KR102353965B1

KR102353965B1 - Resist composition, method of forming resist pattern

Info

Publication number: KR102353965B1
Application number: KR1020140116812A
Authority: KR
Inventors: 마사루 시다; 데루히로 우에마츠
Original assignee: 도오꾜오까고오교 가부시끼가이샤
Priority date: 2013-09-26
Filing date: 2014-09-03
Publication date: 2022-01-20
Also published as: JP2015068855A; JP6228796B2; KR20150034608A

Abstract

(과제) 레지스트 조성물 및 레지스트 패턴 형성 방법의 제공.
(해결 수단) 노광에 의해 산을 발생하고, 또한 산의 작용에 의해 현상액에 대한 용해성이 변화하는 레지스트 조성물로서, 산의 작용에 의해 현상액에 대한 용해성이 변화하는 기재 성분 (A), 및 유기 용제 성분 (S) 를 함유하고, 상기 유기 용제 성분 (S) 는 하기 일반식 (1) 로 나타내는 화합물 (s-1) 로 이루어진 유기 용제 (S1) 을 함유하는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물.
[식 중, R¹ 은 수소 원자 또는 수산기를 나타내고, R², R³ 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 3 의 알킬기를 나타내며, R⁴, R⁵ 는 각각 독립적으로 탄소수 1 ∼ 3 의 알킬기를 나타낸다.]
[화학식 1]

(Project) Provision of a resist composition and a resist pattern formation method.
(Solution Means) A resist composition that generates an acid upon exposure and changes solubility in a developer by the action of an acid, the base component (A) whose solubility in a developer changes by the action of an acid (A), and an organic solvent A resist composition comprising a component (S), wherein the organic solvent component (S) contains an organic solvent (S1) comprising a compound (s-1) represented by the following general formula (1).
[Wherein, R ¹ represents a hydrogen atom or a hydroxyl group, R ² and R ³ each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and R ⁴ and R ⁵ are each independently an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms. indicates.]
[Formula 1]

Description

Resist composition, resist pattern formation method {RESIST COMPOSITION, METHOD OF FORMING RESIST PATTERN}

본 발명은 레지스트 조성물 및 레지스트 패턴 형성 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a resist composition and a method for forming a resist pattern.

리소그래피 기술에 있어서는, 예를 들어 기판 상에 레지스트 재료로 이루어진 레스트막을 형성하고, 그 레지스트막에 대해, 소정의 패턴이 형성된 마스크를 개재하여 광, 전자선 등의 방사선으로 선택적 노광을 실시하고, 현상 처리를 실시함으로써, 상기 레지스트막에 소정 형상의 레지스트 패턴을 형성하는 공정이 실시된다.In the lithography technique, for example, a rest film made of a resist material is formed on a substrate, and the resist film is selectively exposed to radiation such as light or an electron beam through a mask on which a predetermined pattern is formed, and development treatment is performed. By carrying out the step of forming a resist pattern of a predetermined shape on the resist film is performed.

노광된 부분이 현상액에 용해되는 특성으로 변화하는 레지스트 재료를 포지티브형, 노광된 부분이 현상액에 용해되지 않는 특성으로 변화하는 레지스트 재료를 네거티브형이라고 한다.A resist material in which the exposed portion changes in a property of being dissolved in a developer is called a positive type, and a resist material in which an exposed portion changes in a property in which the developer is not dissolved is called a negative type.

최근 반도체 소자나 액정 표시 소자의 제조에 있어서는, 리소그래피 기술의 진보에 의해 급속히 패턴의 미세화가 진행되고 있다.DESCRIPTION OF RELATED ART In manufacture of a semiconductor element and a liquid crystal display element in recent years, pattern refinement|miniaturization is advancing rapidly with advance in lithography technology.

미세화 수법으로는, 일반적으로 노광 광원의 단파장화 (고에너지화) 가 실시되고 있다. 구체적으로는, 종래에는 g 선, i 선으로 대표되는 자외선이 이용되고 있었지만, 현재는 KrF 엑시머 레이저나, ArF 엑시머 레이저를 이용한 반도체 소자의 양산이 개시되고 있다. 또, 이들 엑시머 레이저보다 단파장 (고에너지) 인 전자선, EUV (극자외선) 나 X 선 등에 대해서도 검토가 실시되고 있다.As a miniaturization method, the wavelength reduction (higher energy) of an exposure light source is generally implemented. Specifically, conventionally, ultraviolet rays typified by g-rays and i-rays have been used, but mass production of semiconductor devices using KrF excimer lasers and ArF excimer lasers is now being started. In addition, electron beams, EUV (extreme ultraviolet), X-rays, etc. having a shorter wavelength (high energy) than these excimer lasers are also being studied.

레지스트 재료에는, 이들 노광 광원에 대한 감도, 미세한 치수의 패턴을 재현할 수 있는 해상성 등의 리소그래피 특성이 요구된다.The resist material is required to have lithographic properties such as sensitivity to these exposure light sources and resolution capable of reproducing patterns with fine dimensions.

이와 같은 요구를 만족하는 레지스트 재료로서, 종래, 산의 작용에 의해 현상액에 대한 용해성이 변화하는 기재 성분과, 노광에 의해 산을 발생하는 산 발생제 성분을 함유하는 화학 증폭형 레지스트 조성물이 이용되고 있다. 예를 들어 상기 현상액이 알칼리 현상액 (알칼리 현상 프로세스) 인 경우, 포지티브형의 화학 증폭형 레지스트 조성물로는, 산의 작용에 의해 알칼리 현상액에 대한 용해성이 증대하는 수지 성분 (베이스 수지) 과 산 발생제 성분을 함유하는 것이 일반적으로 이용되고 있다. 이러한 레지스트 조성물을 사용하여 형성되는 레지스트막은, 레지스트 패턴 형성시에 선택적 노광을 실시하면, 노광부에 있어서, 산 발생제 성분으로부터 산이 발생하고, 그 산의 작용에 의해 베이스 수지의 극성이 증대하여, 노광부가 알칼리 현상액에 대해 가용이 된다. 그 때문에 알칼리 현상함으로써, 미노광부가 패턴으로서 남는 포지티브형 패턴이 형성된다. 한편, 유기 용제를 포함하는 현상액 (유기계 현상액) 을 사용한 용제 현상 프로세스를 적용한 경우, 베이스 수지의 극성이 증대하면 상대적으로 유기계 현상액에 대한 용해성이 저하되기 때문에, 레지스트막의 미노광부가 유기계 현상액에 의해 용해, 제거되어, 노광부가 패턴으로서 남는 네거티브형 레지스트 패턴이 형성된다. 이와 같이 네거티브형 레지스트 패턴을 형성하는 용제 현상 프로세스를 네거티브형 현상 프로세스라고 하는 경우가 있다 (특허문헌 1).As a resist material that satisfies these requirements, conventionally, a chemically amplified resist composition containing 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 has been used. have. For example, when the developer is an alkali developer (alkali developing process), the positive chemically amplified resist composition includes a resin component (base resin) whose solubility in an alkali developer increases due to the action of an acid (base resin) and an acid generator Those containing ingredients are generally used. When a resist film formed using such a resist composition is selectively exposed during resist pattern formation, an acid is generated from the acid generator component in the exposed portion, and the polarity of the base resin is increased by the action of the acid, The exposed portion becomes soluble to the alkaline developer. Therefore, by alkali development, a positive pattern in which an unexposed part remains as a pattern is formed. On the other hand, when a solvent development process using a developer containing an organic solvent (organic developer) is applied, the solubility in the organic developer relatively decreases when the polarity of the base resin increases, so the unexposed portion of the resist film is dissolved by the organic developer. , are removed to form a negative resist pattern in which the exposed portion remains as a pattern. The solvent developing process for forming a negative resist pattern in this way is sometimes called a negative developing process (patent document 1).

현재, ArF 엑시머 레이저 리소그래피 등에 있어서 사용되는 레지스트 조성물의 베이스 수지로는, 193 ㎚ 부근에 있어서의 투명성이 우수한 점에서, (메트)아크릴산에스테르로부터 유도되는 구성 단위를 주사슬에 갖는 수지 (아크릴계 수지) 등이 일반적으로 이용되고 있다 (예를 들어 특허문헌 2).Currently, as a base resin for a resist composition used in ArF excimer laser lithography, etc., a resin having a structural unit derived from (meth)acrylic acid ester in the main chain from the viewpoint of excellent transparency in the vicinity of 193 nm (acrylic resin) etc. are generally used (for example, patent document 2).

일본 공개특허공보 2009-025723호Japanese Patent Laid-Open No. 2009-025723 일본 공개특허공보 2003-241385호Japanese Patent Laid-Open No. 2003-241385

향후, 리소그래피 기술의 더 나은 진보, 레지스트 패턴의 미세화가 더욱 더 진행되는 가운데, 레지스트 재료에는 각종 리소그래피 특성의 향상이 요구된다.In the future, while further advances in lithography technology and further miniaturization of resist patterns progress, the resist material is required to improve various lithographic properties.

그러나, 특허문헌 1 ∼ 2 에 기재되어 있는 바와 같은 종래의 레지스트 조성물에는 도포성 등에 있어서 여전히 개량의 여지가 있었다.However, in the conventional resist compositions described in Patent Documents 1 and 2, there is still room for improvement in coating properties and the like.

향후, 리소그래피 기술의 더 나은 진보, 응용 분야의 확대 등이 진행되는 가운데, 리소그래피 용도에 사용할 수 있는 신규 재료에 대한 요구가 있다.In the future, with better progress in lithography technology, expansion of application fields, and the like, there is a demand for new materials that can be used in lithography applications.

본 발명은 도포성, 레지스트 용제에 대한 용해성이 우수한 레지스트 조성물, 그 레지스트 조성물을 사용한 레지스트 패턴 형성 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.An object of the present invention is to provide a resist composition excellent in coatability and solubility in a resist solvent, and a method for forming a resist pattern using the resist composition.

본 발명의 제 1 양태는, 노광에 의해 산을 발생하고, 또한 산의 작용에 의해 현상액에 대한 용해성이 변화하는 레지스트 조성물로서, 산의 작용에 의해 현상액에 대한 용해성이 변화하는 기재 성분 (A), 및 유기 용제 성분 (S) 를 함유하고, 상기 유기 용제 성분 (S) 는 하기 일반식 (1) 로 나타내는 화합물 (s-1) 로 이루어진 유기 용제 (S1) 을 함유하는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물이다.A first aspect of the present invention is a resist composition that generates an acid upon exposure and changes solubility in a developer by the action of an acid, wherein the substrate component (A) and an organic solvent component (S), wherein the organic solvent component (S) contains an organic solvent (S1) comprising a compound (s-1) represented by the following general formula (1). to be.

[화학식 1][Formula 1]

[식 중, R¹ 은 수소 원자 또는 수산기를 나타내고, R², R³ 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 3 의 알킬기를 나타내며, R⁴, R⁵ 는 각각 독립적으로 탄소수 1 ∼ 3 의 알킬기를 나타낸다.][Wherein, R ¹ represents a hydrogen atom or a hydroxyl group, R ² and R ³ each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and R ⁴ and R ⁵ are each independently an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms. indicates.]

본 발명의 제 2 양태는, 지지체 상에, 상기 제 1 양태의 레지스트 조성물을 사용하여 레지스트막을 형성하는 공정, 상기 레지스트막을 노광하는 공정, 및 상기 레지스트막을 현상하여 레지스트 패턴을 형성하는 공정을 포함하는 레지스트 패턴 형성 방법이다.A second aspect of the present invention includes a step of forming a resist film on a support using the resist composition of the first aspect, exposing the resist film, and developing the resist film to form a resist pattern. A method of forming a resist pattern.

본 발명에 의하면, 도포성, 레지스트 용제에 대한 용해성이 우수한 레지스트 조성물, 및 레지스트 패턴 형성 방법을 제공할 수 있다.ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the resist composition excellent in applicability|paintability and solubility with respect to a resist solvent, and a resist pattern formation method can be provided.

본 명세서 및 본 특허 청구의 범위에 있어서, 「지방족」 이란, 방향족에 대한 상대적인 개념으로서, 방향족성을 갖지 않는 기, 화합물 등을 의미하는 것으로 정의한다.In the present specification and claims, "aliphatic" is a concept relative to aromatic, and is defined as meaning a group, compound, etc. that do not have aromaticity.

「알킬기」 는, 특별히 언급이 없는 한, 직사슬형, 분기사슬형 및 고리형의 1 가의 포화 탄화수소기를 포함하는 것으로 한다."Alkyl group" shall include linear, branched and cyclic monovalent saturated hydrocarbon groups unless otherwise specified.

「알킬렌기」 는, 특별히 언급이 없는 한, 직사슬형, 분기사슬형 및 고리형의 2 가의 포화 탄화수소기를 포함하는 것으로 한다. 알콕시기 중의 알킬기도 동일하다.Unless otherwise specified, the "alkylene group" includes linear, branched and cyclic divalent saturated hydrocarbon groups. The alkyl group in the alkoxy group is the same.

「할로겐화알킬기」 는 알킬기의 수소 원자의 일부 또는 전부가 할로겐 원자로 치환된 기이며, 그 할로겐 원자로는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자를 들 수 있다.The "halogenated alkyl group" is a group in which some or all of the hydrogen atoms of the alkyl group are substituted with halogen atoms, and examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.

「불소화알킬기」 또는 「불소화알킬렌기」 는 알킬기 또는 알킬렌기의 수소 원자의 일부 또는 전부가 불소 원자로 치환된 기를 말한다.A "fluorinated alkyl group" or "fluorinated alkylene group" refers to a group in which part or all of the hydrogen atoms of an alkyl group or an alkylene group are substituted with fluorine atoms.

「구성 단위」 란, 고분자 화합물 (수지, 중합체, 공중합체) 을 구성하는 모노머 단위 (단량체 단위) 를 의미한다."Structural unit" means a monomer unit (monomer unit) constituting a high molecular compound (resin, polymer, copolymer).

「아크릴산에스테르로부터 유도되는 구성 단위」 란, 아크릴산에스테르의 에틸렌성 이중 결합이 개열하여 구성되는 구성 단위를 의미한다."Structural unit derived from acrylic acid ester" means a structural unit constituted by cleavage of the ethylenic double bond of acrylic acid ester.

「아크릴산에스테르」 는 아크릴산 (CH₂=CH-COOH) 의 카르복실기 말단의 수소 원자가 유기기로 치환된 화합물이다."Acrylic acid ester" is a compound in which the hydrogen atom at the carboxyl group terminal of _{acrylic acid (CH 2 =CH-COOH) is substituted with an organic group.}

아크릴산에스테르는 α 위치의 탄소 원자에 결합한 수소 원자가 치환기로 치환되어 있어도 된다. 그 α 위치의 탄소 원자에 결합한 수소 원자를 치환하는 치환기 (R^α) 는 수소 원자 이외의 원자 또는 기이며, 예를 들어 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기, 탄소수 1 ∼ 5 의 할로겐화알킬기, 하이드록시알킬기 등을 들 수 있다. 또한, 아크릴산에스테르의 α 위치의 탄소 원자란, 특별히 언급이 없는 한, 카르보닐기가 결합하고 있는 탄소 원자이다.In the acrylic acid ester, the hydrogen atom bonded to the carbon atom at the α-position may be substituted with a substituent. ^{The substituent (R α} ) for substituting a hydrogen atom bonded to the carbon atom at the α-position is an atom or group other than a hydrogen atom, for example, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, a hydroxyalkyl group, etc. can be heard In addition, unless otherwise indicated, the carbon atom at the alpha-position of acrylic acid ester is the carbon atom to which the carbonyl group is couple|bonded.

이하, α 위치의 탄소 원자에 결합한 수소 원자가 치환기로 치환된 아크릴산에스테르를 α 치환 아크릴산에스테르라고 하는 경우가 있다. 또, 아크릴산에스테르와 α 치환 아크릴산에스테르를 포괄하여 「(α 치환) 아크릴산에스테르」 라고 하는 경우가 있다.Hereinafter, an acrylic acid ester in which the hydrogen atom bonded to the carbon atom at the α-position is substituted with a substituent is sometimes referred to as an α-substituted acrylic acid ester. Moreover, an acrylic acid ester and an alpha-substituted acrylic acid ester are collectively called "(alpha)-substituted) acrylic acid ester" in some cases.

「하이드록시스티렌 혹은 하이드록시스티렌 유도체로부터 유도되는 구성 단위」 란, 하이드록시스티렌 혹은 하이드록시스티렌 유도체의 에틸렌성 이중 결합이 개열하여 구성되는 구성 단위를 의미한다."Structural unit derived from hydroxystyrene or a hydroxystyrene derivative" means a structural unit constituted by cleavage of an ethylenic double bond of hydroxystyrene or a hydroxystyrene derivative.

「하이드록시스티렌 유도체」 란, 하이드록시스티렌의 α 위치의 수소 원자가 알킬기, 할로겐화알킬기 등의 다른 치환기로 치환된 것, 그리고 그들의 유도체를 포함하는 개념으로 한다. 그들의 유도체로는, α 위치의 수소 원자가 치환기로 치환되어 있어도 되는 하이드록시스티렌의 수산기의 수소 원자를 유기기로 치환한 것, α 위치의 수소 원자가 치환기로 치환되어 있어도 되는 하이드록시스티렌의 벤젠 고리에 수산기 이외의 치환기가 결합한 것 등을 들 수 있다. 또한, α 위치 (α 위치의 탄소 원자) 란, 특별히 언급이 없는 한, 벤젠 고리가 결합하고 있는 탄소 원자를 말한다.The "hydroxystyrene derivative" is a concept including those in which the hydrogen atom at the α-position of hydroxystyrene is substituted with another substituent such as an alkyl group or a halogenated alkyl group, and derivatives thereof. Examples of these derivatives include those in which the hydrogen atom of the hydroxyl group of hydroxystyrene optionally substituted with a substituent is substituted with an organic group, and the hydrogen atom at the α-position is optionally substituted with a hydroxyl group on the benzene ring of hydroxystyrene. What other substituents couple|bonded, etc. are mentioned. Incidentally, the α-position (a carbon atom at the α-position) refers to a carbon atom to which the benzene ring is bonded, unless otherwise specified.

하이드록시스티렌의 α 위치의 수소 원자를 치환하는 치환기로는, 상기 α 치환 아크릴산에스테르에 있어서, α 위치의 치환기로서 예시한 것과 동일한 것을 들 수 있다.Examples of the substituent for substituting the hydrogen atom at the α-position of hydroxystyrene include the same as those exemplified as the substituent at the α-position in the α-substituted acrylic acid ester.

「비닐벤조산 혹은 비닐벤조산 유도체로부터 유도되는 구성 단위」 란, 비닐벤조산 혹은 비닐벤조산 유도체의 에틸렌성 이중 결합이 개열하여 구성되는 구성 단위를 의미한다."Structural unit derived from vinylbenzoic acid or a vinylbenzoic acid derivative" means a structural unit constituted by cleavage of an ethylenic double bond of vinylbenzoic acid or a vinylbenzoic acid derivative.

「비닐벤조산 유도체」 란, 비닐벤조산의 α 위치의 수소 원자가 알킬기, 할로겐화알킬기 등의 다른 치환기로 치환된 것, 그리고 그들의 유도체를 포함하는 개념으로 한다. 그들의 유도체로는, α 위치의 수소 원자가 치환기로 치환되어 있어도 되는 비닐벤조산의 카르복실기의 수소 원자를 유기기로 치환한 것, α 위치의 수소 원자가 치환기로 치환되어 있어도 되는 비닐벤조산의 벤젠 고리에 수산기 및 카르복실기 이외의 치환기가 결합한 것 등을 들 수 있다. 또한, α 위치 (α 위치의 탄소 원자) 란, 특별히 언급이 없는 한, 벤젠 고리가 결합하고 있는 탄소 원자를 말한다."Vinyl benzoic acid derivative" is a concept including those in which the hydrogen atom at the α-position of vinyl benzoic acid is substituted with another substituent such as an alkyl group or a halogenated alkyl group, and derivatives thereof. Examples of these derivatives include those in which the hydrogen atom of the carboxyl group of vinylbenzoic acid optionally substituted with a substituent at the α-position is substituted with an organic group, and a hydroxyl group and a carboxyl group on the benzene ring of the vinylbenzoic acid in which the hydrogen atom at the α-position may be substituted with a substituent. What other substituents couple|bonded, etc. are mentioned. Incidentally, the α-position (a carbon atom at the α-position) refers to a carbon atom to which the benzene ring is bonded, unless otherwise specified.

「스티렌」 이란, 스티렌 및 스티렌의 α 위치의 수소 원자가 알킬기, 할로겐화알킬기 등의 다른 치환기로 치환된 것도 포함하는 개념으로 한다."Styrene" is a concept including styrene and those in which the hydrogen atom at the α-position of styrene is substituted with another substituent such as an alkyl group or a halogenated alkyl group.

「스티렌으로부터 유도되는 구성 단위」, 「스티렌 유도체로부터 유도되는 구성 단위」 란, 스티렌 또는 스티렌 유도체의 에틸렌성 이중 결합이 개열하여 구성되는 구성 단위를 의미한다."Structural unit derived from styrene" and "structural unit derived from styrene derivative" mean a structural unit constituted by cleavage of an ethylenic double bond of styrene or a styrene derivative.

상기 α 위치의 치환기로서의 알킬기는 직사슬형 또는 분기사슬형의 알킬기가 바람직하며, 구체적으로는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기 (메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기) 등을 들 수 있다.The alkyl group as the substituent at the α-position is preferably a linear or branched alkyl group, specifically an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms (methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group) , tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group) and the like.

또, α 위치의 치환기로서의 할로겐화알킬기는, 구체적으로는, 상기 「α 위치의 치환기로서의 알킬기」 의 수소 원자의 일부 또는 전부를 할로겐 원자로 치환한 기를 들 수 있다. 그 할로겐 원자로는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등을 들 수 있으며, 특히 불소 원자가 바람직하다.Specific examples of the halogenated alkyl group as the substituent at the α-position include a group in which some or all of the hydrogen atoms in the “alkyl group as a substituent at the α-position” are substituted with halogen atoms. A fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom etc. are mentioned as this halogen atom, A fluorine atom is especially preferable.

또, α 위치의 치환기로서의 하이드록시알킬기는, 구체적으로는, 상기 「α 위치의 치환기로서의 알킬기」 의 수소 원자의 일부 또는 전부를 수산기로 치환한 기를 들 수 있다. 그 하이드록시알킬기에 있어서의 수산기의 수는 1 ∼ 5 가 바람직하고, 1 이 가장 바람직하다.In addition, specific examples of the hydroxyalkyl group as the substituent at the α-position include a group in which a part or all of the hydrogen atoms of the “alkyl group as a substituent at the α-position” are substituted with a hydroxyl group. 1-5 are preferable and, as for the number of the hydroxyl groups in this hydroxyalkyl group, 1 is the most preferable.

「치환기를 갖고 있어도 된다」 라고 기재하는 경우, 수소 원자 (-H) 를 1 가의 기로 치환하는 경우와, 메틸렌기 (-CH₂-) 를 2 가의 기로 치환하는 경우 양방을 포함한다.The description of "may have a substituent" includes both a case where a hydrogen atom (-H) is substituted with a monovalent group and a case where a methylene group (-CH ₂ -) is substituted with a divalent group.

「노광」 은 방사선의 조사 전반을 포함하는 개념으로 한다."Exposure" is a concept that includes the overall irradiation of radiation.

≪레지스트 조성물≫«Resist composition»

본 발명의 레지스트 조성물은 노광에 의해 산을 발생하고, 산의 작용에 의해 현상액에 대한 용해성이 변화하는 레지스트 조성물로서, 산의 작용에 의해 현상액에 대한 용해성이 변화하는 기재 성분 (A) (이하 「(A) 성분」 이라고도 한다) 와, 일반식 (1) 로 나타내는 화합물 (s-1) 로 이루어진 유기 용제 (S1) (유기 용제 성분 (S) (이하 「(S) 성분」 이라고도 한다) 을 함유한다.The resist composition of the present invention is a resist composition that generates an acid upon exposure and changes solubility in a developer by the action of an acid, wherein the base component (A) (hereinafter referred to as " (A) also referred to as "component") and the organic solvent (S1) (organic solvent component (S) (hereinafter also referred to as "(S) component")) comprising the compound (s-1) represented by the general formula (1). do.

이러한 레지스트 조성물을 사용하여 레지스트막을 형성하고, 그 레지스트막에 대해 선택적 노광을 실시하면, 노광부에서는 산이 발생하고, 그 산의 작용에 의해 (A) 성분의 현상액에 대한 용해성이 변화하는 한편, 미노광부에서는 (A) 성분의 현상액에 대한 용해성이 변화하지 않기 때문에, 노광부와 미노광부 사이에서 현상액에 대한 용해성의 차가 생긴다. 그 때문에, 그 레지스트막을 현상하면, 당해 레지스트 조성물이 포지티브형인 경우에는 노광부가 용해 제거되어 포지티브형 레지스트 패턴이 형성되고, 당해 레지스트 조성물이 네거티브형인 경우에는 미노광부가 용해 제거되어 네거티브형 레지스트 패턴이 형성된다.When a resist film is formed using such a resist composition and the resist film is selectively exposed, acid is generated in the exposed portion, and the solubility of the component (A) in the developer is changed by the action of the acid, while Since the solubility of the component (A) in the developer does not change in the miner, a difference in solubility in the developer occurs between the exposed portion and the unexposed portion. Therefore, when the resist film is developed, when the resist composition is positive, the exposed portion is dissolved and removed to form a positive resist pattern, and when the resist composition is negative, the unexposed portion is dissolved and removed to form a negative resist pattern. do.

본 명세서에 있어서는, 노광부가 용해 제거되어 포지티브형 레지스트 패턴을 형성하는 레지스트 조성물을 포지티브형 레지스트 조성물이라고 하고, 미노광부가 용해 제거되는 네거티브형 레지스트 패턴을 형성하는 레지스트 조성물을 네거티브형 레지스트 조성물이라고 한다.In the present specification, a resist composition in which exposed portions are dissolved and removed to form a positive resist pattern is referred to as a positive resist composition, and a resist composition that forms a negative resist pattern in which unexposed portions are dissolved and removed is referred to as a negative resist composition.

본 발명의 레지스트 조성물은 포지티브형 레지스트 조성물이어도 되고, 네거티브형 레지스트 조성물이어도 된다.The resist composition of the present invention may be a positive resist composition or a negative resist composition.

또, 본 발명의 레지스트 조성물은 레지스트 패턴 형성시의 현상 처리에 알칼리 현상액을 사용하는 알칼리 현상 프로세스용이어도 되고, 그 현상 처리에 유기 용제를 포함하는 현상액 (유기계 현상액) 을 사용하는 용제 현상 프로세스용이어도 된다.Further, the resist composition of the present invention may be for an alkali developing process using an alkali developer for the developing treatment at the time of forming a resist pattern, or for a solvent developing process using a developer containing an organic solvent (organic developer) for the developing treatment. do.

본 발명의 레지스트 조성물은 노광에 의해 산을 발생하는 산발생능을 갖는 것이며, (A) 성분이 노광에 의해 산을 발생해도 되고, (A) 성분과는 별도로 배합된 첨가제 성분이 노광에 의해 산을 발생해도 된다.The resist composition of the present invention has an acid-generating ability to generate an acid upon exposure, and the component (A) may generate an acid upon exposure, and an additive component formulated separately from the component (A) generates an acid upon exposure. may occur

구체적으로는, 본 발명의 레지스트 조성물은,Specifically, the resist composition of the present invention comprises:

(1) 노광에 의해 산을 발생하는 산 발생제 성분 (B) (이하 「(B) 성분」 이라고 한다) 를 함유하는 것이어도 되고；(1) may contain an acid generator component (B) that generates an acid upon exposure (hereinafter referred to as “component (B)”);

(2) (A) 성분이 노광에 의해 산을 발생하는 성분이어도 되고；(2) (A) component may be a component that generates an acid upon exposure;

(3) (A) 성분이 노광에 의해 산을 발생하는 성분이고, 또한, 추가로 (B) 성분을 함유하는 것이어도 된다.(3) (A) component is a component which generate|occur|produces an acid by exposure, and may contain (B) component further.

즉, 상기 (2) 및 (3) 의 경우, (A) 성분은 「노광에 의해 산을 발생하고, 또한, 산의 작용에 의해 현상액에 대한 용해성이 변화하는 기재 성분」 이 된다. (A) 성분이 노광에 의해 산을 발생하고, 또한, 산의 작용에 의해 현상액에 대한 용해성이 변화하는 기재 성분인 경우, 후술하는 (A1) 성분이 노광에 의해 산을 발생하고, 또한, 산의 작용에 의해 현상액에 대한 용해성이 변화하는 고분자 화합물인 것이 바람직하다. 이와 같은 고분자 화합물로는, 노광에 의해 산을 발생하는 구성 단위를 갖는 수지를 사용할 수 있다. 노광에 의해 산을 발생하는 구성 단위로는, 공지된 것을 사용할 수 있다.That is, in the case of the above (2) and (3), the component (A) becomes "a base component that generates an acid upon exposure and whose solubility in a developing solution changes due to the action of the acid". When component (A) is a base component that generates an acid upon exposure and changes solubility in a developer due to the action of an acid, component (A1) described later generates an acid upon exposure, and an acid It is preferable that it is a high molecular compound whose solubility with respect to a developing solution changes by the action of. As such a high molecular compound, resin which has a structural unit which generate|occur|produces an acid by exposure can be used. As a structural unit which generate|occur|produces an acid by exposure, a well-known thing can be used.

본 발명의 레지스트 조성물은 상기 (1) 의 경우인 것이 특히 바람직하다.It is particularly preferable that the resist composition of the present invention is the case of (1) above.

＜(A) 성분＞<(A) component>

본 발명에 있어서, 「기재 성분」 이란, 막형성능을 갖는 유기 화합물이며, 바람직하게는 분자량이 500 이상인 유기 화합물이 사용된다. 그 유기 화합물의 분자량이 500 이상임으로써, 막형성능이 향상되고, 게다가, 나노 레벨의 레지스트 패턴을 형성하기 쉽다.In the present invention, the "base component" is an organic compound having film-forming ability, and preferably an organic compound having a molecular weight of 500 or more is used. When the molecular weight of the organic compound is 500 or more, the film-forming performance is improved, and, moreover, it is easy to form a nano-level resist pattern.

기재 성분으로서 사용되는 유기 화합물은 비중합체와 중합체로 대별된다.Organic compounds used as base materials are roughly classified into non-polymers and polymers.

비중합체로는, 통상적으로 분자량이 500 이상 4000 미만인 것이 사용된다. 이하, 「저분자 화합물」 이라고 하는 경우에는, 분자량이 500 이상 4000 미만인 비중합체를 나타낸다.As a non-polymer, the thing of molecular weight 500 or more and less than 4000 is used normally. Hereinafter, when it is referred to as a "low molecular weight compound", molecular weight shows the non-polymer whose molecular weight is 500 or more and less than 4000.

중합체로는, 통상적으로 분자량이 1000 이상인 것이 사용된다. 이하, 「수지」 라고 하는 경우에는, 분자량이 1000 이상인 중합체를 나타낸다.As a polymer, a thing with a molecular weight of 1000 or more is used normally. Hereinafter, when referred to as "resin", a polymer having a molecular weight of 1000 or more is shown.

중합체의 분자량으로는, GPC (겔 퍼미에이션 크로마토그래피) 에 의한 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량을 사용하는 것으로 한다.As molecular weight of a polymer, the weight average molecular weight of polystyrene conversion by GPC (gel permeation chromatography) shall be used.

(A) 성분으로는, 수지를 사용해도 되고, 저분자 화합물을 사용해도 되며, 이들을 병용해도 된다.(A) As a component, resin may be used, a low molecular weight compound may be used, and these may be used together.

(A) 성분은 산의 작용에 의해 현상액에 대한 용해성이 증대하는 것이어도 되고, 산의 작용에 의해 현상액에 대한 용해성이 감소하는 것이어도 된다.The component (A) may have an increased solubility in a developer by the action of an acid, or a reduced solubility in a developer by the action of an acid.

또, 본 발명에 있어서 (A) 성분은 노광에 의해 산을 발생하는 것이어도 된다.Moreover, in this invention, (A) component may generate|occur|produce an acid by exposure.

본 발명에 있어서, 기재 성분 (A) 는 산의 작용에 의해 극성이 증대하는 산분해성기를 포함하는 구성 단위 (a1) 을 갖는 수지 성분 (A1) 을 함유하는 것이 바람직하다.In the present invention, the base component (A) preferably contains a resin component (A1) having a structural unit (a1) containing an acid-decomposable group whose polarity increases by the action of an acid.

(구성 단위 (a1)) (constituent unit (a1))

구성 단위 (a1) 은 산의 작용에 의해 극성이 증대하는 산분해성기를 포함하는 구성 단위이다.The structural unit (a1) is a structural unit containing an acid-decomposable group whose polarity increases by the action of an acid.

「산분해성기」 는, 산의 작용에 의해, 당해 산분해성기의 구조 중의 적어도 일부의 결합이 개열할 수 있는 산분해성을 갖는 기이다.The "acid-decomposable group" is a group having acid-decomposable properties capable of cleaving at least some bonds in the structure of the acid-decomposable group by the action of an acid.

산의 작용에 의해 극성이 증대하는 산분해성기로는, 예를 들어, 산의 작용에 의해 분해되어 극성기를 발생시키는 기를 들 수 있다.As an acid-decomposable group whose polarity increases by the action of an acid, for example, a group which is decomposed by the action of an acid to generate a polar group is exemplified.

극성기로는, 예를 들어 카르복실기, 수산기, 아미노기, 술포기 (-SO₃H) 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 구조 중에 -OH 를 함유하는 극성기 (이하 「OH 함유 극성기」 라고 하는 경우가 있다) 가 바람직하고, 카르복실기 또는 수산기가 바람직하고, 카르복실기가 특히 바람직하다.As a polar group, a carboxyl group, a hydroxyl group, an amino group, a sulfo group (-SO ₃ H), etc. are mentioned, for example. Among these, a polar group containing -OH in the structure (hereinafter sometimes referred to as "OH-containing polar group") is preferable, a carboxyl group or a hydroxyl group is preferable, and a carboxyl group is especially preferable.

산분해성기로서 보다 구체적으로는, 상기 극성기가 산해리성기로 보호된 기 (예를 들어 OH 함유 극성기의 수소 원자를 산해리성기로 보호한 기) 를 들 수 있다.More specific examples of the acid-decomposable group include a group in which the polar group is protected by an acid-dissociable group (eg, a group in which a hydrogen atom of an OH-containing polar group is protected by an acid-dissociable group).

여기서 「산해리성기」 란,Here, "mountain dissociation" means,

(i) 산의 작용에 의해, 당해 산해리성기와 그 산해리성기에 인접하는 원자 사이의 결합을 개열할 수 있는 산해리성을 갖는 기, 또는,(i) a group having acid dissociability capable of cleaving a bond between the acid dissociable group and an atom adjacent to the acid dissociable group by the action of an acid; or

(ii) 산의 작용에 의해 일부의 결합이 개열한 후, 또한 탈탄산 반응이 발생함으로써, 당해 산해리성기와 그 산해리성기에 인접하는 원자 사이의 결합을 개열할 수 있는 기,(ii) a group capable of cleaving a bond between the acid dissociable group and an atom adjacent to the acid dissociable group by further decarboxylation reaction after cleavage of some bonds by the action of an acid;

쌍방을 말한다.say both sides

산분해성기를 구성하는 산해리성기는 당해 산해리성기의 해리에 의해 생성되는 극성기보다 극성이 낮은 기인 것이 필요하고, 이에 따라, 산의 작용에 의해 그 산해리성기가 해리했을 때에, 그 산해리성기보다 극성이 높은 극성기가 발생하여 극성이 증대한다. 그 결과, (A1) 성분 전체의 극성이 증대한다. 극성이 증대함으로써, 상대적으로, 현상액에 대한 용해성이 변화하여, 현상액이 유기계 현상액인 경우에는 용해성이 감소한다.The acid-dissociable group constituting the acid-dissociable group needs to be a group having a lower polarity than the polar group generated by dissociation of the acid-dissociable group. Accordingly, when the acid-dissociable group is dissociated by the action of an acid, it has a higher polarity than the acid-dissociable group A polar group is generated and the polarity is increased. As a result, the polarity of the whole component (A1) increases. As the polarity increases, the solubility with respect to the developer relatively changes, and when the developer is an organic developer, the solubility decreases.

산해리성기로는, 특별히 한정되지 않고, 지금까지 화학 증폭형 레지스트용 베이스 수지의 산해리성기로서 제안되어 있는 것을 사용할 수 있다.The acid dissociable group is not particularly limited, and those previously proposed as the acid dissociable group for base resins for chemically amplified resists can be used.

상기 극성기 중, 카르복실기 또는 수산기를 보호하는 산해리성기로는, 예를 들어, 하기 일반식 (a1-r-1) 로 나타내는 산해리성기 (이하, 편의상 「아세탈형 산해리성기」 라고 하는 경우가 있다) 를 들 수 있다.Among the polar groups, as the acid dissociable group for protecting the carboxyl group or the hydroxyl group, for example, an acid dissociable group represented by the following general formula (a1-r-1) (hereinafter referred to as “acetal type acid dissociable group” for convenience) is can be heard

[화학식 2][Formula 2]

[식 중, Ra'¹, Ra'² 는 수소 원자 또는 알킬기, Ra'³ 은 탄화수소기, Ra'³ 은 Ra'¹, Ra'² 중 어느 것과 결합하여 고리를 형성해도 된다.][Wherein, Ra' ¹ , Ra' ² may be a hydrogen atom or an alkyl group, Ra' ³ may be a hydrocarbon group, and Ra' ³ may be bonded to any of Ra' ¹ and Ra' ² to form a ring.]

식 (a1-r-1) 중, Ra'¹, Ra'² 의 알킬기로는, 상기 α 치환 아크릴산에스테르에 대한 설명에서, α 위치의 탄소 원자에 결합해도 되는 치환기로서 예시한 알킬기와 동일한 것을 들 수 있으며, 메틸기 또는 에틸기가 바람직하고, 메틸기가 가장 바람직하다. ^{Examples of the alkyl group for Ra' 1} and Ra' ^{2 in} the formula (a1-r-1) include the same alkyl groups exemplified as the substituent that may be bonded to the carbon atom at the α-position in the description of the α-substituted acrylic acid ester. and a methyl group or an ethyl group is preferred, and a methyl group is most preferred.

Ra'³ 의 탄화수소기로는, 탄소수 1 ∼ 20 의 알킬기가 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬기가 보다 바람직하고；직사슬형 또는 분기사슬형의 알킬기가 바람직하며, 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, 1,1-디메틸에틸기, 1,1-디에틸프로필기, 2,2-디메틸프로필기, 2,2,-디메틸부틸기 등을 들 수 있다.The hydrocarbon group for Ra' ³ is preferably an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms; A linear or branched alkyl group is preferable, 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, 1,1-dimethylethyl group, 1,1-diethylpropyl group, 2, 2-dimethylpropyl group, 2,2,- dimethylbutyl group, etc. are mentioned.

Ra'³ 이 고리형의 탄화수소기가 되는 경우, 지방족이어도 되고 방향족이어도 되며, 또 다고리형이어도 되고, 단고리형이어도 된다. 단고리형의 지환식 탄화수소기로는, 모노시클로알칸으로부터 1 개의 수소 원자를 제거한 기가 바람직하다. 그 모노시클로알칸으로는, 탄소수 3 ∼ 8 의 것이 바람직하며, 구체적으로는 시클로펜탄, 시클로헥산, 시클로옥탄 등을 들 수 있다. 다고리형의 지환식 탄화수소기로는, 폴리시클로알칸으로부터 1 개의 수소 원자를 제거한 기가 바람직하고, 그 폴리시클로알칸으로는, 탄소수 7 ∼ 12 의 것이 바람직하며, 구체적으로는 아다만탄, 노르보르난, 이소보르난, 트리시클로데칸, 테트라시클로도데칸 등을 들 수 있다.When Ra' ³ is a cyclic hydrocarbon group, it may be aliphatic or aromatic, and may be polycyclic or monocyclic. As the monocyclic alicyclic hydrocarbon group, a group obtained by removing one hydrogen atom from a monocycloalkane is preferable. The monocycloalkane is preferably a monocycloalkane having 3 to 8 carbon atoms, and specific examples thereof include cyclopentane, cyclohexane and cyclooctane. The polycyclic alicyclic hydrocarbon group is preferably a group in which one hydrogen atom has been removed from a polycycloalkane, and the polycycloalkane is preferably a polycycloalkane having 7 to 12 carbon atoms, specifically adamantane, norbornane; isobornane, tricyclodecane, tetracyclododecane, and the like.

방향족 탄화수소기가 되는 경우, 포함되는 방향 고리로서, 구체적으로는, 벤젠, 비페닐, 플루오렌, 나프탈렌, 안트라센, 페난트렌 등의 방향족 탄화수소 고리；상기 방향족 탄화수소 고리를 구성하는 탄소 원자의 일부가 헤테로 원자로 치환된 방향족 복소 고리 등을 들 수 있다. 방향족 복소 고리에 있어서의 헤테로 원자로는, 산소 원자, 황 원자, 질소 원자 등을 들 수 있다.When the aromatic hydrocarbon group is an aromatic hydrocarbon group, the included aromatic ring, specifically, an aromatic hydrocarbon ring such as benzene, biphenyl, fluorene, naphthalene, anthracene, and phenanthrene; A part of carbon atoms constituting the aromatic hydrocarbon ring is a hetero atom A substituted aromatic heterocyclic ring etc. are mentioned. As a hetero atom in an aromatic heterocyclic ring, an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, etc. are mentioned.

그 방향족 탄화수소기로서, 구체적으로는, 상기 방향족 탄화수소 고리로부터 수소 원자를 1 개 제거한 기 (아릴기)；상기 아릴기의 수소 원자 1 개가 알킬렌기로 치환된 기 (예를 들어, 벤질기, 페네틸기, 1-나프틸메틸기, 2-나프틸메틸기, 1-나프틸에틸기, 2-나프틸에틸기 등의 아릴알킬기) 등을 들 수 있다. 상기 알킬렌기 (아릴알킬기 중의 알킬 사슬) 의 탄소수는 1 ∼ 4 인 것이 바람직하고, 1 ∼ 2 인 것이 보다 바람직하며, 1 인 것이 특히 바람직하다.Examples of the aromatic hydrocarbon group include a group in which one hydrogen atom is removed from the aromatic hydrocarbon ring (aryl group); a group in which one hydrogen atom in the aryl group is substituted with an alkylene group (eg, benzyl group, phenene and arylalkyl groups such as tyl group, 1-naphthylmethyl group, 2-naphthylmethyl group, 1-naphthylethyl group, and 2-naphthylethyl group). It is preferable that carbon number of the said alkylene group (the alkyl chain in an arylalkyl group) is 1-4, It is more preferable that it is 1-2, It is especially preferable that it is 1.

Ra'³ 이 Ra'¹, Ra'² 중 어느 것과 결합하여 고리를 형성하는 경우, 그 고리형기로는, 4 ∼ 7 원자 고리가 바람직하고, 4 ∼ 6 원자 고리가 보다 바람직하다. 그 고리형기의 구체예로는, 테트라하이드로피라닐기, 테트라하이드로푸라닐기 등을 들 수 있다.When Ra' ³ combines with any of Ra' ¹ and Ra' ² to form a ring, the cyclic group is preferably a 4 to 7 membered ring, more preferably a 4 to 6 membered ring. Specific examples of the cyclic group include a tetrahydropyranyl group and a tetrahydrofuranyl group.

상기 극성기 중, 카르복실기를 보호하는 산해리성기로는, 예를 들어, 하기 일반식 (a1-r-2) 로 나타내는 산해리성기를 들 수 있다 (하기 식 (a1-r-2) 로 나타내는 산해리성기 중, 알킬기에 의해 구성되는 것을, 이하, 편의상 「제 3 급 알킬에스테르형 산해리성기」 라고 하는 경우가 있다).Among the polar groups, examples of the acid dissociable group for protecting the carboxyl group include an acid dissociable group represented by the following general formula (a1-r-2) (among the acid dissociable groups represented by the following formula (a1-r-2) , an alkyl group is hereinafter sometimes referred to as a “tertiary alkyl ester-type acid dissociable group” for convenience).

[화학식 3][Formula 3]

[식 중, Ra'⁴ ∼ Ra'⁶ 은 탄화수소기이며, Ra'⁵, Ra'⁶ 은 서로 결합하여 고리를 형성해도 된다.][Wherein, Ra' ⁴ to Ra' ⁶ are a hydrocarbon group, and Ra' ⁵ and Ra' ⁶ may be bonded to each other to form a ring.]

Ra'⁴ ∼ Ra'⁶ 의 탄화수소기로는 상기 Ra'³ 과 동일한 것을 들 수 있다. Ra'⁴ 는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기인 것이 바람직하다. Ra'⁵, Ra'⁶ 이 서로 결합하여 고리를 형성하는 경우, 하기 일반식 (a1-r2-1) 로 나타내는 기를 들 수 있다.Examples of the hydrocarbon group for Ra' ⁴ to Ra' ⁶ include the same as those for ^{Ra' 3 above.} Ra ^'4 is preferably an alkyl group of 1 to 5 carbon atoms. When the Ra ⁶ ^'5, Ra' bond to one another to form a ring, can be given to a group represented by formula (a1-r2-1).

한편, Ra'⁴ ∼ Ra'⁶ 이 서로 결합하지 않고, 독립된 탄화수소기인 경우, 하기 일반식 (a1-r2-2) 로 나타내는 기를 들 수 있다.On the other hand, when Ra' ⁴ to Ra' ⁶ are not mutually bonded and are independent hydrocarbon groups, a group represented by the following general formula (a1-r2-2) is exemplified.

[화학식 4][Formula 4]

[식 중, Ra'¹⁰ 은 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬기, Ra'¹¹ 은 Ra'¹⁰ 이 결합한 탄소 원자와 함께 지방족 고리형기를 형성하는 기, Ra'¹² ∼ Ra'¹⁴ 는 각각 독립적으로 탄화수소기를 나타낸다.][Wherein, Ra' ¹⁰ is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, Ra' ¹¹ is a group forming an aliphatic cyclic group together with the carbon atom to which Ra' ¹⁰ ^{is bonded, and Ra' 12} to Ra' ¹⁴ each independently represent a hydrocarbon group. .]

식 (a1-r2-1) 중, Ra'¹⁰ 의 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬기의 알킬기는 식 (a1-r-1) 에 있어서의 Ra'³ 의 직사슬형 또는 분기사슬형의 알킬기로서 예시한 기가 바람직하다. 식 (a1-r2-1) 중, Ra'¹¹ 이 구성하는 지방족 고리형기는 식 (a1-r-1) 에 있어서의 Ra'³ 의 고리형의 알킬기로서 예시한 기가 바람직하다.In the formula (a1-r2-1), the alkyl group of the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms of ^{Ra' 10} is exemplified as the linear or branched alkyl group ^{of Ra' 3 in the formula (a1-r-1).} group is preferred. In the formula (a1-r2-1), ^{the aliphatic cyclic group constituted by Ra' 11} is preferably the group exemplified as the cyclic alkyl group ^{of Ra' 3 in} the formula (a1-r-1).

식 (a1-r2-2) 중, Ra'¹² 및 Ra'¹⁴ 는 각각 독립적으로 탄소수 1 ∼ 10 의 알킬기인 것이 바람직하고, 그 알킬기는 식 (a1-r-1) 에 있어서의 Ra'³ 의 직사슬형 또는 분기사슬형의 알킬기로서 예시한 기가 보다 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 5 의 직사슬형 알킬기인 것이 더욱 바람직하며, 메틸기 또는 에틸기인 것이 특히 바람직하다.In formula (a1-r2-2), Ra' ¹² and Ra' ¹⁴ are each independently preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and the alkyl group is represented by Ra' ^{3 in formula (a1-r-1).} The groups exemplified as the linear or branched alkyl group are more preferable, more preferably a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and particularly preferably a methyl group or an ethyl group.

식 (a1-r2-2) 중, Ra'¹³ 은 식 (a1-r-1) 에 있어서의 Ra'³ 의 탄화수소기로서 예시된 직사슬형, 분기사슬형 또는 고리형의 알킬기인 것이 바람직하다. 이들 중에서도, Ra'³ 의 고리형의 알킬기로서 예시된 기인 것이 보다 바람직하다.In formula (a1-r2-2), Ra' ¹³ is preferably a linear, branched or cyclic alkyl group exemplified as the hydrocarbon group ^{of Ra' 3} in formula (a1-r-1). . Among these, those exemplified as the cyclic alkyl group of ^{Ra' 3 are more preferable.}

상기 식 (a1-r2-1) 의 구체예를 이하에 든다. 이하의 식 중, 「*」 는 결합손을 나타낸다.Specific examples of the formula (a1-r2-1) are given below. In the following formulas, "*" represents a bond.

[화학식 5][Formula 5]

상기 식 (a1-r2-2) 의 구체예를 이하에 든다.Specific examples of the formula (a1-r2-2) are given below.

[화학식 6][Formula 6]

또, 상기 극성기 중 수산기를 보호하는 산해리성기로는, 예를 들어, 하기 일반식 (a1-r-3) 으로 나타내는 산해리성기 (이하, 편의상 「제 3 급 알킬옥시카르보닐 산해리성기」 라고 하는 경우가 있다) 를 들 수 있다.In addition, as the acid dissociable group for protecting the hydroxyl group among the polar groups, for example, an acid dissociable group represented by the following general formula (a1-r-3) (hereinafter referred to as “tertiary alkyloxycarbonyl acid dissociable group” for convenience) There is) can be mentioned.

[화학식 7][Formula 7]

[식 중, Ra'⁷ ∼ Ra'⁹ 는 알킬기를 나타낸다.][Wherein, Ra' ⁷ to Ra' ⁹ represent an alkyl group.]

식 (a1-r-3) 중, Ra'⁷ ∼ Ra'⁹ 는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기가 바람직하고, 1 ∼ 3 이 보다 바람직하다.Formula (a1-r-3) of, Ra ^'7 ~ Ra' ⁹ is an alkyl group of 1 to 5 carbon atoms are preferred, and more preferred 1-3.

또, 각 알킬기의 합계 탄소수는 3 ∼ 7 인 것이 바람직하고, 3 ∼ 5 인 것이 보다 바람직하며, 3 ∼ 4 인 것이 가장 바람직하다.Moreover, it is preferable that total carbon number of each alkyl group is 3-7, It is more preferable that it is 3-5, It is most preferable that it is 3-4.

구성 단위 (a1) 로는, α 위치의 탄소 원자에 결합한 수소 원자가 치환기로 치환되어 있어도 되는 아크릴산에스테르로부터 유도되는 구성 단위로서, 산의 작용에 의해 극성이 증대하는 산분해성기를 포함하는 구성 단위；하이드록시스티렌 혹은 하이드록시스티렌 유도체로부터 유도되는 구성 단위의 수산기에 있어서의 수소 원자의 적어도 일부가 상기 산분해성기를 포함하는 치환기에 의해 보호된 구성 단위；비닐벤조산 혹은 비닐벤조산 유도체로부터 유도되는 구성 단위의 -C(=O)-OH 에 있어서의 수소 원자의 적어도 일부가 상기 산분해성기를 포함하는 치환기에 의해 보호된 구성 단위 등을 들 수 있다.The structural unit (a1) is a structural unit derived from an acrylic acid ester in which the hydrogen atom bonded to the carbon atom at the α-position may be substituted with a substituent, the structural unit containing an acid-decomposable group whose polarity increases by the action of an acid; hydroxy; A structural unit in which at least part of the hydrogen atoms in the hydroxyl group of the structural unit derived from styrene or a hydroxystyrene derivative is protected by a substituent containing the acid-decomposable group; -C in the structural unit derived from vinylbenzoic acid or a vinylbenzoic acid derivative; and structural units in which at least a part of hydrogen atoms in (=O)-OH were protected by a substituent containing the acid-decomposable group described above.

구성 단위 (a1) 로는, 상기 중에서도, α 위치의 탄소 원자에 결합한 수소 원자가 치환기로 치환되어 있어도 되는 아크릴산에스테르로부터 유도되는 구성 단위가 바람직하다.As the structural unit (a1), among the above, a structural unit derived from an acrylic acid ester in which the hydrogen atom bonded to the carbon atom at the α-position may be substituted with a substituent is preferable.

구성 단위 (a1) 로서, 하기 일반식 (a1-1) ∼ (a1-3) 중 어느 것으로 나타내는 구성 단위가 바람직하다.As the structural unit (a1), a structural unit represented by any of the following general formulas (a1-1) to (a1-3) is preferable.

[화학식 8][Formula 8]

[식 중, R 은 수소 원자, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 할로겐화알킬기이다. Va¹ 은 에테르 결합, 우레탄 결합, 또는 아미드 결합을 갖고 있어도 되는 2 가의 탄화수소기이고, n_a1 은 0 ∼ 2 이며, [Wherein, 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, a urethane bond, or an amide bond, n _a1 is 0 to 2;

Ra¹ 은 상기 식 (a1-r-1) ∼ (a1-r-2) 로 나타내는 산해리성기이다.Ra ¹ is an acid dissociable group represented by the formulas (a1-r-1) to (a1-r-2).

Wa¹ 은 n_a2 ＋1 가의 탄화수소기이고, n_a2 는 1 ∼ 3 이다.Wa ¹ is n _a2 +1 valent hydrocarbon group, and n _a2 is 1-3.

Ra² 는 상기 식 (a1-r-1) 또는 (a1-r-3) 으로 나타내는 산해리성기이다.Ra ² is an acid dissociable group represented by the formula (a1-r-1) or (a1-r-3).

Wa² 는 n_a3 ＋1 가의 탄화수소기이고, n_a3 은 1 ∼ 3 이고, Wa ² is n _a3 +1 valent hydrocarbon group, n _a3 is 1 to 3,

Va² 는 에테르 결합, 우레탄 결합, 또는 아미드 결합을 갖고 있어도 되는 2 가의 탄화수소기이며, Va ² is a divalent hydrocarbon group which may have an ether bond, a urethane bond, or an amide bond;

Ra³ 은 상기 식 (a1-r-1) ∼ (a1-r-2) 로 나타내는 산해리성기이다.]Ra ³ is an acid dissociable group represented by the formulas (a1-r-1) to (a1-r-2).]

상기 일반식 (a1-1) ∼ (a1-3) 중, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기는 탄소수 1 ∼ 5 의 직사슬형 또는 분기사슬형의 알킬기가 바람직하며, 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기 등을 들 수 있다. 탄소수 1 ∼ 5 의 할로겐화알킬기는 상기 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기의 수소 원자의 일부 또는 전부가 할로겐 원자로 치환된 기이다. 그 할로겐 원자로는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등을 들 수 있으며, 특히 불소 원자가 바람직하다.In the general formulas (a1-1) to (a1-3), the C1-C5 alkyl group is preferably a C1-C5 linear or branched alkyl group, specifically, a methyl group, an ethyl group, and a propyl group. group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group and the like. A 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. A fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom etc. are mentioned as this halogen atom, A fluorine atom is especially preferable.

R 로는, 수소 원자, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 불소화알킬기가 바람직하고, 공업상의 입수의 용이함에서, 수소 원자 또는 메틸기가 가장 바람직하다.As R, a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a fluorinated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is preferable, and from the viewpoint of industrial availability, a hydrogen atom or a methyl group is most preferable.

상기 일반식 중 (a1-1) 중, Va¹ 의 탄화수소기는 지방족 탄화수소기이어도 되고, 방향족 탄화수소기이어도 된다. 지방족 탄화수소기는 방향족성을 갖지 않는 탄화수소기를 의미한다. Va¹ 에 있어서의 2 가의 탄화수소기로서의 지방족 탄화수소기는 포화이어도 되고, 불포화이어도 되며, 통상적으로는 포화인 것이 바람직하다.In the formula (a1-1), ^{the hydrocarbon group of Va 1} may be an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group. The aliphatic hydrocarbon group means a hydrocarbon group having no aromaticity. The ^{aliphatic hydrocarbon group as the divalent hydrocarbon group in Va 1} may be saturated or unsaturated, and is usually preferably saturated.

그 지방족 탄화수소기로서, 보다 구체적으로는, 직사슬형 또는 분기사슬형의 지방족 탄화수소기, 구조 중에 고리를 포함하는 지방족 탄화수소기 등을 들 수 있다.More specifically, examples of the aliphatic hydrocarbon group include a linear or branched aliphatic hydrocarbon group and an aliphatic hydrocarbon group having a ring in its structure.

또 Va¹ 로는, 상기 2 가의 탄화수소기가 에테르 결합, 우레탄 결합, 또는 아미드 결합을 통해서 결합한 것을 들 수 있다.Moreover, as Va<^1> , what the said divalent hydrocarbon group couple|bonded via an ether bond, a urethane bond, or an amide bond is mentioned.

상기 직사슬형 또는 분기사슬형의 지방족 탄화수소기는 탄소수가 1 ∼ 10 인 것이 바람직하고, 1 ∼ 6 이 보다 바람직하고, 1 ∼ 4 가 더욱 바람직하며, 1 ∼ 3 이 가장 바람직하다.The linear or branched aliphatic hydrocarbon group preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 6 carbon atoms, still more preferably 1 to 4 carbon atoms, and most preferably 1 to 3 carbon atoms.

직사슬형의 지방족 탄화수소기로는, 직사슬형의 알킬렌기가 바람직하며, 구체적으로는, 메틸렌기 [-CH₂-], 에틸렌기 [-(CH₂)₂-], 트리메틸렌기 [-(CH₂)₃-], 테트라메틸렌기 [-(CH₂)₄-], 펜타메틸렌기 [-(CH₂)₅-] 등을 들 수 있다.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.

분기사슬형의 지방족 탄화수소기로는, 분기사슬형의 알킬렌기가 바람직하며, 구체적으로는, -CH(CH₃)-, -CH(CH₂CH₃)-, -C(CH₃)₂-, -C(CH₃)(CH₂CH₃)-, -C(CH₃)(CH₂CH₂CH₃)-, -C(CH₂CH₃)₂ 등의 알킬메틸렌기；-CH(CH₃)CH₂-, -CH(CH₃)CH(CH₃)-, -C(CH₃)₂CH₂-, -CH(CH₂CH₃)CH₂-, -C(CH₂CH₃)₂-CH₂- 등의 알킬에틸렌기；-CH(CH₃)CH₂CH₂-, -CH₂CH(CH₃)CH₂- 등의 알킬트리메틸렌기；-CH(CH₃)CH₂CH₂CH₂-, -CH₂CH(CH₃)CH₂CH₂- 등의 알킬테트라메틸렌기 등의 알킬알킬렌기 등을 들 수 있다. 알킬알킬렌기에 있어서의 알킬기로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 직사슬형의 알킬기가 바람직하다.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) alkyl, such as methylene groups of _2; -CH (CH ₃ )CH ₂ -, -CH(CH ₃ )CH(CH ₃ )-, -C(CH ₃ ) ₂ CH ₂ -, -CH(CH ₂ CH ₃ )CH ₂ -, -C(CH ₂ CH ₃ ) ₂ Alkylethylene _{groups such as -CH 2} -; Alkyltrimethylene groups such as -CH(CH ₃ )CH ₂ CH ₂ -, -CH ₂ CH(CH ₃ )CH ₂ -; -CH(CH ₃ )CH ₂ CH ₂ Alkylalkylene groups, such as alkyltetramethylene groups, such as _{CH 2} - and -CH ₂ CH(CH ₃ )CH ₂ CH _{2 -, etc. are mentioned.} As the alkyl group in the alkylalkylene group, a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is preferable.

상기 구조 중에 고리를 포함하는 지방족 탄화수소기로는, 지환식 탄화수소기 (지방족 탄화수소 고리로부터 수소 원자를 2 개 제거한 기), 지환식 탄화수소기가 직사슬형 또는 분기사슬형의 지방족 탄화수소기의 말단에 결합한 기, 지환식 탄화수소기가 직사슬형 또는 분기사슬형의 지방족 탄화수소기의 도중에 개재하는 기 등을 들 수 있다. 상기 직사슬형 또는 분기사슬형의 지방족 탄화수소기로는 상기와 동일한 것을 들 수 있다.Examples of the aliphatic hydrocarbon group containing a ring in the structure include an alicyclic hydrocarbon group (a group in which two hydrogen atoms have been removed from an aliphatic hydrocarbon ring), a group in which an alicyclic hydrocarbon group is bonded to the terminus of a linear or branched aliphatic hydrocarbon group , a group in which an alicyclic hydrocarbon group is interposed in the middle of a linear or branched aliphatic hydrocarbon group. Examples of the linear or branched aliphatic hydrocarbon group include the same as those described above.

상기 지환식 탄화수소기는 탄소수가 3 ∼ 20 인 것이 바람직하고, 3 ∼ 12 인 것이 보다 바람직하다.It is preferable that carbon number is 3-20, and, as for the said alicyclic hydrocarbon group, it is more preferable that it is 3-12.

상기 지환식 탄화수소기는 다고리형이어도 되고, 단고리형이어도 된다. 단고리형의 지환식 탄화수소기로는, 모노시클로알칸으로부터 2 개의 수소 원자를 제거한 기가 바람직하다. 그 모노시클로알칸으로는, 탄소수 3 ∼ 6 의 것이 바람직하며, 구체적으로는 시클로펜탄, 시클로헥산 등을 들 수 있다. 다고리형의 지환식 탄화수소기로는, 폴리시클로알칸으로부터 2 개의 수소 원자를 제거한 기가 바람직하고, 그 폴리시클로알칸으로는, 탄소수 7 ∼ 12 의 것이 바람직하며, 구체적으로는 아다만탄, 노르보르난, 이소보르난, 트리시클로데칸, 테트라시클로도데칸 등을 들 수 있다.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 is preferably a monocycloalkane having 3 to 6 carbon atoms, and specific examples thereof include cyclopentane and cyclohexane. The polycyclic alicyclic hydrocarbon group is preferably a group obtained by removing two hydrogen atoms from a polycycloalkane, and the polycycloalkane is preferably a polycycloalkane having 7 to 12 carbon atoms, specifically adamantane, norbornane; isobornane, tricyclodecane, tetracyclododecane, and the like.

방향족 탄화수소기는 방향 고리를 갖는 탄화수소기이다.The aromatic hydrocarbon group is a hydrocarbon group having an aromatic ring.

상기 Va¹ 에 있어서의 2 가의 탄화수소기로서의 방향족 탄화수소기는 탄소수가 3 ∼ 30 인 것이 바람직하고, 5 ∼ 30 인 것이 보다 바람직하고, 5 ∼ 20 이 더욱 바람직하고, 6 ∼ 15 가 특히 바람직하며, 6 ∼ 10 이 가장 바람직하다. 단, 그 탄소수에는, 치환기에 있어서의 탄소수를 포함하지 않는 것으로 한다.The ^{aromatic hydrocarbon group as the divalent hydrocarbon group in Va 1} preferably has 3 to 30 carbon atoms, more preferably 5 to 30 carbon atoms, still more preferably 5 to 20 carbon atoms, particularly preferably 6 to 15 carbon atoms, and 6 to 10 is most preferred. However, carbon number in a substituent shall not be included in the carbon number.

방향족 탄화수소기가 갖는 방향 고리로서, 구체적으로는, 벤젠, 비페닐, 플루오렌, 나프탈렌, 안트라센, 페난트렌 등의 방향족 탄화수소 고리；상기 방향족 탄화수소 고리를 구성하는 탄소 원자의 일부가 헤테로 원자로 치환된 방향족 복소 고리 등을 들 수 있다. 방향족 복소 고리에 있어서의 헤테로 원자로는, 산소 원자, 황 원자, 질소 원자 등을 들 수 있다.Examples of the aromatic ring possessed by the aromatic hydrocarbon group include aromatic hydrocarbon rings such as benzene, biphenyl, fluorene, naphthalene, anthracene, and phenanthrene; a ring, etc. are mentioned. As a hetero atom in an aromatic heterocyclic ring, an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, etc. are mentioned.

그 방향족 탄화수소기로서, 구체적으로는, 상기 방향족 탄화수소 고리로부터 수소 원자를 2 개 제거한 기 (아릴렌기)；상기 방향족 탄화수소 고리로부터 수소 원자를 1 개 제거한 기 (아릴기) 의 수소 원자 1 개가 알킬렌기로 치환된 기 (예를 들어, 벤질기, 페네틸기, 1-나프틸메틸기, 2-나프틸메틸기, 1-나프틸에틸기, 2-나프틸에틸기 등의 아릴알킬기에 있어서의 아릴기로부터 수소 원자를 추가로 1 개 제거한 기) 등을 들 수 있다. 상기 알킬렌기 (아릴알킬기 중의 알킬 사슬) 의 탄소수는 1 ∼ 4 인 것이 바람직하고, 1 ∼ 2 인 것이 보다 바람직하며, 1 인 것이 특히 바람직하다.Specific examples of the aromatic hydrocarbon group include a group in which two hydrogen atoms are removed from the aromatic hydrocarbon ring (arylene group); one hydrogen atom in the group in which one hydrogen atom is removed from the aromatic hydrocarbon ring (aryl group) is alkylene A hydrogen atom from an aryl group in an arylalkyl group such as a group substituted with a group (eg, benzyl group, phenethyl group, 1-naphthylmethyl group, 2-naphthylmethyl group, 1-naphthylethyl group, 2-naphthylethyl group, etc.) group in which one additionally was removed) and the like. It is preferable that carbon number of the said alkylene group (alkyl chain in an arylalkyl group) is 1-4, It is more preferable that it is 1-2, It is especially preferable that it is 1.

상기 식 (a1-2) 중, Wa¹ 에 있어서의 n_a2 ＋1 가의 탄화수소기는 지방족 탄화수소기이어도 되고, 방향족 탄화수소기이어도 된다. 그 지방족 탄화수소기는 방향족성을 갖지 않는 탄화수소기를 의미하며, 포화이어도 되고, 불포화이어도 되고, 통상적으로는 포화인 것이 바람직하다. 상기 지방족 탄화수소기로는, 직사슬형 또는 분기사슬형의 지방족 탄화수소기, 구조 중에 고리를 포함하는 지방족 탄화수소기, 혹은 직사슬형 또는 분기사슬형의 지방족 탄화수소기와 구조 중에 고리를 포함하는 지방족 탄화수소기를 조합한 기를 들 수 있으며, 구체적으로는, 상기 서술한 식 (a1-1) 의 Va¹ 과 동일한 기를 들 수 있다.In the formula (a1-2), the n _a2 ^{+1 hydrocarbon group in Wa 1} may be an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group. The aliphatic hydrocarbon group means a hydrocarbon group having no aromaticity, and may be saturated or unsaturated, and is usually preferably saturated. The aliphatic hydrocarbon group is a combination of a linear or branched aliphatic hydrocarbon group, an aliphatic hydrocarbon group including a ring in the structure, or a linear or branched aliphatic hydrocarbon group and an aliphatic hydrocarbon group including a ring in the structure One group is mentioned, Specifically, the group similar to ^Va<1> of Formula (a1-1) mentioned above is mentioned.

상기 n_a2 ＋1 가는 2 ∼ 4 가가 바람직하고, 2 또는 3 가가 보다 바람직하다.2 to tetravalent are preferable and, as for said n _a2 +1 value, 2 or 3 valence is more preferable.

상기 식 (a1-3) 중, Wa² 에 있어서의 n_a3 ＋1 가의 탄화수소기는 지방족 탄화수소기이어도 되고, 방향족 탄화수소기이어도 된다. 그 지방족 탄화수소기는 방향족성을 갖지 않는 탄화수소기를 의미하며, 포화이어도 되고, 불포화이어도 되고, 통상적으로는 포화인 것이 바람직하다. 상기 지방족 탄화수소기로는, 직사슬형 또는 분기사슬형의 지방족 탄화수소기, 구조 중에 고리를 포함하는 지방족 탄화수소기, 혹은 직사슬형 또는 분기사슬형의 지방족 탄화수소기와 구조 중에 고리를 포함하는 지방족 탄화수소기를 조합한 기를 들 수 있으며, 구체적으로는, 상기 서술한 식 (a1-1) 의 Va¹ 과 동일한 기를 들 수 있다.In the formula (a1-3), the n _a3 ^{+1 valent hydrocarbon group in Wa 2} may be an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group. The aliphatic hydrocarbon group means a hydrocarbon group having no aromaticity, and may be saturated or unsaturated, and is usually preferably saturated. The aliphatic hydrocarbon group is a combination of a linear or branched aliphatic hydrocarbon group, an aliphatic hydrocarbon group including a ring in the structure, or a linear or branched aliphatic hydrocarbon group and an aliphatic hydrocarbon group including a ring in the structure One group is mentioned, Specifically, the group similar to ^Va<1> of Formula (a1-1) mentioned above is mentioned.

상기 n_a3 ＋1 가는 2 ∼ 4 가가 바람직하고, 2 또는 3 가가 보다 바람직하다.2 to tetravalent are preferable and, as for said n _a3 +1 value, 2 or 3 valence is more preferable.

상기 식 (a1-3) 중, Va² 는 식 (a1-1) 의 Va¹ 과 동일한 기를 들 수 있다.In the formula (a1-3), Va ² includes the same group as ^{Va 1} in the formula (a1-1).

상기 식 (a1-2) 로는, 특히, 하기 일반식 (a1-2-01) 로 나타내는 구성 단위가 바람직하다.As the formula (a1-2), in particular, a structural unit represented by the following general formula (a1-2-01) is preferable.

[화학식 9][Formula 9]

식 (a1-2-01) 중, Ra² 는 상기 식 (a1-r-1) 또는 (a1-r-3) 으로 나타내는 산해리성기이다. n_a2 는 1 ∼ 3 의 정수이며, 1 또는 2 인 것이 바람직하고, 1 인 것이 보다 바람직하다. c 는 0 ∼ 3 의 정수이며, 0 또는 1 인 것이 바람직하고, 1 인 것이 보다 바람직하다. R 은 상기와 동일하다.In the formula (a1-2-01), Ra ² is an acid dissociable group represented by the formula (a1-r-1) or (a1-r-3). n _a2 is an integer of 1-3, it is preferable that it is 1 or 2, and it is more preferable that it is 1. c is an integer of 0-3, it is preferable that it is 0 or 1, and it is more preferable that it is 1. R is the same as above.

이하에 상기 식 (a1-1), (a1-2) 의 구체예를 나타낸다. 이하의 각 식 중, R^α 는 수소 원자, 메틸기 또는 트리플루오로메틸기를 나타낸다.Specific examples of the formulas (a1-1) and (a1-2) are shown below. In each of the following formulas, R ^α represents a hydrogen atom, a methyl group, or a trifluoromethyl group.

[화학식 10][Formula 10]

[화학식 11][Formula 11]

[화학식 12][Formula 12]

[화학식 13][Formula 13]

[화학식 14][Formula 14]

(A) 성분 중의 구성 단위 (a1) 의 비율은, (A) 성분을 구성하는 전체 구성 단위에 대해, 10 ∼ 80 몰％ 가 바람직하고, 10 ∼ 75 몰％ 가 보다 바람직하며, 10 ∼ 70 몰％ 가 더욱 바람직하다. 하한값 이상으로 함으로써, 감도, 해상성, LWR 등의 리소그래피 특성도 향상된다. 또, 상한값 이하로 함으로써 다른 구성 단위와의 밸런스를 잡을 수 있다.10-80 mol% is preferable with respect to all the structural units which comprise (A) component, as for the ratio of the structural unit (a1) in (A) component, 10-75 mol% is more preferable, 10-70 mol% % is more preferable. By setting it to more than the lower limit, lithography characteristics such as sensitivity, resolution, and LWR are also improved. Moreover, by setting it as below an upper limit, it can balance with another structural unit.

본 발명에 있어서, 기재 성분 (A) 는, 또한, 락톤 함유 고리형기, 카보네이트 함유 고리형기, 또는 -SO₂- 함유 고리형기를 포함하는 구성 단위 (a2), 극성기 함유 지방족 탄화수소기를 포함하는 구성 단위 (a3), 산비해리성 고리형기를 포함하는 구성 단위 (a4) 를 갖는 수지 성분 (A1) 을 함유하고 있어도 된다.In the present invention, the base component (A) further comprises a structural unit (a2) containing a lactone-containing cyclic group, a carbonate-containing cyclic group, or -SO ₂ - containing cyclic group, and a structural unit containing a polar group-containing aliphatic hydrocarbon group. (a3) and a resin component (A1) having a structural unit (a4) containing an acid-non-dissociable cyclic group may be contained.

(구성 단위 (a2)) (constituent unit (a2))

구성 단위 (a2) 는 락톤 함유 고리형기, 카보네이트 함유 고리형기, 또는 -SO₂- 함유 고리형기를 포함하는 구성 단위이다.The structural unit (a2) is a structural unit containing a lactone-containing cyclic group, a carbonate-containing cyclic group, or a -SO ₂ --containing cyclic group.

구성 단위 (a2) 의 락톤 함유 고리형기 또는 카보네이트 함유 고리형기는, (A1) 성분을 레지스트막의 형성에 사용한 경우에, 레지스트막의 기판에 대한 밀착성을 높이는 데에 유효한 것이다.The lactone-containing cyclic group or carbonate-containing cyclic group in the structural unit (a2) is effective for enhancing the adhesion of the resist film to the substrate when the component (A1) is used to form the resist film.

또한, 상기 구성 단위 (a1) 이 그 구조 중에 락톤 함유 고리형기 또는 카보네이트 함유 고리형기를 포함하는 것인 경우, 그 구성 단위는 구성 단위 (a2) 에도 해당하지만, 이와 같은 구성 단위는 구성 단위 (a1) 에 해당하고, 구성 단위 (a2) 에는 해당하지 않는 것으로 한다.Further, when the structural unit (a1) includes a lactone-containing cyclic group or a carbonate-containing cyclic group in its structure, the structural unit also corresponds to the structural unit (a2), but such a structural unit is a structural unit (a1) ) and does not correspond to the structural unit (a2).

구성 단위 (a2) 의 -SO₂- 함유 고리형기는, (A1) 성분을 레지스트막의 형성에 사용한 경우에, 레지스트막의 기판에 대한 밀착성을 높이는 데에 유효한 것이다. _{The -SO 2} - containing cyclic group of the structural unit (a2) is effective for enhancing the adhesion of the resist film to the substrate when the component (A1) is used to form the resist film.

또한, 상기 구성 단위 (a1) 이 그 구조 중에 -SO₂- 함유 고리형기를 포함하는 것인 경우, 그 구성 단위는 구성 단위 (a2) 에도 해당하지만, 이와 같은 구성 단위는 구성 단위 (a1) 에 해당하고, 구성 단위 (a2) 에는 해당하지 않는 것으로 한다.In addition, when the structural unit (a1) _{includes a -SO 2} - containing cyclic group in its structure, the structural unit also corresponds to the structural unit (a2), but such a structural unit is in the structural unit (a1) It shall apply and shall not correspond to structural unit (a2).

구성 단위 (a2) 는 하기 일반식 (a2-1) 로 나타내는 구성 단위인 것이 바람직하다.The structural unit (a2) is preferably a structural unit represented by the following general formula (a2-1).

[화학식 15][Formula 15]

[식 중, R 은 수소 원자, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 할로겐화알킬기이고, Ya²¹ 은 단결합 또는 2 가의 연결기이며, La²¹ 은 -O-, -COO-, -OCO- 이며, R' 는 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다. 단 La²¹ 이 -O- 인 경우, Ya²¹ 은 -CO- 로는 되지 않는다. Ra²¹ 은 락톤 함유 고리형기, 카보네이트 함유 고리형기, 또는 -SO₂- 함유 고리형기이다.][Wherein, 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, and La ²¹ is -O-, -COO-, -OCO- 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.]

Ya²¹ 의 2 가의 연결기로는 특별히 한정되지 않지만, 치환기를 갖고 있어도 되는 2 가의 탄화수소기, 헤테로 원자를 포함하는 2 가의 연결기 등을 적합한 것으로서 들 수 있다.Although it does not specifically limit as a divalent linking group for Ya ²¹ , A divalent hydrocarbon group which may have a substituent, a divalent linking group containing a hetero atom, etc. are mentioned as a preferable thing.

(치환기를 갖고 있어도 되는 2 가의 탄화수소기) (Divalent hydrocarbon group which may have a substituent)

2 가의 연결기로서의 탄화수소기는 지방족 탄화수소기이어도 되고, 방향족 탄화수소기이어도 된다.The hydrocarbon group as the divalent coupling group may be an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group.

지방족 탄화수소기는 방향족성을 갖지 않는 탄화수소기를 의미한다. 그 지방족 탄화수소기는 포화이어도 되고, 불포화이어도 되고, 통상적으로는 포화인 것이 바람직하다.The aliphatic hydrocarbon group means a hydrocarbon group having no aromaticity. The aliphatic hydrocarbon group may be saturated or unsaturated, and it is usually preferable that it is saturated.

상기 지방족 탄화수소기로는, 직사슬형 혹은 분기사슬형의 지방족 탄화수소기 또는 구조 중에 고리를 포함하는 지방족 탄화수소기 등을 들 수 있으며, 구체적으로는, 상기 서술한 식 (a1-1) 에 있어서의 Va¹ 에서 예시한 기를 들 수 있다.Examples of the aliphatic hydrocarbon group include a linear or branched aliphatic hydrocarbon group or an aliphatic hydrocarbon group including a ring in its structure, and specifically, Va in the above formula (a1-1) ^The group illustrated in 1 can be mentioned.

상기 직사슬형 또는 분기사슬형의 지방족 탄화수소기는 치환기를 갖고 있어도 되고, 갖고 있지 않아도 된다. 그 치환기로는, 불소 원자, 불소 원자로 치환된 탄소수 1 ∼ 5 의 불소화알킬기, 카르보닐기 등을 들 수 있다.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.

상기 구조 중에 고리를 포함하는 지방족 탄화수소기로는, 고리 구조 중에 헤테로 원자를 포함하는 치환기를 포함해도 되는 고리형의 지방족 탄화수소기 (지방족 탄화수소 고리로부터 수소 원자를 2 개 제거한 기), 상기 고리형의 지방족 탄화수소기가 직사슬형 또는 분기사슬형의 지방족 탄화수소기의 말단에 결합한 기, 상기 고리형의 지방족 탄화수소기가 직사슬형 또는 분기사슬형의 지방족 탄화수소기의 도중에 개재하는 기 등을 들 수 있다. 상기 직사슬형 또는 분기사슬형의 지방족 탄화수소기로는 상기와 동일한 것을 들 수 있다.Examples of the aliphatic hydrocarbon group containing a ring in the structure include a cyclic aliphatic hydrocarbon group (a group in which two hydrogen atoms are removed from an aliphatic hydrocarbon ring) which may include a substituent containing a hetero atom in the ring structure, and a group in which a hydrocarbon group is bonded to a terminal of a linear or branched aliphatic hydrocarbon group, and a group in which the cyclic aliphatic 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 those described above.

고리형의 지방족 탄화수소기는 탄소수가 3 ∼ 20 인 것이 바람직하고, 3 ∼ 12 인 것이 보다 바람직하다.The cyclic aliphatic hydrocarbon group preferably has 3 to 20 carbon atoms, and more preferably 3 to 12 carbon atoms.

고리형의 지방족 탄화수소기로는, 구체적으로는, 상기 서술한 식 (a1-1) 에 있어서의 Va¹ 에서 예시한 기를 들 수 있다.Specific examples of the cyclic aliphatic hydrocarbon group include groups exemplified by ^{Va 1 in the above formula (a1-1).}

고리형의 지방족 탄화수소기는 치환기를 갖고 있어도 되고, 갖고 있지 않아도 된다. 그 치환기로는, 알킬기, 알콕시기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, 수산기, 카르보닐기 등을 들 수 있다.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.

상기 치환기로서의 알킬기로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기가 바람직하고, 메틸기, 에틸기, 프로필기, n-부틸기, tert-부틸기인 것이 가장 바람직하다.The alkyl group as the substituent is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and most preferably a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group or a tert-butyl group.

상기 치환기로서의 알콕시기로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 알콕시기가 바람직하고, 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, iso-프로폭시기, n-부톡시기, tert-부톡시기가 바람직하고, 메톡시기, 에톡시기가 가장 바람직하다.The alkoxy group as the substituent is preferably an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, preferably a methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, iso-propoxy group, n-butoxy group or tert-butoxy group, and a methoxy group , an ethoxy group is most preferred.

상기 치환기로서의 할로겐 원자로는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등을 들 수 있으며, 불소 원자가 바람직하다.As a halogen atom as said substituent, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, etc. are mentioned, A fluorine atom is preferable.

상기 치환기로서의 할로겐화알킬기로는, 상기 알킬기의 수소 원자의 일부 또는 전부가 상기 할로겐 원자로 치환된 기를 들 수 있다.Examples of the halogenated alkyl group as the substituent include a group in which part or all of the hydrogen atoms of the alkyl group are substituted with the halogen atoms.

고리형의 지방족 탄화수소기는 그 고리 구조를 구성하는 탄소 원자의 일부가 헤테로 원자를 포함하는 치환기로 치환되어도 된다. 그 헤테로 원자를 포함하는 치환기로는, -O-, -C(=O)-O-, -S-, -S(=O)₂-, -S(=O)₂-O- 가 바람직하다.In the cyclic aliphatic hydrocarbon group, a part of carbon atoms constituting the ring structure may be substituted with a substituent containing a hetero atom. As a substituent containing the hetero atom, -O-, -C(=O)-O-, -S-, -S(=O) ₂ -, -S(=O) ₂ -O- are preferable. .

2 가의 탄화수소기로서의 방향족 탄화수소기로는, 구체적으로는, 상기 서술한 식 (a1-1) 에 있어서의 Va¹ 에서 예시된 기를 들 수 있다.Specific examples of the aromatic hydrocarbon group as the divalent hydrocarbon group include groups exemplified by ^{Va 1 in the above formula (a1-1).}

상기 방향족 탄화수소기는 당해 방향족 탄화수소기가 갖는 수소 원자가 치환기로 치환되어 있어도 된다. 예를 들어 당해 방향족 탄화수소기 중의 방향 고리에 결합한 수소 원자가 치환기로 치환되어 있어도 된다. 그 치환기로는, 예를 들어, 알킬기, 알콕시기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, 수산기 등을 들 수 있다.In the aromatic hydrocarbon group, a hydrogen atom in the aromatic hydrocarbon group may be substituted with a substituent. For example, the hydrogen atom couple|bonded with the aromatic ring in the said aromatic hydrocarbon group may be substituted by the substituent. Examples of the substituent include an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, and a hydroxyl group.

상기 치환기로서의 알콕시기, 할로겐 원자 및 할로겐화알킬기로는, 상기 고리형의 지방족 탄화수소기가 갖는 수소 원자를 치환하는 치환기로서 예시한 것을 들 수 있다.Examples of the alkoxy group, halogen atom and halogenated alkyl group as the substituent include those exemplified as substituents for substituting a hydrogen atom in the cyclic aliphatic hydrocarbon group.

(헤테로 원자를 포함하는 2 가의 연결기) (a divalent linking group containing a hetero atom)

헤테로 원자를 포함하는 2 가의 연결기에 있어서의 헤테로 원자란, 탄소 원자 및 수소 원자 이외의 원자이며, 예를 들어 산소 원자, 질소 원자, 황 원자, 할로겐 원자 등을 들 수 있다.The hetero atom in the divalent coupling group containing a hetero atom is an atom other than a carbon atom and a hydrogen atom, for example, an oxygen atom, a nitrogen atom, a sulfur atom, a halogen atom, etc. are mentioned.

Ya²¹ 이 헤테로 원자를 포함하는 2 가의 연결기인 경우, 그 연결기로서 바람직한 것으로서, -O-, -C(=O)-O-, -C(=O)-, -O-C(=O)-O-, -C(=O)-NH-, -NH-, -NH-C(=NH)- (H 는 알킬기, 아실기 등의 치환기로 치환되어 있어도 된다), -S-, -S(=O)₂-, -S(=O)₂-O-, 일반식 -Y²¹-O-Y²²-, -Y²¹-O-, -Y²¹-C(=O)-O-, -C(=O)-O-Y²¹, -[Y²¹-C(=O)-O]_m'-Y²²- 또는 -Y²¹-O-C(=O)-Y²²- 로 나타내는 기 [식 중, Y²¹ 및 Y²² 는 각각 독립적으로 치환기를 갖고 있어도 되는 2 가의 탄화수소기이고, O 는 산소 원자이며, m' 는 0 ∼ 3 의 정수이다.] 등을 들 수 있다.When Ya ²¹ is a divalent linking group containing a hetero atom, preferred examples of the linking group include -O-, -C(=O)-O-, -C(=O)-, -OC(=O)-O -, -C(=O)-NH-, -NH-, -NH-C(=NH)- (H may be substituted with a substituent such as an alkyl group or an acyl group), -S-, -S (= O) ₂ -, -S(=O) ₂ -O-, general formula -Y ²¹ -OY ²² -, -Y ²¹ -O-, -Y ²¹ -C(=O)-O-, -C(= O)-OY ²¹ , -[Y ²¹ -C(=O)-O] _m' -Y ²² - or -Y ²¹ -OC(=O)-Y ²² - wherein Y ²¹ and Y ²² is each independently a divalent hydrocarbon group which may have a substituent, O is an oxygen atom, and m' is an integer of 0-3.] etc. are mentioned.

상기 헤테로 원자를 포함하는 2 가의 연결기가 -C(=O)-NH-, -NH-, -NH-C(=NH)- 인 경우, 그 H 는 알킬기, 아실 등의 치환기로 치환되어 있어도 된다. 그 치환기 (알킬기, 아실기 등) 는 탄소수가 1 ∼ 10 인 것이 바람직하고, 1 ∼ 8 인 것이 더욱 바람직하며, 1 ∼ 5 인 것이 특히 바람직하다.When the divalent linking group containing the hetero atom is -C(=O)-NH-, -NH-, -NH-C(=NH)-, the H may be substituted with a substituent such as an alkyl group or acyl group. . The substituent (alkyl group, acyl group, etc.) preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms, particularly preferably 1 to 5 carbon atoms.

식 -Y²¹-O-Y²²-, -Y²¹-O-, -Y²¹-C(=O)-O-, -C(=O)-O-Y²¹-, -[Y²¹-C(=O)-O]_m'-Y²²- 또는 -Y²¹-O-C(=O)-Y²²- 중, Y²¹ 및 Y²² 는 각각 독립적으로 치환기를 갖고 있어도 되는 2 가의 탄화수소기이다. 그 2 가의 탄화수소기로는, 상기 2 가의 연결기로서의 설명에서 예시한 「치환기를 갖고 있어도 되는 2 가의 탄화수소기」 와 동일한 것을 들 수 있다.Formula -Y ²¹ -OY ²² -, -Y ²¹ -O-, -Y ²¹ -C(=O)-O-, -C(=O)-OY ²¹ -, -[Y ²¹ -C(=O) -O] _{Among m'} -Y ²² - or -Y ²¹ -OC(=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 the same as the “divalent hydrocarbon group which may have a substituent” exemplified in the description as the divalent linking group.

Y²¹ 로는, 직사슬형의 지방족 탄화수소기가 바람직하고, 직사슬형의 알킬렌기가 보다 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 5 의 직사슬형의 알킬렌기가 더욱 바람직하며, 메틸렌기 또는 에틸렌기가 특히 바람직하다.As Y ²¹ , a linear aliphatic hydrocarbon group is preferable, a linear alkylene group is more preferable, a linear alkylene group having 1 to 5 carbon atoms is still more preferable, and a methylene group or an ethylene group is particularly preferable.

Y²² 로는, 직사슬형 또는 분기사슬형의 지방족 탄화수소기가 바람직하고, 메틸렌기, 에틸렌기 또는 알킬메틸렌기가 보다 바람직하다. 그 알킬메틸렌기에 있어서의 알킬기는 탄소수 1 ∼ 5 의 직사슬형의 알킬기가 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 3 의 직사슬형의 알킬기가 바람직하며, 메틸기가 가장 바람직하다.As Y ²² , a linear or branched aliphatic hydrocarbon group is preferable, and a methylene group, an ethylene group or an alkylmethylene group is more preferable. The alkyl group in the alkylmethylene group is preferably a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, preferably a linear alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and most preferably a methyl group.

식 -[Y²¹-C(=O)-O]_m'-Y²²- 로 나타내는 기에 있어서, m' 는 0 ∼ 3 의 정수이며, 0 ∼ 2 의 정수인 것이 바람직하고, 0 또는 1 이 보다 바람직하고, 1 이 특히 바람직하다. 즉, 식 -[Y²¹-C(=O)-O]_m'-Y²²- 로 나타내는 기로는, 식 -Y²¹-C(=O)-O-Y²²- 로 나타내는 기가 특히 바람직하다. 그 중에서도, 식 -(CH₂)_a'-C(=O)-O-(CH₂)_b'- 로 나타내는 기가 바람직하다. 그 식 중, a' 는 1 ∼ 10 의 정수이며, 1 ∼ 8 의 정수가 바람직하고, 1 ∼ 5 의 정수가 보다 바람직하고, 1 또는 2 가 더욱 바람직하고, 1 이 가장 바람직하다. b' 는 1 ∼ 10 의 정수이며, 1 ∼ 8 의 정수가 바람직하고, 1 ∼ 5 의 정수가 보다 바람직하고, 1 또는 2 가 더욱 바람직하고, 1 이 가장 바람직하다.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, more preferably 0 or 1 and 1 is particularly preferable. That is, the group represented by the formula -[Y ²¹ -C(=O)-O] _m' -Y ²² - is particularly preferably a group represented by the formula -Y ²¹ -C(=O)-OY ^{22 -.} In particular, expression is preferred group represented by _{_{- (CH 2) a '-C}} (= O) -O- (CH 2) b'. In the formula, a' is an integer of 1-10, the integer of 1-8 is preferable, the integer of 1-5 is more preferable, 1 or 2 is still more preferable, and 1 is the most preferable. b' is an integer of 1-10, the integer of 1-8 is preferable, the integer of 1-5 is more preferable, 1 or 2 is still more preferable, and 1 is the most preferable.

본 발명에 있어서의 Ya²¹ 로는, 단결합, 또는 에스테르 결합 [-C(=O)-O-], 에테르 결합 (-O-), 직사슬형 혹은 분기사슬형의 알킬렌기 혹은 이들의 조합인 것이 바람직하다. ^{Ya 21} in the present invention is a single bond, an ester bond [-C(=O)-O-], an ether bond (-O-), a linear or branched alkylene group, or a combination thereof. it is preferable

상기 식 (a2-1) 중, Ra²¹ 은 락톤 함유 고리형기, 카보네이트 함유 고리형기, 또는 -SO₂- 함유 고리형기이다.In the formula (a2-1), Ra ²¹ is a lactone-containing cyclic group, a carbonate-containing cyclic group, or a -SO ₂ -containing cyclic group.

「락톤 함유 고리형기」 란, 그 고리 골격 중에 -O-C(=O)- 를 포함하는 고리 (락톤 고리) 를 함유하는 고리형기를 나타낸다. 락톤 고리를 첫번째 고리로서 세어, 락톤 고리만인 경우에는 단고리형기, 추가로 다른 고리 구조를 갖는 경우에는, 그 구조에 상관없이 다고리형기라고 칭한다. 락톤 함유 고리형기는 단고리형기이어도 되고, 다고리형기이어도 된다.The "lactone-containing cyclic group" refers to a cyclic group containing a ring (lactone ring) containing -O-C(=O)- in its cyclic skeleton. Counting the lactone ring as the first ring, a monocyclic group in the case of only a lactone ring, and a polycyclic group in the case of additionally having another ring structure, regardless of the structure. The lactone-containing cyclic group may be a monocyclic group or a polycyclic group.

락톤 함유 고리형기로는, 특별히 한정되는 일 없이 임의의 것이 사용 가능하다. 구체적으로는 하기 일반식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 로 나타내는 기를 들 수 있다. 이하, 「*」 는 결합손을 나타낸다.The lactone-containing cyclic group is not particularly limited, and any one can be used. Specific examples thereof include groups represented by the following general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7). Hereinafter, "*" represents a bond.

[화학식 16][Formula 16]

[식 중, Ra'²¹ 은 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 알콕시기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, 수산기, -COOR＂, -OC(=O)R＂, 하이드록시알킬기 또는 시아노기이고；R＂ 는 수소 원자 또는 알킬기이고；A＂ 는 산소 원자 혹은 황 원자를 포함하고 있어도 되는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬렌기, 산소 원자 또는 황 원자이고, n' 는 0 ∼ 2 의 정수이며, m' 는 0 또는 1 이다.][Wherein, 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; R" is a hydrogen atom or an alkyl group; A" is an oxygen atom or an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms which may contain a sulfur atom, an oxygen atom or a sulfur atom, n' is an integer of 0 to 2, m' is 0 or It is 1.]

상기 일반식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 중, A＂ 는 산소 원자 (-O-) 혹은 황 원자 (-S-) 를 포함하고 있어도 되는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬렌기, 산소 원자 또는 황 원자이다. A＂ 에 있어서의 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬렌기로는, 직사슬형 또는 분기사슬형의 알킬렌기가 바람직하고, 메틸렌기, 에틸렌기, n-프로필렌기, 이소프로필렌기 등을 들 수 있다. 그 알킬렌기가 산소 원자 또는 황 원자를 포함하는 경우, 그 구체예로는, 상기 알킬렌기의 말단 또는 탄소 원자 사이에 -O- 또는 -S- 가 개재하는 기를 들 수 있으며, 예를 들어 -O-CH₂-, -CH₂-O-CH₂-, -S-CH₂-, -CH₂-S-CH₂- 등을 들 수 있다. A＂로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬렌기 또는 -O- 가 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬렌기가 보다 바람직하며, 메틸렌기가 가장 바람직하다.In the general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7), A″ is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms which may contain an oxygen atom (-O-) or a sulfur atom (-S-) , an oxygen atom or a sulfur atom. The alkylene group having 1 to 5 carbon atoms in A″ is preferably a linear or branched alkylene group, and includes a methylene group, an ethylene group, an n-propylene group, and an isopropylene group. When the alkylene group contains an oxygen atom or a sulfur atom, specific examples thereof include a group in which -O- or -S- is interposed between the terminal or carbon atoms of the alkylene group, for example, -O -CH ₂ -, -CH ₂ -O-CH ₂ -, -S-CH ₂ -, -CH ₂ -S-CH ₂ -, and the like. 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.

상기 일반식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 중, Ra'²¹ 에 있어서의 알킬기로는, 탄소수 1 ∼ 6 의 알킬기가 바람직하다. 그 알킬기는 직사슬형 또는 분기사슬형인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, 헥실기 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 메틸기 또는 에틸기가 바람직하고, 메틸기가 특히 바람직하다.In the general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7), ^{the alkyl group for Ra' 21} is preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. The alkyl group is preferably linear or branched. Specifically, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, n-butyl group, an isobutyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, an isopentyl group, a neopentyl group, a hexyl group, etc. are mentioned. Among these, a methyl group or an ethyl group is preferable, and a methyl group is especially preferable.

Ra'²¹ 에 있어서의 알콕시기로는, 탄소수 1 ∼ 6 의 알콕시기가 바람직하다. 그 알콕시기는 직사슬형 또는 분기사슬형인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 상기 Ra'²¹ 에 있어서의 알킬기로서 예시한 알킬기와 산소 원자 (-O-) 가 연결된 기를 들 수 있다.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. Specific examples of the alkyl group for Ra' ²¹ include a group in which an oxygen atom (-O-) is linked to the alkyl group exemplified above.

Ra'²¹ 에 있어서의 할로겐 원자로는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등을 들 수 있으며, 불소 원자가 바람직하다.As a halogen atom in Ra' ²¹ , a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, etc. are mentioned, A fluorine atom is preferable.

Ra'²¹ 에 있어서의 할로겐화알킬기로는, 상기 Ra'²¹ 에 있어서의 알킬기의 수소 원자의 일부 또는 전부가 상기 할로겐 원자로 치환된 기를 들 수 있다. 그 할로겐화알킬기로는, 불소화알킬기가 바람직하고, 특히 퍼플루오로알킬기가 바람직하다.Ra 'with a halogenated alkyl group in the ^21, wherein Ra' may be a group in which some or all of the hydrogen atoms of the alkyl group in ²¹ with the halogen atoms. The halogenated alkyl group is preferably a fluorinated alkyl group, particularly preferably a perfluoroalkyl group.

Ra'²¹ 에 있어서의 -COOR＂, -OC(=O)R＂ 에 있어서, R＂ 는 모두 수소 원자, 알킬기, 락톤 함유 고리형기, 카보네이트 함유 고리형기, 또는 -SO₂- 함유 고리형기이다.In "^{-COOR" and -OC(=O)R" for Ra' 21} , R" is all a hydrogen atom, an alkyl group, a lactone-containing cyclic group, a carbonate-containing cyclic group, or a -SO ₂ -containing cyclic group.

R＂ 에 있어서의 알킬기로는, 직사슬형, 분기사슬형, 고리형 중 어느 것이어도 되고, 탄소수는 1 ∼ 15 가 바람직하다.The alkyl group for R" may be linear, branched or cyclic, and preferably has 1 to 15 carbon atoms.

R＂ 가 직사슬형 혹은 분기사슬형의 알킬기인 경우에는 탄소수 1 ∼ 10 인 것이 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 5 인 것이 더욱 바람직하며, 메틸기 또는 에틸기인 것이 특히 바람직하다.When R" is a linear or branched alkyl group, it is preferable that it has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 5 carbon atoms, and particularly preferably a methyl group or an ethyl group.

R＂ 가 고리형의 알킬기인 경우에는, 탄소수 3 ∼ 15 인 것이 바람직하고, 탄소수 4 ∼ 12 인 것이 더욱 바람직하며, 탄소수 5 ∼ 10 이 가장 바람직하다. 구체적으로는, 불소 원자 또는 불소화알킬기로 치환되어 있어도 되고, 되어 있지 않아도 되는 모노시클로알칸으로부터 1 개 이상의 수소 원자를 제거한 기；비시클로알칸, 트리시클로알칸, 테트라시클로알칸 등의 폴리시클로알칸으로부터 1 개 이상의 수소 원자를 제거한 기 등을 예시할 수 있다. 보다 구체적으로는, 시클로펜탄, 시클로헥산 등의 모노시클로알칸으로부터 1 개 이상의 수소 원자를 제거한 기；아다만탄, 노르보르난, 이소보르난, 트리시클로데칸, 테트라시클로도데칸 등의 폴리시클로알칸으로부터 1 개 이상의 수소 원자를 제거한 기 등을 들 수 있다.When R" is a cyclic alkyl group, it is preferably from 3 to 15 carbon atoms, more preferably from 4 to 12 carbon atoms, and most preferably from 5 to 10 carbon atoms. Specifically, a group in which one or more hydrogen atoms are removed from a monocycloalkane which may or may not be substituted with a fluorine atom or a fluorinated alkyl group; 1 from a polycycloalkane such as bicycloalkane, tricycloalkane, tetracycloalkane Groups from which two or more hydrogen atoms have been removed can be exemplified. More specifically, a group in which one or more hydrogen atoms are removed from a monocycloalkane such as cyclopentane or cyclohexane; a polycycloalkane such as adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane or tetracyclododecane and groups in which one or more hydrogen atoms have been removed.

R＂ 에 있어서의 락톤 함유 고리형기로는, 상기 일반식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 로 각각 나타내는 기와 동일한 것을 들 수 있다.Examples of the lactone-containing cyclic group for R″ include the same groups as the groups represented by the general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7).

R＂ 에 있어서의 카보네이트 함유 고리형기로는, 후술하는 카보네이트 함유 고리형기와 동일하고, 구체적으로는 일반식 (ax3-r-1) ∼ (ax3-r-3) 으로 각각 나타내는 기를 들 수 있다.The carbonate-containing cyclic group for R″ is the same as the carbonate-containing cyclic group described later, and specifically includes groups represented by the general formulas (ax3-r-1) to (ax3-r-3).

R＂ 에 있어서의 -SO₂- 함유 고리형기로는, 후술하는 -SO₂- 함유 고리형기와 동일하고, 구체적으로는 일반식 (a5-r-1) ∼ (a5-r-4) 로 각각 나타내는 기를 들 수 있다.R "-SO ₂ of the-containing cyclic group, which will be described later -SO ₂ - containing cyclic group with the same and, specifically, each by the formula (a5-r-1) ~ (a5-r-4) A group that represents can be mentioned.

Ra'²¹ 에 있어서의 하이드록시알킬기로는, 탄소수가 1 ∼ 6 인 것이 바람직하며, 구체적으로는, 상기 Ra'²¹ 에 있어서의 알킬기의 수소 원자의 적어도 1 개가 수산기로 치환된 기를 들 수 있다.The hydroxyalkyl group for Ra' ²¹ preferably has 1 to 6 carbon atoms, and specific examples include groups in which at least one hydrogen atom of the alkyl group for ^{Ra' 21 is substituted with a hydroxyl group.}

상기 일반식 (a2-r-2), (a2-r-3), (a2-r-5) 중, A＂ 에 있어서의 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬렌기로는, 직사슬형 또는 분기사슬형의 알킬렌기가 바람직하고, 메틸렌기, 에틸렌기, n-프로필렌기, 이소프로필렌기 등을 들 수 있다. 그 알킬렌기가 산소 원자 또는 황 원자를 포함하는 경우, 그 구체예로는, 상기 알킬렌기의 말단 또는 탄소 원자 사이에 -O- 또는 -S- 가 개재하는 기를 들 수 있으며, 예를 들어 -O-CH₂-, -CH₂-O-CH₂-, -S-CH₂-, -CH₂-S-CH₂- 등을 들 수 있다. A＂로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬렌기 또는 -O- 가 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬렌기가 보다 바람직하며, 메틸렌기가 가장 바람직하다.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 linear or branched. An alkylene group of is preferable, and a methylene group, an ethylene group, an n-propylene group, an isopropylene group, etc. are mentioned. When the alkylene group contains an oxygen atom or a sulfur atom, specific examples thereof include a group in which -O- or -S- is interposed between the terminal or carbon atoms of the alkylene group, for example, -O -CH ₂ -, -CH ₂ -O-CH ₂ -, -S-CH ₂ -, -CH ₂ -S-CH ₂ -, and the like. 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.

하기에 일반식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 로 나타내는 기의 구체예를 든다.Specific examples of groups represented by the general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7) below are given.

[화학식 17][Formula 17]

「-SO₂- 함유 고리형기」 란, 그 고리 골격 중에 -SO₂- 를 포함하는 고리를 함유하는 고리형기를 나타내고, 구체적으로는, -SO₂- 에 있어서의 황 원자 (S) 가 고리형기의 고리 골격의 일부를 형성하는 고리형기이다. 그 고리 골격 중에 -SO₂- 를 포함하는 고리를 첫번째 고리로서 세어, 그 고리만인 경우에는 단고리형기, 추가로 다른 고리 구조를 갖는 경우에는, 그 구조에 상관없이 다고리형기라고 칭한다. -SO₂- 함유 고리형기는 단고리형이어도 되고, 다고리형이어도 된다."-SO ₂ - containing cyclic group" refers to a cyclic group containing a ring containing _{-SO 2} - in its cyclic skeleton, specifically, the sulfur atom (S) in _{-SO 2 - is a cyclic group} It is a cyclic group that forms part of the ring skeleton of _{A ring including -SO 2} - in the ring skeleton is counted as the first ring, and when it is only the ring, it is called a monocyclic group, and when it has another ring structure, it is called a polycyclic group regardless of the structure. The -SO ₂ - containing cyclic group may be monocyclic or polycyclic.

R¹ 에 있어서의 고리형의 탄화수소기로서의 -SO₂- 함유 고리형기는, 특히, 그 고리 골격 중에 -O-SO₂- 를 포함하는 고리형기, 즉 -O-SO₂- 중의 -O-S- 가 고리 골격의 일부를 형성하는 술톤 (sultone) 고리를 함유하는 고리형기인 것이 바람직하다. -SO₂- 함유 고리형기로서, 보다 구체적으로는 하기 일반식 (a5-r-1) ∼ (a5-r-4) 로 나타내는 기를 들 수 있다.The _{-SO 2} - containing cyclic group as the cyclic hydrocarbon group for ^{R 1} is, in particular, a cyclic group containing -O-SO ₂ - in its cyclic skeleton, that is, -OS- in -O-SO _{2 -} It is preferably a cyclic group containing a sultone ring which forms part of the ring backbone. As the -SO ₂ - containing cyclic group, more specifically, groups represented by the following general formulas (a5-r-1) to (a5-r-4) are exemplified.

[화학식 18][Formula 18]

[식 중, Ra'⁵¹ 은 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 알콕시기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, 수산기, -COOR＂, -OC(=O)R＂, 하이드록시알킬기 또는 시아노기이고；R＂ 는 수소 원자 또는 알킬기이고；A＂ 는 산소 원자 혹은 황 원자를 포함하고 있어도 되는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬렌기, 산소 원자 또는 황 원자이며, n' 는 0 ∼ 2 의 정수이다.][Wherein, 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; R" is a hydrogen atom or an alkyl group; A" is an oxygen atom or an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms which may contain a sulfur atom, an oxygen atom or a sulfur atom, and n' is an integer of 0 to 2.]

상기 일반식 (a5-r-1) ∼ (a5-r-4) 중, A＂ 는 상기 일반식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 중의 A＂ 와 동일하다. Ra'⁵¹ 에 있어서의 알킬기, 알콕시기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, -COOR＂, -OC(=O)R＂, 하이드록시알킬기로는, 상기 일반식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 중의 Ra'²¹ 과 동일하다.In the general formulas (a5-r-1) to (a5-r-4), A″ is the same as A″ in the general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7). Ra ^'51 alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, -COOR in ", -OC (= O) R ", a hydroxyl group, the formula (a2-r-1) ~ (a2- It is the same as ^{Ra' 21} in r-7).

하기에 일반식 (a5-r-1) ∼ (a5-r-4) 로 나타내는 기의 구체예를 든다. 식 중의 「Ac」 는 아세틸기를 나타낸다.Specific examples of groups represented by the general formulas (a5-r-1) to (a5-r-4) below are given. "Ac" in a formula represents an acetyl group.

[화학식 19][Formula 19]

[화학식 20][Formula 20]

[화학식 21][Formula 21]

-SO₂- 함유 고리형기로는, 상기 중에서도, 상기 일반식 (a5-r-1) 로 나타내는 기가 바람직하고, 상기 화학식 (r-sl-1-1), (r-sl-1-18), (r-sl-3-1) 및 (r-sl-4-1) 중 어느 것으로 나타내는 기로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1 종을 사용하는 것이 보다 바람직하며, 상기 화학식 (r-sl-1-1) 로 나타내는 기가 가장 바람직하다.As the -SO ₂ -containing cyclic group, among the above groups, a group represented by the general formula (a5-r-1) is preferable, and the formulas (r-sl-1-1) and (r-sl-1-18) , (r-sl-3-1) and (r-sl-4-1) it is more preferable to use at least one selected from the group consisting of the group represented by any one of the formula (r-sl-1- The group represented by 1) is most preferred.

「카보네이트 함유 고리형기」 란, 그 고리 골격 중에 -O-C(=O)-O- 를 포함하는 고리 (카보네이트 고리) 를 함유하는 고리형기를 나타낸다. 카보네이트 고리를 첫번째 고리로서 세어, 카보네이트 고리만인 경우에는 단고리형기, 추가로 다른 고리 구조를 갖는 경우에는, 그 구조에 상관없이 다고리형기라고 칭한다. 카보네이트 함유 고리형기는 단고리형기이어도 되고, 다고리형기이어도 된다.The "carbonate-containing cyclic group" refers to a cyclic group containing a ring (carbonate ring) containing -O-C(=O)-O- in its cyclic skeleton. Counting the carbonate ring as the first ring, a monocyclic group in the case of only a carbonate ring, and a polycyclic group in the case of additionally having another ring structure, regardless of the structure. The carbonate-containing cyclic group may be a monocyclic group or a polycyclic group.

R¹ 에 있어서의 고리형의 탄화수소기로서의 카보네이트 고리 함유 고리형기로는, 특별히 한정되는 일 없이 임의의 것이 사용 가능하다. 구체적으로는 하기 일반식 (ax3-r-1) ∼ (ax3-r-3) 으로 나타내는 기를 들 수 있다.The ^{carbonate ring-containing cyclic group as the cyclic hydrocarbon group for R 1} is not particularly limited, and any cyclic group can be used. Specific examples thereof include groups represented by the following general formulas (ax3-r-1) to (ax3-r-3).

[화학식 22][Formula 22]

[식 중, Ra'^x31 은 각각 독립적으로 수소 원자, 알킬기, 알콕시기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, 수산기, -COOR＂, -OC(=O)R＂, 하이드록시알킬기 또는 시아노기이고；R＂ 는 수소 원자 또는 알킬기이고；A＂ 는 산소 원자 혹은 황 원자를 포함하고 있어도 되는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬렌기, 산소 원자 또는 황 원자이고 p' 는 0 ∼ 3 의 정수이며, q' 는 0 또는 1 이다.][Wherein, Ra' ^x31 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; R" is a hydrogen atom or an alkyl group; A" is an oxygen atom or an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms which may contain a sulfur atom, an oxygen atom or a sulfur atom, p' is an integer of 0 to 3, q' is 0 or 1 to be.]

상기 일반식 (ax3-r-1) ∼ (ax3-r-3) 중의 A＂ 는 상기 일반식 (a2-r-1) 중의 A＂ 와 동일하다.A" in the general formulas (ax3-r-1) to (ax3-r-3) is the same as A" in the general formula (a2-r-1).

Ra'³¹ 에 있어서의 알킬기, 알콕시기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, -COOR＂, -OC(=O)R＂, 하이드록시알킬기로는, 각각 상기 일반식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 중의 Ra'²¹ 의 설명에서 예시한 것과 동일한 것을 들 수 있다.The alkyl group, alkoxy group, halogen atom, halogenated alkyl group, -COOR", -OC(=O)R", and hydroxyalkyl group for Ra' ^{31 are, respectively, from the above general formulas (a2-r-1) to (a2).} The same ones as those exemplified in the description ^{of Ra' 21} in -r-7) can be mentioned.

하기에 일반식 (ax3-r-1) ∼ (ax3-r-3) 으로 나타내는 기의 구체예를 든다.Specific examples of groups represented by the general formulas (ax3-r-1) to (ax3-r-3) below are given.

[화학식 23][Formula 23]

상기 중에서도, 락톤 함유 고리형기 또는 -SO₂- 함유 고리형기가 바람직하고, 상기 일반식 (a2-r-1), (a2-r-2) 또는 (a5-r-1) 로 나타내는 기가 바람직하며, 상기 화학식 (r-lc-1-1) ∼ (r-lc-1-7), (r-lc-2-1) ∼ (r-lc-2-13), (r-sl-1-1), (r-sl-1-18) 중 어느 것의 기가 보다 바람직하다.Among the above, a lactone-containing cyclic group or an -SO ₂ - containing cyclic group is preferable, and a group represented by the general formula (a2-r-1), (a2-r-2) or (a5-r-1) is preferable. , (r-lc-1-1) to (r-lc-1-7), (r-lc-2-1) to (r-lc-2-13), (r-sl-1- 1) and (r-sl-1-18) are more preferred.

(A1) 성분이 갖는 구성 단위 (a2) 는 1 종이어도 되고 2 종 이상이어도 된다.(A1) The number of structural units (a2) which a component has may be 1 type, or 2 or more types may be sufficient as it.

(A1) 성분이 구성 단위 (a2) 를 갖는 경우, 구성 단위 (a2) 의 비율은, 당해 (A1) 성분을 구성하는 전체 구성 단위의 합계에 대해, 1 ∼ 80 몰％ 인 것이 바람직하고, 5 ∼ 70 몰％ 인 것이 보다 바람직하고, 10 ∼ 65 몰％ 인 것이 더욱 바람직하며, 10 ∼ 60 몰％ 가 특히 바람직하다. 하한값 이상으로 함으로써 구성 단위 (a2) 를 함유시키는 것에 의한 효과가 충분히 얻어지고, 상한값 이하로 함으로써 다른 구성 단위와의 밸런스를 잡을 수 있어, DOF, CDU 등의 각종 리소그래피 특성 및 패턴 형상이 양호해진다.When the component (A1) has a structural unit (a2), the proportion of the structural unit (a2) is preferably 1 to 80 mol% with respect to the total of all the structural units constituting the component (A1), 5 It is more preferable that it is -70 mol%, It is still more preferable that it is 10-65 mol%, and 10-60 mol% is especially preferable. By setting it to more than the lower limit, the effect of containing the structural unit (a2) is sufficiently obtained, and by setting it to below the upper limit, a balance with other structural units can be achieved, and various lithographic characteristics such as DOF and CDU and pattern shape are improved.

(구성 단위 (a3)) (constituent unit (a3))

구성 단위 (a3) 은 극성기 함유 지방족 탄화수소기를 포함하는 구성 단위 (단, 상기 서술한 구성 단위 (a1), (a2) 에 해당하는 것을 제외한다) 이다.The structural unit (a3) is a structural unit containing a polar group-containing aliphatic hydrocarbon group (however, those corresponding to the structural units (a1) and (a2) described above are excluded).

(A1) 성분이 구성 단위 (a3) 을 가짐으로써, (A) 성분의 친수성이 높아져, 해상성의 향상에 기여하는 것으로 생각된다.When (A1) component has a structural unit (a3), the hydrophilicity of (A) component increases and it is thought that it contributes to the improvement of resolution.

극성기로는, 수산기, 시아노기, 카르복실기, 알킬기의 수소 원자의 일부가 불소 원자로 치환된 하이드록시알킬기 등을 들 수 있으며, 특히 수산기가 바람직하다.Examples of the polar group include a hydroxyl group, a cyano group, a carboxyl group, and a hydroxyalkyl group in which a part of the hydrogen atoms of the alkyl group are substituted with fluorine atoms, and a hydroxyl group is particularly preferable.

지방족 탄화수소기로는, 탄소수 1 ∼ 10 의 직사슬형 또는 분기사슬형의 탄화수소기 (바람직하게는 알킬렌기) 나, 고리형의 지방족 탄화수소기 (고리형기) 를 들 수 있다. 그 고리형기로는, 단고리형기이어도 되고 다고리형기이어도 되며, 예를 들어 ArF 엑시머 레이저용 레지스트 조성물용 수지에 있어서, 다수 제안되어 있는 것 중에서 적절히 선택하여 사용할 수 있다. 그 고리형기로는 다고리형기인 것이 바람직하고, 탄소수는 7 ∼ 30 인 것이 보다 바람직하다.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 either a monocyclic group or a polycyclic group. For example, in a resin for an ArF excimer laser resist composition, it can be appropriately selected from among many proposals. The cyclic group is preferably a polycyclic group, and more preferably has 7 to 30 carbon atoms.

그 중에서도, 수산기, 시아노기, 카르복실기, 또는 알킬기의 수소 원자의 일부가 불소 원자로 치환된 하이드록시알킬기를 함유하는 지방족 다고리형기를 포함하는 아크릴산에스테르로부터 유도되는 구성 단위가 보다 바람직하다. 그 다고리형기로는, 비시클로알칸, 트리시클로알칸, 테트라시클로알칸 등으로부터 2 개 이상의 수소 원자를 제거한 기 등을 예시할 수 있다. 구체적으로는, 아다만탄, 노르보르난, 이소보르난, 트리시클로데칸, 테트라시클로도데칸 등의 폴리시클로알칸으로부터 2 개 이상의 수소 원자를 제거한 기 등을 들 수 있다. 이들 다고리형기 중에서도, 아다만탄으로부터 2 개 이상의 수소 원자를 제거한 기, 노르보르난으로부터 2 개 이상의 수소 원자를 제거한 기, 테트라시클로도데칸으로부터 2 개 이상의 수소 원자를 제거한 기가 공업상 바람직하다.Among them, a structural unit derived from an acrylic acid ester containing an aliphatic polycyclic group containing a hydroxyl group, a cyano group, a carboxyl group, or a hydroxyalkyl group in which a part of the hydrogen atoms of the alkyl group is substituted with a fluorine atom is more preferable. Examples of the polycyclic group include a group obtained by removing two or more hydrogen atoms from a bicycloalkane, tricycloalkane, tetracycloalkane, or the like. Specific examples thereof include groups obtained by removing two or more hydrogen atoms from polycycloalkanes such as adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane and tetracyclododecane. Among these polycyclic groups, a group obtained by removing two or more hydrogen atoms from adamantane, a group obtained by removing two or more hydrogen atoms from norbornane, and a group obtained by removing two or more hydrogen atoms from tetracyclododecane are industrially preferable.

구성 단위 (a3) 으로는, 극성기 함유 지방족 탄화수소기를 포함하는 것이면 특별히 한정되는 일 없이 임의의 것이 사용 가능하다.As a structural unit (a3), if it contains a polar group containing aliphatic hydrocarbon group, it will not specifically limit, Any arbitrary thing can be used.

구성 단위 (a3) 으로는, α 위치의 탄소 원자에 결합한 수소 원자가 치환기로 치환되어 있어도 되는 아크릴산에스테르로부터 유도되는 구성 단위로서 극성기 함유 지방족 탄화수소기를 포함하는 구성 단위가 바람직하다.As the structural unit (a3), a structural unit containing a polar group-containing aliphatic hydrocarbon group as a structural unit derived from an acrylic acid ester in which the hydrogen atom bonded to the carbon atom at the α-position may be substituted with a substituent is preferable.

구성 단위 (a3) 으로는, 극성기 함유 지방족 탄화수소기에 있어서의 탄화수소기가 탄소수 1 ∼ 10 의 직사슬형 또는 분기사슬형의 탄화수소기일 때에는, 아크릴산의 하이드록시에틸에스테르로부터 유도되는 구성 단위가 바람직하고, 그 탄화수소기가 다고리형기일 때에는, 하기의 식 (a3-1) 로 나타내는 구성 단위, 식 (a3-2) 로 나타내는 구성 단위, 식 (a3-3) 으로 나타내는 구성 단위를 바람직한 것으로서 들 수 있다.As the structural unit (a3), when the hydrocarbon group in the polar group-containing aliphatic hydrocarbon group is a linear or branched hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, a structural unit derived from hydroxyethyl ester of acrylic acid is preferable, When the hydrocarbon group is a polycyclic group, preferred examples include a structural unit represented by the following formula (a3-1), a structural unit represented by the formula (a3-2), and a structural unit represented by the formula (a3-3).

[화학식 24][Formula 24]

[식 중, R 은 상기와 동일하고, j 는 1 ∼ 3 의 정수이고, k 는 1 ∼ 3 의 정수이고, t' 는 1 ∼ 3 의 정수이고, l 은 1 ∼ 5 의 정수이며, s 는 1 ∼ 3 의 정수이다.][wherein, 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, l is an integer of 1 to 5, and s is It is an integer from 1 to 3.]

식 (a3-1) 중, j 는 1 또는 2 인 것이 바람직하고, 1 인 것이 더욱 바람직하다. j 가 2 인 경우, 수산기가 아다만틸기의 3 위치와 5 위치에 결합하고 있는 것이 바람직하다. j 가 1 인 경우, 수산기가 아다만틸기의 3 위치에 결합하고 있는 것이 바람직하다.In formula (a3-1), it is preferable that j is 1 or 2, and it is more preferable that it is 1. When j is 2, it is preferable that the hydroxyl group is couple|bonded at the 3rd-position and the 5th-position of an adamantyl group. When j is 1, it is preferable that the hydroxyl group is couple|bonded at the 3-position of an adamantyl group.

j 는 1 인 것이 바람직하고, 특히, 수산기가 아다만틸기의 3 위치에 결합하고 있는 것이 바람직하다.It is preferable that j is 1, and it is especially preferable that the hydroxyl group couple|bonded with the 3-position of an adamantyl group.

식 (a3-2) 중, k 는 1 인 것이 바람직하다. 시아노기는 노르보르닐기의 5 위치 또는 6 위치에 결합하고 있는 것이 바람직하다.In formula (a3-2), it is preferable that k is 1. The cyano group is preferably bonded to the 5th or 6th position of the norbornyl group.

식 (a3-3) 중, t' 는 1 인 것이 바람직하다. l 은 1 인 것이 바람직하다. s 는 1 인 것이 바람직하다. 이들은, 아크릴산의 카르복실기의 말단에 2-노르보르닐기 또는 3-노르보르닐기가 결합하고 있는 것이 바람직하다. 불소화알킬알코올은 노르보르닐기의 5 또는 6 위치에 결합하고 있는 것이 바람직하다.In formula (a3-3), it is preferable that t' is 1. l is preferably 1. s is preferably 1. As for these, it is preferable that the 2-norbornyl group or 3-norbornyl group couple|bonded with the terminal of the carboxyl group of acrylic acid. The fluorinated alkyl alcohol is preferably bonded to the 5 or 6 position of the norbornyl group.

(A1) 성분이 함유하는 구성 단위 (a3) 은 1 종이어도 되고 2 종 이상이어도 된다.(A1) The number of structural units (a3) which a component contains may be 1 type, or 2 or more types may be sufficient as it.

성분 중, 구성 단위 (a3) 의 비율은, 당해 기재 성분 (A1) 을 구성하는 전체 구성 단위의 합계에 대해, 5 ∼ 50 몰％ 인 것이 바람직하고, 5 ∼ 40 몰％ 가 보다 바람직하며, 5 ∼ 25 몰％ 가 더욱 바람직하다.Among the components, the proportion of the structural unit (a3) is preferably 5 to 50 mol%, more preferably 5 to 40 mol%, with respect to the total of all structural units constituting the base component (A1), 5 - 25 mol% is more preferable.

구성 단위 (a3) 의 비율을 하한값 이상으로 함으로써, 구성 단위 (a3) 을 함유시키는 것에 의한 효과가 충분히 얻어지고, 상한값 이하로 함으로써, 다른 구성 단위와의 밸런스를 잡기 쉬워진다.By making the ratio of a structural unit (a3) more than a lower limit, the effect by containing a structural unit (a3) is fully acquired, and it becomes easy to balance with another structural unit by using below an upper limit.

(구성 단위 (a4)) (constituent unit (a4))

구성 단위 (a4) 는 산비해리성 고리형기를 포함하는 구성 단위이다. (A1) 성분이 구성 단위 (a4) 를 가짐으로써, 형성되는 레지스트 패턴의 드라이 에칭 내성이 향상된다. 또, (A1) 성분의 소수성이 높아진다. 소수성의 향상은, 특히 유기 용제 현상의 경우에, 해상성, 레지스트 패턴 형상 등의 향상에 기여하는 것으로 생각된다.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 formed resist pattern is improved. Moreover, the hydrophobicity of (A1) component becomes high. It is thought that the improvement of hydrophobicity contributes to the improvement of resolution, resist pattern shape, etc. especially in the case of organic solvent development.

구성 단위 (a4) 에 있어서의 「산비해리성 고리형기」 는, 노광에 의해 (B) 성분으로부터 산이 발생했을 때에, 그 산이 작용해도 해리하는 일 없이 그대로 당해 구성 단위 중에 남는 고리형기이다.The "acid-non-dissociable cyclic group" in the structural unit (a4) is a cyclic group that remains in the structural unit as it is without dissociation even if the acid acts when an acid is generated from the component (B) upon exposure.

구성 단위 (a4) 로는, 예를 들어 산비해리성의 지방족 고리형기를 포함하는 아크릴산에스테르로부터 유도되는 구성 단위 등이 바람직하다. 그 고리형기는, 예를 들어, 상기 구성 단위 (a1) 의 경우에 예시한 것과 동일한 것을 예시할 수 있으며, ArF 엑시머 레이저용, KrF 엑시머 레이저용 (바람직하게는 ArF 엑시머 레이저용) 등의 레지스트 조성물의 수지 성분에 사용되는 것으로서 종래부터 알려져 있는 다수의 것이 사용 가능하다.As the structural unit (a4), for example, a structural unit derived from an acrylic acid ester containing an acid-nondissociable aliphatic cyclic group or the like is preferable. The cyclic group can be exemplified, for example, by the same group as those exemplified in the case of the structural unit (a1), and resist compositions for ArF excimer lasers, KrF excimer lasers (preferably for ArF excimer lasers), etc. A number of conventionally known as used for the resin component of the can be used.

특히 트리시클로데실기, 아다만틸기, 테트라시클로도데실기, 이소보르닐기, 노르보르닐기에서 선택되는 적어도 1 종이면, 공업상 입수하기 쉬운 등의 점에서 바람직하다. 이들 다고리형기는 탄소수 1 ∼ 5 의 직사슬형 또는 분기사슬형의 알킬기를 치환기로서 갖고 있어도 된다.In particular, at least one selected from a tricyclodecyl group, an adamantyl group, a tetracyclododecyl group, an isobornyl group and a norbornyl group is preferable from the viewpoint of industrial availability and the like. These polycyclic groups may have a C1-C5 linear or branched alkyl group as a substituent.

구성 단위 (a4) 로서, 구체적으로는 하기 일반식 (a4-1) ∼ (a4-7) 의 구조의 것을 예시할 수 있다.Specific examples of the structural unit (a4) include those having the structures of the following general formulas (a4-1) to (a4-7).

[화학식 25][Formula 25]

[식 중, R^α 는 수소 원자, 메틸기 또는 트리플루오로메틸기를 나타낸다.][In the formula, R ^α represents a hydrogen atom, a methyl group or a trifluoromethyl group.]

(A1) 성분이 함유하는 구성 단위 (a4) 는 1 종이어도 되고 2 종 이상이어도 된다.(A1) The number of structural units (a4) which a component contains may be 1 type, or 2 or more types may be sufficient as it.

구성 단위 (a4) 를 (A1) 성분에 함유시킬 때, 구성 단위 (a4) 의 비율은, (A1) 성분을 구성하는 전체 구성 단위의 합계에 대해, 1 ∼ 30 몰％ 인 것이 바람직하고, 10 ∼ 20 몰％ 인 것이 보다 바람직하다.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 the structural units constituting the component (A1), 10 It is more preferable that it is -20 mol%.

(A1) 성분은 구성 단위 (a1) 을 갖는 공중합체인 것이 바람직하다. 구성 단위 (a1) 을 갖는 공중합체로는, 추가로 (a2) 또는 (a3) 중 어느 것을 갖는 공중합체인 것이 바람직하고, 구성 단위 (a1), (a2) 및 (a3) 을 갖는 공중합체인 것이 보다 바람직하다. 또, 본 발명에 있어서는, 구성 단위 (a1) 을 2 종 이상 갖고, 또한 구성 단위 (a2) 를 2 종 이상 포함하는 것이 바람직하다.(A1) It is preferable that a component is a copolymer which has a structural unit (a1). The copolymer having the structural unit (a1) is preferably a copolymer having any of (a2) or (a3), and more preferably a copolymer having the structural units (a1), (a2) and (a3). do. Moreover, in this invention, it is preferable to have 2 or more types of structural unit (a1), and to contain 2 or more types of structural unit (a2).

본 발명에 있어서, (A1) 성분의 중량 평균 분자량 (Mw) (겔 퍼미에이션 크로마토그래피에 의한 폴리스티렌 환산 기준) 은 특별히 한정되는 것은 아니고, 1000 ∼ 50000 이 바람직하고, 1500 ∼ 30000 이 보다 바람직하며, 2000 ∼ 20000 이 가장 바람직하다. 이 범위의 상한값 이하이면, 레지스트로서 사용하는 데에 충분한 레지스트 용제에 대한 용해성이 있고, 이 범위의 하한값 이상이면, 내드라이 에칭성이나 레지스트 패턴 단면 형상이 양호하다.In the present invention, the weight average molecular weight (Mw) of the component (A1) (based on polystyrene conversion by gel permeation chromatography) is not particularly limited, preferably 1000 to 50000, more preferably 1500 to 30000, 2000-20000 are most preferable. If it is below the upper limit of this range, there exists solubility with respect to the resist solvent sufficient for use as a resist, and if it is more than the lower limit of this range, dry etching resistance and resist pattern cross-sectional shape are favorable.

또, (A1) 성분의 분산도 (Mw/Mn) 는 특별히 한정되는 것은 아니고, 1.0 ∼ 5.0 이 바람직하고, 1.0 ∼ 3.0 이 보다 바람직하며, 1.2 ∼ 2.5 가 가장 바람직하다. 또한, Mn 은 수평균 분자량을 나타낸다.Moreover, the dispersion degree (Mw/Mn) of (A1) component is not specifically limited, 1.0-5.0 are preferable, 1.0-3.0 are more preferable, 1.2-2.5 are the most preferable. In addition, Mn represents a number average molecular weight.

(A1) 성분은 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.(A1) A component may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

기재 성분 (A) 중의 (A1) 성분의 비율은, 기재 성분 (A) 의 총질량에 대해, 25 질량％ 이상이 바람직하고, 50 질량％ 가 보다 바람직하고, 75 질량％ 가 더욱 바람직하며, 100 질량％ 이어도 된다. 그 비율이 25 질량％ 이상이면, MEF, 진원성 (Circularity), 러프니스 저감 등의 리소그래피 특성이 보다 향상된다.The ratio of component (A1) in the base component (A) is preferably 25 mass% or more, more preferably 50 mass%, still more preferably 75 mass%, with respect to the total mass of the base material component (A), 100 Mass % may be sufficient. When the ratio is 25 mass% or more, lithographic properties such as MEF, circularity, and roughness reduction are further improved.

본 발명의 레지스트 조성물에 있어서, (A) 성분은 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.In the resist composition of the present invention, the component (A) may be used alone or in combination of two or more.

본 발명의 레지스트 조성물 중, (A) 성분의 함유량은 형성하고자 하는 레지스트막 두께 등에 따라 조정하면 된다.In the resist composition of the present invention, the content of component (A) may be adjusted according to the thickness of the resist film to be formed or the like.

[(S) 성분][(S) component]

(S1) 성분(S1) component

본 발명의 레지스트 조성물 유기 용제 성분 (S) (이하, 「(S) 성분」 이라고 하는 경우가 있다) 를 함유하고, 상기 유기 용제 성분 (S) 는 하기 일반식 (1) 로 나타내는 화합물 (s-1) 로 이루어진 유기 용제 (S1) (이하 (S1) 성분) 을 함유한다. 본 발명의 레지스트 조성물은 각 성분을 (S) 성분에 용해시켜 제조된다.The resist composition of the present invention contains an organic solvent component (S) (hereinafter sometimes referred to as “(S) component”), wherein the organic solvent component (S) is a compound represented by the following general formula (1) (s- The organic solvent (S1) which consists of 1) (the following (S1) component) is contained. The resist composition of the present invention is prepared by dissolving each component in the component (S).

[화학식 26][Formula 26]

식 (1) 중, R¹ 은 수소 원자 또는 수산기를 나타낸다.In Formula (1), R<^1> represents a hydrogen atom or a hydroxyl group.

식 (1) 중, R², R³ 은 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 3 의 알킬기를 나타낸다. R², R³ 에 있어서의 탄소수 1 ∼ 3 의 알킬기로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기를 들 수 있으며, 메틸기 또는 에틸기인 것이 바람직하다.In Formula (1), R<^2> , R<^3> respectively independently represents a hydrogen atom or a C1-C3 alkyl group. A methyl group, an ethyl group, a propyl group, and isopropyl group are mentioned as a C1-C3 alkyl group in R<^2> , R<^{3>, It is preferable that they are a methyl group or an ethyl group.}

식 (1) 중, R⁴, R⁵ 는 각각 독립적으로 탄소수 1 ∼ 3 의 알킬기이고, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기를 들 수 있으며, 메틸기 또는 에틸기인 것이 바람직하다.In the formula ^{(1), R 4, R} 5 are preferably each independently an alkyl group may be of 1 to 3 carbon atoms, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a methyl group or an ethyl.

이하에 식 (1) 로 나타내는 화합물의 구체예를 나타낸다.The specific example of the compound represented by Formula (1) below is shown.

[화학식 27][Formula 27]

(S1) 성분은 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.(S1) A component may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

(S) 성분은 (S1) 성분만으로 이루어진 것이어도 되고, (S1) 성분에 해당하지 않는 유기 용제 (S2) (이하, 「(S2) 성분」 이라고 한다) 를 아울러 갖는 것이어도 된다. (S2) 성분에 대해서는 후술한다. 그 중에서도 본 발명의 (S) 성분은 (S1) 성분과 (S2) 성분으로 이루어진 것인 것이 바람직하다.The component (S) may consist of only the component (S1), or may contain the organic solvent (S2) (hereinafter referred to as "component (S2)") which does not correspond to the component (S1). (S2) The component will be described later. Especially, it is preferable that (S) component of this invention consists of (S1) component and (S2) component.

본 발명의 (S) 성분이 (S2) 성분을 함유하는 경우, (S) 성분 중의 (S1) 성분의 비율은 5 ∼ 80 질량％ 인 것이 바람직하고, 10 ∼ 70 질량％ 인 것이 보다 바람직하며, 15 ∼ 60 질량％ 인 것이 특히 바람직하다. (S1) 성분을 5 질량％ 이상 함유함으로써, (B) 성분 중의 고극성인 관능기와의 친화성이 향상되어, 레지스트 조성물의 지지체에 대한 도포성을 특히 양호하게 할 수 있다.When component (S) of the present invention contains component (S2), the proportion of component (S1) in component (S) is preferably 5 to 80 mass%, more preferably 10 to 70 mass%, It is especially preferable that it is 15-60 mass %. When the component (S1) is contained in an amount of 5% by mass or more, the affinity with the highly polar functional group in the component (B) is improved, and the applicability of the resist composition to the support can be particularly improved.

[(S2) 성분][(S2) component]

본 발명의 (S) 성분은 상기 (S1) 성분에 해당하지 않는 유기 용제 성분 (S2) (이하 (S2) 성분) 를 함유하고 있어도 된다.The component (S) of the present invention may contain the organic solvent component (S2) (hereinafter, component (S2)) which does not correspond to the component (S1).

(S2) 성분으로는, 상기 (S1) 성분에 해당하지 않고, 사용하는 각 성분을 용해하여, 균일한 용액으로 할 수 있는 것이면 되고, 종래 화학 증폭형 레지스트의 용제로서 공지된 것 중에서 임의의 것을 1 종 또는 2 종 이상 적절히 선택하여 사용할 수 있다.As the component (S2), it does not fall under the component (S1), and can be obtained by dissolving each component to be used to obtain a uniform solution. Any of those conventionally known as a solvent for chemically amplified resists It can be used by selecting 1 type or 2 or more types suitably.

예를 들어, γ-부티로락톤 등의 락톤류；아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 메틸-n-펜틸케톤, 메틸이소펜틸케톤, 2-헵타논 등의 케톤류；에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜 등의 다가 알코올류；에틸렌글리콜모노아세테이트, 디에틸렌글리콜모노아세테이트, 프로필렌글리콜모노아세테이트, 또는 디프로필렌글리콜모노아세테이트 등의 에스테르 결합을 갖는 화합물, 상기 다가 알코올류 또는 상기 에스테르 결합을 갖는 화합물의 모노메틸에테르, 모노에틸에테르, 모노프로필에테르, 모노부틸에테르 등의 모노알킬에테르 또는 모노페닐에테르 등의 에테르 결합을 갖는 화합물 등의 다가 알코올류의 유도체 [이들 중에서는, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 (PGMEA), 프로필렌글리콜모노메틸에테르 (PGME) 가 바람직하다]；디옥산과 같은 고리형 에테르류나, 락트산메틸, 락트산에틸 (EL), 아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 피루브산메틸, 피루브산에틸, 메톡시프로피온산메틸, 에톡시프로피온산에틸 등의 에스테르류； 아니솔, 에틸벤질에테르, 크레질메틸에테르, 디페닐에테르, 디벤질에테르, 페네톨, 부틸페닐에테르, 에틸벤젠, 디에틸벤젠, 펜틸벤젠, 이소프로필벤젠, 톨루엔, 자일렌, 시멘, 메시틸렌 등의 방향족계 유기 용제 등을 들 수 있다.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 , polyhydric alcohols such as propylene glycol and 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 the esters Derivatives of polyhydric alcohols such as compounds having an ether bond, such as monoalkyl ethers such as monomethyl ether, monoethyl ether, monopropyl ether, monobutyl ether, or monophenyl ether of a compound having a bond [In these, propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) and propylene glycol monomethyl ether (PGME) are preferable]; Cyclic ethers such as dioxane, methyl lactate, ethyl lactate (EL), methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, and methyl pyruvate Esters such as ethyl pyruvate, methyl methoxypropionate, and ethyl ethoxypropionate; anisole, ethylbenzyl ether, crezyl methyl ether, diphenyl ether, dibenzyl ether, phenetol, butylphenyl ether, ethylbenzene, diethyl and aromatic organic solvents such as benzene, pentylbenzene, isopropylbenzene, toluene, xylene, cymene, and mesitylene.

(S2) 성분은 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상의 혼합 용제로서 사용해도 된다.(S2) A component may be used independently and may be used as 2 or more types of mixed solvent.

그 중에서도, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트 (PGMEA), 프로필렌글리콜모노메틸에테르 (PGME), 시클로헥사논, EL 이 바람직하고, PGMEA, PGME, 시클로헥사논이 보다 바람직하다.Among these, propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), propylene glycol monomethyl ether (PGME), cyclohexanone and EL are preferable, and PGMEA, PGME and cyclohexanone are more preferable.

또, PGMEA 와 극성 용제를 혼합한 혼합 용매도 바람직하다. 그 배합비 (질량비) 는 PGMEA 와 극성 용제의 상용성 등을 고려하여 적절히 결정하면 되는데, 바람직하게는 1：9 ∼ 9：1, 보다 바람직하게는 2：8 ∼ 8：2 의 범위 내로 하는 것이 바람직하다. 예를 들어 극성 용제로서 EL 을 배합하는 경우에는, PGMEA：EL 의 질량비는 바람직하게는 1：9 ∼ 9：1, 보다 바람직하게는 2：8 ∼ 8：2 이다. 또, 극성 용제로서 PGME 를 배합하는 경우에는, PGMEA：PGME 의 질량비는 바람직하게는 1：9 ∼ 9：1, 보다 바람직하게는 2：8 ∼ 8：2, 더욱 바람직하게는 3：7 ∼ 7：3 이다. 또, 극성 용제로서 시클로헥사논을 배합하는 경우에는, PGMEA：시클로헥사논의 질량비는 바람직하게는 1：9 ∼ 9：1, 보다 바람직하게는 2：8 ∼ 8：2, 더욱 바람직하게는 3：7 ∼ 7：3 이다.Moreover, the mixed solvent which mixed PGMEA and the polar solvent is also preferable. The compounding ratio (mass ratio) may be appropriately determined in consideration of the compatibility of PGMEA and the polar solvent, etc., Preferably it is within the range of 1:9 to 9:1, more preferably 2:8 to 8:2. do. For example, when mix|blending EL as a polar solvent, the mass ratio of PGMEA:EL becomes like this. Preferably it is 1:9 - 9:1, More preferably, it is 2:8 - 8:2. Moreover, when mix|blending PGME as a polar solvent, the mass ratio of PGMEA:PGME becomes like this. Preferably it is 1:9-9:1, More preferably, it is 2:8-8:2, More preferably, 3:7-7. : is 3. Moreover, when mix|blending cyclohexanone as a polar solvent, Preferably the mass ratio of PGMEA:cyclohexanone is 1:9-9:1, More preferably, 2:8-8:2, More preferably, 3: It is 7-7:3.

(S) 성분이 (S2) 성분을 함유하는 경우, (S) 성분 중의 (S2) 성분의 비율은, (S) 성분의 총질량에 대해, 20 ∼ 95 질량％ 인 것이 바람직하고, 30 ∼ 90 질량％ 인 것이 보다 바람직하며, 40 ∼ 85 질량％ 인 것이 특히 바람직하다. 상기 범위 내로 함으로써, 그 레지스트 조성물의 도포 결함이 특히 저감된다.When (S) component contains (S2) component, it is preferable that the ratio of (S2) component in (S) component is 20-95 mass % with respect to the gross mass of (S) component, 30-90 It is more preferable that it is mass %, and it is especially preferable that it is 40-85 mass %. By setting it as the said range, the coating defect of the resist composition is especially reduced.

본 발명의 레지스트 조성물은 노광에 의해 산을 발생하는 산 발생제 성분 (B) 를 함유하고 있는 것이 바람직하다.The resist composition of the present invention preferably contains an acid generator component (B) that generates an acid upon exposure.

(B) 성분으로는, 특별히 한정되지 않고, 지금까지 화학 증폭형 레지스트용의 산 발생제로서 제안되어 있는 것을 사용할 수 있다.The component (B) is not particularly limited, and those previously proposed as acid generators for chemically amplified resists can be used.

이와 같은 산 발생제로는, 요오드늄염이나 술포늄염 등의 오늄염계 산 발생제, 옥심술포네이트계 산 발생제, 비스알킬 또는 비스아릴술포닐디아조메탄류, 폴리(비스술포닐)디아조메탄류 등의 디아조메탄계 산 발생제, 니트로벤질술포네이트계 산 발생제, 이미노술포네이트계 산 발생제, 디술폰계 산 발생제 등 다종의 것을 들 수 있다. 그 중에서도, 디아조메탄계 산 발생제 또는 오늄염계 산 발생제를 사용하는 것이 바람직하다.Examples of such acid generators include onium salt-based acid generators such as iodonium salts and sulfonium salts, oxime sulfonate-based acid generators, bisalkyl or bisarylsulfonyldiazomethanes, and poly(bissulfonyl)diazomethanes. and various types of acid generators such as diazomethane acid generators, nitrobenzylsulfonate acid generators, iminosulfonate acid generators, disulfone acid generators, and the like. Among them, it is preferable to use a diazomethane-based acid generator or an onium salt-based acid generator.

디아조메탄계 산 발생제로는, 비스알킬 또는 비스아릴술포닐디아조메탄류로서, 비스(이소프로필술포닐)디아조메탄, 비스(p-톨루엔술포닐)디아조메탄, 비스(1,1-디메틸에틸술포닐)디아조메탄, 비스(시클로헥실술포닐)디아조메탄, 비스(2,4-디메틸페닐술포닐)디아조메탄 등을 들 수 있다.Examples of the diazomethane-based acid generator include bisalkyl or bisarylsulfonyldiazomethanes, such as bis(isopropylsulfonyl)diazomethane, bis(p-toluenesulfonyl)diazomethane, and bis(1,1). -Dimethylethylsulfonyl)diazomethane, bis(cyclohexylsulfonyl)diazomethane, bis(2,4-dimethylphenylsulfonyl)diazomethane, etc. are mentioned.

또, 일본 공개특허공보 평11-035551호, 일본 공개특허공보 평11-035552호, 일본 공개특허공보 평11-035573호에 개시되어 있는 디아조메탄계 산 발생제도 적합하게 사용할 수 있다.Moreover, the diazomethane type acid generator disclosed in Unexamined-Japanese-Patent No. 11-035551, Unexamined-Japanese-Patent No. 11-035552, and Unexamined-Japanese-Patent No. 11-035573 can also be used suitably.

또, 폴리(비스술포닐)디아조메탄류로는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 평11-322707호에 개시되어 있는, 1,3-비스(페닐술포닐디아조메틸술포닐)프로판, 1,4-비스(페닐술포닐디아조메틸술포닐)부탄, 1,6-비스(페닐술포닐디아조메틸술포닐)헥산, 1,10-비스(페닐술포닐디아조메틸술포닐)데칸, 1,2-비스(시클로헥실술포닐디아조메틸술포닐)에탄, 1,3-비스(시클로헥실술포닐디아조메틸술포닐)프로판, 1,6-비스(시클로헥실술포닐디아조메틸술포닐)헥산, 1,10-비스(시클로헥실술포닐디아조메틸술포닐)데칸 등을 들 수 있다.In addition, as poly(bissulfonyl)diazomethanes, for example, 1,3-bis(phenylsulfonyldiazomethylsulfonyl)propane disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-322707; 1,4-bis(phenylsulfonyldiazomethylsulfonyl)butane, 1,6-bis(phenylsulfonyldiazomethylsulfonyl)hexane, 1,10-bis(phenylsulfonyldiazomethylsulfonyl)decane , 1,2-bis(cyclohexylsulfonyldiazomethylsulfonyl)ethane, 1,3-bis(cyclohexylsulfonyldiazomethylsulfonyl)propane, 1,6-bis(cyclohexylsulfonyldiazomethyl) Sulfonyl)hexane, 1,10-bis(cyclohexylsulfonyldiazomethylsulfonyl)decane, etc. are mentioned.

디아조메탄계 산 발생제로는, 하기 일반식 (b-8) 로 나타내는 화합물인 것이 바람직하다.The diazomethane-based acid generator is preferably a compound represented by the following general formula (b-8).

[화학식 28][Formula 28]

[식 중, Rb¹, Rb² 는 각각 독립적으로 치환기를 갖고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형 알킬기, 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형 알케닐기이다.][Wherein, Rb ¹ and Rb ² are each independently a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, and a chain alkenyl group which may have a substituent.]

식 (b-8) 중, Rb¹, Rb² 의 치환기를 갖고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형 알킬기, 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형 알케닐기는 후술하는 일반식 (b-1) 중의 R¹⁰¹ 에 있어서의 치환기를 갖고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기와 동일하다.In formula (b-8), ^{the cyclic group which may have a substituent of Rb 1} , Rb ² , the chain alkyl group which may have a substituent, and the chain alkenyl group which may have a substituent are the following general formula (b-1) It is the same ^{as the cyclic group which may have a substituent in R 101} in R 101 , the chain alkyl group which may have a substituent, or the chain alkenyl group which may have a substituent.

그 중에서도, 하기 (b-8-1) 또는 (b-9-1) 로 나타내는 화합물이 바람직하다.Especially, the compound represented by the following (b-8-1) or (b-9-1) is preferable.

[화학식 29][Formula 29]

오늄염계 산 발생제로는, 예를 들어, 하기의 일반식 (b-1) 로 나타내는 화합물 (이하 「(b-1) 성분」 이라고도 한다), 일반식 (b-2) 로 나타내는 화합물 (이하 「(b-2) 성분」 이라고도 한다), 또는 일반식 (b-3) 으로 나타내는 화합물 (이하 「(b-3) 성분」 이라고도 한다) 을 사용할 수 있다.As the onium salt-based acid generator, for example, a compound represented by the following general formula (b-1) (hereinafter also referred to as “(b-1) component”), a compound represented by the general formula (b-2) (hereinafter “component”) (b-2) component") or a compound represented by the general formula (b-3) (hereinafter also referred to as "(b-3) component") can be used.

[화학식 30][Formula 30]

[식 중, R¹⁰¹, R¹⁰⁴ ∼ R¹⁰⁸ 은 각각 독립적으로 치환기를 갖고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이다. R¹⁰⁴, R¹⁰⁵ 는 상호 결합하여 고리를 형성하고 있어도 된다. R¹⁰⁶ ∼ R¹⁰⁷ 중 어느 2 개는 상호 결합하여 고리를 형성하고 있어도 된다. R¹⁰² 는 불소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 불소화알킬기이다. Y¹⁰¹ 은 단결합 또는 산소 원자를 포함하는 2 가의 연결기이다. V¹⁰¹ ∼ V¹⁰³ 은 각각 독립적으로 단결합, 알킬렌기, 또는 불소화알킬렌기이다. L¹⁰¹ ∼ L¹⁰² 는 각각 독립적으로 단결합 또는 산소 원자이다. L¹⁰³ ∼ L¹⁰⁵ 는 각각 독립적으로 단결합, -CO- 또는 -SO₂- 이다. M'^m＋ 는 m 가의 유기 카티온이다.][Wherein, R ¹⁰¹ , R ¹⁰⁴ to R ¹⁰⁸ are each independently a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a chain alkenyl group which may have a substituent. R ¹⁰⁴ and R ¹⁰⁵ may be bonded to each other to form a ring. Any two of R ¹⁰⁶ to R ¹⁰⁷ may be bonded to each other to form a ring. R ¹⁰² is a fluorine atom or a fluorinated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Y ¹⁰¹ is a single bond or a divalent linking group containing an oxygen atom. V ¹⁰¹ to V ¹⁰³ are each independently 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 each independently represent a single bond, -CO-, or -SO ₂ -. M' ^m+ is an m-valent organic cation.]

{아니온부}{Anion part}

·(b-1) 성분의 아니온부· (b-1) the anion part of the component

식 (b-1) 중, R¹⁰¹ 은 치환기를 갖고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이다.In formula (b-1), R ¹⁰¹ is a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a chain alkenyl group which may have a substituent.

(치환기를 갖고 있어도 되는 고리형기) (Cyclic group which may have a substituent)

상기 고리형기는 고리형의 탄화수소기인 것이 바람직하며, 그 고리형의 탄화수소기는 방향족 탄화수소기이어도 되고, 지방족 탄화수소기이어도 된다.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.

R¹⁰¹ 에 있어서의 방향족 탄화수소기는 상기 식 (a1-1) 의 Va¹ 에 있어서의 2 가의 방향족 탄화수소기에서 예시한 방향족 탄화수소 고리, 또는 2 이상의 방향 고리를 포함하는 방향족 화합물로부터 수소 원자를 1 개 제거한 아릴기를 들 수 있으며, 페닐기, 나프틸기가 바람직하다.The aromatic hydrocarbon group for R ¹⁰¹ is obtained by removing one hydrogen atom from an aromatic hydrocarbon ring exemplified in the divalent aromatic hydrocarbon group for ^{Va 1 in the formula (a1-1), or an aromatic compound containing two or more aromatic rings.} An aryl group is mentioned, A phenyl group and a naphthyl group are preferable.

R¹⁰¹ 에 있어서의 고리형의 지방족 탄화수소기는 상기 식 (a1-1) 의 Va¹ 에 있어서의 2 가의 지방족 탄화수소기에서 예시한 모노시클로알칸 또는 폴리시클로알칸으로부터 수소 원자를 1 개 제거한 기를 들 수 있다. 폴리시클로알칸으로서, 그 중에서도, 아다만틸기, 노르보르닐기 등의 가교 고리계의 다고리형 골격을 갖는 폴리시클로알칸, 스테로이드 골격을 갖는 고리형기 등의 축합 고리계의 다고리형 골격을 갖는 폴리시클로알칸이 보다 바람직하다. 본 명세서 중에 있어서의 스테로이드 골격이란, 3 개의 6 원자 고리 및 1 개의 5 원자 고리가 이어진 하기에 나타내는 골격 (st) 을 의미한다.Examples of the cyclic aliphatic hydrocarbon group for R ¹⁰¹ include groups in which one hydrogen atom has been removed from the monocycloalkane or polycycloalkane exemplified in the divalent aliphatic hydrocarbon group for ^{Va 1 in the formula (a1-1).} . Among them, polycycloalkanes having a polycycloalkane having a polycyclic skeleton of a bridged ring system such as adamantyl group and norbornyl group, and polycycloalkane having a polycyclic skeleton of a condensed ring system such as a cyclic group having a steroid skeleton, etc. This is more preferable. The steroid skeleton in this specification means the skeleton (st) shown below in which three 6-membered rings and one 5-membered ring were connected.

[화학식 31][Formula 31]

또, R¹⁰¹ 에 있어서의 고리형의 탄화수소기는 복소 고리 등과 같이 헤테로 원자를 포함해도 되고, 구체적으로는 상기 일반식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 로 각각 나타내는 락톤 함유 고리형기, 상기 일반식 (a5-r-1) ∼ (a5-r-4) 로 각각 나타내는 -SO₂- 함유 고리형기, 그 외 이하에 예시하는 복소 고리형기를 들 수 있다.Further, ^{the cyclic hydrocarbon group for R 101} may contain a hetero atom such as a heterocyclic ring, and specifically, a lactone-containing ring represented by the above general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7). _{type group, -SO 2} - containing cyclic groups each represented by the above general formulas (a5-r-1) to (a5-r-4), and other heterocyclic groups exemplified below.

[화학식 32][Formula 32]

R¹⁰¹ 의 고리형의 탄화수소기에 있어서의 치환기로는, 예를 들어, 알킬기, 알콕시기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, 수산기, 카르보닐기, 니트로기 등을 들 수 있다. Examples of the substituent in the cyclic hydrocarbon group of R ¹⁰¹ include an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a hydroxyl group, a carbonyl group, and a nitro group.

치환기로서의 알킬기로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기가 바람직하고, 메틸기, 에틸기, 프로필기, n-부틸기, tert-부틸기인 것이 가장 바람직하다.The alkyl group as the substituent is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and most preferably a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group or a tert-butyl group.

치환기로서의 알콕시기로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 알콕시기가 바람직하고, 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, iso-프로폭시기, n-부톡시기, tert-부톡시기가 보다 바람직하며, 메톡시기, 에톡시기가 가장 바람직하다.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, and a methoxy group , an ethoxy group is most preferred.

치환기로서의 할로겐 원자로는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등을 들 수 있으며, 불소 원자가 바람직하다.As a halogen atom as a substituent, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, etc. are mentioned, A fluorine atom is preferable.

치환기로서의 할로겐화알킬기로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기, 예를 들어 메틸기, 에틸기, 프로필기, n-부틸기, tert-부틸기 등의 수소 원자의 일부 또는 전부가 상기 할로겐 원자로 치환된 기를 들 수 있다.Examples of the halogenated alkyl group as the substituent include an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, for example, a group in which part or all of hydrogen atoms such as a methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, and tert-butyl group are substituted with the above halogen atoms. have.

(치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알킬기) (Chain-type alkyl group which may have a substituent)

R¹⁰¹ 의 사슬형의 알킬기로는, 직사슬형 또는 분기사슬형 중 어느 것이어도 된다.The linear alkyl group for R ¹⁰¹ may be either linear or branched.

직사슬형의 알킬기로는, 탄소수가 1 ∼ 20 인 것이 바람직하고, 1 ∼ 15 인 것이 보다 바람직하며, 1 ∼ 10 이 가장 바람직하다. 구체적으로는, 예를 들어, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데카닐기, 운데실기, 도데실기, 트리데실기, 이소트리데실기, 테트라데실기, 펜타데실기, 헥사데실기, 이소헥사데실기, 헵타데실기, 옥타데실기, 노나데실기, 이코실기, 헨이코실기, 도코실기 등을 들 수 있다.As a linear alkyl group, it is preferable that carbon number is 1-20, It is more preferable that it is 1-15, and 1-10 are the most preferable. Specifically, for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, a nonyl group, a decanyl group, an undecyl group, a dodecyl group, a tridecyl group, an isotridecyl group , tetradecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group, isohexadecyl group, heptadecyl group, octadecyl group, nonadecyl group, icosyl group, henicosyl group, docosyl group, etc. are mentioned.

분기사슬형의 알킬기로는, 탄소수가 3 ∼ 20 인 것이 바람직하고, 3 ∼ 15 인 것이 보다 바람직하며, 3 ∼ 10 이 가장 바람직하다. 구체적으로는, 예를 들어, 1-메틸에틸기, 1-메틸프로필기, 2-메틸프로필기, 1-메틸부틸기, 2-메틸부틸기, 3-메틸부틸기, 1-에틸부틸기, 2-에틸부틸기, 1-메틸펜틸기, 2-메틸펜틸기, 3-메틸펜틸기, 4-메틸펜틸기 등을 들 수 있다.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, 1-methylpentyl group, 2-methylpentyl group, 3-methylpentyl group, 4-methylpentyl group, etc. are mentioned.

(치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기) (chain alkenyl group which may have a substituent)

R¹⁰¹ 의 사슬형의 알케닐기로는, 직사슬형 또는 분기사슬형 중 어느 것이어도 되며, 탄소수가 2 ∼ 10 인 것이 바람직하고, 2 ∼ 5 가 보다 바람직하고, 2 ∼ 4 가 더욱 바람직하고, 3 이 특히 바람직하다. 직사슬형의 알케닐기로는, 예를 들어, 비닐기, 프로페닐기 (알릴기), 부티닐기 등을 들 수 있다. 분기사슬형의 알케닐기로는, 예를 들어, 1-메틸프로페닐기, 2-메틸프로페닐기 등을 들 수 있다. 사슬형의 알케닐기로는, 상기 중에서도 특히 프로페닐기가 바람직하다.The chain alkenyl group for R ¹⁰¹ may be either linear or branched, preferably having 2 to 10 carbon atoms, more preferably 2 to 5, still more preferably 2 to 4, 3 is particularly preferred. As a linear alkenyl group, a vinyl group, a propenyl group (allyl group), a butynyl group etc. are mentioned, for example. As a branched alkenyl group, 1-methylpropenyl group, 2-methylpropenyl group, etc. are mentioned, for example. As the chain alkenyl group, among the above, a propenyl group is particularly preferable.

R¹⁰¹ 의 사슬형의 알킬기 또는 알케닐기에 있어서의 치환기로는, 예를 들어, 알콕시기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, 수산기, 카르보닐기, 니트로기, 아미노기, 상기 R¹⁰¹ 에 있어서의 고리형기 등을 들 수 있다.Examples of the substituent in the chain alkyl or alkenyl group for 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 a cyclic group for ^{R 101 .} can

그 중에서도, R¹⁰¹ 은 치환기를 갖고 있어도 되는 고리형기가 바람직하고, 치환기를 갖고 있어도 되는 고리형의 탄화수소기인 것이 보다 바람직하다. 보다 구체적으로는, 페닐기, 나프틸기, 폴리시클로알칸으로부터 1 개 이상의 수소 원자를 제거한 기, 상기 식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 로 각각 나타내는 락톤 함유 고리형기, 상기 일반식 (a5-r-1) ∼ (a5-r-4) 로 각각 나타내는 -SO₂- 함유 고리형기 등이 바람직하다.Among them, R ¹⁰¹ is preferably a cyclic group which may have a substituent, and more preferably a cyclic hydrocarbon group which may have a substituent. More specifically, a phenyl group, a naphthyl group, a group in which one or more hydrogen atoms have been removed from a polycycloalkane, a lactone-containing cyclic group each represented by the formulas (a2-r-1) to (a2-r-7), the general _{-SO 2} - containing cyclic groups each represented by the formulas (a5-r-1) to (a5-r-4) are preferable.

식 (b-1) 중, Y¹⁰¹ 은 단결합 또는 산소 원자를 포함하는 2 가의 연결기이다.In formula (b-1), Y ¹⁰¹ is a single bond or a divalent coupling group containing an oxygen atom.

Y¹⁰¹ 이 산소 원자를 포함하는 2 가의 연결기인 경우, 그 Y¹⁰¹ 은 산소 원자 이외의 원자를 함유해도 된다. 산소 원자 이외의 원자로는, 예를 들어 탄소 원자, 수소 원자, 황 원자, 질소 원자 등을 들 수 있다. ¹⁰¹ If Y is a divalent connecting group containing an oxygen atom, and Y ¹⁰¹ is may contain atoms other than oxygen atoms. As atoms other than an oxygen atom, a carbon atom, a hydrogen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, etc. are mentioned, for example.

산소 원자를 포함하는 2 가의 연결기로는, 예를 들어, 산소 원자 (에테르 결합：-O-), 에스테르 결합 (-C(=O)-O-), 옥시카르보닐기 (-O-C(=O)-), 아미드 결합 (-C(=O)-NH-), 카르보닐기 (-C(=O)-), 카보네이트 결합 (-O-C(=O)-O-) 등의 비탄화수소계의 산소 원자 함유 연결기；그 비탄화수소계의 산소 원자 함유 연결기와 알킬렌기의 조합 등을 들 수 있다. 당해 조합에, 추가로 술포닐기 (-SO₂-) 가 연결되어 있어도 된다. 당해 조합으로는, 예를 들어 하기 식 (y-al-1) ∼ (y-al-7) 로 각각 나타내는 연결기를 들 수 있다.Examples of the divalent linking group containing an oxygen atom include an oxygen atom (ether bond: -O-), an ester bond (-C(=O)-O-), and an oxycarbonyl group (-OC(=O)- ), amide bond (-C(=O)-NH-), carbonyl group (-C(=O)-), carbonate bond (-OC(=O)-O-), non-hydrocarbon oxygen atom-containing linking groups ; A combination of the non-hydrocarbon-based oxygen atom-containing linking group and an alkylene group, etc. are mentioned. A sulfonyl group (-SO ₂ -) may be further linked to the combination. Examples of the combination include linking groups represented by the following formulas (y-al-1) to (y-al-7).

[화학식 33][Formula 33]

[식 중, V'¹⁰¹ 은 단결합 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬렌기이고, V'¹⁰² 는 탄소수 1 ∼ 30 의 2 가의 포화 탄화수소기이다.][Wherein, 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 에 있어서의 2 가의 포화 탄화수소기는 탄소수 1 ∼ 30 의 알킬렌기인 것이 바람직하다.V 'saturated divalent hydrocarbon group of the ¹⁰² is preferably an alkylene group of 1 to 30 carbon atoms.

V'¹⁰¹ 및 V'¹⁰² 에 있어서의 알킬렌기로는, 직사슬형의 알킬렌기이어도 되고 분기사슬형의 알킬렌기이어도 되며, 직사슬형의 알킬렌기가 바람직하다. The alkylene group for V' ¹⁰¹ and V' ¹⁰² may be a linear alkylene group or a branched alkylene group, and a linear alkylene group is preferable.

V'¹⁰¹ 및 V'¹⁰² 에 있어서의 알킬렌기로서, 구체적으로는, 메틸렌기 [-CH₂-]；-CH(CH₃)-, -CH(CH₂CH₃)-, -C(CH₃)₂-, -C(CH₃)(CH₂CH₃)-, -C(CH₃)(CH₂CH₂CH₃)-, -C(CH₂CH₃)₂- 등의 알킬메틸렌기；에틸렌기 [-CH₂CH₂-]；-CH(CH₃)CH₂-, -CH(CH₃)CH(CH₃)-, -C(CH₃)₂CH₂-, -CH(CH₂CH₃)CH₂- 등의 알킬에틸렌기；트리메틸렌기 (n-프로필렌기) [-CH₂CH₂CH₂-]；-CH(CH₃)CH₂CH₂-, -CH₂CH(CH₃)CH₂- 등의 알킬트리메틸렌기；테트라메틸렌기 [-CH₂CH₂CH₂CH₂-]；-CH(CH₃)CH₂CH₂CH₂-, -CH₂CH(CH₃)CH₂CH₂- 등의 알킬테트라메틸렌기；펜타메틸렌기 [-CH₂CH₂CH₂CH₂CH₂-] 등을 들 수 있다.As the alkylene group for V' ¹⁰¹ and V' ¹⁰² , specifically, 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 Alkylethylene _{groups such as CH 3} )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 ) Alkyltetramethylene _{groups, such as CH 2} CH ₂ -; A pentamethylene group [-CH ₂ CH ₂ CH ₂ CH ₂ CH ₂ -], etc. are mentioned.

또, V'¹⁰¹ 또는 V'¹⁰² 에 있어서의 상기 알킬렌기에 있어서의 일부의 메틸렌기가 탄소수 5 ∼ 10 의 2 가의 지방족 고리형기로 치환되어 있어도 된다. 당해 지방족 고리형기는 상기 식 (a1-r-1) 중의 Ra'³ 의 고리형의 지방족 탄화수소기로부터 수소 원자를 추가로 1 개 제거한 2 가의 기가 바람직하고, 시클로헥실렌기, 1,5-아다만틸렌기 또는 2,6-아다만틸렌기가 보다 바람직하다.In addition, or may V 'or ¹⁰¹ V' ¹⁰² portion of the methylene groups in the alkylene in the group is substituted by a divalent aliphatic cyclic group with a carbon number of 5-10. The aliphatic cyclic group is preferably a divalent group obtained by removing one more hydrogen atom from the cyclic aliphatic hydrocarbon group ^{of Ra' 3} in the formula (a1-r-1), and is preferably a cyclohexylene group or 1,5-a group. A damantylene group or a 2,6-adamantylene group is more preferable.

Y¹⁰¹ 로는, 에스테르 결합 또는 에테르 결합을 포함하는 2 가의 연결기가 바람직하고, 상기 식 (y-al-1) ∼ (y-al-5) 로 각각 나타내는 연결기가 바람직하다.As Y ¹⁰¹ , a bivalent linking group containing an ester bond or an ether bond is preferable, and a linking group each represented by the formulas (y-al-1) to (y-al-5) is preferable.

식 (b-1) 중, V¹⁰¹ 은 단결합, 알킬렌기, 또는 불소화알킬렌기이다. V¹⁰¹ 에 있어서의 알킬렌기, 불소화알킬렌기는 탄소수 1 ∼ 4 인 것이 바람직하다. V¹⁰¹ 에 있어서의 불소화알킬렌기로는, V¹⁰¹ 에 있어서의 알킬렌기의 수소 원자의 일부 또는 전부가 불소 원자로 치환된 기를 들 수 있다. 그 중에서도, V¹⁰¹ 은 단결합, 또는 탄소수 1 ∼ 4 의 불소화알킬렌기인 것이 바람직하다.In formula (b-1), V ¹⁰¹ is a single bond, an alkylene group, or a fluorinated alkylene group. The alkylene group and the fluorinated alkylene group for V ^{101 preferably have 1 to 4 carbon atoms.} A fluorinated alkylene group in the V ¹⁰¹ is, a part or all of the hydrogen atoms of the alkylene group of the ¹⁰¹ V may be substituted with a fluorine atom. Among them, V ¹⁰¹ is preferably a single bond or a fluorinated alkylene group having 1 to 4 carbon atoms.

식 (b-1) 중, R¹⁰² 는 불소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 불소화알킬기이다. R¹⁰² 는 불소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 퍼플루오로알킬기인 것이 바람직하고, 불소 원자인 것이 보다 바람직하다.In formula (b-1), R ¹⁰² is a fluorine atom or a fluorinated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. It is preferable that R ¹⁰² is a fluorine atom or a C1-C5 perfluoroalkyl group, and it is more preferable that it is a fluorine atom.

(b-1) 성분의 아니온부의 구체예로는, 예를 들어,(b-1) As a specific example of the anion part of a component, for example,

Y¹⁰¹ 이 단결합이 되는 경우, 트리플루오로메탄술포네이트 아니온이나 퍼플루오로부탄술포네이트 아니온 등의 불소화알킬술포네이트 아니온을 들 수 있고；Y¹⁰¹ 이 산소 원자를 포함하는 2 가의 연결기인 경우, 하기 식 (an-1) ∼ (an-3) 중 어느 것으로 나타내는 아니온을 들 수 있다.When Y ¹⁰¹ is a single bond, fluorinated alkylsulfonate anions such as trifluoromethanesulfonate anion and perfluorobutanesulfonate anion are exemplified; Y ¹⁰¹ is a divalent linkage containing an oxygen atom In the case of a group, an anion represented by any of the following formulas (an-1) to (an-3) is exemplified.

[화학식 34][Formula 34]

[식 중, R＂¹⁰¹ 은 치환기를 갖고 있어도 되는 지방족 고리형기, 상기 식 (r-hr-1) ∼ (r-hr-6) 으로 각각 나타내는 기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알킬기이고；R＂¹⁰² 는 치환기를 갖고 있어도 되는 지방족 고리형기, 상기 식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 로 각각 나타내는 락톤 함유 고리형기, 또는 상기 일반식 (a5-r-1) ∼ (a5-r-4) 로 각각 나타내는 -SO₂- 함유 고리형기이고；R＂¹⁰³ 은 치환기를 갖고 있어도 되는 방향족 고리형기, 치환기를 갖고 있어도 되는 지방족 고리형기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이고；V＂¹⁰¹ 은 불소화알킬렌기이고；L＂¹⁰¹ 은 -C(=O)- 또는 -SO₂- 이고；v＂ 는 각각 독립적으로 0 ∼ 3 의 정수이고, q＂ 는 각각 독립적으로 1 ∼ 20 의 정수이며, n＂ 는 0 또는 1 이다.][wherein, R" ¹⁰¹ is an aliphatic cyclic group which may have a substituent, a group each represented by the formulas (r-hr-1) to (r-hr-6), or a chain alkyl group which may have a substituent, ; R" ¹⁰² is an aliphatic cyclic group which may have a substituent, a lactone-containing cyclic group each represented by the formulas (a2-r-1) to (a2-r-7), or the general formula (a5-r-1) _{-SO 2} -containing cyclic group each represented by to (a5-r-4) ^{; R" 103} is an aromatic cyclic group which may have a substituent, an aliphatic cyclic group which may have a substituent, or a chain type which may have a substituent is an alkenyl group of; V" ¹⁰¹ is a fluorinated alkylene group; L" ¹⁰¹ is -C(=O)- or -SO ₂ -; v" are each independently an integer of 0 to 3, and q" are each independently is an integer from 1 to 20, and n" is 0 or 1.]

R＂¹⁰¹, R＂¹⁰² 및 R＂¹⁰³ 의 치환기를 갖고 있어도 되는 지방족 고리형기는 상기 R¹⁰¹ 에 있어서의 고리형의 지방족 탄화수소기로서 예시한 기인 것이 바람직하다. 상기 치환기로는, R¹⁰¹ 에 있어서의 고리형의 지방족 탄화수소기를 치환해도 되는 치환기와 동일한 것을 들 수 있다.The aliphatic cyclic group which may have a substituent for R" ¹⁰¹ , R" ¹⁰² and R" ¹⁰³ is preferably the group exemplified as the cyclic aliphatic hydrocarbon group for ^{R 101 above.} Examples of the substituent include the same substituents as the substituents which may substitute the cyclic aliphatic hydrocarbon group for ^{R 101 .}

R＂¹⁰³ 에 있어서의 치환기를 갖고 있어도 되는 방향족 고리형기는 상기 R¹⁰¹ 에 있어서의 고리형의 탄화수소기에 있어서의 방향족 탄화수소기로서 예시한 기인 것이 바람직하다. 상기 치환기로는, R¹⁰¹ 에 있어서의 그 방향족 탄화수소기를 치환해도 되는 치환기와 동일한 것을 들 수 있다.The aromatic cyclic group which may have a substituent in R″ ¹⁰³ is preferably the group exemplified as the aromatic hydrocarbon group in the cyclic hydrocarbon group in ^{R 101 above.} As said substituent, the thing similar to the substituent which may substitute the aromatic hydrocarbon group in ^{R<101> is mentioned.}

R＂¹⁰¹ 에 있어서의 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알킬기는 상기 R¹⁰¹ 에 있어서의 사슬형의 알킬기로서 예시한 기인 것이 바람직하다. R＂¹⁰³ 에 있어서의 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기는 상기 R¹⁰¹ 에 있어서의 사슬형의 알케닐기로서 예시한 기인 것이 바람직하다. V＂¹⁰¹ 은 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 3 의 불소화알킬렌기이고, 특히 바람직하게는 -CF₂-, -CF₂CF₂-, -CHFCF₂-, -CF(CF₃)CF₂-, -CH(CF₃)CF₂- 이다.The chain alkyl group which may have a substituent for R″ ¹⁰¹ is preferably the group exemplified as the chain ^{alkyl group for R 101 above.} The chain alkenyl group which may have a substituent for R″ ¹⁰³ is preferably the group exemplified as the chain alkenyl group for ^{R 101 above.} V″ ¹⁰¹ is preferably a fluorinated alkylene group having 1 to 3 carbon atoms, particularly preferably -CF ₂ -, -CF ₂ CF ₂ -, -CHFCF ₂ -, -CF(CF ₃ )CF ₂ -, -CH (CF ₃ )CF ₂ -.

· (b-2) 성분의 아니온부· (b-2) the anion part of the component

식 (b-2) 중, R¹⁰⁴, R¹⁰⁵ 는 각각 독립적으로 치환기를 갖고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이며, 각각 식 (b-1) 중의 R¹⁰¹ 과 동일한 것을 들 수 있다. 단, R¹⁰⁴, R¹⁰⁵ 는 상호 결합하여 고리를 형성하고 있어도 된다.In formula (b-2), R ¹⁰⁴ and R ¹⁰⁵ are each independently a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a chain alkenyl group which may have a substituent, each of which is a formula The same thing as ^{R 101} in (b-1) is mentioned. However, R ¹⁰⁴ and R ¹⁰⁵ may be bonded to each other to form a ring.

R¹⁰⁴, R¹⁰⁵ 는 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알킬기가 바람직하고, 직사슬형 혹은 분기사슬형의 알킬기, 또는 직사슬형 혹은 분기사슬형의 불소화알킬기인 것이 보다 바람직하다.R ¹⁰⁴ and R ¹⁰⁵ are preferably a chain alkyl group which may have a substituent, and more preferably a linear or branched alkyl group or a linear or branched fluorinated alkyl group.

그 사슬형의 알킬기의 탄소수는 1 ∼ 10 인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 7, 더욱 바람직하게는 탄소수 1 ∼ 3 이다. R¹⁰⁴, R¹⁰⁵ 의 사슬형의 알킬기의 탄소수는, 상기 탄소수의 범위 내에 있어서, 레지스트 용매에 대한 용해성도 양호한 등의 이유에 의해 작을수록 바람직하다. 또, R¹⁰⁴, R¹⁰⁵ 의 사슬형의 알킬기에 있어서는, 불소 원자로 치환되어 있는 수소 원자의 수가 많을수록 산의 강도가 강해지고, 또, 200 ㎚ 이하의 고에너지 광이나 전자선에 대한 투명성이 향상되므로 바람직하다. 상기 사슬형의 알킬기 중의 불소 원자의 비율, 즉 불소화율은 바람직하게는 70 ∼ 100 ％, 더욱 바람직하게는 90 ∼ 100 ％ 이며, 가장 바람직하게는 모든 수소 원자가 불소 원자로 치환된 퍼플루오로알킬기이다.The chain alkyl group preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 7 carbon atoms, and still more preferably 1 to 3 carbon atoms. The carbon number of the chain alkyl group of R ¹⁰⁴ , R ¹⁰⁵ is preferably smaller within the above carbon number range for reasons such as good solubility in a resist solvent. In addition, in ^{the chain alkyl group of R 104} , R ^{105 ,} the more the number of hydrogen atoms substituted with fluorine atoms, the stronger the acid strength, and the transparency to high energy light of 200 nm or less or electron beam is improved. do. 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 a perfluoroalkyl group in which all hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms.

식 (b-2) 중, V¹⁰², V¹⁰³ 은 각각 독립적으로 단결합, 알킬렌기, 또는 불소화알킬렌기이며, 각각 식 (b-1) 중의 V¹⁰¹ 과 동일한 것을 들 수 있다.In formula (b-2), V ¹⁰² and V ¹⁰³ each independently represent a single bond, an alkylene group, or a fluorinated alkylene group, and the same as those ^{of V 101 in formula (b-1) can be mentioned.}

식 (b-2) 중, L¹⁰¹ ∼ L¹⁰² 는 각각 독립적으로 단결합 또는 산소 원자이다.In formula (b-2), L ¹⁰¹ to L ¹⁰² each independently represent a single bond or an oxygen atom.

· (b-3) 성분의 아니온부· (b-3) the anion part of the component

식 (b-3) 중, R¹⁰⁶ ∼ R¹⁰⁸ 은 각각 독립적으로 치환기를 갖고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이며, 각각 식 (b-1) 중의 R¹⁰¹ 과 동일한 것을 들 수 있다.In the formula (b-3), R ¹⁰⁶ to R ¹⁰⁸ are each independently a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a chain alkenyl group which may have a substituent, each of which is a formula The same thing as ^{R 101} in (b-1) is mentioned.

L¹⁰³ ∼ L¹⁰⁵ 는 각각 독립적으로 단결합, -CO- 또는 -SO₂- 이다.L ¹⁰³ to L ¹⁰⁵ each independently represent a single bond, -CO-, or -SO ₂ -.

{카티온부}{Cathion part}

식 (b-1), (b-2) 및 (b-3) 중, M'^m＋ 는 화합물 (B11) 에 있어서의 카티온 이외의 m 가의 유기 카티온이며, 그 중에서도 술포늄 카티온 또는 요오드늄 카티온인 것이 바람직하고, 하기의 일반식 (ca-1) ∼ (ca-4) 로 각각 나타내는 카티온이 특히 바람직하다.In formulas (b-1), (b-2) and (b-3), M' ^m+ is an m-valent organic cation other than the cation in the compound (B11), and among them, sulfonium cation or iodine It is preferable that it is an nium cation, and the cation respectively represented by the following general formula (ca-1) - (ca-4) is especially preferable.

[화학식 35][Formula 35]

[식 중, R²⁰¹ ∼ R²⁰⁷ 및 R²¹¹ ∼ R²¹² 는 각각 독립적으로 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기, 알킬기 또는 알케닐기를 나타내고, R²⁰¹ ∼ R²⁰³, R²⁰⁶ ∼ R²⁰⁷, R²¹¹ ∼ R²¹² 는 상호 결합하여 식 중의 황 원자와 함께 고리를 형성해도 된다. R²⁰⁸ ∼ R²⁰⁹ 는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기를 나타내고, R²¹⁰ 은 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기, 알킬기, 알케닐기, 또는 -SO₂- 함유 고리형기이고, L²⁰¹ 은 -C(=O)- 또는 -C(=O)-O- 를 나타내고, Y²⁰¹ 은 각각 독립적으로 아릴렌기, 알킬렌기 또는 알케닐렌기를 나타내고, x 는 1 또는 2 이며, W²⁰¹ 은 (x＋1) 가의 연결기를 나타낸다.][Wherein, R ²⁰¹ to R ²⁰⁷ and R ²¹¹ to R ²¹² each independently represent an optionally substituted aryl group, alkyl group or alkenyl group, R ²⁰¹ to R ²⁰³ , R ²⁰⁶ to R ²⁰⁷ , R ²¹¹ to R ²¹² may combine with 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 optionally substituted aryl group, an alkyl group, an alkenyl group, or a —SO ₂ — containing cyclic group, and L ²⁰¹ is 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, and W ²⁰¹ is (x+1) It represents a linking group.]

R²⁰¹ ∼ R²⁰⁷ 및 R²¹¹ ∼ R²¹² 에 있어서의 아릴기로는, 탄소수 6 ∼ 20 의 무치환의 아릴기를 들 수 있으며, 페닐기, 나프틸기가 바람직하다.Examples of the aryl group for R ²⁰¹ to R ²⁰⁷ and R ²¹¹ to R ²¹² include an unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and a phenyl group and a naphthyl group are preferable.

R²⁰¹ ∼ R²⁰⁷ 및 R²¹¹ ∼ R²¹² 에 있어서의 알킬기로는, 사슬형 또는 고리형의 알킬기로서, 탄소수 1 ∼ 30 의 것이 바람직하다.The alkyl group for R ²⁰¹ to R ²⁰⁷ and R ²¹¹ to R ²¹² is preferably a chain or cyclic alkyl group having 1 to 30 carbon atoms.

R²⁰¹ ∼ R²⁰⁷ 및 R²¹¹ ∼ R²¹² 에 있어서의 알케닐기로는, 탄소수가 2 ∼ 10 인 것이 바람직하다.The ^{alkenyl group for R 201} to R ²⁰⁷ and R ²¹¹ to R ²¹² preferably has 2 to 10 carbon atoms.

R²⁰¹ ∼ R²⁰⁷ 및 R²¹⁰ ∼ R²¹² 가 갖고 있어도 되는 치환기로는, 예를 들어, 알킬기, 할로겐 원자, 할로겐화알킬기, 카르보닐기, 시아노기, 아미노기, 아릴기, 아릴티오기, 하기 식 (ca-r-1) ∼ (ca-r-7) 로 각각 나타내는 기를 들 수 있다.As ^{a substituent which R 201} to R ²⁰⁷ and R ²¹⁰ to R ²¹² may have, for example, an alkyl group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a carbonyl group, a cyano group, an amino group, an aryl group, an arylthio group, a formula (ca- and groups respectively represented by r-1) to (ca-r-7).

치환기로서의 아릴티오기에 있어서의 아릴기로는, R¹⁰¹ 에서 예시한 것과 동일하고, 구체적으로 페닐티오기 또는 비페닐티오기를 들 수 있다.The aryl group in the arylthio group as a substituent include the same as those exemplified in R ^101, and there may be mentioned specifically, phenylthio or biphenyl thio group.

[화학식 36][Formula 36]

[식 중, R'²⁰¹ 은 각각 독립적으로 수소 원자, 치환기를 갖고 있어도 되는 고리형기, 사슬형의 알킬기, 또는 사슬형의 알케닐기이다.][Wherein, R' ²⁰¹ is each independently a hydrogen atom, a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group, or a chain alkenyl group.]

R'²⁰¹ 의 치환기를 갖고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기는, 상기 식 (b-1) 중의 R¹⁰¹ 과 동일한 것을 들 수 있는 것 외에, 치환기를 갖고 있어도 되는 고리형기 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알킬기로서 상기 식 (a1-r-2) 로 나타내는 산해리성기와 동일한 것도 들 수 있다.The cyclic group which may have a substituent for R' ²⁰¹ , the chain alkyl group which may have a substituent, or the chain alkenyl group which may have a substituent include the same ones as those for ^{R 101 in the above formula (b-1).} In addition to these, examples of the cyclic group which may have a substituent or the chain alkyl group which may have a substituent include those similar to the acid dissociable group represented by the above formula (a1-r-2).

R²⁰¹ ∼ R²⁰³, R²⁰⁶ ∼ R²⁰⁷, R²¹¹ ∼ R²¹² 는, 상호 결합하여 식 중의 황 원자와 함께 고리를 형성하는 경우, 황 원자, 산소 원자, 질소 원자 등의 헤테로 원자나, 카르보닐기, -SO-, -SO₂-, -SO₃-, -COO-, -CONH- 또는 -N(R_N)- (그 R_N 은 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기이다) 등의 관능기를 개재하여 결합해도 된다. 형성되는 고리로는, 식 중의 황 원자를 그 고리 골격에 포함하는 1 개의 고리가, 황 원자를 포함하여, 3 ∼ 10 원자 고리인 것이 바람직하고, 5 ∼ 7 원자 고리인 것이 특히 바람직하다. 형성되는 고리의 구체예로는, 예를 들어 티오펜 고리, 티아졸 고리, 벤조티오펜 고리, 티안트렌 고리, 벤조티오펜 고리, 디벤조티오펜 고리, 9H-티옥산텐 고리, 티옥산톤 고리, 티안트렌 고리, 페녹사티인 고리, 테트라하이드로티오페늄 고리, 테트라하이드로티오피라늄 고리 등을 들 수 있다.R ²⁰¹ to R ²⁰³ , R ²⁰⁶ to R ²⁰⁷ , R ²¹¹ to R ²¹² are a hetero atom such as a sulfur atom, an oxygen atom or a nitrogen atom, a carbonyl group, -SO-, -SO ₂ -, -SO ₃ -, -COO-, -CONH- or -N(R _N )- ( _{wherein R N} is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms) may be bonded through a functional group such as do. As the ring to be formed, one ring including a sulfur atom in the ring skeleton in the formula is preferably a 3 to 10 membered ring including a sulfur atom, and particularly preferably a 5 to 7 membered ring. Specific examples of the formed ring include, for example, a thiophene ring, a thiazole ring, a benzothiophene ring, a thianthrene ring, a benzothiophene ring, a dibenzothiophene ring, a 9H-thioxanthene ring, thioxanthone a ring, a thianthrene ring, a phenoxatiin ring, a tetrahydrothiophenium ring, a tetrahydrothiopyranium ring, etc. are mentioned.

R²⁰⁸ ∼ R²⁰⁹ 는 각각 독립적으로 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기를 나타내고, 수소 원자 또는 탄소수 1 ∼ 3 의 알킬기가 바람직하고, 알킬기가 되는 경우 상호 결합하여 고리를 형성해도 된다.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.

R²¹⁰ 은 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기, 치환기를 갖고 있어도 되는 알킬기, 치환기를 갖고 있어도 되는 알케닐기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 -SO₂- 함유 고리형기이다.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 a —SO ₂ — containing cyclic group which may have a substituent.

R²¹⁰ 에 있어서의 아릴기로는, 탄소수 6 ∼ 20 의 무치환의 아릴기를 들 수 있으며, 페닐기, 나프틸기가 바람직하다.Examples of the aryl group for R ²¹⁰ include an unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and a phenyl group and a naphthyl group are preferable.

R²¹⁰ 에 있어서의 알킬기로는, 사슬형 또는 고리형의 알킬기로서, 탄소수 1 ∼ 30 의 것이 바람직하다.The alkyl group for R ²¹⁰ is preferably a chain or cyclic alkyl group having 1 to 30 carbon atoms.

R²¹⁰ 에 있어서의 알케닐기로는, 탄소수가 2 ∼ 10 인 것이 바람직하다.The ^{alkenyl group for R 210} preferably has 2 to 10 carbon atoms.

R²¹⁰ 에 있어서의, 치환기를 갖고 있어도 되는 -SO₂- 함유 고리형기로는, 상기 일반식 (a2-1) 중의 Ra²¹ 의 「-SO₂- 함유 고리형기」 와 동일한 것을 들 수 있으며, 상기 일반식 (a5-r-1) 로 나타내는 기가 바람직하다. _{Examples of the -SO 2} - containing cyclic group for R ²¹⁰ that may have a substituent include the same ones as those of the “-SO ₂ - containing cyclic group” for ^{Ra 21} in the general formula (a2-1) above, A group represented by the general formula (a5-r-1) is preferred.

Y²⁰¹ 은 각각 독립적으로 아릴렌기, 알킬렌기 또는 알케닐렌기를 나타낸다.Y ²⁰¹ each independently represents an arylene group, an alkylene group, or an alkenylene group.

Y²⁰¹ 에 있어서의 아릴렌기는, 상기 식 (b-1) 중의 R¹⁰¹ 에 있어서의 방향족 탄화수소기로서 예시한 아릴기로부터 수소 원자를 1 개 제거한 기를 들 수 있다.Examples of the arylene group for Y ²⁰¹ include groups in which one hydrogen atom has been removed from the aryl group exemplified as the aromatic hydrocarbon group for ^{R 101} in the formula (b-1).

Y²⁰¹ 에 있어서의 알킬렌기, 알케닐렌기는, 상기 일반식 (a1-1) 중의 Va¹ 에 있어서의 2 가의 탄화수소기로서의 지방족 탄화수소기와 동일한 것을 들 수 있다.Examples of the alkylene group and the alkenylene group for Y ²⁰¹ include the same as the aliphatic hydrocarbon group as the divalent hydrocarbon group for ^{Va 1 in the general formula (a1-1).}

상기 식 (ca-4) 중, x 는 1 또는 2 이다.In the formula (ca-4), x is 1 or 2.

W²⁰¹ 은 (x＋1) 가, 즉 2 가 또는 3 가의 연결기이다.W ²⁰¹ is a (x+1) valent, that is, a divalent or trivalent linking group.

W²⁰¹ 에 있어서의 2 가의 연결기로는, 치환기를 갖고 있어도 되는 2 가의 탄화수소기가 바람직하고, 상기 일반식 (a2-1) 에 있어서의 Ya²¹ 과 동일한 탄화수소기를 예시할 수 있다. W²⁰¹ 에 있어서의 2 가의 연결기는 직사슬형, 분기사슬형, 고리형 중 어느 것이어도 되고, 고리형인 것이 바람직하다. 그 중에서도, 아릴렌기의 양단에 2 개의 카르보닐기가 조합된 기가 바람직하다. 아릴렌기로는, 페닐렌기, 나프틸렌기 등을 들 수 있으며, 페닐렌기가 특히 바람직하다.As the ^{divalent linking group for W 201} , a divalent hydrocarbon group which may have a substituent is preferable, and the same hydrocarbon group as ^{Ya 21 in the general formula (a2-1) can be exemplified.} The ^{divalent linking group for W 201} may be any of linear, branched, and cyclic, and is preferably cyclic. Among them, a group in which two carbonyl groups are combined at both ends of an arylene group is preferable. As an arylene group, a phenylene group, a naphthylene group, etc. are mentioned, A phenylene group is especially preferable.

W²⁰¹ 에 있어서의 3 가의 연결기로는, 상기 W²⁰¹ 에 있어서의 2 가의 연결기로부터 수소 원자를 1 개 제거한 기, 상기 2 가의 연결기에 추가로 상기 2 가의 연결기가 결합한 기 등을 들 수 있다. W²⁰¹ 에 있어서의 3 가의 연결기로는, 아릴렌기에 2 개의 카르보닐기가 결합한 기가 바람직하다.Connection of the trivalent group is ²⁰¹ W, and ²⁰¹ W the group 1 to remove the hydrogen atom from the divalent linking group in, in addition to the divalent linking group, and the like which combines the divalent connecting group. The ^{trivalent linking group for W 201} is preferably a group in which two carbonyl groups are bonded to an arylene group.

식 (ca-1) 로 나타내는 적합한 카티온으로서, 구체적으로는 하기 식 (ca-1-1) ∼ (ca-1-63) 으로 각각 나타내는 카티온을 들 수 있다.Examples of suitable cations represented by formula (ca-1) include cations represented by the following formulas (ca-1-1) to (ca-1-63), respectively.

[화학식 37][Formula 37]

[화학식 38][Formula 38]

[화학식 39][Formula 39]

[식 중, g1, g2, g3 은 반복수를 나타내며, g1 은 1 ∼ 5 의 정수이고, g2 는 0 ∼ 20 의 정수이고, g3 은 0 ∼ 20 의 정수이다.][Wherein, g1, g2, and g3 represent the number of repetitions, g1 is an integer from 1 to 5, g2 is an integer from 0 to 20, and g3 is an integer from 0 to 20.]

[화학식 40][Formula 40]

[식 중, R＂²⁰¹ 은 수소 원자 또는 치환기로서, 치환기로는 상기 R²⁰¹ ∼ R²⁰⁷ 및 R²¹⁰ ∼ R²¹² 가 갖고 있어도 되는 치환기로서 예시한 것과 동일하다.][Wherein, R ^"201 is a hydrogen atom or a substituent, are the same as those exemplified as the substituent which the R ²⁰¹ ~ R ²⁰⁷ and R ²¹⁰ ~ R ²¹² which may have a substituent.]

상기 식 (ca-3) 으로 나타내는 적합한 카티온으로서, 구체적으로는 하기 식 (ca-3-1) ∼ (ca-3-6) 으로 각각 나타내는 카티온을 들 수 있다.As a suitable cation represented by the said formula (ca-3), the cation respectively specifically represented by the following formula (ca-3-1) - (ca-3-6) is mentioned.

[화학식 41][Formula 41]

상기 식 (ca-4) 로 나타내는 적합한 카티온으로서, 구체적으로는 하기 식 (ca-4-1) ∼ (ca-4-2) 로 각각 나타내는 카티온을 들 수 있다.Examples of suitable cations represented by the formula (ca-4) include cations represented by the following formulas (ca-4-1) to (ca-4-2), respectively.

[화학식 42][Formula 42]

(B) 성분은 상기 서술한 산 발생제를 1 종 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.(B) A component may use the above-mentioned acid generator individually by 1 type, and may use it in combination of 2 or more type.

본 발명의 레지스트 조성물이 (B) 성분을 함유하는 경우, (B) 성분의 함유량은, (A) 성분 100 질량부에 대해, 0.5 ∼ 60 질량부가 바람직하고, 1 ∼ 50 질량부가 보다 바람직하며, 1 ∼ 40 질량부가 더욱 바람직하다. (B) 성분의 함유량을 상기 범위로 함으로써 패턴 형성이 충분히 실시된다. 또, 레지스트 조성물의 각 성분을 유기 용제에 용해했을 때, 균일한 용액이 얻어지고, 보존 안정성이 양호해지기 때문에 바람직하다.When the resist composition of the present invention contains component (B), the content of component (B) is preferably 0.5 to 60 parts by mass, more preferably 1 to 50 parts by mass, based on 100 parts by mass of component (A), 1-40 mass parts is more preferable. (B) Pattern formation is fully performed by making content of a component into the said range. Moreover, when each component of a resist composition is melt|dissolved in the organic solvent, since a uniform solution is obtained and storage stability becomes favorable, it is preferable.

＜산 확산 제어제 성분；(D) 성분＞<Acid diffusion controlling agent component; (D) component>

본 발명의 레지스트 조성물은, (A) 성분 및 (B) 성분에 더하여, 추가로 산 확산 제어제 성분 (이하 「(D) 성분」 이라고도 한다) 을 함유해도 된다.The resist composition of the present invention may contain, in addition to the component (A) and component (B), an acid diffusion controlling agent component (hereinafter also referred to as “component (D)”).

(D) 성분은 상기 (B) 성분 등으로부터 노광에 의해 발생하는 산을 트랩하는 퀀처 (산 확산 제어제) 로서 작용하는 것이다.The component (D) acts as a quencher (acid diffusion controlling agent) that traps an acid generated by exposure from the component (B) or the like.

본 발명에 있어서의 (D) 성분은 노광에 의해 분해되어 산 확산 제어성을 잃는 광 붕괴성 염기 (D1) (이하 「(D1) 성분」 이라고 한다) 이어도 되고, 그 (D1) 성분에 해당하지 않는 함질소 유기 화합물 (D2) (이하 「(D2) 성분」 이라고 한다) 이어도 된다.Component (D) in the present invention may be a photodegradable base (D1) (hereinafter referred to as "component (D1)") that decomposes upon exposure and loses acid diffusion controllability, and does not correspond to component (D1). The nitrogen-containing organic compound (D2) (hereinafter referred to as “component (D2)”) may be used.

[(D1) 성분][(D1) component]

(D1) 성분을 함유하는 레지스트 조성물로 함으로써, 레지스트 패턴을 형성할 때에, 노광부와 비노광부의 콘트라스트를 향상시킬 수 있다.By setting it as the resist composition containing component (D1), when forming a resist pattern, the contrast of an exposed part and a non-exposed part can be improved.

(D1) 성분으로는, 노광에 의해 분해되어 산 확산 제어성을 잃는 것이면 특별히 한정되지 않고, 하기 일반식 (d1-1) 로 나타내는 화합물 (이하 「(d1-1) 성분」 이라고 한다), 하기 일반식 (d1-2) 로 나타내는 화합물 (이하 「(d1-2) 성분」 이라고 한다) 및 하기 일반식 (d1-3) 으로 나타내는 화합물 (이하 「(d1-3) 성분」 이라고 한다) 로 이루어진 군에서 선택되는 1 종 이상의 화합물이 바람직하다.The component (D1) is not particularly limited as long as it decomposes upon exposure and loses acid diffusion controllability, and a compound represented by the following general formula (d1-1) (hereinafter referred to as “component (d1-1)”), consisting of a compound represented by the general formula (d1-2) (hereinafter referred to as “component (d1-2)”) and a compound represented by the following general formula (d1-3) (hereinafter referred to as “component (d1-3)”) At least one compound selected from the group is preferred.

(d1-1) ∼ (d1-3) 성분은 노광부에 있어서는 분해되어 산 확산 제어성 (염기성) 을 잃기 때문에 퀀처로서 작용하지 않고, 미노광부에 있어서 퀀처로서 작용한다.The components (d1-1) to (d1-3) do not act as a quencher in the exposed part because they decompose and lose acid diffusion controllability (basicity), but act as a quencher in the unexposed part.

[화학식 43][Formula 43]

[식 중, Rd¹ ∼ Rd⁴ 는 치환기를 갖고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이다. 단, 식 (d1-2) 중의 Rd² 에 있어서의, S 원자에 인접하는 탄소 원자에는 불소 원자는 결합하고 있지 않은 것으로 한다. Yd¹ 은 단결합, 또는 2 가의 연결기이다. M^m＋ 는 각각 독립적으로 m 가의 유기 카티온이다.][Wherein, Rd ¹ to Rd ⁴ are a cyclic group which may have a substituent, a chain alkyl group which may have a substituent, or a chain alkenyl group which may have a substituent. In this formula (d1-2) of the of Rd ^2, carbon atoms, the fluorine atom adjacent to the S atom is not to be bonded. Yd ¹ is a single bond or a divalent linking group. M ^m+ is each independently an m-valent organic cation.]

{(d1-1) 성분}{(d1-1) component}

·아니온부・Anion part

식 (d1-1) 중, Rd¹ 은 치환기를 갖고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이며, R¹⁰¹ 과 동일한 것을 들 수 있다.In the 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 chain alkenyl group which may have a substituent, and examples of the same as ^{R 101 are mentioned.} .

이들 중에서도, Rd¹ 로는, 치환기를 갖고 있어도 되는 방향족 탄화수소기, 치환기를 갖고 있어도 되는 지방족 고리형기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알킬기가 바람직하다. 이들 기가 갖고 있어도 되는 치환기로는, 수산기, 옥소기, 알킬기, 아릴기, 불소 원자 또는 불소화알킬기, 상기 일반식 (a2-r-1) ∼ (a2-r-7) 로 각각 나타내는 락톤 함유 고리형기, 에테르 결합, 에스테르 결합, 또는 이들의 조합을 들 수 있다. 에테르 결합이나 에스테르 결합을 치환기로서 포함하는 경우 알킬렌기를 개재하고 있어도 되고, 하기 식 (y-al-1) ∼ (y-al-5) 로 각각 나타내는 연결기가 바람직하다.Among these, as Rd ¹ , an aromatic hydrocarbon group which may have a substituent, an aliphatic cyclic group which may have a substituent, or a chain alkyl group which may have a substituent is preferable. Examples of the substituent which these groups may have include a hydroxyl group, an oxo group, an alkyl group, an aryl group, a fluorine atom or a fluorinated alkyl group, and a lactone-containing cyclic group each represented by the general formulas (a2-r-1) to (a2-r-7). , an ether bond, an ester bond, or a combination thereof. When an ether bond or an ester bond is included as a substituent, an alkylene group may be interposed and the linking group respectively represented by following formula (y-al-1) - (y-al-5) is preferable.

상기 방향족 탄화수소기로는, 페닐기 혹은 나프틸기 등의 아릴기가 보다 바람직하다.As said aromatic hydrocarbon group, aryl groups, such as a phenyl group or a naphthyl group, are more preferable.

상기 지방족 고리형기로는, 아다만탄, 노르보르난, 이소보르난, 트리시클로데칸, 테트라시클로도데칸 등의 폴리시클로알칸으로부터 1 개 이상의 수소 원자를 제거한 기인 것이 보다 바람직하다.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 or tetracyclododecane.

상기 사슬형의 탄화수소기로는, 사슬형의 알킬기가 바람직하다. 사슬형의 알킬기로는, 탄소수가 1 ∼ 10 인 것이 바람직하며, 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 노닐기, 데실기 등의 직사슬형의 알킬기；1-메틸에틸기, 1-메틸프로필기, 2-메틸프로필기, 1-메틸부틸기, 2-메틸부틸기, 3-메틸부틸기, 1-에틸부틸기, 2-에틸부틸기, 1-메틸펜틸기, 2-메틸펜틸기, 3-메틸펜틸기, 4-메틸펜틸기 등의 분기사슬형의 알킬기를 들 수 있다.The chain hydrocarbon group is preferably a chain alkyl group. The chain alkyl group preferably has 1 to 10 carbon atoms, and specifically, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, a nonyl group, a decyl group, etc. A linear alkyl group; 1-methylethyl group, 1-methylpropyl group, 2-methylpropyl group, 1-methylbutyl group, 2-methylbutyl group, 3-methylbutyl group, 1-ethylbutyl group, 2-ethyl Branched alkyl groups, such as a butyl group, 1-methylpentyl group, 2-methylpentyl group, 3-methylpentyl group, and 4-methylpentyl group, are mentioned.

상기 사슬형의 알킬기가 치환기로서 불소 원자 또는 불소화알킬기를 갖는 불소화알킬기인 경우, 불소화알킬기의 탄소수는 1 ∼ 11 이 바람직하고, 1 ∼ 8 이 보다 바람직하고, 1 ∼ 4 가 더욱 바람직하다. 그 불소화알킬기는 불소 원자 이외의 원자를 함유해도 된다. 불소 원자 이외의 원자로는, 예를 들어 산소 원자, 탄소 원자, 수소 원자, 황 원자, 질소 원자 등을 들 수 있다.When the chain-like alkyl group is a fluorinated alkyl group having a fluorine atom or a fluorinated alkyl group as a substituent, the fluorinated alkyl group preferably has 1 to 11 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms, and still more preferably 1 to 4 carbon atoms. The fluorinated alkyl group may contain atoms other than a fluorine atom. As atoms other than a fluorine atom, an oxygen atom, a carbon atom, a hydrogen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, etc. are mentioned, for example.

Rd¹ 로는, 직사슬형의 알킬기를 구성하는 일부 또는 전부의 수소 원자가 불소 원자에 의해 치환된 불소화알킬기인 것이 바람직하고, 직사슬형의 알킬기를 구성하는 수소 원자 전부가 불소 원자로 치환된 불소화알킬기 (직사슬형의 퍼플루오로알킬기) 인 것이 바람직하다.Rd ¹ is preferably a fluorinated alkyl group in which some or all of the hydrogen atoms constituting the linear alkyl group are substituted with fluorine atoms, and a fluorinated alkyl group in which all of the hydrogen atoms constituting the linear alkyl group are substituted with fluorine atoms ( It is preferable that it is a linear perfluoroalkyl group).

이하에 (d1-1) 성분의 아니온부의 바람직한 구체예를 나타낸다.Preferred specific examples of the anion moiety of the component (d1-1) are shown below.

[화학식 44][Formula 44]

·카티온부・Cathion

식 (d1-1) 중, M^m＋ 는 m 가의 유기 카티온이다 (후술하는 M'^m＋ 와 마찬가지로, 화합물 (D0) 에 있어서의 카티온을 제외한다).In formula (d1-1), M ^m+ is an m-valent organic cation ( ^{similar to M' m+} described later, except for the cation in compound (D0)).

M^m＋ 의 유기 카티온으로는, 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 하기 일반식 (ca-1) ∼ (ca-4) 로 각각 나타내는 카티온과 동일한 것을 들 수 있으며, 하기 식 (ca-1-1) ∼ (ca-1-63) 으로 각각 나타내는 카티온이 바람직하다.It ^{does not specifically limit as an organic cation of M m+} , For example, the thing similar to the cation represented by the following general formula (ca-1) - (ca-4) is mentioned, The following formula (ca-1) A cation represented by each of -1) to (ca-1-63) is preferable.

(d1-1) 성분은 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다. (d1-1) A component may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

{(d1-2) 성분}{(d1-2) component}

·아니온부・Anion part

식 (d1-2) 중, Rd² 는 치환기를 갖고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이며, R¹⁰¹ 과 동일한 것을 들 수 있다.In the 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 chain alkenyl group which may have a substituent, and the same as ^{R 101 can be mentioned.} .

단, Rd² 에 있어서의, S 원자에 인접하는 탄소 원자에는 불소 원자는 결합하고 있지 않은 (불소 치환되어 있지 않다) 것으로 한다. 이에 따라, (d1-2) 성분의 아니온이 적당한 약산 아니온이 되어, (D) 성분의 퀀칭능이 향상된다.However, it is assumed that the fluorine atom is not bonded to the carbon atom adjacent to the S atom in ^{Rd 2 (it is not substituted with fluorine).} Thereby, the anion of (d1-2) component becomes an appropriate weak acid anion, and the quenching ability of (D)component improves.

Rd² 로는, 치환기를 갖고 있어도 되는 지방족 고리형기인 것이 바람직하고, 아다만탄, 노르보르난, 이소보르난, 트리시클로데칸, 테트라시클로도데칸 등으로부터 1 개 이상의 수소 원자를 제거한 기 (치환기를 갖고 있어도 된다)；캠퍼 등으로부터 1 개 이상의 수소 원자를 제거한 기인 것이 보다 바람직하다.Rd ² is preferably an aliphatic cyclic group which may have a substituent, and is a group obtained by removing one or more hydrogen atoms from adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, tetracyclododecane, etc. You may have); It is more preferable that it is group which removed 1 or more hydrogen atoms from camphor etc.

Rd² 의 탄화수소기는 치환기를 갖고 있어도 되고, 그 치환기로는, 상기 식 (d1-1) 의 Rd¹ 에 있어서의 탄화수소기 (방향족 탄화수소기, 지방족 탄화수소기) 가 갖고 있어도 되는 치환기와 동일한 것을 들 수 있다.The hydrocarbon group of Rd ² may have a substituent, and examples of the substituent include the same substituents as the substituents that the hydrocarbon group (aromatic hydrocarbon group, aliphatic hydrocarbon group) in ^{Rd 1 in the formula (d1-1) may have.} have.

이하에 (d1-2) 성분의 아니온부의 바람직한 구체예를 나타낸다.Preferred specific examples of the anion moiety of the component (d1-2) are shown below.

[화학식 45][Formula 45]

·카티온부・Cathion

식 (d1-2) 중, M^m＋ 는 m 가의 유기 카티온이고, 상기 식 (d1-1) 중의 M^m＋ 와 동일하다.In formula (d1-2), M ^m+ is an m-valent organic cation, and it is the same as ^{M m+ in said formula (d1-1).}

(d1-2) 성분은 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다. (d1-2) A component may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

{(d1-3) 성분}{(d1-3) component}

·아니온부・Anion part

식 (d1-3) 중, Rd³ 은 치환기를 갖고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이고, R¹⁰¹ 과 동일한 것을 들 수 있으며, 불소 원자를 포함하는 고리형기, 사슬형의 알킬기, 또는 사슬형의 알케닐기인 것이 바람직하다. 그 중에서도, 불소화알킬기가 바람직하고, 상기 Rd¹ 의 불소화알킬기와 동일한 것이 보다 바람직하다.In the 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 chain alkenyl group which may have a substituent, and includes the same ones as ^{R 101 ,} , preferably a cyclic group containing a fluorine atom, a chain alkyl group, or a chain alkenyl group. Among them, a fluorinated alkyl group is preferable, and the same group as the fluorinated alkyl group for ^{Rd 1 is more preferable.}

식 (d1-3) 중, Rd⁴ 는 치환기를 갖고 있어도 되는 고리형기, 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알킬기, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 사슬형의 알케닐기이며, R¹⁰¹ 과 동일한 것을 들 수 있다.In the 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 chain alkenyl group which may have a substituent, and examples of the same as ^{R 101 are mentioned.} .

그 중에서도, 치환기를 갖고 있어도 되는 알킬기, 알콕시기, 알케닐기, 고리형기인 것이 바람직하다.Especially, it is preferable that they are an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group, an alkenyl group, and a cyclic group.

Rd⁴ 에 있어서의 알킬기는 탄소수 1 ∼ 5 의 직사슬형 또는 분기사슬형의 알킬기가 바람직하며, 구체적으로는, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, tert-부틸기, 펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기 등을 들 수 있다. Rd⁴ 의 알킬기의 수소 원자의 일부가 수산기, 시아노기 등으로 치환되어 있어도 된다.The alkyl group for 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, etc. are mentioned. A part of the hydrogen atoms of the alkyl group of Rd ⁴ may be substituted with a hydroxyl group, a cyano group, or the like.

Rd⁴ 에 있어서의 알콕시기는 탄소수 1 ∼ 5 의 알콕시기가 바람직하며, 탄소수 1 ∼ 5 의 알콕시기로서, 구체적으로는 메톡시기, 에톡시기, n-프로폭시기, iso-프로폭시기, n-부톡시기, tert-부톡시기를 들 수 있다. 그 중에서도, 메톡시기, 에톡시기가 바람직하다.The alkoxy group for Rd ⁴ is preferably an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, and is an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, specifically methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, iso-propoxy group, n-butoxy group period, and a tert-butoxy group. Especially, a methoxy group and an ethoxy group are preferable.

Rd⁴ 에 있어서의 알케닐기는 상기 R¹⁰¹ 과 동일한 것을 들 수 있으며, 비닐기, 프로페닐기 (알릴기), 1-메틸프로페닐기, 2-메틸프로페닐기가 바람직하다. 이들 기는 추가로 치환기로서, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 할로겐화알킬기를 갖고 있어도 된다.Examples of the alkenyl group for Rd ⁴ ^{include the same ones as those for R 101 ,} and a vinyl group, a propenyl group (allyl group), a 1-methylpropenyl group and a 2-methylpropenyl group are preferable. These groups may further have a C1-C5 alkyl group or a C1-C5 halogenated alkyl group as a substituent.

Rd⁴ 에 있어서의 고리형기는 상기 R¹⁰¹ 과 동일한 것을 들 수 있으며, 시클로펜탄, 시클로헥산, 아다만탄, 노르보르난, 이소보르난, 트리시클로데칸, 테트라시클로도데칸 등의 시클로알칸으로부터 1 개 이상의 수소 원자를 제거한 지환식 기, 또는, 페닐기, 나프틸기 등의 방향족 기가 바람직하다. Rd⁴ 가 지환식 기인 경우, 레지스트 조성물이 유기 용제에 양호하게 용해됨으로써, 리소그래피 특성이 양호해진다. 또, Rd⁴ 가 방향족 기인 경우, EUV 등을 노광 광원으로 하는 리소그래피에 있어서, 그 레지스트 조성물이 광 흡수 효율이 우수하고, 감도나 리소그래피 특성이 양호해진다.Examples of the cyclic group for Rd ⁴ ^{include the same groups as those for R 101} above, and 1 selected from cycloalkanes such as cyclopentane, cyclohexane, adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecane. An alicyclic group from which two or more hydrogen atoms have 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 is favorably dissolved in the organic solvent, thereby improving the lithographic properties. Moreover, when Rd ⁴ is an aromatic group, in lithography using EUV or the like as an exposure light source, the resist composition is excellent in light absorption efficiency, and the sensitivity and lithography characteristics are good.

식 (d1-3) 중, Yd¹ 은 단결합, 또는 2 가의 연결기이다.In formula (d1-3), Yd ¹ is a single bond or a divalent linking group.

Yd¹ 에 있어서의 2 가의 연결기로는, 특별히 한정되지 않지만, 치환기를 갖고 있어도 되는 2 가의 탄화수소기 (지방족 탄화수소기, 방향족 탄화수소기), 헤테로 원자를 포함하는 2 가의 연결기 등을 들 수 있다. 이들은 각각 상기 식 (a2-1) 에 있어서의 Ya²¹ 의 2 가의 연결기의 설명에서 예시한 것과 동일한 것을 들 수 있다.Although it does not specifically limit as a divalent linking group in Yd ¹ , A divalent hydrocarbon group (aliphatic hydrocarbon group, aromatic hydrocarbon group) which may have a substituent, a divalent linking group containing a hetero atom, etc. are mentioned. Examples of these include the same ones as those exemplified in the description of the divalent linking group of ^{Ya 21} in the formula (a2-1), respectively.

Yd¹ 로는, 카르보닐기, 에스테르 결합, 아미드 결합, 알킬렌기 또는 이들의 조합인 것이 바람직하다. 알킬렌기로는, 직사슬형 또는 분기사슬형의 알킬렌기인 것이 보다 바람직하고, 메틸렌기 또는 에틸렌기인 것이 더욱 바람직하다.Yd ¹ is preferably a carbonyl group, an ester bond, an amide bond, an alkylene group, or a combination thereof. As an alkylene group, it is more preferable that it is a linear or branched alkylene group, and it is still more preferable that it is a methylene group or an ethylene group.

이하에 (d1-3) 성분의 아니온부의 바람직한 구체예를 나타낸다.Preferred specific examples of the anion moiety of the component (d1-3) are shown below.

[화학식 46][Formula 46]

[화학식 47][Formula 47]

·카티온부・Cathion

식 (d1-3) 중, M^m＋ 는 m 가의 유기 카티온이고, 상기 식 (d1-1) 중의 M^m＋ 와 동일하다.In formula (d1-3), M ^m+ is an m-valent organic cation, and is the same as ^{M m+ in said formula (d1-1).}

(d1-3) 성분은 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.(d1-3) A component may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.

(D1) 성분은 상기 (d1-1) ∼ (d1-3) 성분 중 어느 1 종만을 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.(D1) component may use only 1 type of the said (d1-1)-(d1-3) component, and may use it in combination of 2 or more type.

(D1) 성분의 함유량은, (A) 성분 100 질량부에 대해, 0.5 ∼ 10 질량부인 것이 바람직하고, 0.5 ∼ 8 질량부인 것이 보다 바람직하며, 1 ∼ 8 질량부인 것이 더욱 바람직하다.(D1) It is preferable that content of component is 0.5-10 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) component, It is more preferable that it is 0.5-8 mass parts, It is still more preferable that it is 1-8 mass parts.

(D1) 성분의 함유량이 바람직한 하한값 이상이면, 특히 양호한 리소그래피 특성 및 레지스트 패턴 형상이 얻어진다. 한편, 상한값 이하이면, 감도를 양호하게 유지할 수 있고, 스루풋도 우수하다.When the content of the component (D1) is equal to or more than the preferred lower limit, particularly favorable lithography characteristics and resist pattern shape can be obtained. On the other hand, if it is below an upper limit, a sensitivity can be maintained favorably and it is excellent also in throughput.

상기 (d1-1) ∼ (d1-3) 성분의 제조 방법은 특별히 한정되지 않고, 공지된 방법에 의해 제조할 수 있다.The manufacturing method of the said (d1-1) - (d1-3) component is not specifically limited, It can manufacture by a well-known method.

(D1) 성분의 함유량은, (A) 성분 100 질량부에 대해, 0.5 ∼ 15.0 질량부인 것이 바람직하고, 0.5 ∼ 10.0 질량부인 것이 보다 바람직하며, 1.0 ∼ 8.0 질량부인 것이 더욱 바람직하다. 상기 범위의 하한값 이상이면, 특히 양호한 리소그래피 특성 및 레지스트 패턴 형상이 얻어진다. 상기 범위의 상한값 이하이면, 감도를 양호하게 유지할 수 있고, 스루풋도 우수하다.(D1) It is preferable that content of component is 0.5-15.0 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) component, It is more preferable that it is 0.5-10.0 mass parts, It is still more preferable that it is 1.0-8.0 mass parts. If it is more than the lower limit of the said range, especially favorable lithography characteristic and resist pattern shape are obtained. If it is below the upper limit of the said range, a sensitivity can be maintained favorably and it is excellent also in throughput.

((D2) 성분) ((D2) component)

(D) 성분은 상기 (D1) 성분에 해당하지 않는 함질소 유기 화합물 성분 (이하, (D2) 성분이라고 한다) 을 함유하고 있어도 된다.The component (D) may contain the nitrogen-containing organic compound component (hereinafter referred to as the component (D2)) which does not correspond to the component (D1).

(D2) 성분으로는, 산 확산 제어제로서 작용하는 것이고, 또한 (D1) 성분에 해당하지 않는 것이면 특별히 한정되지 않고, 공지된 것으로부터 임의로 사용하면 된다. 그 중에서도, 지방족 아민, 특히 제 2 급 지방족 아민이나 제 3 급 지방족 아민이 바람직하다.The component (D2) is not particularly limited as long as it acts as an acid diffusion controlling agent and does not fall under the component (D1), and any known component may be used arbitrarily. Among them, aliphatic amines, particularly secondary aliphatic amines and tertiary aliphatic amines are preferable.

지방족 아민이란, 1 개 이상의 지방족기를 갖는 아민이며, 그 지방족기는 탄소수가 1 ∼ 12 인 것이 바람직하다.The aliphatic amine is an amine having one or more aliphatic groups, and the aliphatic group preferably has 1 to 12 carbon atoms.

지방족 아민으로는, 암모니아 NH₃ 의 수소 원자 중 적어도 1 개를 탄소수 12 이하의 알킬기 또는 하이드록시알킬기로 치환한 아민 (알킬아민 또는 알킬알코올아민) 또는 고리형 아민을 들 수 있다.Examples of the aliphatic amine include amines (alkylamines or alkylalcoholamines) or cyclic amines in which at least one hydrogen atom of _{ammonia NH 3 is substituted with an alkyl group having 12 or less carbon atoms or a hydroxyalkyl group.}

알킬아민 및 알킬알코올아민의 구체예로는, n-헥실아민, n-헵틸아민, n-옥틸아민, n-노닐아민, n-데실아민 등의 모노알킬아민；디에틸아민, 디-n-프로필아민, 디-n-헵틸아민, 디-n-옥틸아민, 디시클로헥실아민 등의 디알킬아민；트리메틸아민, 트리에틸아민, 트리-n-프로필아민, 트리-n-부틸아민, 트리-n-펜틸아민, 트리-n-헥실아민, 트리-n-헵틸아민, 트리-n-옥틸아민, 트리-n-노닐아민, 트리-n-데실아민, 트리-n-도데실아민 등의 트리알킬아민；디에탄올아민, 트리에탄올아민, 디이소프로판올아민, 트리이소프로판올아민, 디-n-옥탄올아민, 트리-n-옥탄올아민 등의 알킬알코올아민을 들 수 있다. 이들 중에서도, 탄소수 5 ∼ 10 의 트리알킬아민이 더욱 바람직하고, 트리-n-펜틸아민 또는 트리-n-옥틸아민이 특히 바람직하다.Specific examples of the alkylamine and the alkyl alcoholamine include monoalkylamines such as n-hexylamine, n-heptylamine, n-octylamine, n-nonylamine, and n-decylamine; diethylamine, di-n- Dialkylamines such as propylamine, di-n-heptylamine, di-n-octylamine, and 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, etc. Alkylamine; Alkyl alcoholamines, such as diethanolamine, a triethanolamine, a diisopropanolamine, a triisopropanolamine, di-n-octanolamine, a tri-n-octanolamine, are mentioned. Among these, a C5-C10 trialkylamine is more preferable, and tri-n-pentylamine or tri-n-octylamine is especially preferable.

고리형 아민으로는, 예를 들어, 헤테로 원자로서 질소 원자를 포함하는 복소 고리 화합물을 들 수 있다. 그 복소 고리 화합물로는, 단고리형의 것 (지방족 단고리형 아민) 이어도 되고 다고리형의 것 (지방족 다고리형 아민) 이어도 된다.As a cyclic amine, the heterocyclic compound which contains a nitrogen atom as a hetero atom is mentioned, for example. The heterocyclic compound may be a monocyclic compound (aliphatic monocyclic amine) or a polycyclic compound (aliphatic polycyclic amine).

지방족 단고리형 아민으로서, 구체적으로는 피페리딘, 피페라진 등을 들 수 있다.Specific examples of the aliphatic monocyclic amine include piperidine and piperazine.

지방족 다고리형 아민으로는, 탄소수가 6 ∼ 10 인 것이 바람직하며, 구체적으로는, 1,5-디아자비시클로[4.3.0]-5-노넨, 1,8-디아자비시클로[5.4.0]-7-운데센, 헥사메틸렌테트라민, 1,4-디아자비시클로[2.2.2]옥탄 등을 들 수 있다.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, etc. are mentioned.

그 밖의 지방족 아민으로는, 트리스(2-메톡시메톡시에틸)아민, 트리스{2-(2-메톡시에톡시)에틸}아민, 트리스{2-(2-메톡시에톡시메톡시)에틸}아민, 트리스{2-(1-메톡시에톡시)에틸}아민, 트리스{2-(1-에톡시에톡시)에틸}아민, 트리스{2-(1-에톡시프로폭시)에틸}아민, 트리스[2-{2-(2-하이드록시에톡시)에톡시}에틸]아민, 트리에탄올아민트리아세테이트 등을 들 수 있으며, 트리에탄올아민트리아세테이트가 바람직하다.Examples of 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-hydroxyethoxy)ethoxy}ethyl]amine, triethanolamine triacetate, etc. are mentioned, and triethanolamine triacetate is preferable.

또, (D2) 성분으로는, 방향족 아민을 사용해도 된다.Moreover, as (D2) component, you may use an aromatic amine.

방향족 아민으로는, 아닐린, 피리딘, 4-디메틸아미노피리딘, 피롤, 인돌, 피라졸, 이미다졸 또는 이들의 유도체, 디페닐아민, 트리페닐아민, 트리벤질아민, 2,6-디이소프로필아닐린, N-tert-부톡시카르보닐피롤리딘 등을 들 수 있다.Examples of the aromatic amine include aniline, pyridine, 4-dimethylaminopyridine, pyrrole, indole, pyrazole, imidazole or derivatives thereof, diphenylamine, triphenylamine, tribenzylamine, 2,6-diisopropylaniline, N-tert-butoxycarbonylpyrrolidine etc. are mentioned.

(D2) 성분은 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다.(D2) A component may be used independently and may be used in combination of 2 or more type.

(D2) 성분은, (A) 성분 100 질량부에 대해, 통상적으로 0.01 ∼ 5.0 질량부의 범위에서 사용된다. 상기 범위로 함으로써, 레지스트 패턴 형상, 노광 후 시간 경과적 안정성 등이 향상된다.(D2) Component is used normally in 0.01-5.0 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) component. By setting it as the said range, the resist pattern shape, stability with time after exposure, etc. improve.

(D) 성분은 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 조합하여 사용해도 된다. 본 발명의 레지스트 조성물이 (D) 성분을 함유하는 경우, (D) 성분은, (A) 성분 100 질량부에 대해, 0.1 ∼ 15 질량부인 것이 바람직하고, 0.3 ∼ 12 질량부인 것이 보다 바람직하며, 0.5 ∼ 12 질량부인 것이 더욱 바람직하다. 상기 범위의 하한값 이상이면, 레지스트 조성물로 했을 때, LWR 등의 리소그래피 특성이 보다 향상된다. 또, 보다 양호한 레지스트 패턴 형상이 얻어진다. 상기 범위의 상한값 이하이면, 감도를 양호하게 유지할 수 있고, 스루풋도 우수하다.(D) A component may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. When the resist composition of the present invention contains component (D), the content of component (D) is preferably 0.1 to 15 parts by mass, more preferably 0.3 to 12 parts by mass, based on 100 parts by mass of component (A), It is more preferable that it is 0.5-12 mass parts. When it is more than the lower limit of the said range, when it is set as a resist composition, lithography characteristics, such as LWR, improve more. Moreover, a more favorable resist pattern shape is obtained. If it is below the upper limit of the said range, a sensitivity can be maintained favorably and it is excellent also in throughput.

＜임의 성분＞<Optional ingredients>

[(E) 성분][(E) component]

본 발명의 레지스트 조성물에는, 감도 열화의 방지나, 레지스트 패턴 형상, 노광 후 시간 경과적 안정성 등의 향상의 목적으로, 임의의 성분으로서, 유기 카르복실산, 그리고 인의 옥소산 및 그 유도체로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1 종의 화합물 (E) (이하, (E) 성분이라고 한다) 를 함유시킬 수 있다.In the resist composition of the present invention, for the purpose of preventing sensitivity deterioration, improving resist pattern shape, stability over time after exposure, etc., as optional components, an organic carboxylic acid, a phosphorus oxo acid and derivatives thereof At least one compound (E) (hereinafter referred to as (E) component) selected from may be contained.

유기 카르복실산으로는, 예를 들어, 아세트산, 말론산, 시트르산, 말산, 숙신산, 벤조산, 살리실산 등이 적합하다.As organic carboxylic acid, acetic acid, malonic acid, citric acid, malic acid, succinic acid, benzoic acid, salicylic acid, etc. are suitable, for example.

인의 옥소산으로는, 인산, 포스폰산, 포스핀산 등을 들 수 있으며, 이들 중에서도 특히 포스폰산이 바람직하다.Phosphoric acid, phosphonic acid, phosphinic acid etc. are mentioned as an oxo acid of phosphorus, Among these, phosphonic acid is especially preferable.

인의 옥소산의 유도체로는, 예를 들어, 상기 옥소산의 수소 원자를 탄화수소기로 치환한 에스테르 등을 들 수 있으며, 상기 탄화수소기로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기, 탄소수 6 ∼ 15 의 아릴기 등을 들 수 있다.Examples of the derivative of phosphorus oxo acid include esters in which a hydrogen atom of the oxo acid is substituted with a hydrocarbon group. Examples of the hydrocarbon group include an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, an aryl group having 6 to 15 carbon atoms, and the like. can be heard

인산의 유도체로는, 인산디-n-부틸에스테르, 인산디페닐에스테르 등의 인산에스테르 등을 들 수 있다.As a derivative of phosphoric acid, phosphoric acid esters, such as phosphoric acid di-n-butyl ester, and phosphoric acid diphenyl ester, etc. are mentioned.

포스폰산의 유도체로는, 포스폰산디메틸에스테르, 포스폰산-디-n-부틸에스테르, 페닐포스폰산, 포스폰산디페닐에스테르, 포스폰산디벤질에스테르 등의 포스폰산에스테르 등을 들 수 있다.Examples of the derivative of phosphonic acid include phosphonic acid esters such as dimethyl phosphonic acid, phosphonic acid-di-n-butyl ester, phenylphosphonic acid, phosphonic acid diphenyl ester, and phosphonic acid dibenzyl ester.

포스핀산의 유도체로는, 포스핀산에스테르나 페닐포스핀산 등을 들 수 있다.As a derivative of a phosphinic acid, a phosphinic acid ester, phenylphosphinic acid, etc. are mentioned.

(E) 성분은 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.(E) A component may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

(E) 성분은, (A) 성분 100 질량부에 대해, 통상적으로 0.01 ∼ 5.0 질량부의 범위에서 사용된다.(E) component is used normally in 0.01-5.0 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) component.

[(F) 성분][(F) component]

본 발명의 레지스트 조성물은, 레지스트막에 발수성을 부여하기 위해서, 불소 첨가제 (이하 「(F) 성분」 이라고 한다) 를 함유하고 있어도 된다.The resist composition of the present invention may contain a fluorine additive (hereinafter referred to as "component (F)") in order to impart water repellency to the resist film.

(F) 성분으로는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2010-002870호, 일본 공개특허공보 2010-032994호, 일본 공개특허공보 2010-277043호, 일본 공개특허공보 2011-13569호, 일본 공개특허공보 2011-128226호에 기재된 함불소 고분자 화합물을 사용할 수 있다.(F) As a component, Unexamined-Japanese-Patent No. 2010-002870, Unexamined-Japanese-Patent No. 2010-032994, Unexamined-Japanese-Patent No. 2010-277043, Unexamined-Japanese-Patent No. 2011-13569, Unexamined-Japanese-Patent No. The fluorine-containing polymer compound described in Publication No. 2011-128226 can be used.

(F) 성분으로서 보다 구체적으로는 하기 식 (f1-1) 로 나타내는 구성 단위 (f1) 을 갖는 중합체를 들 수 있다. 상기 중합체로는, 하기 식 (f1-1) 로 나타내는 구성 단위 (f1) 만으로 이루어진 중합체 (호모폴리머)；하기 식 (f1-1) 로 나타내는 구성 단위 (f1) 과, 상기 구성 단위 (a1) 의 공중합체；하기 식 (f1-1) 로 나타내는 구성 단위 (f1) 과, 아크릴산 또는 메타크릴산으로부터 유도되는 구성 단위와, 상기 구성 단위 (a1) 의 공중합체인 것이 바람직하다. 여기서, 하기 식 (f1-1) 로 나타내는 구성 단위 (f1) 과 공중합되는 상기 구성 단위 (a1) 로는, 1-에틸-1-시클로옥틸(메트)아크릴레이트 또는 상기 식 (a1-2-01) 로 나타내는 구성 단위가 바람직하다.(F) The polymer which has a structural unit (f1) more specifically represented by a following formula (f1-1) as a component is mentioned. Examples of the polymer include a polymer (homopolymer) comprising only the structural unit (f1) represented by the following formula (f1-1); a structural unit (f1) represented by the following formula (f1-1) and the structural unit (a1) Copolymer; It is preferable that it is a copolymer of the structural unit (f1) represented by following formula (f1-1), a structural unit derived from acrylic acid or methacrylic acid, and the said structural unit (a1). Here, as the structural unit (a1) copolymerized with the structural unit (f1) represented by the following formula (f1-1), 1-ethyl-1-cyclooctyl (meth)acrylate or the formula (a1-2-01) A structural unit represented by is preferable.

[화학식 48][Formula 48]

[식 중, R 은 상기와 동일하고, Rf¹⁰² 및 Rf¹⁰³ 은 각각 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기, 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 할로겐화알킬기를 나타내며, Rf¹⁰² 및 Rf¹⁰³ 은 동일해도 되고 상이해도 된다. nf¹ 은 1 ∼ 5 의 정수이고, Rf¹⁰¹ 은 불소 원자를 포함하는 유기기이다.][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 are They may be the same or different. nf ¹ is an integer of 1 to 5, and Rf ¹⁰¹ is an organic group containing a fluorine atom.]

식 (f1-1) 중, R 은 상기와 동일하다. R 로는, 수소 원자 또는 메틸기가 바람직하다.In formula (f1-1), R is the same as the above. As R, a hydrogen atom or a methyl group is preferable.

식 (f1-1) 중, Rf¹⁰² 및 Rf¹⁰³ 의 할로겐 원자로는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등을 들 수 있으며, 특히 불소 원자가 바람직하다. Rf¹⁰² 및 Rf¹⁰³ 의 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기로는, 상기 R 의 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기와 동일한 것을 들 수 있으며, 메틸기 또는 에틸기가 바람직하다. Rf¹⁰² 및 Rf¹⁰³ 의 탄소수 1 ∼ 5 의 할로겐화알킬기로서, 구체적으로는, 상기 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기의 수소 원자의 일부 또는 전부가 할로겐 원자로 치환된 기를 들 수 있다. 그 할로겐 원자로는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등을 들 수 있으며, 특히 불소 원자가 바람직하다. 그 중에서도 Rf¹⁰² 및 Rf¹⁰³으로는, 수소 원자, 불소 원자, 또는 탄소수 1 ∼ 5 의 알킬기가 바람직하고, 수소 원자, 불소 원자, 메틸기, 또는 에틸기가 바람직하다. In the formula (f1-1), examples ^{of the halogen atom for Rf 102} and Rf ¹⁰³ include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom, and a fluorine atom is particularly preferable. Examples of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms for Rf ¹⁰² and Rf ^{103 include} the same groups as the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms for R, and a methyl group or an ethyl group is preferable. Specific examples of the halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms for Rf ¹⁰² and Rf ¹⁰³ include groups in which part or all of the hydrogen atoms of the alkyl group having 1 to 5 carbon atoms are substituted with halogen atoms. A fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom etc. are mentioned as this halogen atom, A fluorine atom is especially preferable. Especially, as Rf ¹⁰² and Rf ¹⁰³ , a hydrogen atom, a fluorine atom, or a C1-C5 alkyl group is preferable, and a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group, or an ethyl group is preferable.

식 (f1-1) 중, nf¹ 은 1 ∼ 5 의 정수로서, 1 ∼ 3 의 정수가 바람직하고, 1 또는 2 인 것이 보다 바람직하다.In formula (f1-1), nf ¹ is an integer of 1 to 5, preferably an integer of 1 to 3, and more preferably 1 or 2.

식 (f1-1) 중, Rf¹⁰¹ 은 불소 원자를 포함하는 유기기로서, 불소 원자를 포함하는 탄화수소기인 것이 바람직하다.In formula (f1-1), Rf ¹⁰¹ is an organic group containing a fluorine atom, and is preferably a hydrocarbon group containing a fluorine atom.

불소 원자를 포함하는 탄화수소기로는, 직사슬형, 분기사슬형 또는 고리형 중 어느 것이어도 되며, 탄소수는 1 ∼ 20 인 것이 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 15 인 것이 보다 바람직하고, 탄소수 1 ∼ 10 이 특히 바람직하다.The hydrocarbon group containing a fluorine atom may be any of linear, branched or cyclic, preferably having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 15 carbon atoms, more preferably 1 to 10 carbon atoms. Especially preferred.

또, 불소 원자를 포함하는 탄화수소기는 당해 탄화수소기에 있어서의 수소 원자의 25 ％ 이상이 불소화되어 있는 것이 바람직하고, 50 ％ 이상이 불소화되어 있는 것이 보다 바람직하며, 60 ％ 이상이 불소화되어 있는 것이 침지 노광시의 레지스트막의 소수성이 높아지기 때문에, 특히 바람직하다.Moreover, it is preferable that 25% or more of the hydrogen atoms in the said hydrocarbon group are fluorinated, and, as for the hydrocarbon group containing a fluorine atom, it is more preferable that 50% or more are fluorinated, It is immersion exposure that 60% or more is fluorinated. Since the hydrophobicity of the resist film at the time is high, it is especially preferable.

그 중에서도, Rf¹⁰¹ 로는, 탄소수 1 ∼ 5 의 불소화탄화수소기가 특히 바람직하고, 메틸기, -CH₂-CF₃, -CH₂-CF₂-CF₃, -CH(CF₃)₂, -CH₂-CH₂-CF₃, -CH₂-CH₂-CF₂-CF₂-CF₂-CF₃ 이 가장 바람직하다.Especially, as Rf ¹⁰¹ , a C1-C5 fluorohydrocarbon group is especially preferable, and a methyl group, -CH ₂ -CF ₃ , -CH ₂ -CF ₂ -CF ₃ , -CH(CF ₃ ) ₂ , -CH ₂ - CH ₂ -CF ₃ , -CH ₂ -CH ₂ -CF ₂ -CF ₂ -CF ₂ -CF ₃ are most preferred.

(F) 성분의 중량 평균 분자량 (Mw) (겔 퍼미에이션 크로마토그래피에 의한 폴리스티렌 환산 기준) 은 1000 ∼ 50000 이 바람직하고, 5000 ∼ 40000 이 보다 바람직하며, 10000 ∼ 30000 이 가장 바람직하다. 이 범위의 상한값 이하이면, 레지스트로서 사용하는 데에 충분한 레지스트 용제에 대한 용해성이 있고, 이 범위의 하한값 이상이면, 내드라이 에칭성이나 레지스트 패턴 단면 형상이 양호하다.(F) As for the weight average molecular weight (Mw) (based on polystyrene conversion by gel permeation chromatography) of component, 1000-50000 are preferable, 5000-40000 are more preferable, and 10000-30000 are the most preferable. If it is below the upper limit of this range, there exists solubility with respect to the resist solvent sufficient for use as a resist, and if it is more than the lower limit of this range, dry etching resistance and resist pattern cross-sectional shape are favorable.

(F) 성분의 분산도 (Mw/Mn) 는 1.0 ∼ 5.0 이 바람직하고, 1.0 ∼ 3.0 이 보다 바람직하며, 1.2 ∼ 2.5 가 가장 바람직하다.(F) 1.0-5.0 are preferable, as for the dispersion degree (Mw/Mn) of component, 1.0-3.0 are more preferable, 1.2-2.5 are the most preferable.

(F) 성분은 1 종을 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.(F) A component may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

(F) 성분은 (A) 성분 100 질량부에 대해 0.5 ∼ 10 질량부의 비율로 사용된다.(F) component is used in the ratio of 0.5-10 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) component.

본 발명의 레지스트 조성물에는, 또한 원하는 바에 따라 혼화성이 있는 첨가제, 예를 들어 레지스트막의 성능을 개량하기 위한 부가적 수지, 용해 억제제, 가소제, 안정제, 착색제, 할레이션 방지제, 염료 등을 적절히 첨가 함유시킬 수 있다.The resist composition of the present invention also contains, as desired, miscible additives, for example, additional resins for improving the performance of the resist film, dissolution inhibitors, plasticizers, stabilizers, colorants, antihalation agents, dyes, and the like. can do it

상기 본 발명의 레지스트 조성물은 도포성, 레지스트 용제에 대한 용해성이 우수한 것이 된다. 이러한 효과가 얻어지는 이유는 확실하지 않지만 이하와 같이 추측된다.The resist composition of the present invention is excellent in coating properties and solubility in resist solvents. Although the reason such an effect is acquired is not certain, it is guessed as follows.

본 발명의 레지스트 조성물에 있어서는, 유기 용제 성분 (S) 는 일반식 (1) 로 나타내는 화합물로 이루어진 (S1) 성분을 함유한다.In the resist composition of the present invention, the organic solvent component (S) contains a component (S1) composed of a compound represented by the general formula (1).

(S1) 성분은 (S2) 성분에 비해, 유기 용제에 난용인 극성이 높은 산 발생제 성분 (B) 의 극성 부분과의 친화성이 높아져, 레지스트 조성물의 용해성이 향상되고, 그 결과, 리소그래피 특성의 향상으로 이어지는 것으로 생각된다.Compared with component (S2), component (S1) has an increased affinity with the polar moiety of the acid generator component (B), which is highly polar, which is hardly soluble in organic solvents, and improves the solubility of the resist composition. As a result, lithographic properties is thought to lead to the improvement of

≪레지스트 패턴 형성 방법≫«Resist Pattern Forming Method»

본 발명의 제 2 양태인 레지스트 패턴 형성 방법은, 지지체 상에, 상기 본 발명의 레지스트 조성물을 사용하여 레지스트막을 형성하는 공정, 상기 레지스트막을 노광하는 공정, 및 상기 레지스트막을 현상하여 레지스트 패턴을 형성하는 공정을 포함한다.A method for forming a resist pattern, which is a second aspect of the present invention, comprises a step of forming a resist film on a support by using the resist composition of the present invention, a step of exposing the resist film, and developing the resist film to form a resist pattern. includes the process.

본 발명의 레지스트 패턴 형성 방법은 예를 들어 이하와 같이 하여 실시할 수 있다.The resist pattern formation method of this invention can be implemented as follows, for example.

먼저, 지지체 상에 상기 본 발명의 레지스트 조성물을 스피너 등으로 도포하고, 베이크 (포스트 어플라이 베이크 (PAB)) 처리를, 예를 들어 80 ∼ 150 ℃ 의 온도 조건으로 40 ∼ 120 초간, 바람직하게는 60 ∼ 90 초간 실시하여 레지스트막을 형성한다.First, the resist composition of the present invention is applied on a support with a spinner or the like, and a bake (post-apply bake (PAB)) treatment is performed, for example, at a temperature of 80 to 150° C. for 40 to 120 seconds, preferably A resist film is formed by carrying out for 60 to 90 seconds.

다음으로, 그 레지스트막에 대해, 예를 들어 ArF 노광 장치, 전자선 묘화 장치, EUV 노광 장치 등의 노광 장치를 사용하여, 소정의 패턴이 형성된 마스크 (마스크 패턴) 를 개재한 노광 또는 마스크 패턴을 개재하지 않은 전자선의 직접 조사에 의한 묘화 등에 의한 선택적 노광을 실시한 후, 베이크 (포스트 익스포저 베이크 (PEB)) 처리를, 예를 들어 80 ∼ 150 ℃ 의 온도 조건으로 40 ∼ 120 초간, 바람직하게는 60 ∼ 90 초간 실시한다.Next, the resist film is exposed through a mask (mask pattern) in which a predetermined pattern is formed using an exposure apparatus such as an ArF exposure apparatus, an electron beam drawing apparatus, or an EUV exposure apparatus, or through a mask pattern. After performing selective exposure by drawing etc. by direct irradiation of the electron beam which is not done, a bake (post-exposure bake (PEB)) process is 40-120 second on 80-150 degreeC temperature conditions, for example, Preferably 60- Do it for 90 seconds.

다음으로, 상기 레지스트막을 현상 처리한다.Next, the resist film is developed.

현상 처리는, 알칼리 현상 프로세스의 경우에는, 알칼리 현상액을 사용하고, 용제 현상 프로세스의 경우에는, 유기 용제를 함유하는 현상액 (유기계 현상액) 사용하여 실시한다.In the case of an alkali developing process, an alkali developing solution is used, and, in the case of a solvent developing process, a developing process is performed using the developing solution (organic type developing solution) containing an organic solvent.

현상 처리 후, 바람직하게는 린스 처리를 실시한다. 린스 처리는, 알칼리 현상 프로세스의 경우에는, 순수를 사용한 물 린스가 바람직하고, 용제 현상 프로세스의 경우에는, 유기 용제를 함유하는 린스액을 사용하는 것이 바람직하다.After the developing treatment, preferably a rinse treatment is performed. As for the rinse treatment, in the case of an alkali developing process, water rinsing using pure water is preferable, and in the case of a solvent developing process, it is preferable to use the rinsing liquid containing an organic solvent.

용제 현상 프로세스의 경우, 상기 현상 처리 또는 린스 처리 후에, 패턴 상에 부착되어 있는 현상액 또는 린스액을 초임계 유체에 의해 제거하는 처리를 실시해도 된다.In the case of a solvent developing process, after the said developing process or rinsing process, you may perform the process which removes the developing solution or rinse liquid adhering on the pattern with a supercritical fluid.

현상 처리 후 또는 린스 처리 후, 건조를 실시한다. 또, 경우에 따라서는, 상기 현상 처리 후에 베이크 처리 (포스트 베이크) 를 실시해도 된다. 이와 같이 하여, 레지스트 패턴을 얻을 수 있다.Drying is performed after developing or rinsing. Moreover, you may perform a baking process (post-baking) after the said developing process depending on a case. In this way, a resist pattern can be obtained.

지지체로는, 특별히 한정되지 않고, 종래 공지된 것을 사용할 수 있으며, 예를 들어, 전자 부품용 기판이나, 이것에 소정의 배선 패턴이 형성된 것 등을 예시할 수 있다. 보다 구체적으로는, 실리콘 웨이퍼, 구리, 크롬, 철, 알루미늄 등의 금속제 기판이나, 유리 기판 등을 들 수 있다. 배선 패턴의 재료로는, 예를 들어 구리, 알루미늄, 니켈, 금 등이 사용 가능하다.It does not specifically limit as a support body, A conventionally well-known thing can be used, For example, the board|substrate for electronic components, the thing in which the predetermined|prescribed wiring pattern was formed in this, etc. can be illustrated. More specifically, a silicon wafer, a metal substrate, such as copper, chromium, iron, and aluminum, a glass substrate, etc. are mentioned. As a material of a wiring pattern, copper, aluminum, nickel, gold|metal|money, etc. can be used, for example.

또, 지지체로는, 상기 서술한 바와 같은 기판 상에 무기계 및/또는 유기계의 막이 형성된 것이어도 된다. 무기계 막으로는, 무기 반사 방지막 (무기 BARC) 을 들 수 있다. 유기계 막으로는, 유기 반사 방지막 (유기 BARC) 이나 다층 레지스트법에 있어서의 하층 유기막 등의 유기막을 들 수 있다.Moreover, as a support body, the thing in which the film|membrane of the inorganic type and/or organic type was formed on the above-mentioned board|substrate may be sufficient. Examples of the inorganic film include an inorganic antireflection film (inorganic BARC). Examples of the organic film include an organic antireflection film (organic BARC) and an organic film such as an underlayer organic film in a multilayer resist method.

여기서, 다층 레지스트법이란, 기판 상에, 적어도 1 층의 유기막 (하층 유기막) 과, 적어도 1 층의 레지스트막 (상층 레지스트막) 을 형성하고, 상층 레지스트막에 형성한 레지스트 패턴을 마스크로 하여 하층 유기막의 패터닝을 실시하는 방법이며, 고어스펙트비의 패턴을 형성할 수 있는 것으로 여겨지고 있다. 즉, 다층 레지스트법에 의하면, 하층 유기막에 의해 필요한 두께를 확보할 수 있기 때문에, 레지스트막을 박막화할 수 있어, 고어스펙트비의 미세 패턴 형성이 가능해진다.Here, in the multilayer resist method, at least one organic film (lower organic film) and at least one resist film (upper resist film) are formed on a substrate, and the resist pattern formed on the upper resist film is used as a mask. This is a method for patterning the lower organic film, and it is considered that a pattern with a high aspect ratio can be formed. 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 thinned and fine patterns with high aspect ratio can be formed.

다층 레지스트법에는, 기본적으로, 상층 레지스트막과 하층 유기막의 2 층 구조로 하는 방법 (2 층 레지스트법) 과, 상층 레지스트막과 하층 유기막 사이에 1 층 이상의 중간층 (금속 박막 등) 을 형성한 3 층 이상의 다층 구조로 하는 방법 (3 층 레지스트법) 으로 나뉘어진다.In the multilayer resist method, basically, a method of forming a two-layer structure of an upper resist film and a lower organic film (two-layer resist method), and one or more intermediate layers (metal thin films, etc.) are formed between the upper resist film and the lower organic film. It is divided into a method of forming a multilayer structure of three or more layers (three-layer resist method).

노광에 사용하는 파장은 특별히 한정되지 않고, ArF 엑시머 레이저, KrF 엑시머 레이저, F₂ 엑시머 레이저, EUV (극자외선), VUV (진공 자외선), EB (전자선), X 선, 연 X 선 등의 방사선을 이용하여 실시할 수 있다. 상기 레지스트 조성물은 KrF 엑시머 레이저, ArF 엑시머 레이저, EB 또는 EUV 용으로서의 유용성이 높다.The wavelength used for exposure is not particularly limited, and radiation such as ArF excimer laser, KrF excimer laser, F ₂ excimer laser, EUV (extreme ultraviolet), VUV (vacuum ultraviolet), EB (electron beam), X-ray, and soft X-ray. It can be carried out using The resist composition has high utility for KrF excimer laser, ArF excimer laser, EB or EUV applications.

레지스트막의 노광 방법은 공기나 질소 등의 불활성 가스 중에서 실시하는 통상적인 노광 (드라이 노광) 이어도 되고, 액침 노광 (Liquid Immersion Lithography) 이어도 된다.The exposure method of the resist film may be ordinary exposure (dry exposure) performed in an inert gas such as air or nitrogen, or liquid immersion lithography.

액침 노광은 미리 레지스트막과 노광 장치의 최하 위치의 렌즈 사이를 공기의 굴절률보다 큰 굴절률을 갖는 용매 (액침 매체) 로 채우고, 그 상태로 노광 (침지 노광) 을 실시하는 노광 방법이다.Liquid immersion exposure is an exposure method in which a space between a resist film and a lens at the lowest position of the exposure apparatus is previously filled with a solvent (immersion medium) having a refractive index greater than that of air, and exposure (immersion exposure) is performed in that state.

액침 매체로는, 공기의 굴절률보다 크고, 또한 노광되는 레지스트막이 갖는 굴절률보다 작은 굴절률을 갖는 용매가 바람직하다. 이러한 용매의 굴절률로는, 상기 범위 내이면 특별히 제한되지 않는다.As the immersion medium, a solvent having a refractive index larger than the refractive index of air and smaller than the refractive index of the resist film to be exposed is preferable. The refractive index of the solvent is not particularly limited as long as it is within the above range.

공기의 굴절률보다 크고, 또한 상기 레지스트막의 굴절률보다 작은 굴절률을 갖는 용매로는, 예를 들어, 물, 불소계 불활성 액체, 실리콘계 용제, 탄화수소계 용제 등을 들 수 있다.Examples of the solvent having a refractive index larger than the refractive index of air and smaller than the refractive index of the resist film include water, a fluorine-based inert liquid, a silicone-based solvent, and a hydrocarbon-based solvent.

불소계 불활성 액체의 구체예로는, C₃HCl₂F₅, C₄F₉OCH₃, C₄F₉OC₂H₅, C₅H₃F₇ 등의 불소계 화합물을 주성분으로 하는 액체 등을 들 수 있으며, 비점이 70 ∼ 180 ℃ 인 것이 바람직하고, 80 ∼ 160 ℃ 인 것이 보다 바람직하다. 불소계 불활성 액체가 상기 범위의 비점을 갖는 것이면, 노광 종료 후에, 액침에 사용한 매체의 제거를 간편한 방법으로 실시할 수 있기 때문에 바람직하다.Specific examples of the fluorine-based inert liquid include a liquid containing 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 as a main component.} The boiling point is preferably 70 to 180°C, and more preferably 80 to 160°C. If the fluorine-based inert liquid has a boiling point within the above range, it is preferable that the medium used for immersion can be removed by a simple method after exposure is complete.

불소계 불활성 액체로는, 특히, 알킬기의 수소 원자가 모두 불소 원자로 치환된 퍼플루오로알킬 화합물이 바람직하다. 퍼플루오로알킬 화합물로는, 구체적으로는, 퍼플루오로알킬에테르 화합물이나 퍼플루오로알킬아민 화합물을 들 수 있다.As the fluorine-based inert liquid, in particular, a perfluoroalkyl compound in which all hydrogen atoms in the alkyl group are substituted with fluorine atoms is preferable. Specific examples of the perfluoroalkyl compound include a perfluoroalkyl ether compound and a perfluoroalkylamine compound.

또한, 구체적으로는, 상기 퍼플루오로알킬에테르 화합물로는, 퍼플루오로(2-부틸-테트라하이드로푸란) (비점 102 ℃) 을 들 수 있으며, 상기 퍼플루오로알킬아민 화합물로는, 퍼플루오로트리부틸아민 (비점 174 ℃) 을 들 수 있다.Further, specifically, as the perfluoroalkyl ether compound, perfluoro(2-butyl-tetrahydrofuran) (boiling point 102° C.) is exemplified. As the perfluoroalkylamine compound, perfluoro and lotributylamine (boiling point 174°C).

액침 매체로는, 비용, 안전성, 환경 문제, 범용성 등의 관점에서, 물이 바람직하게 사용된다.As the immersion medium, water is preferably used from the viewpoints of cost, safety, environmental problems, versatility, and the like.

알칼리 현상 프로세스에서 현상 처리에 사용하는 알칼리 현상액으로는, 예를 들어 0.1 ∼ 10 질량％ 테트라메틸암모늄하이드록사이드 (TMAH) 수용액을 들 수 있다.As an alkali developing solution used for developing in an alkali developing process, 0.1-10 mass % tetramethylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution is mentioned, for example.

용제 현상 프로세스에서 현상 처리에 사용하는 유기계 현상액이 함유하는 유기 용제로는, (A) 성분 (노광 전의 (A) 성분) 을 용해할 수 있는 것이면 되며, 공지된 유기 용제 중에서 적절히 선택할 수 있다. 구체적으로는, 케톤계 용제, 에스테르계 용제, 알코올계 용제, 아미드계 용제, 에테르계 용제 등의 극성 용제 및 탄화수소계 용제를 사용할 수 있다.The organic solvent contained in the organic developer used for the development in the solvent development process should just be one that can dissolve the component (A) (component (A) before exposure), and can be appropriately selected from known organic solvents. Specifically, polar solvents such as ketone solvents, ester solvents, alcohol solvents, amide solvents, ether solvents, and hydrocarbon solvents can be used.

유기계 현상액에는, 필요에 따라 공지된 첨가제를 배합할 수 있다. 그 첨가제로는 예를 들어 계면 활성제를 들 수 있다. 계면 활성제로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 이온성이나 비이온성의 불소계 및/또는 실리콘계 계면 활성제 등을 사용할 수 있다.A well-known additive can be mix|blended with an organic type developing solution as needed. As the additive, surfactant is mentioned, for example. Although it does not specifically limit as surfactant, For example, ionic or nonionic fluorine type and/or silicone type surfactant etc. can be used.

계면 활성제를 배합하는 경우, 그 배합량은, 유기계 현상액의 전체량에 대해, 통상적으로 0.001 ∼ 5 질량％ 이며, 0.005 ∼ 2 질량％ 가 바람직하고, 0.01 ∼ 0.5 질량％ 가 보다 바람직하다.When mix|blending surfactant, the compounding quantity is 0.001-5 mass % normally with respect to the whole quantity of an organic type developing solution, 0.005-2 mass % is preferable, and its 0.01-0.5 mass % is more preferable.

현상 처리는, 공지된 현상 방법에 의해 실시하는 것이 가능하고, 예를 들어 현상액 중에 지지체를 일정 시간 침지하는 방법 (딥법), 지지체 표면에 현상액을 표면 장력에 의해 마운팅하여 일정 시간 정지하는 방법 (패들법), 지지체 표면에 현상액을 분무하는 방법 (스프레이법), 일정 속도로 회전하고 있는 지지체 상에 일정 속도로 현상액 도출 노즐을 스캔하면서 현상액을 계속해서 도출하는 방법 (다이나믹 디스펜스법) 등을 들 수 있다.The developing treatment can be performed by a known developing method, for example, a method in which the support is immersed in a developer for a certain time (dip method), a method in which the developer is mounted on the surface of the support by surface tension and stopped for a certain time (paddle) method), a method of spraying a developer on the surface of a support (spray method), a method of continuously drawing out a developer while scanning a developer extraction nozzle at a constant speed on a support rotating at a constant speed (dynamic dispensing method), etc. have.

린스액을 사용한 린스 처리 (세정 처리) 는 공지된 린스 방법에 의해 실시할 수 있다. 그 방법으로는, 예를 들어 일정 속도로 회전하고 있는 지지체 상에 린스액을 계속해서 도출하는 방법 (회전 도포법), 린스액 중에 지지체를 일정 시간 침지하는 방법 (딥법), 지지체 표면에 린스액을 분무하는 방법 (스프레이법) 등을 들 수 있다.The rinsing process (washing process) using a rinsing liquid can be performed by a well-known rinsing method. As the method, for example, a method of continuously extracting a rinse solution on a support rotating at a constant speed (rotary coating method), a method of immersing the support in a rinse liquid for a certain period of time (dip method), a rinse solution on the surface of the support body The method of spraying (spray method) etc. are mentioned.

실시예Example

이하, 실시예에 의해 본 발명을 보다 구체적으로 설명하는데, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples, but the present invention is not limited to the following examples.

〈용해성 평가：시험예 1 ∼ 4, 참고예 1 ∼ 4〉<Soluble evaluation: Test Examples 1-4, Reference Examples 1-4>

각종 유기 용제 (S1), (S2) 에 있어서의 각종 산 발생제 (B) 성분의 용해성 평가를 육안으로 실시하였다. 결과를 표 1 에 나타낸다. (B) 성분의 (S) 성분에 대한 고형분은 10 질량％ 로 하고, 수중 초음파에 의해 5 분간 교반하였다.The solubility evaluation of the various acid generators (B) component in various organic solvents (S1) and (S2) was visually performed. A result is shown in Table 1. Solid content with respect to (S) component of (B) component was 10 mass %, and it stirred for 5 minutes by an underwater ultrasonic wave.

○：완전히 녹았다.○: Completely melted.

○´：거의 녹았고, 시간이 지나면 녹는다.○´: Almost melted, and melts over time.

△：거의 녹았고, 농도를 희석시키면 녹는다.(triangle|delta): It melt|dissolved almost, and melt|dissolves when a density|concentration is diluted.

△ ×：거의 녹지 않았다.(triangle|delta) x: It did not melt|dissolve almost.

×：불용이고, 혹은 백탁이다.x: It is insoluble, or it is cloudy.

표 1 중, 각 약호는 각각 이하의 것을 나타낸다.In Table 1, each symbol shows the following, respectively.

(B)-1：하기 화학식 (B)-1 로 나타내는 산 발생제.(B)-1: An acid generator represented by the following formula (B)-1.

(B)-2：하기 화학식 (B)-2 로 나타내는 산 발생제.(B)-2: An acid generator represented by the following formula (B)-2.

(B)-3：하기 화학식 (B)-3 으로 나타내는 산 발생제.(B)-3: An acid generator represented by the following formula (B)-3.

(B)-4：하기 화학식 (B)-4 로 나타내는 산 발생제.(B)-4: An acid generator represented by the following formula (B)-4.

(B)-5：하기 화학식 (B)-5 로 나타내는 산 발생제.(B)-5: An acid generator represented by the following formula (B)-5.

(B)-6：하기 화학식 (B)-6 으로 나타내는 산 발생제.(B)-6: An acid generator represented by the following formula (B)-6.

(B)-7：하기 화학식 (B)-7 로 나타내는 산 발생제.(B)-7: An acid generator represented by the following formula (B)-7.

(B)-8：하기 화학식 (B)-8 로 나타내는 산 발생제.(B)-8: An acid generator represented by the following formula (B)-8.

(B)-9：하기 화학식 (B)-9 로 나타내는 산 발생제.(B)-9: An acid generator represented by the following formula (B)-9.

(S1)-1：N,N,2-트리메틸프로피온아미드.(S1)-1: N,N,2-trimethylpropionamide.

(S1)-2：하기 화학식 (S1)-2 로 나타내는 화합물.(S1)-2: A compound represented by the following formula (S1)-2.

(S1)-3：하기 화학식 (S1)-3 으로 나타내는 화합물.(S1)-3: A compound represented by the following formula (S1)-3.

(S1)-4：하기 화학식 (S1)-4 로 나타내는 화합물.(S1)-4: A compound represented by the following formula (S1)-4.

(S2)-1：PGMEA.(S2)-1: PGMEA.

(S2)-2：PGME.(S2)-2: PGME.

(S2)-3：아니솔.(S2)-3: anisole.

(S2)-4：시클로헥사논.(S2)-4: Cyclohexanone.

[화학식 49][Formula 49]

[화학식 50][Formula 50]

상기 결과로부터, 본 발명에 관련된 (S1) 성분의 (S1)-1 인 N,N,2-트리메틸프로피온아미드 (시험예 1) 는 오늄염계의 산 발생제 (B)-1 ∼ (B)-7 에 대한 용해성이 높은 것이 확인되었다.From the above results, N,N,2-trimethylpropionamide (Test Example 1) as (S1)-1 in the component (S1) according to the present invention is an onium salt-based acid generator (B)-1 to (B)- It was confirmed that the solubility with respect to 7 is high.

〈용해성, 도포성 평가：시험예 2 ∼ 5, 참고예 5〉<Evaluation of solubility and applicability: Test Examples 2 to 5, Reference Example 5>

혼합 비율을 바꾼 (S) 성분에 대한 (A) 성분인 수지 (A)-1 의 용해성 평가를 실시하였다. 결과를 표 2 에 나타낸다. (S) 성분에 대한 (A)-1 의 고형분은 10 질량％ 로 하고, 수중 초음파에 의해 5 분간 교반하여, 용해성 평가를 실시하였다. 또, 시험예 2 ∼ 5, 참고예 5 에 대해, 레지스트 조성물을 코터를 사용하여 도포하고, 도포성에 대해 평가하였다.Solubility evaluation of resin (A)-1 which is (A) component with respect to (S) component which changed the mixing ratio was performed. A result is shown in Table 2. (S) Solid content of (A)-1 with respect to component was 10 mass %, it stirred for 5 minutes by an underwater ultrasonic wave, and performed solubility evaluation. Moreover, about Test Examples 2-5 and Reference Example 5, the resist composition was apply|coated using the coater, and applicability|paintability was evaluated.

또, 각 약호 (S2)-1, (S1)-1：상기와 동일하고, 수지 (A)-1 은 이하의 것을 나타낸다.Moreover, each abbreviation (S2)-1, (S1)-1: It is the same as the above, and resin (A)-1 shows the following.

[화학식 51][Formula 51]

··· 수지 (A)-1... Resin (A)-1

[Mw = 7600, Mn/Mw = 1.6, l/m/n/o/p = 35/22/18/13/12][Mw = 7600, Mn/Mw = 1.6, l/m/n/o/p = 35/22/18/13/12]

상기 결과로부터, (S1) 성분에 관련된 (S1)-1 (N,N,2-트리메틸프로피온아미드) 은 다른 용제 성분 (S2) 와의 혼합비는 관계없이, 수지의 용해성이 우수하고, 도포성도 양호한 것을 확인할 수 있었다.From the above results, it is found that (S1)-1 (N,N,2-trimethylpropionamide) related to component (S1) has excellent resin solubility and good coatability regardless of the mixing ratio with other solvent components (S2). could check

〈레지스트 조성물의 조정〉<Adjustment of resist composition>

[실시예 1 ∼ 4, 비교예 1 ∼ 6][Examples 1 to 4, Comparative Examples 1 to 6]

표 3 에 나타내는 각 성분을 혼합하여 용해함으로써 레지스트 조성물을 조정하였다.A resist composition was prepared by mixing and dissolving each component shown in Table 3.

표 3 중, (A) 성분 ∼ (S) 성분의 [ ] 내의 수치는 배합량 (질량부) 이다. 또, 각 약호는 각각 이하의 것을 나타낸다,.In Table 3, the numerical value in [ ] of (A) component - (S) component is a compounding quantity (part by mass). In addition, each symbol represents the following, respectively.

(A)-1：상기 수지 성분 (A)-1.(A)-1: The said resin component (A)-1.

(B)-2：상기 산 발생제 (B)-2(B)-2: the acid generator (B)-2

(B)-6：상기 산 발생제 (B)-6.(B)-6: the said acid generator (B)-6.

(S1)-1：상기 용제 성분 (S1)-1.(S1)-1: said solvent component (S1)-1.

(S2)-1：상기 용제 성분 (S2)-1.(S2)-1: said solvent component (S2)-1.

(S2)-2：상기 용제 성분 (S2)-2.(S2)-2: said solvent component (S2)-2.

(S2)-3：상기 용제 성분 (S2)-3.(S2)-3: said solvent component (S2)-3.

(S2)-4：상기 용제 성분 (S2)-4.(S2)-4: said solvent component (S2)-4.

(S2)-5：γ부티로락톤(S2)-5: γ-butyrolactone

(E)-1：살리실산(E)-1: salicylic acid

〈용해성, 도포성 평가：실시예 1 ∼ 4, 비교예 1 ∼ 6〉<Evaluation of solubility and applicability: Examples 1-4, Comparative Examples 1-6>

실시예 1 ∼ 4, 비교예 1 ∼ 6 에 대해, 수중 초음파에 의해 5 분간 교반하여, 용해성 평가를 실시하였다. 그 결과를 표 4 에 나타낸다. 또, 실시예 1 ∼ 4, 비교예 1 ∼ 6 에 대해, 레지스트 조성물을 코터를 사용하여 도포하고, 도포성에 대해 평가하였다.About Examples 1-4 and Comparative Examples 1-6, it stirred for 5 minutes by an underwater ultrasonic wave, and performed solubility evaluation. The results are shown in Table 4. Moreover, about Examples 1-4 and Comparative Examples 1-6, the resist composition was apply|coated using the coater, and applicability|paintability was evaluated.

상기 결과에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 레지스트 조성물은 용해성 및 도포성이 우수하였다. As shown in the above results, the resist composition of the present invention was excellent in solubility and coatability.

Claims

A resist composition that generates an acid upon exposure and changes solubility in a developer by the action of the acid, the resist composition comprising:
It contains the base component (A) whose solubility with respect to a developing solution changes by the action of an acid, and an organic solvent component (S),
The resist composition characterized in that the organic solvent component (S) contains an organic solvent (S1) consisting of N,N,2-trimethylpropionamide.

The method of claim 1,
A resist composition comprising an acid generator component (B) that generates an acid upon exposure.

The method of claim 1,
A resist composition in which the base component (A) contains a resin component (A1) whose polarity is increased by the action of an acid.

The method of claim 1,
A resist composition in which the content of the organic solvent (S1) in the organic solvent component (S) is 5 to 80 mass%.

A step of forming a resist film on a support using the resist composition according to any one of claims 1 to 4, exposing the resist film, and developing the resist film to form a resist pattern. A method of forming a resist pattern.