dry exposure) performed in an inert gas such as air or nitrogen, or liquid immersion lithography.
In immersion exposure, the space between the resist film and the lowest lens of the exposure device is filled in advance with a solvent (immersion medium) that has a refractive index greater than that of air, and exposure (immersion exposure) is performed in that state. This is an exposure method.
The immersion medium is preferably a solvent having a refractive index greater than that of air and smaller than the refractive index of the resist film to be exposed. The refractive index of such a solvent is not particularly limited as long as it falls within the above range.
Examples of the solvent having a refractive index higher than that of air and lower than the refractive index of the resist film include water, a fluorine-based inert liquid, a silicon-based solvent, a hydrocarbon-based solvent, and the like.
Specific examples of fluorine-based inert liquids include those whose main component is a fluorine-based compound such as C 3 HCl 2 F 5 , C 4 F 9 OCH 3 , C 4 F 9 OC 2 H 5 , and C 5 H 3 F 7 Examples include liquids, and those with a boiling point of 70 to 180°C are preferable, and those with a boiling point of 80 to 160°C are more preferable. It is preferable that the fluorine-based inert liquid has a boiling point within the above range because the medium used for immersion can be removed by a simple method after exposure is completed.
As the fluorine-based inert liquid, a perfluoroalkyl compound in which all hydrogen atoms of an alkyl group are substituted with fluorine atoms is particularly preferable. Specific examples of the perfluoroalkyl compound include perfluoroalkyl ether compounds and perfluoroalkylamine compounds.
Further, specifically, the perfluoroalkyl ether compound may include perfluoro(2-butyl-tetrahydrofuran) (boiling point 102°C), and the perfluoroalkylamine compound may include perfluorotributylamine ( (boiling point 174°C).
Water is preferably used as the immersion medium from the viewpoints of cost, safety, environmental issues, versatility, and the like.

その後、ベーク(ポストエクスポージャーベーク(PEB))処理を、例えば80~150℃、好ましくは90~130℃の温度条件にて40~120秒間、好ましくは60~100秒間施す。
次に、前記露光後のレジスト膜を、ノニオン界面活性剤を含むアルカリ現像液で現像処理し、レジストパターンを形成する。
Thereafter, a bake (post-exposure bake (PEB)) treatment is performed, for example, at a temperature of 80 to 150°C, preferably 90 to 130°C, for 40 to 120 seconds, preferably 60 to 100 seconds.
Next, the exposed resist film is developed with an alkaline developer containing a nonionic surfactant to form a resist pattern.

現像液には、ノニオン界面活性剤を含むアルカリ現像液を用いる。例えば、現像液としては、ノニオン界面活性剤を含む、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。
また、アルカリ現像液に含まれるノニオン界面活性剤としては、公知のノニオン界面活性剤を配合できる。具体的には、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類;ポリオキシエチレンオクチルフェノールエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル等のポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル類;ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタントリオレエート、ソルビタントリステアレート等のソルビタン脂肪酸エステル類;及びポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレエート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレート等のポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類;アセチレングリコール、アセチレングリコールのオキシエチレン付加物等のアセチレン類等が挙げられる。
As the developer, an alkaline developer containing a nonionic surfactant is used. For example, the developer includes a 0.1 to 10% by mass aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide (TMAH) containing a nonionic surfactant.
Further, as the nonionic surfactant contained in the alkaline developer, a known nonionic surfactant can be blended. Specifically, for example, polyoxyethylene alkyl ethers such as polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene cetyl ether, and polyoxyethylene oleyl ether; polyoxyethylene octylphenol ether, polyoxyethylene nonylphenol ether polyoxyethylene alkyl allyl ethers such as; sorbitan fatty acid esters such as sorbitan monolaurate, sorbitan monopalmitate, sorbitan monostearate, sorbitan monooleate, sorbitan trioleate, and sorbitan tristearate; and polyoxyethylene sorbitan Polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters such as monolaurate, polyoxyethylene sorbitan monopalmitate, polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene sorbitan trioleate, and polyoxyethylene sorbitan tristearate; acetylene glycol, acetylene glycol Examples include acetylenes such as oxyethylene adducts.

ノニオン界面活性剤の配合量は、現像液の全量に対して、通常0.001~5質量%が好ましく、0.005~2質量%がより好ましく、0.01~0.5質量%がさらに好ましい。 The blending amount of the nonionic surfactant is usually preferably 0.001 to 5% by mass, more preferably 0.005 to 2% by mass, and further preferably 0.01 to 0.5% by mass, based on the total amount of the developer. 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、例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 development process can be carried out by a known development method, such as a method in which the support is immersed in a developer for a certain period of time (dipping method), a method in which the support is heaped up on the surface of the support by surface tension, and then left for a certain period of time. (paddle method), spraying the developer onto the surface of the support (spray method), and applying the developer onto the rotating support while scanning the developer application nozzle at a constant speed. Examples include a continuous dispensing method (dynamic dispensing method), etc.

現像処理後、好ましくはリンス処理を行う。リンス処理は、純水を用いた水リンスが好ましい。
現像処理後又はリンス処理後、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もできる。
After the development process, preferably a rinsing process is performed. The rinsing treatment is preferably water rinsing using pure water.
After development processing or rinsing processing, drying is performed. In some cases, a bake process (post-bake) may be performed after the development process.
A resist pattern can also be formed in this way.

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、例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 process (cleaning process) using a rinsing liquid can be performed by a known rinsing method. Examples of the rinsing method include a method of continuously applying a rinsing liquid onto a support rotating at a constant speed (rotary coating method), a method of immersing the support in a rinsing liquid for a certain period of time (dipping method), Examples include a method of spraying a rinsing liquid onto the surface of the support (spray method).

(第2の態様)
本発明の第2の態様は、(ib)下記一般式(m0-1)で表される化合物と、下記一般式(m0-2)で表される化合物と、をリビングラジカル重合により共重合させて、下記一般式(p0)で表される交互共重合体を得る工程(以下、工程(ib)ともいう)と、(iib)前記交互共重合体を加水分解して、下記一般式(Pre-2a)で表される第1の高分子化合物前駆体を得る工程(以下、工程(iib)ともいう)と、(iiib)前記第1の高分子化合物前駆体と、下記一般式(Add-1)で表される化合物と、を反応させて、下記一般式(p1)で表される高分子化合物(A01)を得る工程(以下、工程(iiib)ともいう)と、(ivb)前記高分子化合物(A01)と、有機溶剤とを混合してレジスト組成物を調製する工程(以下、工程(ivb)ともいう)と、(vb)支持体上に、前記レジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程(以下、工程(vb)ともいう)と、(vib)前記レジスト膜を露光する工程と、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(以下、工程(vib)ともいう)と、を含む、レジストパターン形成方法である。
(Second aspect)
A second aspect of the present invention is (ib) copolymerizing a compound represented by the following general formula (m0-1) and a compound represented by the following general formula (m0-2) by living radical polymerization. to obtain an alternating copolymer represented by the following general formula (p0) (hereinafter also referred to as step (ib)); and (iib) hydrolyzing the alternating copolymer to obtain an alternating copolymer represented by the following general formula (Pre). -2a) (hereinafter also referred to as step (iib)), (iiib) the first polymer compound precursor and the following general formula (Add- 1) to obtain a polymer compound (A01) represented by the following general formula (p1) (hereinafter also referred to as step (iiib)); A step of preparing a resist composition by mixing the molecular compound (A01) and an organic solvent (hereinafter also referred to as step (ivb)), and (vb) forming a resist film on a support using the resist composition. (hereinafter also referred to as step (vb)), (vib) a step of exposing the resist film, and a step of developing the exposed resist film to form a resist pattern (hereinafter referred to as step (vib)). )).

Figure 0007353193000088
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp02及びRp03は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Rp02及びRp03は、相互に結合して環を形成していてもよい。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。Rp06は、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基である。nは0~4の整数である。]
Figure 0007353193000088
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 02 and Rp 03 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. Rp 02 and Rp 03 may be bonded to each other to form a ring. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. Rp 06 is a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. n 1 is an integer from 0 to 4. ]

Figure 0007353193000089
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。nは0~4の整数である。Ra001、Ra002及びRa003は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Ra002及びRa003は、相互に結合して環を形成していてもよい。]
Figure 0007353193000089
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. n 1 is an integer from 0 to 4. Ra 001 , Ra 002 and Ra 003 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. Ra 002 and Ra 003 may be bonded to each other to form a ring. ]

<工程(ib)>
工程(ib)は、上述した工程(ia)と同じである。
<Step (ib)>
Step (ib) is the same as step (ia) described above.

<工程(iib)>
工程(ib)は、上記一般式(p0)で表される交互共重合体を加水分解して、上記一般式(Pre-2a)で表される第1の高分子化合物前駆体を得る工程である。
<Process (iib)>
Step (ib) is a step of hydrolyzing the alternating copolymer represented by the above general formula (p0) to obtain a first polymer compound precursor represented by the above general formula (Pre-2a). be.

前記交互共重合体を加水分解させる方法としては、前記交互共重合体及び酸成分を溶剤に加えて混合することにより行うことができる。該溶剤としては、上述した原子移動ラジカル重合に使用される溶剤と同様のものが挙げられる。 The alternating copolymer can be hydrolyzed by adding the alternating copolymer and an acid component to a solvent and mixing them. Examples of the solvent include those similar to those used in the atom transfer radical polymerization described above.

≪酸成分≫
酸成分は、特に限定されず、無機酸でもよいし、有機酸でもよい。
かかる酸成分としては、例えば、酢酸、シュウ酸、p-トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、マロン酸等の有機酸;硫酸、塩酸、リン酸、臭化水素酸等の無機酸が挙げられる。
本実施形態の製造方法において、酸成分は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
≪Acid component≫
The acid component is not particularly limited, and may be an inorganic acid or an organic acid.
Examples of such acid components include organic acids such as acetic acid, oxalic acid, p-toluenesulfonic acid, methanesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, and malonic acid; inorganic acids such as sulfuric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid, and hydrobromic acid. can be mentioned.
In the manufacturing method of this embodiment, one type of acid component may be used alone, or two or more types may be used in combination.

上記交互共重合体と酸成分との反応の際の温度条件は、特に限定されず、例えば0~120℃程度である。
上記交互共重合体と酸成分との反応時間は、特に限定されず、例えば1~72時間程度である。
The temperature conditions during the reaction between the alternating copolymer and the acid component are not particularly limited, and are, for example, about 0 to 120°C.
The reaction time between the alternating copolymer and the acid component is not particularly limited, and is, for example, about 1 to 72 hours.

<工程(iiib)>
工程(iiib)は、上記一般式(Pre-2a)で表される第1の高分子化合物前駆体と、上記一般式(Add-1)で表される化合物とを反応させて、上記一般式(p1)で表される高分子化合物を得る工程である。
<Process (iiib)>
In step (iiib), the first polymer compound precursor represented by the above general formula (Pre-2a) and the compound represented by the above general formula (Add-1) are reacted to form the above general formula This is a step of obtaining a polymer compound represented by (p1).

上記第1の高分子化合物前駆体と、上記一般式(Add-1)で表される化合物と、を反応させる方法としては、上記第1の高分子化合物前駆体、上記一般式(Add-1)で表される化合物、及び触媒として上述した酸成分を溶剤に加えて混合することにより行うことができる。該溶剤としては、上述した原子移動ラジカル重合に使用される溶剤と同様のものが挙げられる。 As a method for reacting the first polymer compound precursor with the compound represented by the general formula (Add-1), the first polymer compound precursor, the compound represented by the general formula (Add-1), ) and the above-mentioned acid component as a catalyst are added to a solvent and mixed. Examples of the solvent include those similar to those used in the atom transfer radical polymerization described above.

上記第1の高分子化合物前駆体と、上記一般式(Add-1)で表される化合物と、を反応させる際の温度条件は、特に限定されず、例えば0~120℃程度である。
上記第1の高分子化合物前駆体と、上記一般式(Add-1)で表される化合物と、を反応させる際の反応時間は、特に限定されず、例えば1~72時間程度である。
The temperature conditions for reacting the first polymer compound precursor with the compound represented by the general formula (Add-1) are not particularly limited, and are, for example, about 0 to 120°C.
The reaction time for reacting the first polymer compound precursor with the compound represented by the general formula (Add-1) is not particularly limited, and is, for example, about 1 to 72 hours.

上記交互共重合体と酸成分との反応の際の温度条件は、特に限定されず、例えば0~120℃程度である。
上記交互共重合体と酸成分との反応時間は、特に限定されず、例えば1~72時間程度である。
The temperature conditions during the reaction between the alternating copolymer and the acid component are not particularly limited, and are, for example, about 0 to 120°C.
The reaction time between the alternating copolymer and the acid component is not particularly limited, and is, for example, about 1 to 72 hours.

上記一般式(Add-1)で表される化合物と、上記一般式(p1)で表される高分子化合物とは第1の態様で説明した内容と同様である。 The compound represented by the above general formula (Add-1) and the polymer compound represented by the above general formula (p1) are the same as described in the first embodiment.

上記工程(ivb)~(vib)は、上記工程(va)~(viia)と同様である。 The above steps (ivb) to (vib) are the same as the above steps (va) to (viia).

(第3の態様)
本発明の第3の態様は、(ic)上記一般式(m0-1)で表される化合物と、上記一般式(m0-2)で表される化合物と、をリビングラジカル重合により共重合させて、上記一般式(p0)で表される交互共重合体を得る工程(以下、工程(ic)ともいう)と、(iic)前記交互共重合体を加水分解して、上記一般式(Pre-1a)で表される第1の高分子化合物前駆体を得る工程(以下、工程(iic)ともいう)と、(iiic)前記第1の高分子化合物前駆体と、上記一般式(Add-2)で表される化合物と、を反応させて、上記一般式(Pre-1b-2)で表される第2の高分子化合物前駆体を得る工程(以下、工程(iiic)ともいう)と、(ivc)前記第2の高分子化合物前駆体を加水分解して、上記一般式(p2)で表される高分子化合物(A02)を得る工程(以下、工程(ivc)ともいう)と、(vc)前記高分子化合物(A02)と、有機溶剤とを混合してレジスト組成物を調製する工程(以下、工程(vc)ともいう)と、(vic)支持体上に、前記レジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程(以下、工程(vic)ともいう)と、(viic)前記レジスト膜を露光する工程と、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(以下、工程(viic)ともいう)と、を含む、レジストパターン形成方法である。
(Third aspect)
A third aspect of the present invention is that (ic) the compound represented by the above general formula (m0-1) and the compound represented by the above general formula (m0-2) are copolymerized by living radical polymerization. and (iic) hydrolyzing the alternating copolymer to obtain the alternating copolymer represented by the general formula (P0) (hereinafter also referred to as step (ic)). -1a) (hereinafter also referred to as step (iic)), (iiiic) the first polymer compound precursor and the above general formula (Add- 2) and a step of obtaining a second polymer compound precursor represented by the above general formula (Pre-1b-2) (hereinafter also referred to as step (iiic)); , (ivc) a step of hydrolyzing the second polymer compound precursor to obtain the polymer compound (A02) represented by the general formula (p2) (hereinafter also referred to as step (ivc)); (vc) a step of preparing a resist composition by mixing the polymer compound (A02) and an organic solvent (hereinafter also referred to as step (vc)); and (vic) preparing the resist composition on a support. (hereinafter also referred to as step (vic)); (viic) exposing the resist film to light; and developing the exposed resist film to form a resist pattern (viic). Hereinafter, the resist pattern forming method includes steps (hereinafter also referred to as step (VIIC)).

上記工程(ic)は、上述した工程(ia)、上記工程(iic)は、上述した工程(iia)とそれぞれ同一である。 The above step (ic) is the same as the above step (ia), and the above step (iic) is the same as the above step (IIA).

<工程(iiic)>
工程(iiic)は、下記一般式(Pre-1a)で表される第1の高分子化合物前駆体と、下記一般式(Add-2)で表される化合物と、を反応させて、下記一般式(Pre-1b-2)で表される第2の高分子化合物前駆体を得る工程である。
<Process (iiic)>
In step (iiic), a first polymer compound precursor represented by the following general formula (Pre-1a) and a compound represented by the following general formula (Add-2) are reacted to form the following general formula. This is a step of obtaining a second polymer compound precursor represented by formula (Pre-1b-2).

Figure 0007353193000090
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。Rp06は、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基である。nは0~4の整数である。Ra004、Ra005は水素原子又はアルキル基である。Ra006は炭化水素基であって、Ra006は、Ra004、Ra005のいずれかと結合して環を形成してもよい。Xは、ハロゲン原子である。]
Figure 0007353193000090
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. Rp 06 is a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. n 1 is an integer from 0 to 4. Ra 004 and Ra 005 are hydrogen atoms or alkyl groups. Ra 006 is a hydrocarbon group, and Ra 006 may be combined with either Ra 004 or Ra 005 to form a ring. X is a halogen atom. ]

上記式一般式(Pre-1a)で表される第1の高分子化合物前駆体は、上述した工程(iia)で説明したものと同様である。 The first polymer compound precursor represented by the general formula (Pre-1a) is the same as that described in step (iia) above.

上記一般式(Add-2)中、Ra004、Ra005は水素原子又はアルキル基である。
Ra004、Ra005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。
In the above general formula (Add-2), Ra 004 and Ra 005 are hydrogen atoms or alkyl groups.
At least one of Ra 004 and Ra 005 is preferably a hydrogen atom, and more preferably both are hydrogen atoms.

Ra004、又はRa005がアルキル基である場合、該アルキル基としては、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、メチル基がさらに好ましい。 When Ra 004 or Ra 005 is an alkyl group, the alkyl group is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Specifically, linear or branched alkyl groups are preferably mentioned. More specifically, examples include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, etc. More preferred is a methyl group, even more preferred.

上記一般式(Add-2)中、Ra006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 above general formula (Add-2), the hydrocarbon group represented by Ra 006 includes 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 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, and n-pentyl group. Among these, methyl group, ethyl group or n-butyl group are preferred, and methyl group or ethyl group is more preferred.

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 alkyl group preferably has 3 to 10 carbon atoms, more preferably 3 to 5 carbon atoms. Specific examples include isopropyl group, isobutyl group, tert-butyl group, isopentyl group, neopentyl group, 1,1-diethylpropyl group, 2,2-dimethylbutyl group, and isopropyl group is preferred.

Ra006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 006 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 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 preferably has 7 to 12 carbon atoms, specifically Examples include adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecane.

Ra006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。
Ra006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 006 is an aromatic hydrocarbon group, the aromatic hydrocarbon group is a hydrocarbon group having at least one aromatic ring.
This aromatic ring is not particularly limited as long as it is a cyclic conjugated system having 4n+2 π electrons, and may be monocyclic or polycyclic. The aromatic ring preferably has 5 to 30 carbon atoms, more preferably 5 to 20 carbon atoms, even more 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 heteroatom in the aromatic heterocycle include an oxygen atom, a sulfur atom, and a nitrogen atom. Specific examples of the aromatic heterocycle include a pyridine ring and a thiophene ring.
Specifically, the aromatic hydrocarbon group in Ra 006 includes a group obtained by removing one hydrogen atom from the aromatic hydrocarbon ring or aromatic heterocycle (aryl group or heteroaryl group); containing two or more aromatic rings. A group obtained by removing one hydrogen atom from an aromatic compound (e.g. biphenyl, fluorene, etc.); a group in which one hydrogen atom of the aromatic hydrocarbon ring or aromatic heterocycle is substituted with an alkylene group (e.g. benzyl group, arylalkyl groups such as phenethyl group, 1-naphthylmethyl group, 2-naphthylmethyl group, 1-naphthylethyl group, and 2-naphthylethyl group). The alkylene group bonded to the aromatic hydrocarbon ring or aromatic heterocycle preferably has 1 to 4 carbon atoms, more preferably 1 to 2 carbon atoms, and particularly preferably 1 carbon number. preferable.

Ra006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 006 may have a substituent. Examples of this substituent include -R P1 , -R P2 -O-R P1 , -R P2 -CO-R P1 , -R P2 -CO-OR P1 , -R P2 -O-CO-R P1 , -R P2 -OH, -R P2 -CN or -R P2 -COOH (hereinafter these substituents are also collectively referred to as "Ra 05 "), and the like.
Here, R P1 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. R P2 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 saturated hydrocarbon group having 6 to 30 carbon atoms. is an aromatic hydrocarbon group. However, some or all of the hydrogen atoms of the chain saturated hydrocarbon group, aliphatic cyclic saturated hydrocarbon group, and aromatic hydrocarbon group of R P1 and R P2 may be substituted with fluorine atoms. The aliphatic cyclic hydrocarbon group may have one or more of the above substituents, or may have one or more of each of the above substituents.
Examples of the monovalent chain saturated hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, decyl group, etc. .
Examples of the monovalent aliphatic cyclic saturated hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms include cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, cyclodecyl group, cyclododecyl group, etc. Monocyclic aliphatic saturated hydrocarbon group; bicyclo[2.2.2]octanyl group, tricyclo[5.2.1.02,6]decanyl group, tricyclo[3.3.1.13,7]decanyl group , tetracyclo[6.2.1.13,6.02,7]dodecanyl group, adamantyl group, and other polycyclic aliphatic saturated hydrocarbon groups.
Examples of monovalent aromatic hydrocarbon groups having 6 to 30 carbon atoms include groups obtained by removing one hydrogen atom from an aromatic hydrocarbon ring such as benzene, biphenyl, fluorene, naphthalene, anthracene, and phenanthrene.

Ra006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 006 is combined with 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, a tetrahydrofuranyl group, and the like.

上記一般式(Add-2)中、X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、その中でも、取り扱い性の容易さから、塩素原子であることが好ましい。 In the above general formula (Add-2), examples of the halogen atom in X include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, etc. Among them, a chlorine atom is preferred for ease of handling. .

上記第1の高分子化合物前駆体と、上記一般式(Add-2)で表される化合物と、を反応させる方法としては、エステル化として公知の方法を用いることができる。例えば、上記第1の高分子化合物前駆体、上記一般式(Add-2)で表される化合物、及び塩基成分(DBU(登録商標)等)を溶剤に加えて混合することにより行うことができる。
該溶剤としては、上述した原子移動ラジカル重合に使用される溶剤と同様のものが挙げられる。
As a method for reacting the first polymer compound precursor with the compound represented by the general formula (Add-2), a method known as esterification can be used. For example, this can be carried out by adding and mixing the first polymer compound precursor, the compound represented by the general formula (Add-2), and a base component (DBU (registered trademark), etc.) in a solvent. .
Examples of the solvent include those similar to those used in the atom transfer radical polymerization described above.

上記第1の高分子化合物前駆体と、上記一般式(Add-2)で表される化合物と、を反応させる際の温度条件は、特に限定されず、例えば0~120℃程度である。
上記第1の高分子化合物前駆体と、上記一般式(Add-2)で表される化合物と、を反応させる際の反応時間は、特に限定されず、例えば1~72時間程度である。
The temperature conditions for reacting the first polymer compound precursor with the compound represented by the general formula (Add-2) are not particularly limited, and are, for example, about 0 to 120°C.
The reaction time for reacting the first polymer compound precursor with the compound represented by the general formula (Add-2) is not particularly limited, and is, for example, about 1 to 72 hours.

上記式(Pre-1b-2)におけるRp01、Vp01、Rp04、Rp05、Rp06、及びnは、上記式(m0-1)及び上記式(m0-2)で説明した内容と同様である。 Rp 01 , Vp 01 , Rp 04 , Rp 05 , Rp 06 , and n 1 in the above formula (Pre-1b-2) are the same as those explained in the above formula (m0-1) and the above formula (m0-2). The same is true.

上記式(Pre-1b-2)におけるRa004、Ra005、Ra006は、上記式(Add-2)のRa004、Ra005、Ra006とそれぞれ同一である。
なお、上記式(Pre-1b-2)中、-C(Ra004)(Ra005)-O-(Ra006)は酸解離性基(アセタール型酸解離性基)である。酸の作用により、-C(Ra004)(Ra005)-O-(Ra006)が解離し、極性の高い極性基(カルボキシ基)が生じて極性が増大する。
Ra 004 , Ra 005 , and Ra 006 in the above formula (Pre-1b-2) are the same as Ra 004 , Ra 005 , and Ra 006 in the above formula (Add-2), respectively.
In the above formula (Pre-1b-2), -C(Ra 004 )(Ra 005 )-O-(Ra 006 ) is an acid dissociable group (acetal type acid dissociable group). By the action of the acid, -C(Ra 004 )(Ra 005 )-O-(Ra 006 ) is dissociated, a highly polar group (carboxy group) is generated, and the polarity is increased.

<工程(ivc)>
上記工程(ivc)は、上記式(Pre-1b-2)で表される第2の高分子化合物前駆体を加水分解して、上記一般式(p2)で表される高分子化合物を得る工程である。
<Process (ivc)>
The above step (ivc) is a step of hydrolyzing the second polymer compound precursor represented by the above formula (Pre-1b-2) to obtain a polymer compound represented by the above general formula (p2). It is.

前記第2の高分子化合物前駆体を加水分解させる方法としては、前記第2の高分子化合物前駆体及び塩基成分を溶剤に加えて混合することにより行うことができる。該溶剤としては、上述した原子移動ラジカル重合に使用される溶剤と同様のものが挙げられる。
塩基成分、塩基成分の使用量、反応時間等は上述した<工程(iva)>で説明した内容と同様である。
The second polymer compound precursor can be hydrolyzed by adding and mixing the second polymer compound precursor and a base component to a solvent. Examples of the solvent include those similar to those used in the atom transfer radical polymerization described above.
The base component, the amount of the base component used, the reaction time, etc. are the same as those explained in <Step (iva)> above.

上記一般式(p2)におけるRp01、Vp01、Rp04、Rp05、及びnは、上記式(m0-1)及び上記式(m0-2)で説明した内容と同様である。
上記一般式(p2)におけるRa004、Ra005、Ra006は、上記式(Add-2)のRa004、Ra005、Ra006とそれぞれ同一である。
Rp 01 , Vp 01 , Rp 04 , Rp 05 , and n 1 in the above general formula (p2) are the same as explained in the above formula (m0-1) and the above formula (m0-2).
Ra 004 , Ra 005 , and Ra 006 in the above general formula (p2) are the same as Ra 004 , Ra 005 , and Ra 006 in the above formula (Add-2), respectively.

工程(vc)~(viic)は、レジスト組成物の(A)成分が、高分子化合物(A02)を含むこと以外は上記工程(va)~(viia)で説明した内容と同様である。 Steps (vc) to (viic) are the same as described in steps (va) to (viia) above, except that component (A) of the resist composition contains a polymer compound (A02).

(第4の態様)
本発明の第4の態様は、(id)上記一般式(m0-1)で表される化合物と、上記一般式(m0-2)で表される化合物と、をリビングラジカル重合により共重合させて、上記一般式(p0)で表される交互共重合体を得る工程(以下、工程(id)ともいう)と、(iid)前記交互共重合体を加水分解して、上記一般式(Pre-2a)で表される第1の高分子化合物前駆体を得る工程(以下、工程(iid)ともいう)と、(iiid)前記第1の高分子化合物前駆体と、上記一般式(Add-2)で表される化合物と、を反応させて、上記一般式(p2)で表される高分子化合物(A02)を得る工程(以下、工程(iiid)ともいう)と、(ivd)前記高分子化合物(A02)と、有機溶剤とを混合してレジスト組成物を調製する工程(以下、工程(ivd)ともいう)と、(vd)支持体上に、前記レジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程(以下、工程(vd)ともいう)と、(vid)前記レジスト膜を露光する工程と、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(以下、工程(vid)ともいう)と、を含む、レジストパターン形成方法である。
(Fourth aspect)
A fourth aspect of the present invention is that (id) the compound represented by the above general formula (m0-1) and the compound represented by the above general formula (m0-2) are copolymerized by living radical polymerization. and (iid) hydrolyzing the alternating copolymer to obtain the alternating copolymer represented by the general formula (P0) (hereinafter also referred to as step (id)). -2a) (hereinafter also referred to as step (iid)), (iiid) the first polymer compound precursor and the above general formula (Add- 2) to obtain the polymer compound (A02) represented by the general formula (p2) (hereinafter also referred to as step (iiid)); A step of preparing a resist composition by mixing the molecular compound (A02) and an organic solvent (hereinafter also referred to as step (ivd)), and (vd) forming a resist film on a support using the resist composition. (hereinafter also referred to as step (vd)), (vid) a step of exposing the resist film, and a step of developing the exposed resist film to form a resist pattern (hereinafter referred to as step (vid)). )).

上記工程(id)は、上述した工程(ib)、上記工程(iid)は、上述した工程(iib)とそれぞれ同一である。 The above step (id) is the same as the above step (ib), and the above step (iid) is the same as the above step (iib).

<工程(iiid)>
工程(iiid)は、上記一般式(Pre-2a)で表される第1の高分子化合物前駆体と、上記一般式(Add-2)で表される化合物と、を反応させて、上記一般式(p2)で表される高分子化合物を得る工程である。
<Process (iiid)>
In step (iiid), the first polymer compound precursor represented by the above general formula (Pre-2a) and the compound represented by the above general formula (Add-2) are reacted to form the above general formula (Add-2). This is a step of obtaining a polymer compound represented by formula (p2).

上記第1の高分子化合物前駆体と、上記一般式(Add-2)で表される化合物と、を反応させる方法としては、上述した公知のエステル化反応が挙げられる。 Examples of the method for reacting the first polymer compound precursor with the compound represented by the general formula (Add-2) include the above-mentioned known esterification reaction.

上記第1の高分子化合物前駆体と、上記一般式(Add-2)で表される化合物と、を反応させる際の温度条件は、特に限定されず、例えば0~120℃程度である。
上記第1の高分子化合物前駆体と、上記一般式(Add-2)で表される化合物と、を反応させる際の反応時間は、特に限定されず、例えば1~72時間程度である。
The temperature conditions for reacting the first polymer compound precursor with the compound represented by the general formula (Add-2) are not particularly limited, and are, for example, about 0 to 120°C.
The reaction time for reacting the first polymer compound precursor with the compound represented by the general formula (Add-2) is not particularly limited, and is, for example, about 1 to 72 hours.

上記一般式(Add-2)で表される化合物と、上記一般式(p2)で表される高分子化合物とは第3の態様で説明した内容と同様である。 The compound represented by the above general formula (Add-2) and the polymer compound represented by the above general formula (p2) are the same as described in the third embodiment.

工程(ivd)~(vid)は、レジスト組成物の(A)成分が、高分子化合物(A02)を含むこと以外は上記工程(via)~(viiia)で説明した内容と同様である。 Steps (ivd) to (vid) are the same as described in steps (via) to (viiia) above, except that component (A) of the resist composition contains a polymer compound (A02).

以上説明した本実施形態のレジストパターン形成方法は、ヒドロキシスチレン骨格が酸成分で脱保護可能な基で保護された化合物(モノマー)(m0-1)と、特定のイミド構造を有する化合物(モノマー)(m0-2)とを共重合させることにより、電子的・化学的性質によって重合が制御されているため、得られる交互共重合体の各構成単位のばらつきが抑えられている。そのため、前記交互共重合体から得られる高分子化合物を含有するレジスト組成物を用いて、レジストパターンを形成することにより、リソグラフィー特性の改善が図れる、と推測される。 The resist pattern forming method of the present embodiment described above uses a compound (monomer) (m0-1) whose hydroxystyrene skeleton is protected with a group that can be deprotected with an acid component, and a compound (monomer) having a specific imide structure. By copolymerizing with (m0-2), the polymerization is controlled by electronic and chemical properties, so variations in each constituent unit of the resulting alternating copolymer are suppressed. Therefore, it is presumed that the lithography characteristics can be improved by forming a resist pattern using a resist composition containing a polymer compound obtained from the alternating copolymer.

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。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.

<交互共重合体の製造例1>
50mL反応器内にRuCp触媒6.4mg(0.0080mol)とp-アセトキシスチレン(PACS)0.615mL(4.0mmol)とをシクロヘキサノン1.0mLに溶解した。さらに、前記50mL反応器内に、トリブチルアミン0.02mL(0.080mmol)、モノマー(M0-1-1)0.988g(4.0mmol)、2-クロロ-2-フェニル酢酸エチル0.014mL(0.080mmol)を加え、80℃で24時間重合反応を行った。重合反応終了後、反応溶液をメタノール-ドライアイスのアイスバスで-78℃までに急速冷却し、交互共重合体(p0-1)を得た(0.564g)。
<Production example 1 of alternating copolymer>
In a 50 mL reactor, 6.4 mg (0.0080 mol) of RuCp * catalyst and 0.615 mL (4.0 mmol) of p-acetoxystyrene (PACS) were dissolved in 1.0 mL of cyclohexanone. Furthermore, in the 50 mL reactor, 0.02 mL (0.080 mmol) of tributylamine, 0.988 g (4.0 mmol) of the monomer (M0-1-1), and 0.014 mL (0.014 mL) of ethyl 2-chloro-2-phenylacetate ( 0.080 mmol) was added thereto, and a polymerization reaction was carried out at 80° C. for 24 hours. After the polymerization reaction was completed, the reaction solution was rapidly cooled to -78°C in a methanol-dry ice ice bath to obtain an alternating copolymer (p0-1) (0.564 g).

得られた交互共重合体(p0-1)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13700であり、分子量分散度(Mw/Mn)は1.25であった。
また、カーボン13核磁気共鳴スペクトル(150MHz_13C-NMR)およびプロトン1核磁気共鳴スペクトル(600MHz_H-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であった。
Regarding the obtained alternating copolymer (p0-1), the weight average molecular weight (Mw) in terms of standard polystyrene determined by GPC measurement was 13,700, and the molecular weight dispersity (Mw/Mn) was 1.25.
In addition, the copolymerization composition ratio (ratio of each structural unit in the structural formula (molar ratio )) was l/m=50/50.

Figure 0007353193000091
Figure 0007353193000091

上記交互共重合体(p0-1)について、MALDI-TOF-MSを用いて交互重合性を評価した。その結果、各構成単位のピークが交互に確認され、交互共重合体中の各構成単位のばらつきが少ないことが確認できた。 The alternating copolymer (p0-1) was evaluated for alternating polymerizability using MALDI-TOF-MS. As a result, the peaks of each structural unit were confirmed alternately, and it was confirmed that there was little variation in each structural unit in the alternating copolymer.

<高分子化合物の製造例1>
上記交互共重合体(p0-1)(0.15mol(30.71g))とヒドラジン一水和物(0.19mol)とをTHF(200mL)に溶解させ、65℃で4時間撹拌した。
反応溶液を室温まで放冷した後、さらに0℃まで冷却を行い、塩酸(100mL)を滴下し、得られた粉体を回収した。前記粉体を減圧乾燥し、第1の高分子化合物前駆体(Pre-1a-1)を得た(0.13mol(16.14g))。
<Production example 1 of polymer compound>
The above alternating copolymer (p0-1) (0.15 mol (30.71 g)) and hydrazine monohydrate (0.19 mol) were dissolved in THF (200 mL) and stirred at 65° C. for 4 hours.
After the reaction solution was allowed to cool to room temperature, it was further cooled to 0° C., hydrochloric acid (100 mL) was added dropwise, and the resulting powder was collected. The powder was dried under reduced pressure to obtain a first polymer compound precursor (Pre-1a-1) (0.13 mol (16.14 g)).

Figure 0007353193000092
Figure 0007353193000092

500mL三口フラスコに第1の高分子化合物前駆体(Pre-1a-1)(0.13mol(16.14g))を、それの三倍量のジクロロメタンに溶解させ、窒素置換し5℃以下まで冷却を行った。そこに、4-ジメチルアミノピリジン(DMAP)(0.03mol)のジクロロメタン溶液を5分間かけて10℃を超えないようにして滴下した。さらに、tert-ブチルアルコール(0.45mol)を15分かけて滴下し、10分間熟成を行った。
その後、さらに1-(3-ジメチルアミノプロピル)-3-エチルカルボジイミド塩酸塩(EDC/HCl)(0.38mol)のジクロロメタン溶液を90分かけて10℃以下で滴下し、18時間10℃以下で攪拌を行った。
その後、1%塩酸にて洗浄をおこない有機層を回収した。そして水洗を3回繰り返した。
その後有機層を濃縮し、濃縮した液にtert-ブチルメチルエーテル(TBME)を1時間かけて滴下した。
固形分を回収し減圧乾燥を行い、第2の高分子化合物前駆体(Pre-1b-11)を得た(0.10mol(16.52g))。
In a 500 mL three-necked flask, dissolve the first polymer compound precursor (Pre-1a-1) (0.13 mol (16.14 g)) in three times the amount of dichloromethane, replace with nitrogen, and cool to below 5°C. I did it. A dichloromethane solution of 4-dimethylaminopyridine (DMAP) (0.03 mol) was added dropwise thereto over 5 minutes at a temperature not exceeding 10°C. Furthermore, tert-butyl alcohol (0.45 mol) was added dropwise over 15 minutes, and the mixture was aged for 10 minutes.
Thereafter, a dichloromethane solution of 1-(3-dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimide hydrochloride (EDC/HCl) (0.38 mol) was added dropwise at a temperature below 10°C over 90 minutes, and the mixture was kept at a temperature below 10°C for 18 hours. Stirring was performed.
Thereafter, the organic layer was collected by washing with 1% hydrochloric acid. Then, washing with water was repeated three times.
Thereafter, the organic layer was concentrated, and tert-butyl methyl ether (TBME) was added dropwise to the concentrated liquid over 1 hour.
The solid content was collected and dried under reduced pressure to obtain a second polymer compound precursor (Pre-1b-11) (0.10 mol (16.52 g)).

Figure 0007353193000093
Figure 0007353193000093

前記第2の高分子化合物前駆体(Pre-1b-11)(0.1mol(16.52g))をメチルエチルケトン(MEK)に溶解させ、等モルの1%KCO水溶液を用いて室温で1時間攪拌を行った。
その後ヘプタン/イソプロピルアルコールの混合溶剤に30分かけて滴下し、析出させ粉体を得た。
得られた粉体をヘプタン/イソプロピルアルコールの混合溶剤を用いて複数回分散洗浄を行った。
固形分を回収し減圧乾燥を行い、高分子化合物(p1-1-1)を得た(0.06mol(7.8g))。
The second polymer compound precursor (Pre-1b-11) (0.1 mol (16.52 g)) was dissolved in methyl ethyl ketone (MEK) and dissolved at room temperature using an equimolar 1% K 2 CO 3 aqueous solution. Stirring was performed for 1 hour.
Thereafter, it was dropped into a mixed solvent of heptane/isopropyl alcohol over 30 minutes to precipitate and obtain a powder.
The obtained powder was dispersed and washed multiple times using a mixed solvent of heptane/isopropyl alcohol.
The solid content was collected and dried under reduced pressure to obtain a polymer compound (p1-1-1) (0.06 mol (7.8 g)).

得られた高分子化合物(p1-1-1)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9000であった。
また、カーボン13核磁気共鳴スペクトル(150MHz_13C-NMR)およびプロトン1核磁気共鳴スペクトル(600MHz_H-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であった。
The weight average molecular weight (Mw) of the obtained polymer compound (p1-1-1) in terms of standard polystyrene determined by GPC measurement was 9,000.
In addition, the copolymerization composition ratio (ratio of each structural unit in the structural formula ( molar ratio )) was l/m=50/50.

Figure 0007353193000094
Figure 0007353193000094

<高分子化合物の製造例2>
上記交互共重合体(p0-1)(0.15mol(29.50g))をメチルエチルケトン(MEK)(100mL)に溶解させ、メタンスルホン酸(50mL)用いて室温で1時間攪拌を行った。
その後ヘプタン/イソプロピルアルコールの混合溶剤に30分かけて滴下し、析出させ粉体を得た。得られた粉体をヘプタン/イソプロピルアルコールの混合溶剤を用いて複数回分散洗浄を行った。
固形分を回収し減圧乾燥を行い、高分子化合物前駆体(Pre-2a-1)を得た(0.11mol(21.63g))。
<Production example 2 of polymer compound>
The above alternating copolymer (p0-1) (0.15 mol (29.50 g)) was dissolved in methyl ethyl ketone (MEK) (100 mL), and stirred at room temperature for 1 hour using methanesulfonic acid (50 mL).
Thereafter, it was dropped into a mixed solvent of heptane/isopropyl alcohol over 30 minutes to precipitate and obtain a powder. The obtained powder was dispersed and washed multiple times using a mixed solvent of heptane/isopropyl alcohol.
The solid content was collected and dried under reduced pressure to obtain a polymer compound precursor (Pre-2a-1) (0.11 mol (21.63 g)).

Figure 0007353193000095
Figure 0007353193000095

500mL三口フラスコに高分子化合物前駆体(Pre-2a-1)をジメチルホルムアミド(DMF)/tert-ブチルアルコールの混合溶剤に溶解させ、濃硫酸を加えて12時間加熱還流を行った。
反応終了後室温に戻し、水を加えて固体を析出させ、水で分散洗浄を3回繰り返しpHを中性に戻した。
固形分を回収し減圧乾燥を行い、高分子化合物(p1-2-1)を得た(0.02mol(2.62g))。
A polymer compound precursor (Pre-2a-1) was dissolved in a mixed solvent of dimethylformamide (DMF)/tert-butyl alcohol in a 500 mL three-necked flask, concentrated sulfuric acid was added, and the mixture was heated under reflux for 12 hours.
After the reaction was completed, the temperature was returned to room temperature, water was added to precipitate a solid, and dispersion washing was repeated three times with water to return the pH to neutral.
The solid content was collected and dried under reduced pressure to obtain a polymer compound (p1-2-1) (0.02 mol (2.62 g)).

得られた高分子化合物(p1-2-1)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9000であった。
また、カーボン13核磁気共鳴スペクトル(150MHz_13C-NMR)およびプロトン1核磁気共鳴スペクトル(600MHz_H-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であった。
The weight average molecular weight (Mw) of the obtained polymer compound (p1-2-1) determined by GPC measurement was 9,000 in terms of standard polystyrene.
In addition, the copolymerization composition ratio (ratio of each structural unit in the structural formula (molar ratio )) was l/m=50/50.

Figure 0007353193000096
Figure 0007353193000096

上記高分子化合物の製造例1と同様の方法で、以下に示す高分子化合物(p1-1-2)~高分子化合物(p1-1-8)を製造した。
得られた高分子化合物について、13C-NMRにより求められた該高分子化合物の共重合組成比(高分子化合物中の各構成単位の割合(モル比))、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)及び分子量分散度(Mw/Mn)を表1に併記した。
The following polymer compounds (p1-1-2) to (p1-1-8) were manufactured in the same manner as in Production Example 1 of the polymer compound.
Regarding the obtained polymer compound, the copolymerization composition ratio (ratio (mole ratio) of each structural unit in the polymer compound) of the polymer compound determined by 13 C-NMR, and the standard polystyrene equivalent determined by GPC measurement. The weight average molecular weight (Mw) and molecular weight dispersity (Mw/Mn) are also listed in Table 1.

Figure 0007353193000097
Figure 0007353193000097

Figure 0007353193000098
Figure 0007353193000098

<高分子化合物の製造例2>
上記交互共重合体の製造例と同様の方法により、交互共重合体(p0-1)を得た。前記交互共重合体(p0-1)(0.15mol(29.50g))をメチルエチルケトン(MEK)(100mL)に溶解させ、メタンスルホン酸(50mL)用いて室温で1時間攪拌を行った。
その後ヘプタン/イソプロピルアルコールの混合溶剤に30分かけて滴下し、析出させ粉体を得た。得られた粉体をヘプタン/イソプロピルアルコールの混合溶剤を用いて複数回分散洗浄を行った。
固形分を回収し減圧乾燥を行い、高分子化合物前駆体(Pre-2a-1)を得た(0.11mol(21.63g))。
<Production example 2 of polymer compound>
An alternating copolymer (p0-1) was obtained by the same method as in the above production example of an alternating copolymer. The alternating copolymer (p0-1) (0.15 mol (29.50 g)) was dissolved in methyl ethyl ketone (MEK) (100 mL), and stirred at room temperature for 1 hour using methanesulfonic acid (50 mL).
Thereafter, it was dropped into a mixed solvent of heptane/isopropyl alcohol over 30 minutes to precipitate and obtain a powder. The obtained powder was dispersed and washed multiple times using a mixed solvent of heptane/isopropyl alcohol.
The solid content was collected and dried under reduced pressure to obtain a polymer compound precursor (Pre-2a-1) (0.11 mol (21.63 g)).

Figure 0007353193000099
Figure 0007353193000099

500mL三口フラスコに上記第1の高分子化合物の前駆体(Pre-2a-1)をDBU(登録商標)(0.08mol)、DMF100mlに溶解させ、化合物1(0.15mol)を加え4時間加熱還流を行った。放冷後、水を加え、固形分を得て、さらに水で分散洗浄を2回行った。
固形分を回収し減圧乾燥を行い、高分子化合物(p2-1-1)を得た(0.02mol:3.70g)。
In a 500 mL three-neck flask, dissolve the precursor of the first polymer compound (Pre-2a-1) in DBU (registered trademark) (0.08 mol) and 100 ml of DMF, add compound 1 (0.15 mol), and heat for 4 hours. Reflux was performed. After cooling, water was added to obtain a solid content, and dispersion washing was further performed twice with water.
The solid content was collected and dried under reduced pressure to obtain a polymer compound (p2-1-1) (0.02 mol: 3.70 g).

得られた高分子化合物(p2-1-1)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12300、分子量分散度(Mw/Mn)は1.32であった。
また、カーボン13核磁気共鳴スペクトル(150MHz_13C-NMR)およびプロトン1核磁気共鳴スペクトル(600MHz_H-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であった。
The obtained polymer compound (p2-1-1) had a weight average molecular weight (Mw) of 12,300 and a molecular weight dispersity (Mw/Mn) of 1.32 in terms of standard polystyrene determined by GPC measurement.
In addition, the copolymerization composition ratio (ratio of each structural unit in the structural formula ( molar ratio )) was l/m=50/50.

Figure 0007353193000100
Figure 0007353193000100

<高分子化合物の製造例3>
モノマー(a10-1pre)10.0g、モノマー(a1-1-1)9.5g、重合開始剤としてアゾビス(イソ酪酸)ジメチル(V-601)1.4gを、MEK(メチルエチルケトン)50.0gに溶解させ窒素雰囲気下で85℃に加熱し、5時間撹拌した。その後、反応液に酢酸9.4g、メタノール160gを加え、30℃で8時間脱保護反応を行った。反応終了後、得られた反応液をヘプタン2500gに沈殿させ、洗浄した。得られた白色固体物を濾過し、一晩減圧乾燥することで目的の高分子化合物(A-10)10.1gを得た。
<Production example 3 of polymer compound>
10.0 g of monomer (a10-1pre), 9.5 g of monomer (a1-1-1), 1.4 g of dimethyl azobis(isobutyrate) (V-601) as a polymerization initiator, and 50.0 g of MEK (methyl ethyl ketone). The solution was heated to 85° C. under nitrogen atmosphere and stirred for 5 hours. Thereafter, 9.4 g of acetic acid and 160 g of methanol were added to the reaction solution, and a deprotection reaction was carried out at 30° C. for 8 hours. After the reaction was completed, the resulting reaction solution was precipitated in 2500 g of heptane and washed. The obtained white solid was filtered and dried under reduced pressure overnight to obtain 10.1 g of the target polymer compound (A-10).

Figure 0007353193000101
Figure 0007353193000101

上記高分子化合物(A-10)と同様の方法で、以下に示す高分子化合物(A-11)~高分子化合物(A-19)を製造した。
得られた高分子化合物について、13C-NMRにより求められた該高分子化合物の共重合組成比(高分子化合物中の各構成単位の割合(モル比))、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)及び分子量分散度(Mw/Mn)を表2に併記した。
The following polymer compounds (A-11) to (A-19) were produced in the same manner as the polymer compound (A-10).
Regarding the obtained polymer compound, the copolymerization composition ratio (ratio (mole ratio) of each structural unit in the polymer compound) of the polymer compound determined by 13 C-NMR, and the standard polystyrene equivalent determined by GPC measurement. The weight average molecular weight (Mw) and molecular weight dispersity (Mw/Mn) are also listed in Table 2.

Figure 0007353193000102
Figure 0007353193000102

Figure 0007353193000103
Figure 0007353193000103

<レジスト組成物の調製>
(実施例1~9、比較例1~9)
表3及び4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 9, Comparative Examples 1 to 9)
Each component shown in Tables 3 and 4 was mixed and dissolved to prepare a resist composition for each example.

Figure 0007353193000104
Figure 0007353193000104

Figure 0007353193000105
Figure 0007353193000105

表3及び4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:上記の高分子化合物(p1-1-1)。
(A)-2:上記の高分子化合物(p1-1-2)。
(A)-3:上記の高分子化合物(p1-1-3)。
(A)-4:上記の高分子化合物(p1-1-4)。
(A)-5:上記の高分子化合物(p1-1-5)。
(A)-6:上記の高分子化合物(p2-1-1)。
(A)-7:上記の高分子化合物(p1-1-6)。
(A)-8:上記の高分子化合物(p1-1-7)。
(A)-9:上記の高分子化合物(p1-1-8)。
In Tables 3 and 4, each abbreviation has the following meaning. The numbers in brackets are the amount (parts by mass).
(A)-1: The above polymer compound (p1-1-1).
(A)-2: The above polymer compound (p1-1-2).
(A)-3: The above polymer compound (p1-1-3).
(A)-4: The above polymer compound (p1-1-4).
(A)-5: The above polymer compound (p1-1-5).
(A)-6: The above polymer compound (p2-1-1).
(A)-7: The above polymer compound (p1-1-6).
(A)-8: The above polymer compound (p1-1-7).
(A)-9: The above polymer compound (p1-1-8).

(A)-10~(A)-18:上記の高分子化合物(A-10)~(A-18)。
(B)-1:下記化学式(B-1)で表される化合物からなる酸発生剤。
(A)-10 to (A)-18: The above polymer compounds (A-10) to (A-18).
(B)-1: An acid generator consisting of a compound represented by the following chemical formula (B-1).

Figure 0007353193000106
Figure 0007353193000106

(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=80/20(質量比)の混合溶剤。 (S)-1: Mixed solvent of propylene glycol monomethyl ether acetate/propylene glycol monomethyl ether = 80/20 (mass ratio).

<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)を行った後、90℃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後、純水を用いて15秒間水リンスを実施した。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>
The resist composition of each example was applied using a spinner onto an 8-inch silicon substrate treated with hexamethyldisilazane (HMDS), and pre-baked (PAB) at a temperature of 110°C for 60 seconds on a hot plate. By processing and drying, a resist film with a thickness of 50 nm was formed.
Next, using an electron beam lithography system JEOL-JBX-9300FS (manufactured by JEOL Ltd.), the target size was set to the resist film in a 1:1 line and space pattern (hereinafter referred to as After drawing (exposure) to form a "LS pattern"), post-exposure heating (PEB) treatment was performed at 90° C. for 60 seconds.
Next, at 23°C, alkaline development was performed for 60 seconds using a 2.38% by mass tetramethylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution "NMD-3" (trade name, manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.). A water rinse was performed using pure water for 15 seconds. 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]
上記<レジストパターンの形成>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5、6に示す。
[Evaluation of optimal exposure amount (Eop)]
The optimum exposure amount Eop (μC/cm 2 ) for forming an LS pattern of the target size in the above <Formation of resist pattern> was determined. This is shown in Tables 5 and 6 as "Eop (μC/cm 2 )".

[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5、6に示す。
「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)(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 (line width roughness)]
For the LS pattern formed in the above <Formation of resist pattern>, 3σ, which is a measure indicating LWR, was determined. This is shown in Tables 5 and 6 as "LWR (nm)".
"3σ" is the standard deviation determined from the measurement results obtained by measuring line positions at 400 locations in the longitudinal direction of the line using a scanning electron microscope (acceleration voltage 800V, product name: S-9380, manufactured by Hitachi High-Technologies). (σ) triple value (3σ) (unit: nm).
The smaller the value of 3σ, the smaller the roughness of the line sidewalls, meaning that an LS pattern with a more uniform width was obtained.

Figure 0007353193000107
Figure 0007353193000107

Figure 0007353193000108
Figure 0007353193000108

表5、6に示す結果から、実施例のレジストパターン形成方法によれば、比較例のレジストパターン形成方法に比べ、ラフネスの低減性に優れることが確認できる。 From the results shown in Tables 5 and 6, it can be confirmed that the resist pattern forming method of the example is superior in reducing roughness compared to the resist pattern forming method of the comparative example.

Claims (4)

下記一般式(m0-1)で表される化合物と、下記一般式(m0-2)で表される化合物と、をリビングラジカル重合により共重合させて、下記一般式(p0)で表される交互共重合体を得る工程と、
前記交互共重合体を加水分解して、下記一般式(Pre-1a)で表される第1の高分子化合物前駆体を得る工程と、
前記第1の高分子化合物前駆体と、下記一般式(Add-1)で表される化合物と、を反応させて、下記一般式(Pre-1b-1)で表される第2の高分子化合物前駆体を得る工程と、
前記第2の高分子化合物前駆体を加水分解して、下記一般式(p1)で表される高分子化合物(A01)を得る工程と、
前記高分子化合物(A01)と、有機溶剤とを混合してレジスト組成物を調製する工程と、
支持体上に、前記レジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜を露光する工程と、
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と、
を含む、レジストパターン形成方法。
Figure 0007353193000109
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp02及びRp03は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Rp02及びRp03は、相互に結合して環を形成していてもよい。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。Rp06は、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基である。nは0~4の整数である。]
Figure 0007353193000110
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。Rp06は、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基である。nは0~4の整数である。Ra001、Ra002及びRa003は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Ra002及びRa003は、相互に結合して環を形成していてもよい。]
Figure 0007353193000111
[式中、Rp01及びRp04は、それぞれ独立に水素原子、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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Ra001、Ra002及びRa003は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Ra002及びRa003は、相互に結合して環を形成していてもよい。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。nは0~4の整数である。]
A compound represented by the following general formula (m0-1) and a compound represented by the following general formula (m0-2) are copolymerized by living radical polymerization to form a compound represented by the following general formula (p0). obtaining an alternating copolymer;
Hydrolyzing the alternating copolymer to obtain a first polymer compound precursor represented by the following general formula (Pre-1a);
The first polymer compound precursor and a compound represented by the following general formula (Add-1) are reacted to form a second polymer represented by the following general formula (Pre-1b-1). Obtaining a compound precursor;
Hydrolyzing the second polymer compound precursor to obtain a polymer compound (A01) represented by the following general formula (p1);
a step of preparing a resist composition by mixing the polymer compound (A01) and an organic solvent;
forming a resist film on a support using the resist composition;
a step of exposing the resist film;
Developing the exposed resist film to form a resist pattern;
A method for forming a resist pattern.
Figure 0007353193000109
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 02 and Rp 03 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. Rp 02 and Rp 03 may be bonded to each other to form a ring. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. Rp 06 is a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. n 1 is an integer from 0 to 4. ]
Figure 0007353193000110
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. Rp 06 is a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. n 1 is an integer from 0 to 4. Ra 001 , Ra 002 and Ra 003 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. Ra 002 and Ra 003 may be bonded to each other to form a ring. ]
Figure 0007353193000111
[In the formula, Rp 01 and Rp 04 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Ra 001 , Ra 002 and Ra 003 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. Ra 002 and Ra 003 may be bonded to each other to form a ring. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. n 1 is an integer from 0 to 4. ]
下記一般式(m0-1)で表される化合物と、下記一般式(m0-2)で表される化合物と、をリビングラジカル重合により共重合させて、下記一般式(p0)で表される交互共重合体を得る工程と、
前記交互共重合体を加水分解して、下記一般式(Pre-2a)で表される第1の高分子化合物前駆体を得る工程と、
前記第1の高分子化合物前駆体と、下記一般式(Add-1)で表される化合物と、を反応させて、下記一般式(p1)で表される高分子化合物(A01)を得る工程と、
前記高分子化合物(A01)と、有機溶剤とを混合してレジスト組成物を調製する工程と、
支持体上に、前記レジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜を露光する工程と、
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と、
を含む、レジストパターン形成方法。
Figure 0007353193000112
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp02及びRp03は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Rp02及びRp03は、相互に結合して環を形成していてもよい。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。Rp06は、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基である。nは0~4の整数である。]
Figure 0007353193000113
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。nは0~4の整数である。Ra001、Ra002及びRa003は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Ra002及びRa003は、相互に結合して環を形成していてもよい。]
A compound represented by the following general formula (m0-1) and a compound represented by the following general formula (m0-2) are copolymerized by living radical polymerization to form a compound represented by the following general formula (p0). obtaining an alternating copolymer;
Hydrolyzing the alternating copolymer to obtain a first polymer compound precursor represented by the following general formula (Pre-2a);
A step of reacting the first polymer compound precursor with a compound represented by the following general formula (Add-1) to obtain a polymer compound (A01) represented by the following general formula (p1). and,
a step of preparing a resist composition by mixing the polymer compound (A01) and an organic solvent;
forming a resist film on a support using the resist composition;
a step of exposing the resist film;
Developing the exposed resist film to form a resist pattern;
A method for forming a resist pattern.
Figure 0007353193000112
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 02 and Rp 03 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. Rp 02 and Rp 03 may be bonded to each other to form a ring. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. Rp 06 is a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. n 1 is an integer from 0 to 4. ]
Figure 0007353193000113
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. n 1 is an integer from 0 to 4. Ra 001 , Ra 002 and Ra 003 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. Ra 002 and Ra 003 may be bonded to each other to form a ring. ]
下記一般式(m0-1)で表される化合物と、下記一般式(m0-2)で表される化合物と、をリビングラジカル重合により共重合させて、下記一般式(p0)で表される交互共重合体を得る工程と、
前記交互共重合体を加水分解して、下記一般式(Pre-1a)で表される第1の高分子化合物前駆体を得る工程と、
前記第1の高分子化合物前駆体と、下記一般式(Add-2)で表される化合物と、を反応させて、下記一般式(Pre-1b-2)で表される第2の高分子化合物前駆体を得る工程と、
前記第2の高分子化合物前駆体を加水分解して、下記一般式(p2)で表される高分子化合物(A02)を得る工程と、
前記高分子化合物(A02)と、有機溶剤とを混合してレジスト組成物を調製する工程と、
支持体上に、前記レジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜を露光する工程と、
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と、
を含む、レジストパターン形成方法。
Figure 0007353193000114
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp02及びRp03は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Rp02及びRp03は、相互に結合して環を形成していてもよい。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。Rp06は、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基である。nは0~4の整数である。]
Figure 0007353193000115
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。Rp06は、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基である。nは0~4の整数である。Ra004、Ra005は水素原子又はアルキル基である。Ra006は炭化水素基であって、Ra006は、Ra004、Ra005のいずれかと結合して環を形成してもよい。Xは、ハロゲン原子である。]
Figure 0007353193000116
[式中、Rp01及びRp04は、それぞれ独立に水素原子、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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Ra004、Ra005は水素原子又はアルキル基である。Ra006は炭化水素基であって、Ra006は、Ra004、Ra005のいずれかと結合して環を形成してもよい。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。nは0~4の整数である。]
A compound represented by the following general formula (m0-1) and a compound represented by the following general formula (m0-2) are copolymerized by living radical polymerization to form a compound represented by the following general formula (p0). obtaining an alternating copolymer;
Hydrolyzing the alternating copolymer to obtain a first polymer compound precursor represented by the following general formula (Pre-1a);
The first polymer compound precursor and a compound represented by the following general formula (Add-2) are reacted to form a second polymer represented by the following general formula (Pre-1b-2). Obtaining a compound precursor;
Hydrolyzing the second polymer compound precursor to obtain a polymer compound (A02) represented by the following general formula (p2);
a step of preparing a resist composition by mixing the polymer compound (A02) and an organic solvent;
forming a resist film on a support using the resist composition;
a step of exposing the resist film;
Developing the exposed resist film to form a resist pattern;
A method for forming a resist pattern.
Figure 0007353193000114
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 02 and Rp 03 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. Rp 02 and Rp 03 may be bonded to each other to form a ring. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. Rp 06 is a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. n 1 is an integer from 0 to 4. ]
Figure 0007353193000115
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. Rp 06 is a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. n 1 is an integer from 0 to 4. Ra 004 and Ra 005 are hydrogen atoms or alkyl groups. Ra 006 is a hydrocarbon group, and Ra 006 may be combined with either Ra 004 or Ra 005 to form a ring. X is a halogen atom. ]
Figure 0007353193000116
[In the formula, Rp 01 and Rp 04 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Ra 004 and Ra 005 are hydrogen atoms or alkyl groups. Ra 006 is a hydrocarbon group, and Ra 006 may be combined with either Ra 004 or Ra 005 to form a ring. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. n 1 is an integer from 0 to 4. ]
下記一般式(m0-1)で表される化合物と、下記一般式(m0-2)で表される化合物と、をリビングラジカル重合により共重合させて、下記一般式(p0)で表される交互共重合体を得る工程と、
前記交互共重合体を加水分解して、下記一般式(Pre-2a)で表される第1の高分子化合物前駆体を得る工程と、
前記第1の高分子化合物前駆体と、下記一般式(Add-2)で表される化合物と、を反応させて、下記一般式(p2)で表される高分子化合物(A02)を得る工程と、
前記高分子化合物(A02)と、有機溶剤とを混合してレジスト組成物を調製する工程と、
支持体上に、前記レジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜を露光する工程と、
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と、
を含む、レジストパターン形成方法。
Figure 0007353193000117
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp02及びRp03は、それぞれ独立に置換基を有してもよい炭化水素基である。Rp02及びRp03は、相互に結合して環を形成していてもよい。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。Rp06は、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基である。nは0~4の整数である。]
Figure 0007353193000118
[式中、Rp01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。Vp01は、単結合又は2価の連結基である。Rp04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。Rp05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、シアノ基又は水酸基である。nは0~4の整数である。Ra004、Ra005は水素原子又はアルキル基である。Ra006は炭化水素基であって、Ra006は、Ra004、Ra005のいずれかと結合して環を形成してもよい。Xは、ハロゲン原子である。]
A compound represented by the following general formula (m0-1) and a compound represented by the following general formula (m0-2) are copolymerized by living radical polymerization to form a compound represented by the following general formula (p0). obtaining an alternating copolymer;
Hydrolyzing the alternating copolymer to obtain a first polymer compound precursor represented by the following general formula (Pre-2a);
A step of reacting the first polymer compound precursor with a compound represented by the following general formula (Add-2) to obtain a polymer compound (A02) represented by the following general formula (p2). and,
a step of preparing a resist composition by mixing the polymer compound (A02) and an organic solvent;
forming a resist film on a support using the resist composition;
a step of exposing the resist film;
Developing the exposed resist film to form a resist pattern;
A method for forming a resist pattern.
Figure 0007353193000117
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 02 and Rp 03 are each independently a hydrocarbon group which may have a substituent. Rp 02 and Rp 03 may be bonded to each other to form a ring. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. Rp 06 is a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. n 1 is an integer from 0 to 4. ]
Figure 0007353193000118
[In the formula, Rp 01 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Vp 01 is a single bond or a divalent linking group. Rp 04 is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Rp 05 is an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a cyano group, or a hydroxyl group. n 1 is an integer from 0 to 4. Ra 004 and Ra 005 are hydrogen atoms or alkyl groups. Ra 006 is a hydrocarbon group, and Ra 006 may be combined with either Ra 004 or Ra 005 to form a ring. X is a halogen atom. ]
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000187319A (en) 1998-10-15 2000-07-04 Mitsui Chemicals Inc Visible light sensitive positive resin composition and method for forming pattern by using same
JP2005018086A (en) 2004-08-13 2005-01-20 Jsr Corp Radiation-sensitive resin composition
JP2008045125A (en) 2006-08-10 2008-02-28 Dongjin Semichem Co Ltd Photosensitive polymer for extreme ultraviolet ray and deep ultraviolet ray and photoresist composition containing the same
WO2008053877A1 (en) 2006-10-30 2008-05-08 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Polymer, resist composition, and method for producing substrate provided with pattern
JP2011053652A (en) 2009-06-12 2011-03-17 Rohm & Haas Electronic Materials Llc Coating composition suitable for use with overcoated photoresist
JP2016141749A (en) 2015-02-03 2016-08-08 リンテック株式会社 Protective film-forming sheet and protective film-forming composite sheet
WO2019243238A1 (en) 2018-06-22 2019-12-26 Merck Patent Gmbh A photoresist composition, a method for manufacturing a photoresist coating, etched photoresist coating, and etched si containing layer(s), and manufacturing a device using thereof
JP2020008842A (en) 2018-06-28 2020-01-16 Jsr株式会社 Radiation-sensitive resin composition, method for forming resist pattern and polymer composition

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2943759B2 (en) * 1997-04-16 1999-08-30 日本電気株式会社 (Meth) acrylate, polymer, photoresist composition and pattern forming method using the same

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000187319A (en) 1998-10-15 2000-07-04 Mitsui Chemicals Inc Visible light sensitive positive resin composition and method for forming pattern by using same
JP2005018086A (en) 2004-08-13 2005-01-20 Jsr Corp Radiation-sensitive resin composition
JP2008045125A (en) 2006-08-10 2008-02-28 Dongjin Semichem Co Ltd Photosensitive polymer for extreme ultraviolet ray and deep ultraviolet ray and photoresist composition containing the same
WO2008053877A1 (en) 2006-10-30 2008-05-08 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Polymer, resist composition, and method for producing substrate provided with pattern
JP2011053652A (en) 2009-06-12 2011-03-17 Rohm & Haas Electronic Materials Llc Coating composition suitable for use with overcoated photoresist
JP2016141749A (en) 2015-02-03 2016-08-08 リンテック株式会社 Protective film-forming sheet and protective film-forming composite sheet
WO2019243238A1 (en) 2018-06-22 2019-12-26 Merck Patent Gmbh A photoresist composition, a method for manufacturing a photoresist coating, etched photoresist coating, and etched si containing layer(s), and manufacturing a device using thereof
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