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JP7358627B2 - Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, actinic ray-sensitive or radiation-sensitive film, pattern forming method, photomask, electronic device manufacturing method, and compound - Google Patents
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Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, actinic ray-sensitive or radiation-sensitive film, pattern forming method, photomask, electronic device manufacturing method, and compound Download PDF

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Description

本発明は、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、感活性光線性又は感放射線性膜、パターン形成方法、フォトマスク、電子デバイスの製造方法、及び化合物に関する。より詳細には、本発明は、超LSI(Large Scale Integration)及び高容量マイクロチップの製造プロセス、ナノインプリント用モールド作成プロセス並びに高密度情報記録媒体の製造プロセス等に適用可能な超マイクロリソグラフィプロセス、並びにその他のフォトファブリケーションプロセスに好適に用いられる感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、感活性光線性又は感放射線性膜、パターン形成方法、フォトマスク、電子デバイスの製造方法、及び化合物に関する。 The present invention relates to an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive film, a pattern forming method, a photomask, an electronic device manufacturing method, and a compound. More specifically, the present invention relates to an ultra-microlithography process applicable to the manufacturing process of ultra-LSI (Large Scale Integration) and high-capacity microchips, the manufacturing process of nanoimprint molds, the manufacturing process of high-density information recording media, etc. The present invention relates to actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin compositions, actinic ray-sensitive or radiation-sensitive films, pattern forming methods, photomasks, electronic device manufacturing methods, and compounds that are suitably used in other photofabrication processes.

従来、IC(Integrated Circuit)、LSIなどの半導体デバイスの製造プロセスにおいては、フォトレジスト組成物を用いたリソグラフィーによる微細加工が行われている。近年、集積回路の高集積化に伴い、サブミクロン領域又はクオーターミクロン領域の超微細パターン形成が要求されるようになってきている。それに伴い、露光波長もg線からi線に、更にKrFエキシマレーザー光に、というように短波長化の傾向が見られ、現在では193nm波長を有するArFエキシマレーザーを光源とする露光機が開発されている。また、更に解像力を高める技術として、従来から投影レンズと試料の間に高屈折率の液体(以下、「液浸液」ともいう)で満たす、所謂、液浸法の開発が進んでいる。 Conventionally, in the manufacturing process of semiconductor devices such as ICs (Integrated Circuits) and LSIs, microfabrication is performed by lithography using a photoresist composition. In recent years, as integrated circuits have become more highly integrated, there has been a demand for ultra-fine pattern formation in the submicron region or quarter micron region. Along with this, there has been a trend towards shorter exposure wavelengths, from g-line to i-line and then to KrF excimer laser light, and now exposure machines that use ArF excimer laser light with a wavelength of 193 nm as a light source have been developed. ing. Furthermore, as a technique to further improve resolution, the so-called immersion method, in which a liquid with a high refractive index (hereinafter also referred to as "immersion liquid") is filled between the projection lens and the sample, has been developed.

また、現在では、エキシマレーザー光以外にも、電子線(EB)、X線及び極紫外線(EUV)等を用いたリソグラフィーも開発が進んでいる。これに伴い、各種の放射線に有効に感応し、感度及び解像度に優れた化学増幅型レジスト組成物が開発されている。 In addition to excimer laser light, lithography using electron beams (EB), X-rays, extreme ultraviolet light (EUV), and the like is currently being developed. Along with this, chemically amplified resist compositions that are effectively sensitive to various types of radiation and have excellent sensitivity and resolution have been developed.

例えば、特許文献1には、酸の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解性を増大させる基を有する樹脂、及び活性光線または放射線の照射により、スルホン酸を発生する特定の一般式で表される化合物、を含有することを特徴とするポジ型感光性組成物が記載されている。 For example, Patent Document 1 describes a resin having a group that decomposes under the action of an acid and increases its solubility in an alkaline developer, and a resin with a specific general formula that generates sulfonic acid when irradiated with actinic rays or radiation. A positive-working photosensitive composition is described, which is characterized by containing the following compound.

また、特許文献2には、酸の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する樹脂と、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物であって、特定の式で表される化合物とを含有する感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物が記載されている。 Furthermore, Patent Document 2 describes a resin that decomposes under the action of an acid and increases its solubility in an alkaline developer, and a compound that generates an acid when irradiated with actinic rays or radiation, and which is expressed by a specific formula. An actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition containing a compound is described.

日本国特開平9-258435号公報Japanese Patent Application Publication No. 9-258435 国際公開第2020/045534号International Publication No. 2020/045534

しかしながら、近年、形成されるパターンの更なる微細化などにより、超微細(特に、線幅又はスペース幅が30nm以下)のパターン形成方法において、LWR(line width roughness)、解像力をより向上でき、現像欠陥をより低減できる感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物が求められている。 However, in recent years, with the further miniaturization of formed patterns, it is possible to further improve LWR (line width roughness) and resolution in ultra-fine (especially line width or space width 30 nm or less) pattern formation methods, and development There is a need for actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin compositions that can further reduce defects.

本発明の課題は、超微細(特に、線幅又はスペース幅が30nm以下)のパターン形成において、ラフネス性能の向上、解像力の向上、及び現像欠陥の低減を高次元で鼎立可能な感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物を提供することにある。また、本発明の別の課題は、上記感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物を用いた感活性光線性又は感放射線性膜、パターン形成方法、フォトマスク、電子デバイスの製造方法、及び化合物を提供することにある。 The object of the present invention is to improve the roughness performance, improve resolution, and reduce development defects at a high level in the formation of ultra-fine patterns (in particular, line width or space width of 30 nm or less). Another object of the present invention is to provide a radiation-sensitive resin composition. Further, another object of the present invention is to provide an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive film, a pattern forming method, a photomask, a method for manufacturing an electronic device, and a compound using the above-mentioned actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition. Our goal is to provide the following.

本発明者らの検討により、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物における活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物として、ベンゼンスルホン酸アニオンに更に特定のアニオン構造を有する化合物を用いることで、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成したものである。
すなわち、本発明者らは、以下の構成により上記課題を達成することができることを見出した。
<1>
下記(A)及び(B)を含有する感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
(A)酸の作用により極性が増大する樹脂
(B)活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物であって、下記一般式(1)で表される化合物

Figure 0007358627000001

一般式(1)中、R ~R は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R ~R のうち少なくとも一つは、下記一般式(R-1)で表される基を表す。(M は、カチオン部を表す。nは2以上の整数を表す。
Figure 0007358627000002

一般式(R-1)中、Aは単結合又は(m+1)価の連結基を表す。
Yは、それぞれ独立に下記式(A1)~(A6)のいずれかで表される基を表す。
mは1以上の整数を表す。
mが2以上の整数を表す場合、複数のYは、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
*は、ベンゼン環への結合手を表す。
Figure 0007358627000003

式(A1)~(A6)中、*はAへの結合手を表す。
式(A2)中、R は、炭素原子を有する置換基を表す。式(A2)のSO における硫黄原子は、R 中の上記炭素原子と結合する。また、R は、A又はLと互いに結合して環を形成してもよい。
Lは、単結合、カルボニル結合、アルキレン基、又は2価の芳香族基を表す。
式(A3)中、R は、炭素原子を有する置換基を表す。式(A3)のN は、R 中の上記炭素原子と結合する。また、R は、Aと互いに結合して環を形成してもよい。
式(A4)中、R は、炭素原子を有する置換基を表す。式(A4)のカルボニル結合における炭素原子は、R 中の上記炭素原子と結合する。また、R は、Aと互いに結合して環を形成してもよい。
式(A5)中、R 、及びR 9’ は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R 、及びR 9’ は互いに結合して環を形成してもよい。
<2>
上記化合物(B)が、下記一般式(2)で表される化合物である、<1>に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
Figure 0007358627000004

一般式(2)中、R ~R は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R ~R のうち少なくとも一つは、上記一般式(R-1)で表される基を表す。
101 ~R 103 は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R 101 ~R 103 の二つは、互いに結合して環を形成してもよい。
nは2以上の整数を表す。複数のR 101 、複数のR 102 、及び複数のR 103 は、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
<3>
上記一般式(2)で表される化合物が、下記一般式(3)で表される化合物である、<2>に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
Figure 0007358627000005

一般式(3)中、Q 、Q は、それぞれ独立に置換基を表す。
~R は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R ~R のうち少なくとも一つは、上記一般式(R-1)で表される基を表す。
101 ~R 103 は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R 101 ~R 103 の二つは、互いに結合して環を形成してもよい。
nは2以上の整数を表す。複数のR 101 、複数のR 102 、及び複数のR 103 は、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
<4>
上記一般式(3)中、Q 、Q が、それぞれ独立に脂肪族炭化水素環基、アリール基、又はヘテロアリール基である、<3>に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
<5>
上記一般式(3)中、Q 、Q が、それぞれアリール基である、<3>又は<4>に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
<6>
上記一般式(3)中、Q 、Q が、それぞれ下記一般式(Ar)で表される基である、<3>~<5>のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
Figure 0007358627000006

一般式(Ar)中、R 10 ~R 14 は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R 10 ~R 14 のうち少なくとも一つは、極性基を含む基、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基、又はアルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基を含む基である。
*は、一般式(3)におけるベンゼン環への結合手を表す。
<7>
上記一般式(3)中、Q 、Q が、それぞれ下記一般式(Ar1)で表される基である、<3>~<5>のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
Figure 0007358627000007

一般式(Ar1)中、R 15 ~R 19 は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R 15 ~R 19 のうち少なくとも一つは、下記置換基Xを表す。
*は、一般式(3)におけるベンゼン環への結合手を表す。
置換基X:ヒドロキシ基、カルボキシル基、カルボニル結合を有する基、アルコキシ基、アシルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシアルキルオキシ基、アルコキシアルキルオキシ基、カルバモイル基、又はイミド基
<8>
上記化合物(B)が、下記一般式(4)で表される化合物である、<1>~<7>のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
Figure 0007358627000008

一般式(4)中、R 、R は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。
Aは単結合又は(m+1)価の連結基を表す。
Yは、それぞれ独立に上記式(A1)~(A6)のいずれかで表される基を表す。
mは1以上の整数を表す。
mが2以上の整数を表す場合、複数のYは、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
20 ~R 24 は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R 20 ~R 24 のうち少なくとも一つは下記置換基Xを表す。
25 ~R 29 は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R 25 ~R 29 のうち少なくとも一つは、下記置換基Xを表す。
101 ~R 103 は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R 101 ~R 103 の二つは、互いに結合して環を形成してもよい。
nは2以上の整数を表し、複数のR 101 、複数のR 102 、及び複数のR 103 は、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
置換基X:ヒドロキシ基、カルボキシル基、カルボニル結合を有する基、アルコキシ基、アシルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシアルキルオキシ基、アルコキシアルキルオキシ基、カルバモイル基、又はイミド基
<9>
上記一般式(1)~(3)で表される化合物における上記一般式(R-1)中のA、及び上記一般式(4)中のAが2価の芳香族基である、<1>~<8>のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
<10>
上記一般式(4)で表される化合物が、下記一般式(5)で表される化合物である、<8>に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
Figure 0007358627000009

一般式(5)中、R 、R は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。
20 ~R 24 は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R 20 ~R 24 のうち少なくとも一つは下記置換基Xを表す。
25 ~R 29 は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R 25 ~R 29 のうち少なくとも一つは、下記置換基Xを表す。
30 ~R 34 は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R 30 ~R 34 のうち少なくとも一つは、下記一般式(R-2)で表される基を表す。
101 ~R 103 は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R 101 ~R 103 の二つは、互いに結合して環を形成してもよい。
nは2以上の整数を表し、複数のR 101 、複数のR 102 、及び複数のR 103 は、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
置換基X:ヒドロキシ基、カルボキシル基、カルボニル結合を有する基、アルコキシ基、アシルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシアルキルオキシ基、アルコキシアルキルオキシ基、カルバモイル基、又はイミド基
Figure 0007358627000010

一般式(R-2)中、A’は単結合又は(m1+1)価の連結基を表す。
Yは、それぞれ独立に上記式(A1)~(A6)のいずれかで表される基を表す。
m1は1以上の整数を表す。
m1が2以上の整数を表す場合、複数のYは、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
*は、一般式(5)におけるベンゼン環への結合手を表す。
<11>
上記一般式(5)中、A’が単結合又はメチレン基である、<10>に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
<12>
上記一般式(1)~(5)中、nが2である、<1>~<11>のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
<13>
フォトマスク製造用である、<1>~<12>のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
<14>
<1>~<13>のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物を用いて形成された感活性光線性又は感放射線性膜。
<15>
<1>~<13>のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物を用いてレジスト膜を形成するレジスト膜形成工程と、上記レジスト膜を露光する露光工程と、露光された上記レジスト膜を、現像液を用いて現像する現像工程と、を含むパターン形成方法。
<16>
<15>に記載のパターン形成方法を用いて作製されたフォトマスク。
<17>
<15>に記載のパターン形成方法を含む、電子デバイスの製造方法。
本発明は、上記<1>~<17>に係る発明であるが、以下、それ以外の事項(例えば、下記[1]~[19])についても記載している。 The present inventors have found that a compound having a specific anion structure in addition to the benzenesulfonic acid anion can be used as a compound that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation in an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition. The present invention has been completed based on the discovery that the above-mentioned problems can be solved.
That is, the present inventors discovered that the above-mentioned problem can be achieved by the following configuration.
<1>
An actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition containing the following (A) and (B).
(A) Resin whose polarity increases due to the action of acid
(B) A compound that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation, and is represented by the following general formula (1)
Figure 0007358627000001

In general formula (1), R 1 to R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 1 to R 5 represents a group represented by the following general formula (R-1). (M + ) n represents a cation moiety. n represents an integer of 2 or more.
Figure 0007358627000002

In the general formula (R-1), A represents a single bond or a (m+1)-valent linking group.
Y each independently represents a group represented by any one of the following formulas (A1) to (A6).
m represents an integer of 1 or more.
When m represents an integer of 2 or more, the plurality of Y's may be the same or different.
* represents a bond to the benzene ring.
Figure 0007358627000003

In formulas (A1) to (A6), * represents a bond to A.
In formula (A2), R 6 represents a substituent having a carbon atom. The sulfur atom in SO 2 of formula (A2) bonds with the carbon atom in R 6 . Further, R 6 may be combined with A or L to form a ring.
L represents a single bond, a carbonyl bond, an alkylene group, or a divalent aromatic group.
In formula (A3), R 7 represents a substituent having a carbon atom. N in formula (A3) is bonded to the above carbon atom in R 7 . Furthermore, R 7 may combine with A to form a ring.
In formula (A4), R 8 represents a substituent having a carbon atom. The carbon atom in the carbonyl bond of formula (A4) is bonded to the carbon atom in R 8 . Moreover, R 8 may combine with A to form a ring.
In formula (A5), R 9 and R 9' each independently represent a hydrogen atom or a substituent. R 9 and R 9' may be combined with each other to form a ring.
<2>
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to <1>, wherein the compound (B) is a compound represented by the following general formula (2).
Figure 0007358627000004

In general formula (2), R 1 to R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 1 to R 5 represents a group represented by the above general formula (R-1).
R 101 to R 103 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Two of R 101 to R 103 may be bonded to each other to form a ring.
n represents an integer of 2 or more. A plurality of R 101 s , a plurality of R 102 s , and a plurality of R 103 may be the same or different.
<3>
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to <2>, wherein the compound represented by the above general formula (2) is a compound represented by the following general formula (3).
Figure 0007358627000005

In general formula (3), Q 1 and Q 2 each independently represent a substituent.
R 3 to R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 3 to R 5 represents a group represented by the above general formula (R-1).
R 101 to R 103 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Two of R 101 to R 103 may be bonded to each other to form a ring.
n represents an integer of 2 or more. A plurality of R 101 s , a plurality of R 102 s , and a plurality of R 103 may be the same or different.
<4>
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin according to <3>, wherein in the general formula (3), Q 1 and Q 2 are each independently an aliphatic hydrocarbon ring group, an aryl group, or a heteroaryl group . Composition.
<5>
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to <3> or <4>, wherein Q 1 and Q 2 in the general formula (3) are each an aryl group.
<6>
The actinic ray- sensitive or Radiation sensitive resin composition.
Figure 0007358627000006

In the general formula (Ar), R 10 to R 14 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 10 to R 14 is a group containing a polar group, a group containing a group whose polarity increases when decomposed by the action of an acid, or a group which decomposes by the action of an alkaline developer and has solubility in the alkaline developer. It is a group containing a group in which .
* represents a bond to the benzene ring in general formula (3).
<7>
The actinic ray- sensitive or Radiation sensitive resin composition.
Figure 0007358627000007

In the general formula (Ar1), R 15 to R 19 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 15 to R 19 represents the following substituent X.
* represents a bond to the benzene ring in general formula (3).
Substituent X: hydroxy group, carboxyl group, group having a carbonyl bond, alkoxy group, acyloxy group, alkoxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyl group, alkoxycarbonyl group, aryloxyalkyloxy group, alkoxyalkyl Oxy group, carbamoyl group, or imide group
<8>
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of <1> to <7>, wherein the compound (B) is a compound represented by the following general formula (4).
Figure 0007358627000008

In general formula (4), R 3 and R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
A represents a single bond or a (m+1)-valent linking group.
Y each independently represents a group represented by any one of the above formulas (A1) to (A6).
m represents an integer of 1 or more.
When m represents an integer of 2 or more, the plurality of Y's may be the same or different.
R 20 to R 24 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 20 to R 24 represents the following substituent X.
R 25 to R 29 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 25 to R 29 represents the following substituent X.
R 101 to R 103 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Two of R 101 to R 103 may be bonded to each other to form a ring.
n represents an integer of 2 or more, and R 101 s , R 102 s, and R 103s may be the same or different.
Substituent X: hydroxy group, carboxyl group, group having a carbonyl bond, alkoxy group, acyloxy group, alkoxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyl group, alkoxycarbonyl group, aryloxyalkyloxy group, alkoxyalkyl Oxy group, carbamoyl group, or imide group
<9>
A in the above general formula (R-1) and A in the above general formula (4) in the compounds represented by the above general formulas (1) to (3) are divalent aromatic groups, <1 The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of items > to <8>.
<10>
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to <8>, wherein the compound represented by the above general formula (4) is a compound represented by the following general formula (5).
Figure 0007358627000009

In general formula (5), R 3 and R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
R 20 to R 24 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 20 to R 24 represents the following substituent X.
R 25 to R 29 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 25 to R 29 represents the following substituent X.
R 30 to R 34 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 30 to R 34 represents a group represented by the following general formula (R-2).
R 101 to R 103 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Two of R 101 to R 103 may be bonded to each other to form a ring.
n represents an integer of 2 or more, and R 101 s , R 102 s, and R 103s may be the same or different.
Substituent X: hydroxy group, carboxyl group, group having a carbonyl bond, alkoxy group, acyloxy group, alkoxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyl group, alkoxycarbonyl group, aryloxyalkyloxy group, alkoxyalkyl Oxy group, carbamoyl group, or imide group
Figure 0007358627000010

In the general formula (R-2), A' represents a single bond or a (m1+1)-valent linking group.
Y each independently represents a group represented by any one of the above formulas (A1) to (A6).
m1 represents an integer of 1 or more.
When m1 represents an integer of 2 or more, the plurality of Y's may be the same or different.
* represents a bond to the benzene ring in general formula (5).
<11>
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to <10>, wherein A' in the general formula (5) is a single bond or a methylene group.
<12>
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of <1> to <11>, wherein in the general formulas (1) to (5), n is 2.
<13>
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of <1> to <12>, which is used for producing a photomask.
<14>
An actinic ray-sensitive or radiation-sensitive film formed using the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of <1> to <13>.
<15>
a resist film forming step of forming a resist film using the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of <1> to <13>; an exposure step of exposing the resist film; A pattern forming method comprising a developing step of developing the exposed resist film using a developer.
<16>
A photomask produced using the pattern forming method described in <15>.
<17>
A method for manufacturing an electronic device, including the pattern forming method according to <15>.
The present invention relates to the above items <1> to <17>, but other matters (for example, the following items [1] to [19]) are also described below.

[1]
下記(A)及び(B)を含有する感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
(A)酸の作用により極性が増大する樹脂
(B)活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物であって、下記一般式(1)で表される化合物

Figure 0007358627000011
[1]
An actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition containing the following (A) and (B).
(A) A resin whose polarity increases due to the action of an acid. (B) A compound that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation and is represented by the following general formula (1).
Figure 0007358627000011

一般式(1)中、R~Rは、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R~Rのうち少なくとも一つは、下記一般式(R-1)で表される基を表す。Mn+は、カチオン部を表す。nは2以上の整数を表す。In general formula (1), R 1 to R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 1 to R 5 represents a group represented by the following general formula (R-1). M n+ represents a cation moiety. n represents an integer of 2 or more.

Figure 0007358627000012
Figure 0007358627000012

一般式(R-1)中、Aは単結合又は(m+1)価の連結基を表す。
Yは、それぞれ独立に下記式(A1)~(A6)のいずれかで表される基を表す。
mは1以上の整数を表す。
mが2以上の整数を表す場合、複数のYは、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
*は、ベンゼン環への結合手を表す。
In the general formula (R-1), A represents a single bond or a (m+1)-valent linking group.
Y each independently represents a group represented by any one of the following formulas (A1) to (A6).
m represents an integer of 1 or more.
When m represents an integer of 2 or more, the plurality of Y's may be the same or different.
* represents a bond to the benzene ring.

Figure 0007358627000013
Figure 0007358627000013

式(A1)~(A6)中、*はAへの結合手を表す。
式(A2)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。式(A2)のSOにおける硫黄原子は、R中の上記炭素原子と結合する。また、Rは、A又はLと互いに結合して環を形成してもよい。
Lは、単結合、カルボニル結合、アルキレン基、又は2価の芳香族基を表す。
式(A3)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。式(A3)のNは、R中の上記炭素原子と結合する。また、Rは、Aと互いに結合して環を形成してもよい。
式(A4)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。式(A4)のカルボニル結合における炭素原子は、R中の上記炭素原子と結合する。また、Rは、Aと互いに結合して環を形成してもよい。
式(A5)中、R、及びR9’は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R、及びR9’は互いに結合して環を形成してもよい。
In formulas (A1) to (A6), * represents a bond to A.
In formula (A2), R 6 represents a substituent having a carbon atom. The sulfur atom in SO 2 of formula (A2) bonds with the carbon atom in R 6 . Further, R 6 may be combined with A or L to form a ring.
L represents a single bond, a carbonyl bond, an alkylene group, or a divalent aromatic group.
In formula (A3), R 7 represents a substituent having a carbon atom. N in formula (A3) is bonded to the above carbon atom in R 7 . Furthermore, R 7 may combine with A to form a ring.
In formula (A4), R 8 represents a substituent having a carbon atom. The carbon atom in the carbonyl bond of formula (A4) is bonded to the carbon atom in R 8 . Moreover, R 8 may combine with A to form a ring.
In formula (A5), R 9 and R 9' each independently represent a hydrogen atom or a substituent. R 9 and R 9' may be combined with each other to form a ring.

[2]
上記化合物(B)が、下記一般式(2)で表される化合物である、[1]に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
[2]
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to [1], wherein the compound (B) is a compound represented by the following general formula (2).

Figure 0007358627000014
Figure 0007358627000014

一般式(2)中、R~Rは、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R~Rのうち少なくとも一つは、上記一般式(R-1)で表される基を表す。
101~R103は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R101~R103の二つは、互いに結合して環を形成してもよい。
nは2以上の整数を表す。複数のR101、複数のR102、及び複数のR103は、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
In general formula (2), R 1 to R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 1 to R 5 represents a group represented by the above general formula (R-1).
R 101 to R 103 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Two of R 101 to R 103 may be bonded to each other to form a ring.
n represents an integer of 2 or more. A plurality of R 101 s, a plurality of R 102 s , and a plurality of R 103 may be the same or different.

[3]
上記一般式(2)で表される化合物が、下記一般式(3)で表される化合物である、[2]に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
[3]
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to [2], wherein the compound represented by the above general formula (2) is a compound represented by the following general formula (3).

Figure 0007358627000015
Figure 0007358627000015

一般式(3)中、Q、Qは、それぞれ独立に置換基を表す。
~Rは、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R~Rのうち少なくとも一つは、上記一般式(R-1)で表される基を表す。
101~R103は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R101~R103の二つは、互いに結合して環を形成してもよい。
nは2以上の整数を表す。複数のR101、複数のR102、及び複数のR103は、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
In general formula (3), Q 1 and Q 2 each independently represent a substituent.
R 3 to R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 3 to R 5 represents a group represented by the above general formula (R-1).
R 101 to R 103 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Two of R 101 to R 103 may be bonded to each other to form a ring.
n represents an integer of 2 or more. A plurality of R 101 s, a plurality of R 102 s , and a plurality of R 103 may be the same or different.

[4]
上記一般式(3)中、Q、Qが、それぞれ独立に脂肪族炭化水素環基、アリール基、又はヘテロアリール基である、[3]に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
[5]
上記一般式(3)中、Q、Qが、それぞれアリール基である、[3]又は[4]に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
[6]
上記一般式(3)中、Q、Qが、それぞれ下記一般式(Ar)で表される基である、[3]~[5]のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
[4]
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin according to [3], wherein in the general formula (3), Q 1 and Q 2 are each independently an aliphatic hydrocarbon ring group, an aryl group, or a heteroaryl group. Composition.
[5]
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to [3] or [4], wherein Q 1 and Q 2 in the general formula (3) are each an aryl group.
[6]
The actinic ray- sensitive or Radiation sensitive resin composition.

Figure 0007358627000016
Figure 0007358627000016

一般式(Ar)中、R10~R14は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R10~R14のうち少なくとも一つは、極性基を含む基、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基、又はアルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基を含む基である。
*は、一般式(3)におけるベンゼン環への結合手を表す。
In the general formula (Ar), R 10 to R 14 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 10 to R 14 is a group containing a polar group, a group containing a group whose polarity increases when decomposed by the action of an acid, or a group which decomposes by the action of an alkaline developer and has solubility in the alkaline developer. It is a group containing a group in which .
* represents a bond to the benzene ring in general formula (3).

[7]
上記一般式(3)中、Q、Qが、それぞれ下記一般式(Ar1)で表される基である、[3]~[5]のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
[7]
The actinic ray- sensitive or Radiation sensitive resin composition.

Figure 0007358627000017
Figure 0007358627000017

一般式(Ar1)中、R15~R19は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R15~R19のうち少なくとも一つは、下記置換基Xを表す。
*は、一般式(3)におけるベンゼン環への結合手を表す。
置換基X:ヒドロキシ基、カルボキシル基、カルボニル結合を有する基、アルコキシ基、アシルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシアルキルオキシ基、アルコキシアルキルオキシ基、カルバモイル基、又はイミド基
In the general formula (Ar1), R 15 to R 19 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 15 to R 19 represents the following substituent X.
* represents a bond to the benzene ring in general formula (3).
Substituent X: hydroxy group, carboxyl group, group having a carbonyl bond, alkoxy group, acyloxy group, alkoxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyl group, alkoxycarbonyl group, aryloxyalkyloxy group, alkoxyalkyl Oxy group, carbamoyl group, or imide group

[8]
上記化合物(B)が、下記一般式(4)で表される化合物である、[1]~[7]のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
[8]
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of [1] to [7], wherein the compound (B) is a compound represented by the following general formula (4).

Figure 0007358627000018
Figure 0007358627000018

一般式(4)中、R、Rは、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。
Aは単結合又は(m+1)価の連結基を表す。
Yは、それぞれ独立に上記式(A1)~(A6)のいずれかで表される基を表す。
mは1以上の整数を表す。
mが2以上の整数を表す場合、複数のYは、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
20~R24は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R20~R24のうち少なくとも一つは下記置換基Xを表す。
25~R29は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R25~R29のうち少なくとも一つは、下記置換基Xを表す。
101~R103は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R101~R103の二つは、互いに結合して環を形成してもよい。
nは2以上の整数を表し、複数のR101、複数のR102、及び複数のR103は、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
置換基X:ヒドロキシ基、カルボキシル基、カルボニル結合を有する基、アルコキシ基、アシルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシアルキルオキシ基、アルコキシアルキルオキシ基、カルバモイル基、又はイミド基
In general formula (4), R 3 and R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
A represents a single bond or a (m+1)-valent linking group.
Y each independently represents a group represented by any one of the above formulas (A1) to (A6).
m represents an integer of 1 or more.
When m represents an integer of 2 or more, the plurality of Y's may be the same or different.
R 20 to R 24 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 20 to R 24 represents the following substituent X.
R 25 to R 29 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 25 to R 29 represents the following substituent X.
R 101 to R 103 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Two of R 101 to R 103 may be bonded to each other to form a ring.
n represents an integer of 2 or more, and R 101 s, R 102 s, and R 103s may be the same or different.
Substituent X: hydroxy group, carboxyl group, group having a carbonyl bond, alkoxy group, acyloxy group, alkoxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyl group, alkoxycarbonyl group, aryloxyalkyloxy group, alkoxyalkyl Oxy group, carbamoyl group, or imide group

[9]
上記一般式(1)~(3)で表される化合物における上記一般式(R-1)中のA、及び上記一般式(4)中のAが2価の芳香族基である、[1]~[8]のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
[9]
In the compounds represented by the above general formulas (1) to (3), A in the above general formula (R-1) and A in the above general formula (4) are divalent aromatic groups, [1 The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of [8] to [8].

[10]
上記一般式(4)で表される化合物が、下記一般式(5)で表される化合物である、[8]に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
[10]
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to [8], wherein the compound represented by the above general formula (4) is a compound represented by the following general formula (5).

Figure 0007358627000019
Figure 0007358627000019

一般式(5)中、R、Rは、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。
20~R24は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R20~R24のうち少なくとも一つは下記置換基Xを表す。
25~R29は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R25~R29のうち少なくとも一つは、下記置換基Xを表す。
30~R34は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R30~R34のうち少なくとも一つは、下記一般式(R-2)で表される基を表す。
101~R103は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R101~R103の二つは、互いに結合して環を形成してもよい。
nは2以上の整数を表し、複数のR101、複数のR102、及び複数のR103は、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
置換基X:ヒドロキシ基、カルボキシル基、カルボニル結合を有する基、アルコキシ基、アシルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシアルキルオキシ基、アルコキシアルキルオキシ基、カルバモイル基、又はイミド基
In general formula (5), R 3 and R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
R 20 to R 24 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 20 to R 24 represents the following substituent X.
R 25 to R 29 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 25 to R 29 represents the following substituent X.
R 30 to R 34 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 30 to R 34 represents a group represented by the following general formula (R-2).
R 101 to R 103 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Two of R 101 to R 103 may be bonded to each other to form a ring.
n represents an integer of 2 or more, and R 101 s, R 102 s, and R 103s may be the same or different.
Substituent X: hydroxy group, carboxyl group, group having a carbonyl bond, alkoxy group, acyloxy group, alkoxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyl group, alkoxycarbonyl group, aryloxyalkyloxy group, alkoxyalkyl Oxy group, carbamoyl group, or imide group

Figure 0007358627000020
Figure 0007358627000020

一般式(R-2)中、A’は単結合又は(m1+1)価の連結基を表す。
Yは、それぞれ独立に上記式(A1)~(A6)のいずれかで表される基を表す。
m1は1以上の整数を表す。m1が2以上の整数を表す場合、複数のYは、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
*は、一般式(5)におけるベンゼン環への結合手を表す。
In the general formula (R-2), A' represents a single bond or a (m1+1)-valent linking group.
Y each independently represents a group represented by any one of the above formulas (A1) to (A6).
m1 represents an integer of 1 or more. When m1 represents an integer of 2 or more, the plurality of Y's may be the same or different.
* represents a bond to the benzene ring in general formula (5).

[11]
上記一般式(5)中、A’が単結合又はメチレン基である、[10]に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
[12]
上記一般式(1)~(5)中、nが2である、[1]~[11]のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
[13]
フォトマスク製造用である、[1]~[12]のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
[14]
[1]~[13]のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物を用いて形成された感活性光線性又は感放射線性膜。
[11]
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to [10], wherein in the general formula (5), A' is a single bond or a methylene group.
[12]
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of [1] to [11], wherein in the general formulas (1) to (5), n is 2.
[13]
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of [1] to [12], which is used for producing a photomask.
[14]
An actinic ray-sensitive or radiation-sensitive film formed using the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of [1] to [13].

[15]
[1]~[13]のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物を用いてレジスト膜を形成するレジスト膜形成工程と、上記レジスト膜を露光する露光工程と、露光された上記レジスト膜を、現像液を用いて現像する現像工程と、を含むパターン形成方法。
[16]
[15]に記載のパターン形成方法を用いて作製されたフォトマスク。
[17]
[15]に記載のパターン形成方法を含む、電子デバイスの製造方法。
[15]
A resist film forming step of forming a resist film using the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of [1] to [13], and an exposure step of exposing the resist film to light; A pattern forming method comprising a developing step of developing the exposed resist film using a developer.
[16]
A photomask produced using the pattern forming method described in [15].
[17]
A method for manufacturing an electronic device, comprising the pattern forming method according to [15].

[18]
下記一般式(3)で表される化合物。
[18]
A compound represented by the following general formula (3).

Figure 0007358627000021
Figure 0007358627000021

一般式(3)中、Q、Qは、それぞれ独立に置換基を表す。
~Rは、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R~Rのうち少なくとも一つは、下記一般式(R-1)で表される基を表す。
101~R103は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R101~R103の二つは、互いに結合して環を形成してもよい。
nは2以上の整数を表す。複数のR101、複数のR102、及び複数のR103は、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
In general formula (3), Q 1 and Q 2 each independently represent a substituent.
R 3 to R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 3 to R 5 represents a group represented by the following general formula (R-1).
R 101 to R 103 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Two of R 101 to R 103 may be bonded to each other to form a ring.
n represents an integer of 2 or more. A plurality of R 101 s, a plurality of R 102 s , and a plurality of R 103 may be the same or different.

Figure 0007358627000022
Figure 0007358627000022

一般式(R-1)中、Aは単結合又は(m+1)価の連結基を表す。
Yは、それぞれ独立に下記式(A1)~(A6)のいずれかで表される基を表す。
mは1以上の整数を表す。
mが2以上の整数を表す場合、複数のYは、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
*は、ベンゼン環への結合手を表す。
In the general formula (R-1), A represents a single bond or a (m+1)-valent linking group.
Y each independently represents a group represented by any one of the following formulas (A1) to (A6).
m represents an integer of 1 or more.
When m represents an integer of 2 or more, the plurality of Y's may be the same or different.
* represents a bond to the benzene ring.

Figure 0007358627000023
Figure 0007358627000023

式(A1)~(A6)中、*はAへの結合手を表す。
式(A2)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。式(A2)のSOにおける硫黄原子は、R中の上記炭素原子と結合する。また、Rは、A又はLと互いに結合して環を形成してもよい。
Lは、単結合、カルボニル結合、アルキレン基、又は2価の芳香族基を表す。
式(A3)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。式(A3)のNは、R中の上記炭素原子と結合する。また、Rは、Aと互いに結合して環を形成してもよい。
式(A4)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。式(A4)のカルボニル結合における炭素原子は、R中の上記炭素原子と結合する。また、Rは、Aと互いに結合して環を形成してもよい。
式(A5)中、R、及びR9’は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R、及びR9’は互いに結合して環を形成してもよい。
In formulas (A1) to (A6), * represents a bond to A.
In formula (A2), R 6 represents a substituent having a carbon atom. The sulfur atom in SO 2 of formula (A2) bonds with the carbon atom in R 6 . Further, R 6 may be combined with A or L to form a ring.
L represents a single bond, a carbonyl bond, an alkylene group, or a divalent aromatic group.
In formula (A3), R 7 represents a substituent having a carbon atom. N in formula (A3) is bonded to the above carbon atom in R 7 . Furthermore, R 7 may combine with A to form a ring.
In formula (A4), R 8 represents a substituent having a carbon atom. The carbon atom in the carbonyl bond of formula (A4) is bonded to the carbon atom in R 8 . Moreover, R 8 may combine with A to form a ring.
In formula (A5), R 9 and R 9' each independently represent a hydrogen atom or a substituent. R 9 and R 9' may be combined with each other to form a ring.

[19]
上記一般式(3)中、Q、Qが、それぞれ独立に脂肪族炭化水素環基、アリール基、又はヘテロアリール基である、[18]に記載の化合物。
[19]
The compound according to [18], wherein in the general formula (3), Q 1 and Q 2 are each independently an aliphatic hydrocarbon ring group, an aryl group, or a heteroaryl group.

本発明により、超微細(特に、線幅又はスペース幅が30nm以下)のパターン形成において、ラフネス性能の向上、解像力の向上、及び現像欠陥の低減を高次元で鼎立可能な感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物を提供することができる。本発明により、上記感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物を用いた感活性光線性又は感放射線性膜、パターン形成方法、フォトマスク、電子デバイスの製造方法、及び化合物を提供することができる。 According to the present invention, in the formation of ultra-fine patterns (in particular, line width or space width of 30 nm or less), actinic ray sensitivity or sensitivity can be achieved at a high level to improve roughness performance, improve resolution, and reduce development defects. A radioactive resin composition can be provided. According to the present invention, it is possible to provide an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive film, a pattern forming method, a photomask, an electronic device manufacturing method, and a compound using the above-mentioned actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition. .

以下、本発明について詳細に説明する。
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されない。
本明細書中における「活性光線」又は「放射線」とは、例えば、水銀灯の輝線スペクトル、エキシマレーザーに代表される遠紫外線、極紫外線(EUV:Extreme Ultraviolet)、X線、軟X線、及び電子線(EB:Electron Beam)等を意味する。本明細書中における「光」とは、活性光線又は放射線を意味する。本明細書中における「露光」とは、特に断らない限り、水銀灯の輝線スペクトル、エキシマレーザーに代表される遠紫外線、極紫外線、X線、及びEUV等による露光のみならず、電子線、及びイオンビーム等の粒子線による描画も含む。
本明細書において、「~」とはその前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用される。
The present invention will be explained in detail below.
Although the description of the constituent elements described below may be made based on typical embodiments of the present invention, the present invention is not limited to such embodiments.
In this specification, "active rays" or "radiation" include, for example, the bright line spectrum of a mercury lamp, far ultraviolet rays typified by excimer lasers, extreme ultraviolet (EUV), X-rays, soft X-rays, and electron It means a line (EB: Electron Beam) or the like. "Light" in this specification means actinic rays or radiation. In this specification, "exposure" refers not only to exposure to the bright line spectrum of a mercury lamp, far ultraviolet rays typified by excimer lasers, extreme ultraviolet rays, X-rays, and EUV, but also to electron beams and ion beams, unless otherwise specified. It also includes drawing using particle beams such as beams.
In the present specification, "~" is used to include the numerical values described before and after it as a lower limit value and an upper limit value.

本明細書において、(メタ)アクリレートはアクリレート及びメタクリレートの少なくとも1種を表す。また(メタ)アクリル酸はアクリル酸及びメタクリル酸の少なくとも1種を表す。
本明細書において、樹脂の重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)、及び分散度(分子量分布ともいう)(Mw/Mn)は、GPC(Gel Permeation Chromatography)装置(東ソー株式会社製HLC-8120GPC)によるGPC測定(溶剤:テトラヒドロフラン、流量(サンプル注入量):10μL、カラム:東ソー株式会社製TSK gel Multipore HXL-M、カラム温度:40℃、流速:1.0mL/分、検出器:示差屈折率検出器(Refractive Index Detector))によるポリスチレン換算値として定義される。
In this specification, (meth)acrylate represents at least one of acrylate and methacrylate. Further, (meth)acrylic acid represents at least one of acrylic acid and methacrylic acid.
In this specification, the weight average molecular weight (Mw), number average molecular weight (Mn), and degree of dispersion (also referred to as molecular weight distribution) (Mw/Mn) of the resin are determined using a GPC (Gel Permeation Chromatography) device (HLC manufactured by Tosoh Corporation). -8120GPC) GPC measurement (solvent: tetrahydrofuran, flow rate (sample injection amount): 10 μL, column: Tosoh Corporation TSK gel Multipore HXL-M, column temperature: 40°C, flow rate: 1.0 mL/min, detector: It is defined as a polystyrene equivalent value determined by a differential refractive index detector (Refractive Index Detector).

本明細書中における基(原子団)の表記について、置換及び無置換を記していない表記は、置換基を有さない基と共に置換基を有する基をも包含する。例えば、「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含する。また、本明細書中における「有機基」とは、少なくとも1個の炭素原子を含む基をいう。 Regarding the notation of a group (atomic group) in this specification, the notation that does not indicate substituted or unsubstituted includes a group having a substituent as well as a group having no substituent. For example, the term "alkyl group" includes not only an alkyl group without a substituent (unsubstituted alkyl group) but also an alkyl group having a substituent (substituted alkyl group). Furthermore, the term "organic group" as used herein refers to a group containing at least one carbon atom.

また、本明細書において、「置換基を有していてもよい」というときの置換基の種類、置換基の位置、及び、置換基の数は特に限定されない。置換基の数は例えば、1つ、2つ、3つ、又はそれ以上であってもよい。置換基の例としては水素原子を除く1価の非金属原子団を挙げることができ、例えば、以下の置換基Tから選択することができる。 Moreover, in this specification, when "it may have a substituent", the type of substituent, the position of the substituent, and the number of substituents are not particularly limited. The number of substituents may be, for example, one, two, three, or more. Examples of the substituent include monovalent nonmetallic atomic groups excluding hydrogen atoms, and can be selected from the following substituents T, for example.

(置換基T)
置換基Tとしては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子等のハロゲン原子;メトキシ基、エトキシ基及びtert-ブトキシ基等のアルコキシ基;フェノキシ基及びp-トリルオキシ基等のアリールオキシ基;メトキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基及びフェノキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基;アセトキシ基、プロピオニルオキシ基及びベンゾイルオキシ基等のアシルオキシ基;アセチル基、ベンゾイル基、イソブチリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基及びメトキサリル基等のアシル基;メチルスルファニル基及びtert-ブチルスルファニル基等のアルキルスルファニル基;フェニルスルファニル基及びp-トリルスルファニル基等のアリールスルファニル基;アルキル基(例えば、炭素数1~10);シクロアルキル基(例えば、炭素数3~20);アリール基(例えば、炭素数6~20);ヘテロアリール基;水酸基;カルボキシ基;ホルミル基;スルホ基;シアノ基;アルキルアミノカルボニル基;アリールアミノカルボニル基;スルホンアミド基;シリル基;アミノ基;モノアルキルアミノ基;ジアルキルアミノ基;アリールアミノ基、ニトロ基;ホルミル基;並びにこれらの組み合わせが挙げられる。
(Substituent T)
As the substituent T, halogen atoms such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom; alkoxy groups such as methoxy group, ethoxy group and tert-butoxy group; aryloxy groups such as phenoxy group and p-tolyloxy group; Alkoxycarbonyl groups such as methoxycarbonyl group, butoxycarbonyl group and phenoxycarbonyl group; Acyloxy groups such as acetoxy group, propionyloxy group and benzoyloxy group; Acetyl group, benzoyl group, isobutyryl group, acryloyl group, methacryloyl group and methoxalyl group, etc. Acyl group; Alkylsulfanyl group such as methylsulfanyl group and tert-butylsulfanyl group; Arylsulfanyl group such as phenylsulfanyl group and p-tolylsulfanyl group; Alkyl group (for example, having 1 to 10 carbon atoms); cycloalkyl group ( For example, 3 to 20 carbon atoms); aryl group (for example, 6 to 20 carbon atoms); heteroaryl group; hydroxyl group; carboxy group; formyl group; sulfo group; cyano group; alkylaminocarbonyl group; arylaminocarbonyl group; sulfone Examples include amide group; silyl group; amino group; monoalkylamino group; dialkylamino group; arylamino group, nitro group; formyl group; and combinations thereof.

本発明に係る感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物(以下、「本発明の組成物」ともいう)は、下記(A)及び(B)を含有する感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物である。
(A)酸の作用により極性が増大する樹脂
(B)活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物であって、下記一般式(1)で表される、化合物
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to the present invention (hereinafter also referred to as "composition of the present invention") is an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition containing the following (A) and (B). It is a composition.
(A) A resin whose polarity increases due to the action of an acid. (B) A compound that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation, and is represented by the following general formula (1).

Figure 0007358627000024
Figure 0007358627000024

一般式(1)中、R~Rは、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R~Rのうち少なくとも一つは、下記一般式(R-1)で表される基を表す。Mn+は、カチオン部を表す。nは2以上の整数を表す。In general formula (1), R 1 to R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 1 to R 5 represents a group represented by the following general formula (R-1). M n+ represents a cation moiety. n represents an integer of 2 or more.

Figure 0007358627000025
Figure 0007358627000025

一般式(R-1)中、Aは単結合又は(m+1)価の連結基を表す。
Yは、それぞれ独立に下記式(A1)~(A6)のいずれかで表される基を表す。
mは1以上の整数を表す。
mが2以上の整数を表す場合、複数のYは、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
*は、ベンゼン環への結合手を表す。
In the general formula (R-1), A represents a single bond or a (m+1)-valent linking group.
Y each independently represents a group represented by any one of the following formulas (A1) to (A6).
m represents an integer of 1 or more.
When m represents an integer of 2 or more, the plurality of Y's may be the same or different.
* represents a bond to the benzene ring.

Figure 0007358627000026
Figure 0007358627000026

式(A1)~(A6)中、*はAへの結合手を表す。
式(A2)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。式(A2)のSOにおける硫黄原子は、R中の上記炭素原子と結合する。また、Rは、A又はLと互いに結合して環を形成してもよい。
Lは、単結合、カルボニル結合、アルキレン基、又は2価の芳香族基を表す。
式(A3)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。式(A3)のNは、R中の上記炭素原子と結合する。また、Rは、Aと互いに結合して環を形成してもよい。
式(A4)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。式(A4)のカルボニル結合における炭素原子は、R中の上記炭素原子と結合する。また、Rは、Aと互いに結合して環を形成してもよい。
式(A5)中、R、及びR9’は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R、及びR9’は互いに結合して環を形成してもよい。
In formulas (A1) to (A6), * represents a bond to A.
In formula (A2), R 6 represents a substituent having a carbon atom. The sulfur atom in SO 2 of formula (A2) bonds with the carbon atom in R 6 . Further, R 6 may be combined with A or L to form a ring.
L represents a single bond, a carbonyl bond, an alkylene group, or a divalent aromatic group.
In formula (A3), R 7 represents a substituent having a carbon atom. N in formula (A3) is bonded to the above carbon atom in R 7 . Furthermore, R 7 may combine with A to form a ring.
In formula (A4), R 8 represents a substituent having a carbon atom. The carbon atom in the carbonyl bond of formula (A4) is bonded to the carbon atom in R 8 . Moreover, R 8 may combine with A to form a ring.
In formula (A5), R 9 and R 9' each independently represent a hydrogen atom or a substituent. R 9 and R 9' may be combined with each other to form a ring.

本発明の組成物は、レジスト組成物であることが好ましく、ポジ型のレジスト組成物であっても、ネガ型のレジスト組成物であってもよい。また、アルカリ現像用のレジスト組成物であっても、有機溶剤現像用のレジスト組成物であってもよい。なかでも、ポジ型のレジスト組成物であり、アルカリ現像用のレジスト組成物であることが好ましい。
また、本発明の組成物は、化学増幅型のレジスト組成物であることが好ましく、化学増幅ポジ型レジスト組成物であることがより好ましい。
The composition of the present invention is preferably a resist composition, and may be a positive resist composition or a negative resist composition. Moreover, it may be a resist composition for alkaline development or a resist composition for organic solvent development. Among these, a positive resist composition and a resist composition for alkaline development are preferred.
Further, the composition of the present invention is preferably a chemically amplified resist composition, more preferably a chemically amplified positive resist composition.

本発明の組成物が、超微細(特に、線幅又はスペース幅が30nm以下)のパターン形成において、ラフネス性能の向上、解像力の向上、及び現像欠陥の低減を高次元で鼎立できる理由については、完全には明らかになってはいないが、本発明者らは以下のように推定している。
先ず、従来より、光酸発生剤と酸拡散制御剤とをそれぞれ単独の化合物として含むレジスト組成物が広く知られている。このようなレジスト組成物から形成されたレジスト膜においては、未露光部における酸拡散制御剤が、露光部において光酸発生剤から発生した酸を捕捉して、酸の未露光部への過剰な拡散を抑制できるとされている。酸拡散制御剤として、光酸発生剤が発生する酸よりも酸強度が弱い酸の塩(いわゆる弱酸塩)が知られている。
このように、レジスト組成物中に、光酸発生剤と、上記弱酸塩のような酸拡散制御剤とを含むことで、解像力に優れたパターンが形成されるものと考えられるが、近年の超微細のパターン形成の要請において、従来のレジスト組成物では、優れた解像力に加えて、優れたラフネス性能、現像欠陥の低減についても高次元で鼎立することが難しい等、求められる性能を得ることが難しくなってきている。
本発明者らは鋭意検討した結果、従来の上記レジスト組成物により形成されたレジスト膜においては、それぞれ単独の化合物として含まれる光酸発生剤及び酸拡散制御剤が、厳密には、光酸発生剤同士、及び、酸拡散制御剤同士で凝集しやすく、換言すれば、形成されたレジスト膜中に、光酸発生剤の濃度が高い(又は低い)部分、及び酸拡散制御剤の濃度が高い(又は低い)部分が存在しやすく、その結果、光酸発生剤と酸拡散制御剤との濃度分布が不均一になっているものと考えた。このような不均一性は、レジスト膜が露光された際に、特に超微細のパターンの形成においては、ラフネス性能の低下、現像欠陥の上昇等に繋がる原因となっていたものと考えられる。
The reason why the composition of the present invention can achieve a high level of improvement in roughness performance, improvement in resolution, and reduction in development defects in ultrafine pattern formation (especially with a line width or space width of 30 nm or less) is as follows. Although it is not completely clear, the present inventors estimate as follows.
First, resist compositions containing a photoacid generator and an acid diffusion control agent as individual compounds have been widely known. In a resist film formed from such a resist composition, the acid diffusion control agent in the unexposed area captures the acid generated from the photoacid generator in the exposed area, and prevents excessive acid from flowing into the unexposed area. It is believed that the spread can be suppressed. Salts of acids (so-called weak acid salts) whose acid strength is weaker than that of the acid generated by the photoacid generator are known as acid diffusion control agents.
In this way, it is thought that a pattern with excellent resolution can be formed by including a photoacid generator and an acid diffusion control agent such as the above-mentioned weak acid salt in the resist composition. In response to the demand for fine pattern formation, conventional resist compositions have difficulty achieving the required performance, such as not only excellent resolution but also excellent roughness performance and the reduction of development defects. It's getting difficult.
As a result of intensive studies, the present inventors found that in the resist film formed by the conventional resist composition described above, the photoacid generator and the acid diffusion control agent, which are each contained as individual compounds, are strictly speaking Agents and acid diffusion control agents tend to aggregate with each other, in other words, in the formed resist film, there are areas where the concentration of the photoacid generator is high (or low) and the concentration of the acid diffusion control agent is high. It is thought that there are likely to be (or low) areas, and as a result, the concentration distribution of the photoacid generator and the acid diffusion control agent becomes non-uniform. Such non-uniformity is considered to be a cause that leads to a decrease in roughness performance, an increase in development defects, etc. when a resist film is exposed, especially when forming an ultra-fine pattern.

一方、本発明の感活性光線性又は感放射線性組成物は、(B)活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物であって、上記一般式(1)で表される、化合物を含有する。
上記一般式(I)で表される化合物は、光酸発生剤に相当する機能を有する構造部位(ベンゼンに結合するスルホン酸アニオン)と、酸拡散制御剤に相当する機能を有する構造部位(Y基(上記スルホン酸アニオンから発生するスルホン酸を捕捉する構造部位))との両方を一分子中に含むため、レジスト膜中において、光酸発生剤としても、また酸拡散制御剤としても機能する化合物をより均一に存在させることができる。
そのため、優れた解像力が得られるとともに、現像後に得られるパターンの幅が安定しやすい。つまり、形成されるパターンのラフネス性能が更に改善されるものと考えられる。また、組成物中での化合物(B)の凝集が抑えられることにより、現像欠陥を低減させることができる。
本発明の組成物の化合物(B)における上記構造部位(Y基)は、いわゆる極性基として、樹脂と相互作用し得るため、化合物(B)の凝集が更に抑えられ、また露光により発生した酸の未露光部への拡散を抑えることができ、形成されるパターンのラフネス性能がさらに改善できるものと考えられる。
また、光酸発生剤から発生する酸の強度が強すぎる場合は、露光部にて発生した酸が露光部にとどまらず、未露光部への過度の拡散を起こす傾向にある。しかし、上記化合物(B)において、光酸発生剤に相当する機能を有する構造部位(ベンゼンに結合するスルホン酸アニオン)から発生する酸の強度は、適度に強度を抑えた酸となっており、上記の未露光部への過度の拡散を抑制することができ、特に、超微細のパターン形成において、形成されるパターンのラフネス性能がさらに改善されるものと推測される。
On the other hand, the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive composition of the present invention contains (B) a compound that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation, and is represented by the above general formula (1). do.
The compound represented by the above general formula (I) has a structural site (sulfonic acid anion that binds to benzene) having a function corresponding to a photoacid generator, and a structural site (Y (a structural moiety that captures the sulfonic acid generated from the sulfonic acid anion)) in one molecule, it functions both as a photoacid generator and as an acid diffusion control agent in the resist film. Compounds can be present more uniformly.
Therefore, excellent resolution can be obtained, and the width of the pattern obtained after development is likely to be stable. In other words, it is considered that the roughness performance of the formed pattern is further improved. Further, by suppressing aggregation of compound (B) in the composition, development defects can be reduced.
The above structural moiety (Y group) in the compound (B) of the composition of the present invention can interact with the resin as a so-called polar group, so that the aggregation of the compound (B) is further suppressed, and the acid generated by exposure It is believed that this can suppress the diffusion of the particles into unexposed areas, and further improve the roughness performance of the formed pattern.
Furthermore, if the strength of the acid generated from the photoacid generator is too strong, the acid generated in the exposed area does not remain in the exposed area but tends to excessively diffuse into the unexposed area. However, in the above compound (B), the strength of the acid generated from the structural site (sulfonic acid anion that binds to benzene) that has a function equivalent to a photoacid generator is an acid with moderate strength, It is presumed that excessive diffusion into the unexposed areas can be suppressed, and the roughness performance of the formed pattern is further improved, especially in the formation of ultra-fine patterns.

[(A)酸の作用により極性が増大する樹脂]
(A)酸の作用により極性が増大する樹脂(以下、「酸分解性樹脂」又は「樹脂(A)」ともいう)について説明する。
なお、後述するように、樹脂(A)は、光酸発生基を有する繰り返し単位を有していてもよい。
[(A) Resin whose polarity increases due to the action of acid]
(A) A resin whose polarity increases due to the action of an acid (hereinafter also referred to as "acid-decomposable resin" or "resin (A)") will be explained.
Note that, as described later, the resin (A) may have a repeating unit having a photoacid generating group.

樹脂(A)を含むレジスト組成物を用いたパターン形成において、典型的には、現像液としてアルカリ現像液を採用した場合には、ポジ型パターンが好適に形成され、現像液として有機系現像液を採用した場合には、ネガ型パターンが好適に形成される。
樹脂(A)は、通常、酸の作用により分解し極性が増大する基(以下、「酸分解性基」ともいう)を含み、酸分解性基を有する繰り返し単位を含むことが好ましい。
以下において、樹脂(A)が含み得る繰り返し単位について説明する。
In pattern formation using a resist composition containing resin (A), typically, when an alkaline developer is used as the developer, a positive pattern is suitably formed, and an organic developer is typically used as the developer. When this is adopted, a negative pattern is suitably formed.
The resin (A) usually contains a group whose polarity increases when decomposed by the action of an acid (hereinafter also referred to as an "acid-decomposable group"), and preferably contains a repeating unit having an acid-decomposable group.
The repeating units that the resin (A) may contain will be explained below.

(酸分解性基を有する繰り返し単位)
酸分解性基とは、酸の作用により分解して極性基を生じる基をいう。酸分解性基は、酸の作用により脱離する脱離基で極性基が保護された構造を有することが好ましい。つまり、樹脂(A)は、酸の作用により分解し、極性基を生じる基を有する繰り返し単位を有する。この繰り返し単位を有する樹脂は、酸の作用により極性が増大してアルカリ現像液に対する溶解度が増大し、有機溶剤に対する溶解度が減少する。
極性基としては、アルカリ可溶性基が好ましく、例えば、カルボキシ基、フェノール性水酸基、フッ素化アルコール基、スルホン酸基、リン酸基、スルホンアミド基、スルホニルイミド基、(アルキルスルホニル)(アルキルカルボニル)メチレン基、(アルキルスルホニル)(アルキルカルボニル)イミド基、ビス(アルキルカルボニル)メチレン基、ビス(アルキルカルボニル)イミド基、ビス(アルキルスルホニル)メチレン基、ビス(アルキルスルホニル)イミド基、トリス(アルキルカルボニル)メチレン基、及びトリス(アルキルスルホニル)メチレン基等の酸性基、並びにアルコール性水酸基等が挙げられる。
なかでも、極性基としては、カルボキシ基、フェノール性水酸基、フッ素化アルコール基(好ましくはヘキサフルオロイソプロパノール基)、又はスルホン酸基が好ましい。特に、極性基としては、カルボキシ基、又はフェノール性水酸基がより好ましい。つまり、酸分解性基としては、酸の作用により分解してカルボキシ基を生じる基、又は酸の作用により分解してフェノール性水酸基を生じる基が好ましい。
(Repeating unit with acid-decomposable group)
An acid-decomposable group refers to a group that is decomposed by the action of an acid to produce a polar group. The acid-decomposable group preferably has a structure in which a polar group is protected with a leaving group that is eliminated by the action of an acid. That is, the resin (A) has a repeating unit having a group that is decomposed by the action of an acid to produce a polar group. A resin having this repeating unit has increased polarity due to the action of an acid, increasing its solubility in an alkaline developer and decreasing its solubility in an organic solvent.
The polar group is preferably an alkali-soluble group, such as a carboxy group, phenolic hydroxyl group, fluorinated alcohol group, sulfonic acid group, phosphoric acid group, sulfonamide group, sulfonylimide group, (alkylsulfonyl)(alkylcarbonyl)methylene group, (alkylsulfonyl)(alkylcarbonyl)imide group, bis(alkylcarbonyl)methylene group, bis(alkylcarbonyl)imide group, bis(alkylsulfonyl)methylene group, bis(alkylsulfonyl)imide group, tris(alkylcarbonyl) Examples include acidic groups such as methylene group and tris(alkylsulfonyl)methylene group, and alcoholic hydroxyl group.
Among these, as the polar group, a carboxy group, a phenolic hydroxyl group, a fluorinated alcohol group (preferably a hexafluoroisopropanol group), or a sulfonic acid group is preferable. In particular, as the polar group, a carboxy group or a phenolic hydroxyl group is more preferable. That is, the acid-decomposable group is preferably a group that is decomposed by the action of an acid to produce a carboxy group, or a group that is decomposed by the action of an acid to produce a phenolic hydroxyl group.

酸の作用により脱離する脱離基としては、例えば、式(Y1)~(Y4)で表される基が挙げられる。
式(Y1):-C(Rx)(Rx)(Rx
式(Y2):-C(=O)OC(Rx)(Rx)(Rx
式(Y3):-C(R36)(R37)(OR38
式(Y4):-C(Rn)(H)(Ar)
Examples of the leaving group that leaves by the action of an acid include groups represented by formulas (Y1) to (Y4).
Formula (Y1): -C(Rx 1 )(Rx 2 )(Rx 3 )
Formula (Y2): -C(=O)OC(Rx 1 )(Rx 2 )(Rx 3 )
Formula (Y3): -C(R 36 )(R 37 )(OR 38 )
Formula (Y4): -C(Rn)(H)(Ar)

式(Y1)及び式(Y2)中、Rx~Rxは、それぞれ独立に、アルキル基(直鎖状若しくは分岐鎖状)、シクロアルキル基(単環若しくは多環)、アリール基(単環若しくは多環)、アラルキル基(直鎖状若しくは分岐鎖状)、又はアルケニル基(直鎖状若しくは分岐鎖状)を表す。なお、Rx~Rxの全てがアルキル基(直鎖状若しくは分岐鎖状)である場合、Rx~Rxのうち少なくとも2つはメチル基であることが好ましい。
なかでも、Rx~Rxは、それぞれ独立に、直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基を表すことが好ましく、Rx~Rxは、それぞれ独立に、直鎖状のアルキル基を表すことがより好ましい。
Rx~Rxの2つが互いに結合して環(単環及び多環のいずれであってもよい)を形成してもよい。
Rx~Rxのアルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、及びt-ブチル基等の炭素数1~5のアルキル基が好ましい。
Rx~Rxのシクロアルキル基としては、シクロペンチル基、及びシクロヘキシル基等の単環のシクロアルキル基、並びにノルボルニル基、テトラシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基、及びアダマンチル基等の多環のシクロアルキル基が好ましい。
Rx~Rxのアリール基としては、炭素数6~10のアリール基が好ましく、例えば、フェニル基、ナフチル基、及びアントリル基等が挙げられる。
Rx~Rxのアラルキル基としては、上述したRx~Rxのアルキル基中の1個の水素原子を炭素数6~10のアリール基(好ましくはフェニル基)で置換した基が好ましく、例えば、ベンジル基等が挙げられる。
Rx~Rxのアルケニル基としては、ビニル基が好ましい。
Rx~Rxの2つが結合して形成される環としては、シクロアルキル基が好ましい。Rx~Rxの2つが結合して形成されるシクロアルキル基としては、シクロペンチル基、若しくは、シクロヘキシル基等の単環のシクロアルキル基、又はノルボルニル基、テトラシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基、若しくは、アダマンチル基等の多環のシクロアルキル基が好ましく、炭素数5~6の単環のシクロアルキル基がより好ましい。
Rx~Rxの2つが結合して形成されるシクロアルキル基は、例えば、環を構成するメチレン基の1つが、酸素原子等のヘテロ原子、カルボニル基等のヘテロ原子を有する基、又はビニリデン基で置き換わっていてもよい。また、これらのシクロアルキル基は、シクロアルカン環を構成するエチレン基の1つ以上が、ビニレン基で置き換わっていてもよい。
式(Y1)又は式(Y2)で表される基は、例えば、Rxがメチル基又はエチル基であり、RxとRxとが結合して上述のシクロアルキル基を形成している態様が好ましい。
In formulas (Y1) and (Y2), Rx 1 to Rx 3 each independently represent an alkyl group (linear or branched chain), a cycloalkyl group (monocyclic or polycyclic), an aryl group (monocyclic or polycyclic), an aralkyl group (linear or branched), or an alkenyl group (linear or branched). Note that when all of Rx 1 to Rx 3 are alkyl groups (linear or branched), it is preferable that at least two of Rx 1 to Rx 3 are methyl groups.
Among these, it is preferable that Rx 1 to Rx 3 each independently represent a linear or branched alkyl group, and Rx 1 to Rx 3 each independently represent a linear alkyl group. is more preferable.
Two of Rx 1 to Rx 3 may be bonded to each other to form a ring (which may be monocyclic or polycyclic).
As the alkyl group for Rx 1 to Rx 3 , an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms such as a methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, and t-butyl group is preferable. .
Examples of the cycloalkyl group for Rx 1 to Rx 3 include monocyclic cycloalkyl groups such as cyclopentyl group and cyclohexyl group, and polycyclic groups such as norbornyl group, tetracyclodecanyl group, tetracyclododecanyl group, and adamantyl group. A cycloalkyl group is preferred.
The aryl group for Rx 1 to Rx 3 is preferably an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, such as a phenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, and the like.
The aralkyl group of Rx 1 to Rx 3 is preferably a group in which one hydrogen atom in the alkyl group of Rx 1 to Rx 3 described above is substituted with an aryl group having 6 to 10 carbon atoms (preferably a phenyl group), For example, a benzyl group and the like can be mentioned.
As the alkenyl group for Rx 1 to Rx 3 , a vinyl group is preferred.
The ring formed by bonding two of Rx 1 to Rx 3 is preferably a cycloalkyl group. The cycloalkyl group formed by combining two of Rx 1 to Rx 3 is a cyclopentyl group or a monocyclic cycloalkyl group such as a cyclohexyl group, or a norbornyl group, a tetracyclodecanyl group, or a tetracyclododecanyl group. or a polycyclic cycloalkyl group such as an adamantyl group, and a monocyclic cycloalkyl group having 5 to 6 carbon atoms is more preferable.
The cycloalkyl group formed by bonding two of Rx 1 to Rx 3 is, for example, a group in which one of the methylene groups constituting the ring has a hetero atom such as an oxygen atom, a hetero atom such as a carbonyl group, or a group in which one of the methylene groups constituting the ring has a hetero atom such as a carbonyl group, or It may be replaced with a group. Further, in these cycloalkyl groups, one or more of the ethylene groups constituting the cycloalkane ring may be replaced with a vinylene group.
The group represented by formula (Y1) or formula (Y2) is, for example, an embodiment in which Rx 1 is a methyl group or an ethyl group, and Rx 2 and Rx 3 are bonded to form the above-mentioned cycloalkyl group. is preferred.

式(Y3)中、R36~R38は、それぞれ独立に、水素原子又は1価の有機基を表す。R37とR38とは、互いに結合して環を形成してもよい。1価の有機基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、及びアルケニル基等が挙げられる。R36は水素原子であることも好ましい。
なお、上記アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、及びアラルキル基には、酸素原子等のヘテロ原子及び/又はカルボニル基等のヘテロ原子を有する基が含まれていてもよい。例えば、上記アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、及びアラルキル基は、例えば、メチレン基の1つ以上が、酸素原子等のヘテロ原子及び/又はカルボニル基等のヘテロ原子を有する基で置き換わっていてもよい。
また、R38は、繰り返し単位の主鎖が有する別の置換基と互いに結合して、環を形成してもよい。R38と繰り返し単位の主鎖が有する別の置換基とが互いに結合して形成する基は、メチレン基等のアルキレン基が好ましい。
In formula (Y3), R 36 to R 38 each independently represent a hydrogen atom or a monovalent organic group. R 37 and R 38 may be combined with each other to form a ring. Examples of monovalent organic groups include alkyl groups, cycloalkyl groups, aryl groups, aralkyl groups, and alkenyl groups. It is also preferable that R 36 is a hydrogen atom.
Note that the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, and aralkyl group may include a group having a hetero atom such as an oxygen atom and/or a hetero atom such as a carbonyl group. For example, in the above alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, and aralkyl group, one or more methylene groups are replaced with a group having a hetero atom such as an oxygen atom and/or a hetero atom such as a carbonyl group. Good too.
Further, R 38 may be bonded to another substituent in the main chain of the repeating unit to form a ring. The group formed by bonding R 38 and another substituent of the main chain of the repeating unit to each other is preferably an alkylene group such as a methylene group.

式(Y3)としては、下記式(Y3-1)で表される基が好ましい。 As formula (Y3), a group represented by the following formula (Y3-1) is preferable.

Figure 0007358627000027
Figure 0007358627000027

ここで、L及びLは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、又はこれらを組み合わせた基(例えば、アルキル基とアリール基とを組み合わせた基)を表す。
Mは、単結合又は2価の連結基を表す。
Qは、ヘテロ原子を含んでいてもよいアルキル基、ヘテロ原子を含んでいてもよいシクロアルキル基、ヘテロ原子を含んでいてもよいアリール基、アミノ基、アンモニウム基、メルカプト基、シアノ基、アルデヒド基、又はこれらを組み合わせた基(例えば、アルキル基とシクロアルキル基とを組み合わせた基)を表す。
アルキル基及びシクロアルキル基は、例えば、メチレン基の1つが、酸素原子等のヘテロ原子、又はカルボニル基等のヘテロ原子を有する基で置き換わっていてもよい。
なお、L及びLのうち一方は水素原子であり、他方はアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、又はアルキレン基とアリール基とを組み合わせた基であることが好ましい。
Q、M、及びLの少なくとも2つが結合して環(好ましくは、5員若しくは6員環)を形成してもよい。
パターンの微細化の点では、Lが2級又は3級アルキル基であることが好ましく、3級アルキル基であることがより好ましい。2級アルキル基としては、イソプロピル基、シクロヘキシル基又はノルボルニル基が挙げられ、3級アルキル基としては、tert-ブチル基又はアダマンタン基が挙げられる。これらの態様では、Tg(ガラス転移温度)及び活性化エネルギーが高くなるため、膜強度の担保に加え、かぶりの抑制ができる。
Here, L 1 and L 2 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or a group combining these (for example, a group combining an alkyl group and an aryl group).
M represents a single bond or a divalent linking group.
Q is an alkyl group that may contain a hetero atom, a cycloalkyl group that may contain a hetero atom, an aryl group that may contain a hetero atom, an amino group, an ammonium group, a mercapto group, a cyano group, an aldehyde represents a group or a group combining these (for example, a group combining an alkyl group and a cycloalkyl group).
In the alkyl group and cycloalkyl group, for example, one of the methylene groups may be replaced with a hetero atom such as an oxygen atom, or a group having a hetero atom such as a carbonyl group.
Note that one of L 1 and L 2 is preferably a hydrogen atom, and the other is an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or a combination of an alkylene group and an aryl group.
At least two of Q, M, and L 1 may be combined to form a ring (preferably a 5-membered or 6-membered ring).
In terms of pattern refinement, L2 is preferably a secondary or tertiary alkyl group, more preferably a tertiary alkyl group. Examples of the secondary alkyl group include isopropyl group, cyclohexyl group, or norbornyl group, and examples of the tertiary alkyl group include tert-butyl group or adamantane group. In these embodiments, Tg (glass transition temperature) and activation energy are increased, so that in addition to ensuring film strength, fogging can be suppressed.

式(Y4)中、Arは、芳香環基を表す。Rnは、アルキル基、シクロアルキル基、又はアリール基を表す。RnとArとは互いに結合して非芳香族環を形成してもよい。Arはより好ましくはアリール基である。 In formula (Y4), Ar represents an aromatic ring group. Rn represents an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group. Rn and Ar may be bonded to each other to form a non-aromatic ring. Ar is more preferably an aryl group.

繰り返し単位の酸分解性が優れる点から、極性基を保護する脱離基において、極性基(又はその残基)に非芳香族環が直接結合している場合、上記非芳香族環中の、上記極性基(又はその残基)と直接結合している環員原子に隣接する環員原子は、置換基としてフッ素原子等のハロゲン原子を有さないことも好ましい。 In view of the excellent acid decomposition properties of the repeating unit, when a non-aromatic ring is directly bonded to the polar group (or its residue) in the leaving group that protects the polar group, in the non-aromatic ring, It is also preferable that the ring member atom adjacent to the ring member atom directly bonded to the polar group (or its residue) does not have a halogen atom such as a fluorine atom as a substituent.

酸の作用により脱離する脱離基は、他にも、3-メチル-2-シクロペンテニル基のような置換基(アルキル基等)を有する2-シクロペンテニル基、及び、1,1,4,4-テトラメチルシクロヘキシル基のような置換基(アルキル基等)を有するシクロヘキシル基でもよい。 Leaving groups that are eliminated by the action of acids include 2-cyclopentenyl groups having substituents (alkyl groups, etc.) such as 3-methyl-2-cyclopentenyl groups, and 1,1,4-cyclopentenyl groups. , 4-tetramethylcyclohexyl group having a substituent (alkyl group, etc.).

酸分解性基を有する繰り返し単位としては、本発明の効果がより優れる点で、下記一般式(2U)~(6U)で表される繰り返し単位が好ましく、下記一般式(2U)又は下記一般式(3U)で表される繰り返し単位がより好ましい。 As the repeating unit having an acid-decomposable group, repeating units represented by the following general formulas (2U) to (6U) are preferable in that the effects of the present invention are more excellent, and the following general formula (2U) or the following general formula A repeating unit represented by (3U) is more preferred.

Figure 0007358627000028
Figure 0007358627000028

一般式(2U)中、RU21、RU22、及びRU23は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基、又はアルコキシカルボニル基を表す。LU21は、単結合、又は2価の連結基を表す。RU24~RU26は、それぞれ独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、又はアルケニル基を表す。なお、RU24~RU26のうち2つが互いに結合して環を形成してもよい。In general formula (2U), R U21 , R U22 , and R U23 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a halogen atom, a cyano group, or an alkoxycarbonyl group. L U21 represents a single bond or a divalent linking group. R U24 to R U26 each independently represent an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, or an alkenyl group. Note that two of R U24 to R U26 may be bonded to each other to form a ring.

U21、RU22、及びRU23で表されるアルキル基としては、直鎖状及び分岐鎖状のいずれであってもよい。アルキル基の炭素数は特に制限されないが、1~5が好ましく、1~3がより好ましい。
U21、RU22、及びRU23で表されるシクロアルキル基としては、シクロペンチル基、及びシクロヘキシル基等の単環のシクロアルキル基、並びにノルボルニル基、テトラシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基、及びアダマンチル基等の多環のシクロアルキル基が好ましい。
U21、RU22、及びRU23で表されるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及びヨウ素原子が挙げられ、フッ素原子又はヨウ素原子が好ましい。
U21、RU22、及びRU23で表されるアルコキシカルボニル基中に含まれるアルキル基としては直鎖状及び分岐鎖状のいずれであってもよい。アルコキシカルボニル基中に含まれるアルキル基の炭素数は特に制限されないが、1~5が好ましく、1~3がより好ましい。
The alkyl groups represented by R U21 , R U22 , and R U23 may be either linear or branched. The number of carbon atoms in the alkyl group is not particularly limited, but is preferably 1 to 5, more preferably 1 to 3.
The cycloalkyl groups represented by R U21 , R U22 , and R U23 include monocyclic cycloalkyl groups such as cyclopentyl group and cyclohexyl group, as well as norbornyl group, tetracyclodecanyl group, tetracyclododecanyl group, and polycyclic cycloalkyl groups such as adamantyl groups are preferred.
Examples of the halogen atom represented by R U21 , R U22 , and R U23 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom, with a fluorine atom or an iodine atom being preferred.
The alkyl group contained in the alkoxycarbonyl group represented by R U21 , R U22 , and R U23 may be either linear or branched. The number of carbon atoms in the alkyl group contained in the alkoxycarbonyl group is not particularly limited, but is preferably 1 to 5, more preferably 1 to 3.

U21で表される2価の連結基としては、-CO-、-O-、-S-、-SO-、-SO-、炭化水素基(例えば、アルキレン基、シクロアルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基等)、及びこれらの複数が連結した連結基等が挙げられる。The divalent linking group represented by L U21 includes -CO-, -O-, -S-, -SO-, -SO 2 -, a hydrocarbon group (for example, an alkylene group, a cycloalkylene group, an alkenylene group) , arylene group, etc.), and a linking group in which a plurality of these are linked.

U24~RU26で表されるアルキル基としては、直鎖状及び分岐鎖状のいずれであってもよい。アルキル基の炭素数は特に制限されないが、1~5が好ましく、1~3がより好ましい。RU24~RU26で表されるアルキル基は、メチレン基が、-CO-及び/又は-O-で置換されていてもよい。
U24~RU26で表されるシクロアルキル基としては、シクロペンチル基、及びシクロヘキシル基等の単環のシクロアルキル基、並びにノルボルニル基、テトラシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基、及びアダマンチル基等の多環のシクロアルキル基が好ましい。
U24~RU26で表されるアリール基としては、フェニル基が好ましい。
U24~RU26で表されるアラルキル基としては、上述したRU24~RU26で表されるアルキル基中の1個の水素原子を炭素数6~10のアリール基(好ましくはフェニル基)で置換した基が好ましく、例えば、ベンジル基等が挙げられる。
U24~RU26で表されるアルケニル基としては、ビニル基が好ましい。
U24~RU26の2つが結合して形成される環としては、シクロアルキル基が好ましい。RU24~RU26の2つが結合して形成されるシクロアルキル基としては、シクロペンチル基、若しくは、シクロヘキシル基等の単環のシクロアルキル基、又はノルボルニル基、テトラシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基、若しくは、アダマンチル基等の多環のシクロアルキル基が好ましく、炭素数5~6の単環のシクロアルキル基がより好ましい。
U24~RU26の2つが結合して形成されるシクロアルキル基は、例えば、環を構成するメチレン基の1つが、酸素原子等のヘテロ原子、カルボニル基等のヘテロ原子を有する基、又はビニリデン基で置き換わっていてもよい。また、これらのシクロアルキル基は、シクロアルカン環を構成するエチレン基の1つ以上が、ビニレン基で置き換わっていてもよい。
The alkyl group represented by R U24 to R U26 may be either linear or branched. The number of carbon atoms in the alkyl group is not particularly limited, but is preferably 1 to 5, more preferably 1 to 3. In the alkyl groups represented by R U24 to R U26 , the methylene group may be substituted with -CO- and/or -O-.
Examples of the cycloalkyl group represented by R U24 to R U26 include monocyclic cycloalkyl groups such as a cyclopentyl group and a cyclohexyl group, a norbornyl group, a tetracyclodecanyl group, a tetracyclododecanyl group, and an adamantyl group. A polycyclic cycloalkyl group is preferred.
The aryl group represented by R U24 to R U26 is preferably a phenyl group.
As the aralkyl group represented by R U24 to R U26 , one hydrogen atom in the alkyl group represented by R U24 to R U26 mentioned above is replaced with an aryl group having 6 to 10 carbon atoms (preferably a phenyl group). Substituted groups are preferred, such as benzyl groups.
The alkenyl group represented by R U24 to R U26 is preferably a vinyl group.
The ring formed by bonding two of R U24 to R U26 is preferably a cycloalkyl group. The cycloalkyl group formed by bonding two of R U24 to R U26 includes a cyclopentyl group, a monocyclic cycloalkyl group such as a cyclohexyl group, a norbornyl group, a tetracyclodecanyl group, and a tetracyclododecanyl group. or a polycyclic cycloalkyl group such as an adamantyl group, and a monocyclic cycloalkyl group having 5 to 6 carbon atoms is more preferable.
The cycloalkyl group formed by combining two of R U24 to R U26 is, for example, a group in which one of the methylene groups constituting the ring has a hetero atom such as an oxygen atom, a hetero atom such as a carbonyl group, or a group in which one of the methylene groups constituting the ring has a hetero atom such as a carbonyl group, or a group in which one of the methylene groups constituting the ring has a hetero atom such as a carbonyl group, It may be replaced with a group. Further, in these cycloalkyl groups, one or more of the ethylene groups constituting the cycloalkane ring may be replaced with a vinylene group.

一般式(2U)中の上記各基は置換基を有していてもよく、置換基としては、例えば、上記置換基Tが挙げられる。 Each of the above groups in general formula (2U) may have a substituent, and examples of the substituent include the above substituent T.

Figure 0007358627000029
Figure 0007358627000029

一般式(3U)中、RU31~RU34は、それぞれ独立に、水素原子又は有機基を表す。但し、RU31及びRU32のうち少なくとも一方は、有機基を表す。XU31は、-CO-、-SO-、又は-SO-を表す。YU31は、-O-、-S-、-SO-、-SO-、又は-NRU38-を表す。RU38は、水素原子又は有機基を表す。LU31は、単結合、又は2価の連結基を表す。RU35~RU37は、それぞれ独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、又はアルケニル基を表す。なお、RU35~RU37のうち2つが互いに結合して環を形成してもよい。In general formula (3U), R U31 to R U34 each independently represent a hydrogen atom or an organic group. However, at least one of R U31 and R U32 represents an organic group. X U31 represents -CO-, -SO-, or -SO 2 -. Y U31 represents -O-, -S-, -SO-, -SO 2 -, or -NR U38 -. R U38 represents a hydrogen atom or an organic group. L U31 represents a single bond or a divalent linking group. R U35 to R U37 each independently represent an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, or an alkenyl group. Note that two of R U35 to R U37 may be bonded to each other to form a ring.

U31~RU34で表される有機基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、又はアルケニル基を表す。
U31~RU34で表されるアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、及びアルケニル基としては、上述した一般式(2U)中のRU24~RU26で表されるアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、及びアルケニル基と同様の基が挙げられる。
The organic group represented by R U31 to R U34 represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, or an alkenyl group.
Examples of the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group, and alkenyl group represented by R U31 to R U34 include the alkyl group represented by R U24 to R U26 in the general formula (2U), cyclo Examples include groups similar to alkyl groups, aryl groups, aralkyl groups, and alkenyl groups.

U31としては、なかでも、-CO-が好ましい。
U38で表される有機基としては、上述したRU31~RU34で表される有機基と同義であり、好適態様も同じである。
U31としては、-O-が好ましい。
U31で表される2価の連結基としては、上述した一般式(2U)中のLU21で表される2価の連結基と同義であり、好適態様も同じである。
U35~RU37で表されるアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、及びアルケニル基としては、上述した一般式(2U)中のRU24~RU26で表されるアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、及びアルケニル基と同様の基が挙げられる。
Among these, -CO- is preferable as X U31 .
The organic group represented by R U38 has the same meaning as the organic group represented by R U31 to R U34 described above, and the preferred embodiments are also the same.
Y U31 is preferably -O-.
The divalent linking group represented by L U31 has the same meaning as the divalent linking group represented by L U21 in the above-mentioned general formula (2U), and the preferred embodiments are also the same.
Examples of the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group, and alkenyl group represented by R U35 to R U37 include the alkyl group represented by R U24 to R U26 in the general formula (2U), cyclo Examples include groups similar to alkyl groups, aryl groups, aralkyl groups, and alkenyl groups.

U35~RU37の2つが結合して形成される環としては、シクロアルキル基が好ましい。RU35~RU37の2つが結合して形成されるシクロアルキル基としては、シクロペンチル基、若しくは、シクロヘキシル基等の単環のシクロアルキル基、又はノルボルニル基、テトラシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基、若しくは、アダマンチル基等の多環のシクロアルキル基が好ましく、炭素数5~6の単環のシクロアルキル基がより好ましい。
U35~RU37の2つが結合して形成されるシクロアルキル基は、例えば、環を構成するメチレン基の1つが、酸素原子等のヘテロ原子、カルボニル基等のヘテロ原子を有する基、又はビニリデン基で置き換わっていてもよい。また、これらのシクロアルキル基は、シクロアルカン環を構成するエチレン基の1つ以上が、ビニレン基で置き換わっていてもよい。
The ring formed by bonding two of R U35 to R U37 is preferably a cycloalkyl group. The cycloalkyl group formed by combining two of R U35 to R U37 includes a cyclopentyl group, a monocyclic cycloalkyl group such as a cyclohexyl group, a norbornyl group, a tetracyclodecanyl group, and a tetracyclododecanyl group. or a polycyclic cycloalkyl group such as an adamantyl group, and a monocyclic cycloalkyl group having 5 to 6 carbon atoms is more preferable.
The cycloalkyl group formed by combining two of R U35 to R U37 is, for example, a group in which one of the methylene groups constituting the ring has a hetero atom such as an oxygen atom, a hetero atom such as a carbonyl group, or a group in which one of the methylene groups constituting the ring has a hetero atom such as a carbonyl group, or a group in which one of the methylene groups constituting the ring has a hetero atom such as a carbonyl group, It may be replaced with a group. Further, in these cycloalkyl groups, one or more of the ethylene groups constituting the cycloalkane ring may be replaced with a vinylene group.

一般式(3U)中の上記各基は置換基を有していてもよく、置換基としては、例えば、上記置換基Tが挙げられる。 Each of the above groups in general formula (3U) may have a substituent, and examples of the substituent include the above substituent T.

Figure 0007358627000030
Figure 0007358627000030

一般式(4U)中、RU41及びRU42は、それぞれ独立に、水素原子又は有機基を表す。RU43及びRU44は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、又はアルケニル基を表す。なお、RU43とRU44とは、互いに結合して環を形成してもよい。
U41及びRU42で表される有機基としては、上述した式(3U)中のRU31~RU34で表される有機基と同義であり、好適態様も同じである。
U43及びRU44で表されるアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、及びアルケニル基としては、上述した一般式(2U)中のRU24~RU26で表されるアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、及びアルケニル基と同様の基が挙げられる。
U43及びRU44で表される、上記アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、及びアルケニル基は置換基を有していてもよく、置換基としては、例えば、上記置換基Tが挙げられる。
In general formula (4U), R U41 and R U42 each independently represent a hydrogen atom or an organic group. R U43 and R U44 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, or an alkenyl group. Note that R U43 and R U44 may be combined with each other to form a ring.
The organic groups represented by R U41 and R U42 have the same meaning as the organic groups represented by R U31 to R U34 in formula (3U) described above, and preferred embodiments are also the same.
The alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group, and alkenyl group represented by R U43 and R U44 include the alkyl group represented by R U24 to R U26 in the general formula (2U), cyclo Examples include groups similar to alkyl groups, aryl groups, aralkyl groups, and alkenyl groups.
The alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group, and alkenyl group represented by R U43 and R U44 may have a substituent, for example, the substituent T is Can be mentioned.

U43及びRU44が結合して形成される環としては、シクロアルキル基が好ましい。RU43及びRU44が結合して形成されるシクロアルキル基としては、シクロペンチル基、若しくは、シクロヘキシル基等の単環のシクロアルキル基、又はノルボルニル基、テトラシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基、若しくは、アダマンチル基等の多環のシクロアルキル基が好ましく、炭素数5~6の単環のシクロアルキル基がより好ましい。
U43及びRU44が結合して形成されるシクロアルキル基は、例えば、環を構成するメチレン基の1つが、酸素原子等のヘテロ原子、カルボニル基等のヘテロ原子を有する基、又はビニリデン基で置き換わっていてもよい。また、これらのシクロアルキル基は、シクロアルカン環を構成するエチレン基の1つ以上が、ビニレン基で置き換わっていてもよい。
The ring formed by bonding R U43 and R U44 is preferably a cycloalkyl group. The cycloalkyl group formed by combining R U43 and R U44 includes a cyclopentyl group, a monocyclic cycloalkyl group such as a cyclohexyl group, a norbornyl group, a tetracyclodecanyl group, a tetracyclododecanyl group, Alternatively, a polycyclic cycloalkyl group such as an adamantyl group is preferable, and a monocyclic cycloalkyl group having 5 to 6 carbon atoms is more preferable.
The cycloalkyl group formed by combining R U43 and R U44 is, for example, a group in which one of the methylene groups constituting the ring has a hetero atom such as an oxygen atom, a hetero atom such as a carbonyl group, or a vinylidene group. May be replaced. Further, in these cycloalkyl groups, one or more of the ethylene groups constituting the cycloalkane ring may be replaced with a vinylene group.

Figure 0007358627000031
Figure 0007358627000031

一般式(5U)中、RU51、RU52、及びRU53は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基、又はアルコキシカルボニル基を表す。LU51は、単結合、又は2価の連結基を表す。ArU51は、芳香環基を表す。RU54~RU56は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、又はアルケニル基を表す。なお、RU55とRU56とは、互いに結合して環を形成してもよい。また、ArU51は、RU53又はRU54と結合して環を形成してもよい。In general formula (5U), R U51 , R U52 , and R U53 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a halogen atom, a cyano group, or an alkoxycarbonyl group. L U51 represents a single bond or a divalent linking group. Ar U51 represents an aromatic ring group. R U54 to R U56 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, or an alkenyl group. Note that R U55 and R U56 may be combined with each other to form a ring. Furthermore, Ar U51 may be combined with R U53 or R U54 to form a ring.

U51、RU52、RU53、及びLU51は、一般式(2U)中のRU21、RU22、RU23、及びLU21と同義であり、好適態様も同じである。
ArU51で表される芳香環基としては特に制限されないが、例えばベンゼン環又はナフタレン環が挙げられ、ベンゼン環が好ましい。
U54~RU56で表されるアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、及びアルケニル基としては、上述した一般式(2U)中のRU24~RU26で表されるアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、及びアルケニル基と同様の基が挙げられる。
U54~RU56で表される、上記アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、及びアルケニル基は置換基を有していてもよく、置換基としては、例えば、上記置換基Tが挙げられる。
R U51 , R U52 , R U53 , and L U51 have the same meanings as R U21 , R U22 , R U23 , and L U21 in general formula (2U), and preferred embodiments are also the same.
The aromatic ring group represented by Ar U51 is not particularly limited, but includes, for example, a benzene ring or a naphthalene ring, with a benzene ring being preferred.
Examples of the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group, and alkenyl group represented by R U54 to R U56 include the alkyl group represented by R U24 to R U26 in the general formula (2U), cyclo Examples include groups similar to alkyl groups, aryl groups, aralkyl groups, and alkenyl groups.
The alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group, and alkenyl group represented by R U54 to R U56 may have a substituent, for example, the substituent T is Can be mentioned.

U55とRU56、ArU51とRU53、及びRU54とArU51が結合して形成される環としては、シクロアルキル基が好ましい。RU55とRU56、ArU51とRU53、及びRU54とArU51が結合して形成されるシクロアルキル基としては、シクロペンチル基、若しくは、シクロヘキシル基等の単環のシクロアルキル基、又はノルボルニル基、テトラシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基、若しくは、アダマンチル基等の多環のシクロアルキル基が好ましく、炭素数5~6の単環のシクロアルキル基がより好ましい。
U55とRU56、ArU51とRU53、及びRU54とArU51が結合して形成されるシクロアルキル基は、例えば、環を構成するメチレン基の1つが、酸素原子等のヘテロ原子、カルボニル基等のヘテロ原子を有する基、又はビニリデン基で置き換わっていてもよい。また、これらのシクロアルキル基は、シクロアルカン環を構成するエチレン基の1つ以上が、ビニレン基で置き換わっていてもよい。
The ring formed by bonding R U55 and R U56 , Ar U51 and R U53 , and R U54 and Ar U51 is preferably a cycloalkyl group. The cycloalkyl group formed by combining R U55 and R U56 , Ar U51 and R U53 , and R U54 and Ar U51 is a monocyclic cycloalkyl group such as a cyclopentyl group or a cyclohexyl group, or a norbornyl group. A polycyclic cycloalkyl group such as , tetracyclodecanyl group, tetracyclododecanyl group, or adamantyl group is preferable, and a monocyclic cycloalkyl group having 5 to 6 carbon atoms is more preferable.
The cycloalkyl group formed by bonding R U55 and R U56 , Ar U51 and R U53 , and R U54 and Ar U51 is, for example, one of the methylene groups constituting the ring, a hetero atom such as an oxygen atom, carbonyl It may be replaced with a group having a heteroatom such as a group, or a vinylidene group. Further, in these cycloalkyl groups, one or more of the ethylene groups constituting the cycloalkane ring may be replaced with a vinylene group.

Figure 0007358627000032
Figure 0007358627000032

一般式(6U)中、RU61、RU62、及びRU63は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基、又はアルコキシカルボニル基を表す。LU61は、単結合、又は2価の連結基を表す。RU64及びRU65は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、又はアルケニル基を表す。RU66は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、又はアルケニル基を表す。なお、RU65とRU66とは、互いに結合して環を形成してもよい。In general formula (6U), R U61 , R U62 , and R U63 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a halogen atom, a cyano group, or an alkoxycarbonyl group. L U61 represents a single bond or a divalent linking group. R U64 and R U65 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, or an alkenyl group. R U66 represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, or an alkenyl group. Note that R U65 and R U66 may be combined with each other to form a ring.

U61、RU62、及びRU63、及びLU61は、一般式(2U)中のRU21、RU22、RU23、及びLU21と同義であり、好適態様も同じである。
U64、RU65、及びRU66表されるアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、及びアルケニル基としては、上述した一般式(2U)中のRU24~RU26で表されるアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、及びアルケニル基と同様の基が挙げられる。
U64、RU65、及びRU66で表される、上記アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、及びアルケニル基は置換基を有していてもよく、置換基としては、例えば、上記置換基Tが挙げられる。
U65とRU66が結合して形成される環としては、シクロアルキル基が好ましい。RU65とRU66が結合して形成されるシクロアルキル基としては、シクロペンチル基、若しくは、シクロヘキシル基等の単環のシクロアルキル基、又はノルボルニル基、テトラシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基、若しくは、アダマンチル基等の多環のシクロアルキル基が好ましく、炭素数5~6の単環のシクロアルキル基がより好ましい。
U65とRU66が結合して形成されるシクロアルキル基は、例えば、環を構成するメチレン基の1つが、酸素原子等のヘテロ原子、カルボニル基等のヘテロ原子を有する基、又はビニリデン基で置き換わっていてもよい。また、これらのシクロアルキル基は、シクロアルカン環を構成するエチレン基の1つ以上が、ビニレン基で置き換わっていてもよい。
R U61 , R U62 , R U63 , and L U61 have the same meanings as R U21 , R U22 , R U23 , and L U21 in general formula (2U), and preferred embodiments are also the same.
Examples of the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group, and alkenyl group represented by R U64 , R U65 , and R U66 include the alkyl groups represented by R U24 to R U26 in the general formula (2U) above; groups, cycloalkyl groups, aryl groups, aralkyl groups, and alkenyl groups.
The alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group, and alkenyl group represented by R U64 , R U65 , and R U66 may have a substituent, and examples of the substituent include the above-mentioned substituents. Substituent T is mentioned.
The ring formed by bonding R U65 and R U66 is preferably a cycloalkyl group. The cycloalkyl group formed by combining R U65 and R U66 includes a cyclopentyl group, a monocyclic cycloalkyl group such as a cyclohexyl group, a norbornyl group, a tetracyclodecanyl group, a tetracyclododecanyl group, Alternatively, a polycyclic cycloalkyl group such as an adamantyl group is preferable, and a monocyclic cycloalkyl group having 5 to 6 carbon atoms is more preferable.
The cycloalkyl group formed by combining R U65 and R U66 is, for example, a group in which one of the methylene groups constituting the ring has a hetero atom such as an oxygen atom, a hetero atom such as a carbonyl group, or a vinylidene group. May be replaced. Further, in these cycloalkyl groups, one or more of the ethylene groups constituting the cycloalkane ring may be replaced with a vinylene group.

酸分解性基を有する繰り返し単位の含有量は、樹脂(A)中の全繰り返し単位に対し、5モル%以上が好ましく、10モル%以上がより好ましく、15モル%以上が更に好ましい。また、その上限値としては、95モル%以下が好ましく、90モル%以下がより好ましく、85モル%以下が特に好ましい。 The content of the repeating unit having an acid-decomposable group is preferably 5 mol% or more, more preferably 10 mol% or more, and even more preferably 15 mol% or more, based on all the repeating units in the resin (A). Further, the upper limit thereof is preferably 95 mol% or less, more preferably 90 mol% or less, and particularly preferably 85 mol% or less.

酸分解性基を有する繰り返し単位の具体例を以下に示すが、本発明は、これに限定されるものではない。なお、式中、XaはH、CH、CF、及びCHOHのいずれか、Rxa及びRxbはそれぞれ炭素数1~5の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基を表す。Specific examples of the repeating unit having an acid-decomposable group are shown below, but the present invention is not limited thereto. In the formula, Xa 1 represents any one of H, CH 3 , CF 3 , and CH 2 OH, and Rxa and Rxb each represent a linear or branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.

Figure 0007358627000033
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Figure 0007358627000034
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Figure 0007358627000035
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Figure 0007358627000036
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Figure 0007358627000037
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Figure 0007358627000038
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Figure 0007358627000039
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Figure 0007358627000040
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樹脂(A)は、上述した繰り返し単位以外の繰り返し単位を含んでいてもよい。
例えば、樹脂(A)は、以下のA群からなる群から選択される少なくとも1種の繰り返し単位、及び/又は以下のB群からなる群から選択される少なくとも1種の繰り返し単位を含んでいてもよい。
A群:以下の(20)~(29)の繰り返し単位からなる群。
(20)後述する、酸基を有する繰り返し単位
(21)後述する、フッ素原子又はヨウ素原子を有し、酸分解性を示さない繰り返し単位
(22)後述する、ラクトン基、スルトン基、又はカーボネート基を有する繰り返し単位
(23)後述する、光酸発生基を有する繰り返し単位
(24)後述する、一般式(V-1)又は下記一般式(V-2)で表される繰り返し単位
(25)後述する、式(A)で表される繰り返し単位
(26)後述する、式(B)で表される繰り返し単位
(27)後述する、式(C)で表される繰り返し単位
(28)後述する、式(D)で表される繰り返し単位
(29)後述する、式(E)で表される繰り返し単位
B群:以下の(30)~(32)の繰り返し単位からなる群。
(30)後述する、ラクトン基、スルトン基、カーボネート基、水酸基、シアノ基、及びアルカリ可溶性基から選ばれる少なくとも1種類の基を有する繰り返し単位
(31)後述する、脂環炭化水素構造を有し、酸分解性を示さない繰り返し単位
(32)後述する、水酸基及びシアノ基のいずれも有さない、一般式(III)で表される繰り返し単位
The resin (A) may contain repeating units other than the above-mentioned repeating units.
For example, the resin (A) contains at least one repeating unit selected from the group consisting of the following group A, and/or at least one repeating unit selected from the group consisting of the following group B. Good too.
Group A: A group consisting of the following repeating units (20) to (29).
(20) A repeating unit having an acid group, which will be described later. (23) A repeating unit having a photoacid generating group (24) (described later) A repeating unit (25) represented by the general formula (V-1) or the following general formula (V-2) (described later) A repeating unit represented by formula (A) (26) described below, a repeating unit represented by formula (B) (27) described below, a repeating unit represented by formula (C) (28) described below, Repeating unit represented by formula (D) (29) Group B of repeating units represented by formula (E), which will be described later: A group consisting of the following repeating units (30) to (32).
(30) A repeating unit having at least one group selected from a lactone group, a sultone group, a carbonate group, a hydroxyl group, a cyano group, and an alkali-soluble group (31) having an alicyclic hydrocarbon structure as described below , a repeating unit that does not exhibit acid decomposability (32) A repeating unit represented by the general formula (III) that does not have either a hydroxyl group or a cyano group, which will be described later.

本発明の組成物がEUV用の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物として用いられる場合、樹脂(A)は上記A群からなる群から選択される少なくとも1種の繰り返し単位を有することが好ましい。
また、組成物がEUV用の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物として用いられる場合、樹脂(A)は、フッ素原子及びヨウ素原子の少なくとも一方を含むことが好ましく、フッ素原子を含むことがより好ましい。樹脂(A)がフッ素原子及びヨウ素原子の両方を含む場合、樹脂(A)は、フッ素原子及びヨウ素原子の両方を含む1つの繰り返し単位を有していてもよいし、樹脂(A)は、フッ素原子を有する繰り返し単位とヨウ素原子を含む繰り返し単位との2種を含んでいてもよい。
また、組成物がEUV用の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物として用いられる場合、樹脂(A)が、芳香族基を有する繰り返し単位を有することも好ましい。
When the composition of the present invention is used as an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition for EUV, the resin (A) may have at least one repeating unit selected from the group consisting of the above group A. preferable.
Furthermore, when the composition is used as an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition for EUV, the resin (A) preferably contains at least one of a fluorine atom and an iodine atom, and it is preferable that the resin (A) contain a fluorine atom. More preferred. When the resin (A) contains both a fluorine atom and an iodine atom, the resin (A) may have one repeating unit containing both a fluorine atom and an iodine atom; It may contain two types: a repeating unit having a fluorine atom and a repeating unit containing an iodine atom.
Moreover, when the composition is used as an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition for EUV, it is also preferable that the resin (A) has a repeating unit having an aromatic group.

(酸基を有する繰り返し単位)
樹脂(A)は、酸基を有する繰り返し単位を有していてもよい。
酸基としては、上述したとおりpKaが13以下の酸基が好ましい。
酸基としては、例えば、カルボキシ基、フェノール性水酸基、フッ素化アルコール基(好ましくはヘキサフルオロイソプロパノール基)、スルホン酸基、スルホンアミド基、又はイソプロパノール基等が好ましい。
また、上記ヘキサフルオロイソプロパノール基は、フッ素原子の1つ以上(好ましくは1~2つ)が、フッ素原子以外の基(アルコキシカルボニル基等)で置換されてもよい。このように形成された-C(CF)(OH)-CF-も、酸基として好ましい。また、フッ素原子の1つ以上がフッ素原子以外の基に置換されて、-C(CF)(OH)-CF-を含む環を形成してもよい。
酸基を有する繰り返し単位は、上述の酸の作用により脱離する脱離基で極性基が保護された構造を有する繰り返し単位、及び後述するラクトン基、スルトン基、又はカーボネート基を有する繰り返し単位とは異なる繰り返し単位であることが好ましい。
(Repeating unit with acid group)
The resin (A) may have a repeating unit having an acid group.
As the acid group, as described above, an acid group having a pKa of 13 or less is preferable.
Preferred examples of the acid group include a carboxy group, a phenolic hydroxyl group, a fluorinated alcohol group (preferably a hexafluoroisopropanol group), a sulfonic acid group, a sulfonamide group, or an isopropanol group.
Furthermore, in the hexafluoroisopropanol group, one or more (preferably 1 to 2) fluorine atoms may be substituted with a group other than a fluorine atom (such as an alkoxycarbonyl group). -C(CF 3 )(OH)-CF 2 - formed in this way is also preferred as an acid group. Furthermore, one or more of the fluorine atoms may be substituted with a group other than a fluorine atom to form a ring containing -C(CF 3 )(OH)-CF 2 -.
The repeating unit having an acid group is a repeating unit having a structure in which a polar group is protected by a leaving group that is eliminated by the action of an acid as described above, and a repeating unit having a lactone group, sultone group, or carbonate group described below. are preferably different repeating units.

酸基を有する繰り返し単位は、置換基を有していてもよく、置換基としては、例えば、上記置換基Tが挙げられる。 The repeating unit having an acid group may have a substituent, and examples of the substituent include the above substituent T.

酸基を有する繰り返し単位としては、式(B)で表される繰り返し単位が好ましい。 As the repeating unit having an acid group, a repeating unit represented by formula (B) is preferable.

Figure 0007358627000041
Figure 0007358627000041

は、水素原子、又は1価の有機基を表す。
1価の有機基としては、-L-Rで表される基が好ましい。Lは、単結合、又はエステル基を表す。Rは、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、又はこれらを組み合わせた基が挙げられる。
R 3 represents a hydrogen atom or a monovalent organic group.
As the monovalent organic group, a group represented by -L 4 -R 8 is preferable. L 4 represents a single bond or an ester group. Examples of R 8 include an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or a combination thereof.

及びRは、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、ヨウ素原子、又はアルキル基を表す。R 4 and R 5 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, an iodine atom, or an alkyl group.

は、単結合、又はエステル基を表す。
は、(n+m+1)価の芳香族炭化水素環基、又は(n+m+1)価の脂環式炭化水素環基を表す。芳香族炭化水素環基としては、ベンゼン環基、及びナフタレン環基が挙げられる。脂環式炭化水素環基としては、単環であっても、多環であってもよく、例えば、シクロアルキル環基が挙げられる。
は、水酸基、又はフッ素化アルコール基(好ましくは、ヘキサフルオロイソプロパノール基)を表す。なお、Rが水酸基の場合、Lは(n+m+1)価の芳香族炭化水素環基であることが好ましい。
は、ハロゲン原子を表す。ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、又はヨウ素原子が挙げられる。
mは、1以上の整数を表す。mは、1~3の整数が好ましく、1~2の整数がより好ましい。
nは、0又は1以上の整数を表す。nは、1~4の整数が好ましい。
なお、(n+m+1)は、1~5の整数が好ましい。
L 2 represents a single bond or an ester group.
L 3 represents an (n+m+1)-valent aromatic hydrocarbon ring group or an (n+m+1)-valent alicyclic hydrocarbon ring group. Examples of the aromatic hydrocarbon ring group include a benzene ring group and a naphthalene ring group. The alicyclic hydrocarbon ring group may be monocyclic or polycyclic, and includes, for example, a cycloalkyl ring group.
R 6 represents a hydroxyl group or a fluorinated alcohol group (preferably a hexafluoroisopropanol group). Note that when R 6 is a hydroxyl group, L 3 is preferably an (n+m+1)-valent aromatic hydrocarbon ring group.
R 7 represents a halogen atom. Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
m represents an integer of 1 or more. m is preferably an integer of 1 to 3, more preferably an integer of 1 to 2.
n represents an integer of 0 or 1 or more. n is preferably an integer of 1 to 4.
Note that (n+m+1) is preferably an integer of 1 to 5.

式(B)中の上記各基は置換基を有していてもよく、置換基としては、例えば、上記置換基Tが挙げられる。 Each of the above groups in formula (B) may have a substituent, and examples of the substituent include the above substituent T.

酸基を有する繰り返し単位としては、下記一般式(I)で表される繰り返し単位も好ましい。 As the repeating unit having an acid group, a repeating unit represented by the following general formula (I) is also preferable.

Figure 0007358627000042
Figure 0007358627000042

一般式(I)中、
41、R42及びR43は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基又はアルコキシカルボニル基を表す。但し、R42はArと結合して環を形成していてもよく、その場合のR42は単結合又はアルキレン基を表す。
は、単結合、-COO-、又は-CONR64-を表し、R64は、水素原子又はアルキル基を表す。
は、単結合又はアルキレン基を表す。
Arは、(n+1)価の芳香環基を表し、R42と結合して環を形成する場合には(n+2)価の芳香環基を表す。
nは、1~5の整数を表す。
In general formula (I),
R 41 , R 42 and R 43 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a halogen atom, a cyano group or an alkoxycarbonyl group. However, R 42 may combine with Ar 4 to form a ring, and in this case R 42 represents a single bond or an alkylene group.
X 4 represents a single bond, -COO-, or -CONR 64 -, and R 64 represents a hydrogen atom or an alkyl group.
L 4 represents a single bond or an alkylene group.
Ar 4 represents an (n+1)-valent aromatic ring group, and when bonded to R 42 to form a ring, represents an (n+2)-valent aromatic ring group.
n represents an integer from 1 to 5.

一般式(I)におけるR41、R42、及びR43のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、ヘキシル基、2-エチルヘキシル基、オクチル基、及びドデシル基等の炭素数20以下のアルキル基が好ましく、炭素数8以下のアルキル基がより好ましく、炭素数3以下のアルキル基が更に好ましい。Examples of the alkyl group for R 41 , R 42 , and R 43 in general formula (I) include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, hexyl group, and 2-ethylhexyl group. , an octyl group, and a dodecyl group are preferable, an alkyl group having 20 or less carbon atoms is preferable, an alkyl group having 8 or less carbon atoms is more preferable, and an alkyl group having 3 or less carbon atoms is even more preferable.

一般式(I)におけるR41、R42、及びR43のシクロアルキル基としては、単環型でも、多環型でもよい。なかでも、シクロプロピル基、シクロペンチル基、及びシクロヘキシル基等の炭素数3~8個で単環型のシクロアルキル基が好ましい。
一般式(I)におけるR41、R42、及びR43のハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及びヨウ素原子が挙げられ、フッ素原子が好ましい。
一般式(I)におけるR41、R42、及びR43のアルコキシカルボニル基に含まれるアルキル基としては、上記R41、R42、R43におけるアルキル基と同様のものが好ましい。
The cycloalkyl groups represented by R 41 , R 42 and R 43 in general formula (I) may be monocyclic or polycyclic. Among these, monocyclic cycloalkyl groups having 3 to 8 carbon atoms such as cyclopropyl group, cyclopentyl group, and cyclohexyl group are preferred.
Examples of the halogen atom for R 41 , R 42 , and R 43 in general formula (I) include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom, with a fluorine atom being preferred.
The alkyl group contained in the alkoxycarbonyl group of R 41 , R 42 , and R 43 in general formula (I) is preferably the same as the alkyl group in R 41 , R 42 , and R 43 described above.

上記各基における好ましい置換基としては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アミド基、ウレイド基、ウレタン基、水酸基、カルボキシ基、ハロゲン原子、アルコキシ基、チオエーテル基、アシル基、アシロキシ基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、及びニトロ基が挙げられる。置換基の炭素数は8以下が好ましい。 Preferred substituents for each of the above groups include, for example, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an amino group, an amide group, a ureido group, a urethane group, a hydroxyl group, a carboxy group, a halogen atom, an alkoxy group, a thioether group, and an acyl group. , an acyloxy group, an alkoxycarbonyl group, a cyano group, and a nitro group. The number of carbon atoms in the substituent is preferably 8 or less.

Arは、(n+1)価の芳香環基を表す。nが1である場合における2価の芳香環基は、例えば、フェニレン基、トリレン基、ナフチレン基、及びアントラセニレン基等の炭素数6~18のアリーレン基、又はチオフェン環、フラン環、ピロール環、ベンゾチオフェン環、ベンゾフラン環、ベンゾピロール環、トリアジン環、イミダゾール環、ベンゾイミダゾール環、トリアゾール環、チアジアゾール環、及びチアゾール環等のヘテロ環を含む2価の芳香環基が好ましい。なお、上記芳香環基は、置換基を有していてもよい。Ar 4 represents an (n+1)-valent aromatic ring group. The divalent aromatic ring group when n is 1 is, for example, an arylene group having 6 to 18 carbon atoms such as a phenylene group, tolylene group, naphthylene group, and anthracenylene group, or a thiophene ring, a furan ring, a pyrrole ring, Divalent aromatic ring groups containing heterocycles such as benzothiophene ring, benzofuran ring, benzopyrrole ring, triazine ring, imidazole ring, benzimidazole ring, triazole ring, thiadiazole ring, and thiazole ring are preferred. In addition, the said aromatic ring group may have a substituent.

nが2以上の整数である場合における(n+1)価の芳香環基の具体例としては、2価の芳香環基の上記した具体例から、(n-1)個の任意の水素原子を除してなる基が挙げられる。
(n+1)価の芳香環基は、更に置換基を有していてもよい。
Specific examples of (n+1)-valent aromatic ring groups when n is an integer of 2 or more include (n-1) arbitrary hydrogen atoms removed from the above-mentioned specific examples of divalent aromatic ring groups. The following groups are mentioned.
The (n+1)-valent aromatic ring group may further have a substituent.

上述したアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシカルボニル基、アルキレン基、及び(n+1)価の芳香環基が有し得る置換基としては、例えば、一般式(I)におけるR41、R42、及びR43で挙げたアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、ヒドロキシエトキシ基、プロポキシ基、ヒドロキシプロポキシ基、及びブトキシ基等のアルコキシ基;フェニル基等のアリール基;等が挙げられる。
により表される-CONR64-(R64は、水素原子又はアルキル基を表す)におけるR64のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、ヘキシル基、2-エチルヘキシル基、オクチル基、及びドデシル基等の炭素数20以下のアルキル基が挙げられ、炭素数8以下のアルキル基が好ましい。
としては、単結合、-COO-、又は-CONH-が好ましく、単結合、又は-COO-がより好ましい。
Examples of substituents that the above-mentioned alkyl group, cycloalkyl group, alkoxycarbonyl group, alkylene group, and (n+1)-valent aromatic ring group may have include R 41 , R 42 , and R in general formula (I). Examples include alkoxy groups such as the alkyl groups listed in No. 43 , methoxy groups, ethoxy groups, hydroxyethoxy groups, propoxy groups, hydroxypropoxy groups, and butoxy groups; aryl groups such as phenyl groups; and the like.
The alkyl group of R 64 in -CONR 64 - (R 64 represents a hydrogen atom or an alkyl group) represented by X 4 includes a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a sec Examples include alkyl groups having 20 or less carbon atoms such as -butyl group, hexyl group, 2-ethylhexyl group, octyl group, and dodecyl group, with alkyl groups having 8 or less carbon atoms being preferred.
X 4 is preferably a single bond, -COO-, or -CONH-, and more preferably a single bond or -COO-.

におけるアルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ヘキシレン基、及びオクチレン基等の炭素数1~8のアルキレン基が好ましい。
Arとしては、炭素数6~18の芳香環基が好ましく、ベンゼン環基、ナフタレン環基、及びビフェニレン環基がより好ましい。
一般式(I)で表される繰り返し単位は、ヒドロキシスチレン構造を備えていることが好ましい。即ち、Arは、ベンゼン環基であることが好ましい。
The alkylene group for L 4 is preferably an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, such as a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a hexylene group, and an octylene group.
Ar 4 is preferably an aromatic ring group having 6 to 18 carbon atoms, and more preferably a benzene ring group, a naphthalene ring group, and a biphenylene ring group.
The repeating unit represented by general formula (I) preferably has a hydroxystyrene structure. That is, Ar 4 is preferably a benzene ring group.

一般式(I)で表される繰り返し単位としては、下記一般式(1)で表される繰り返し単位が好ましい。 As the repeating unit represented by the general formula (I), a repeating unit represented by the following general formula (1) is preferable.

Figure 0007358627000043
Figure 0007358627000043

一般式(1)中、
Aは水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、又はシアノ基を表す。
Rは、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アルケニル基、アラルキル基、アルコキシ基、アルキルカルボニルオキシ基、アルキルスルホニルオキシ基、アルキルオキシカルボニル基又はアリールオキシカルボニル基を表し、複数個ある場合には同じであっても異なっていてもよい。複数のRを有する場合には、互いに共同して環を形成していてもよい。Rとしては水素原子が好ましい。
aは1~3の整数を表す。
bは0~(5-a)の整数を表す。
In general formula (1),
A represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a halogen atom, or a cyano group.
R represents a halogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an alkenyl group, an aralkyl group, an alkoxy group, an alkylcarbonyloxy group, an alkylsulfonyloxy group, an alkyloxycarbonyl group, or an aryloxycarbonyl group, and there are a plurality of them. They may be the same or different depending on the case. When a plurality of R's are present, they may cooperate with each other to form a ring. R is preferably a hydrogen atom.
a represents an integer from 1 to 3.
b represents an integer from 0 to (5-a).

以下、酸基を有する繰り返し単位を以下に例示する。式中、aは1又は2を表す。 Examples of repeating units having an acid group are shown below. In the formula, a represents 1 or 2.

Figure 0007358627000044
Figure 0007358627000044

Figure 0007358627000045
Figure 0007358627000045

Figure 0007358627000046
Figure 0007358627000046

なお、酸基を有する繰り返し単位は、以下に具体的に記載する繰り返し単位が好ましい。式中、Rは水素原子又はメチル基を表し、aは2又は3を表す。 Note that the repeating unit having an acid group is preferably a repeating unit specifically described below. In the formula, R represents a hydrogen atom or a methyl group, and a represents 2 or 3.

Figure 0007358627000047
Figure 0007358627000047

Figure 0007358627000048
Figure 0007358627000048

酸基を有する繰り返し単位の含有量は、樹脂(A)中の全繰り返し単位に対し、10モル%以上が好ましく、15モル%以上がより好ましい。また、その上限値としては、70モル%以下が好ましく、65モル%以下がより好ましく、60モル%以下が更に好ましい。 The content of the repeating unit having an acid group is preferably 10 mol% or more, more preferably 15 mol% or more, based on all the repeating units in the resin (A). Further, the upper limit thereof is preferably 70 mol% or less, more preferably 65 mol% or less, and even more preferably 60 mol% or less.

(フッ素原子又はヨウ素原子を有し、酸分解性を示さない繰り返し単位)
樹脂(A)は、上述した「(酸分解性基を有する繰り返し単位)」及び「(酸基を有する繰り返し単位)」とは別に、フッ素原子又はヨウ素原子を有する繰り返し単位を有していてもよい。また、ここでいう「(フッ素原子又はヨウ素原子を有する繰り返し単位)」は、後述の「(ラクトン基、スルトン基、又はカーボネート基を有する繰り返し単位)」、及び「(光酸発生基を有する繰り返し単位)」等の、A群に属する他の種類の繰り返し単位とは異なることが好ましい。
なお、上述した「(フッ素原子又はヨウ素原子を有し、酸分解性を示さない繰り返し単位)」は、主鎖が環員原子(言い換えると、環構造を構成する原子)を含まないことが好ましい。
(Repeating unit that has a fluorine atom or an iodine atom and does not show acid decomposability)
The resin (A) may have a repeating unit having a fluorine atom or an iodine atom, in addition to the above-mentioned "(repeat unit having an acid-decomposable group)" and "(repeat unit having an acid group)". good. In addition, "(a repeating unit having a fluorine atom or an iodine atom)" herein refers to "(a repeating unit having a lactone group, a sultone group, or a carbonate group)" and "(a repeating unit having a photoacid generating group)" described later. It is preferable that the repeating unit is different from other types of repeating units belonging to Group A, such as "unit)".
In addition, the main chain of the above-mentioned "(repeating unit having a fluorine atom or an iodine atom and not showing acid decomposability)" preferably does not contain a ring member atom (in other words, an atom constituting a ring structure). .

フッ素原子又はヨウ素原子を有し、酸分解性を示さない繰り返し単位としては、式(C)で表される繰り返し単位が好ましい。 As the repeating unit having a fluorine atom or an iodine atom and not showing acid decomposability, a repeating unit represented by formula (C) is preferable.

Figure 0007358627000049
Figure 0007358627000049

は、単結合、又はエステル基を表す。
は、水素原子、又はフッ素原子若しくはヨウ素原子を有していてもよいアルキル基を表す。
10は、水素原子、フッ素原子若しくはヨウ素原子を有していてもよいアルキル基、フッ素原子若しくはヨウ素原子を有していてもよいシクロアルキル基、フッ素原子若しくはヨウ素原子を有していてもよいアリール基、又はこれらを組み合わせた基を表す。
L 5 represents a single bond or an ester group.
R 9 represents a hydrogen atom or an alkyl group which may have a fluorine atom or an iodine atom.
R10 may have a hydrogen atom, an alkyl group which may have a fluorine atom or an iodine atom, a cycloalkyl group which may have a fluorine atom or an iodine atom, a fluorine atom or an iodine atom. Represents an aryl group or a group combining these.

フッ素原子又はヨウ素原子を有し、酸分解性を示さない繰り返し単位を以下に例示する。 Examples of repeating units having a fluorine atom or an iodine atom and not showing acid decomposability are shown below.

Figure 0007358627000050
Figure 0007358627000050

フッ素原子又はヨウ素原子を有し、酸分解性を示さない繰り返し単位の含有量は、樹脂(A)中の全繰り返し単位に対し、0モル%以上が好ましく、5モル%以上がより好ましく、10モル%以上が更に好ましい。また、その上限値としては、50モル%以下が好ましく、45モル%以下がより好ましく、40モル%以下が更に好ましい。 The content of repeating units having a fluorine atom or an iodine atom and not showing acid decomposability is preferably 0 mol% or more, more preferably 5 mol% or more, and 10 mol% or more, based on all the repeating units in the resin (A). More preferably mol% or more. Further, the upper limit thereof is preferably 50 mol% or less, more preferably 45 mol% or less, and even more preferably 40 mol% or less.

(ラクトン基、スルトン基、又はカーボネート基を有する繰り返し単位)
樹脂(A)は、ラクトン基、スルトン基、及びカーボネート基からなる群から選択される少なくとも1種を有する繰り返し単位(以下、総称して「ラクトン基、スルトン基、又はカーボネート基を有する繰り返し単位」とも言う)を有していてもよい。
ラクトン基、スルトン基、又はカーボネート基を有する繰り返し単位は、ヘキサフルオロプロパノール基等の酸基を有さないものも好ましい。
(Repeat unit having lactone group, sultone group, or carbonate group)
The resin (A) is a repeating unit having at least one type selected from the group consisting of a lactone group, a sultone group, and a carbonate group (hereinafter collectively referred to as "a repeating unit having a lactone group, a sultone group, or a carbonate group"). ).
The repeating unit having a lactone group, sultone group, or carbonate group is preferably one that does not have an acid group such as a hexafluoropropanol group.

ラクトン基又はスルトン基としては、ラクトン構造又はスルトン構造を有していればよい。ラクトン構造又はスルトン構造は、5~7員環ラクトン構造又は5~7員環スルトン構造が好ましい。なかでも、ビシクロ構造若しくはスピロ構造を形成する形で5~7員環ラクトン構造に他の環構造が縮環しているもの、又はビシクロ構造若しくはスピロ構造を形成する形で5~7員環スルトン構造に他の環構造が縮環しているもの、がより好ましい。
樹脂(A)は、下記一般式(LC1-1)~(LC1-21)のいずれかで表されるラクトン構造、又は下記一般式(SL1-1)~(SL1-3)のいずれかで表されるスルトン構造の環員原子から、水素原子を1つ以上引き抜いてなるラクトン基又はスルトン基を有する繰り返し単位を有することが好ましい。
また、ラクトン基又はスルトン基が主鎖に直接結合していてもよい。例えば、ラクトン基又はスルトン基の環員原子が、樹脂(A)の主鎖を構成してもよい。
The lactone group or sultone group may have a lactone structure or a sultone structure. The lactone structure or sultone structure is preferably a 5- to 7-membered ring lactone structure or a 5- to 7-membered ring sultone structure. Among these, 5- to 7-membered ring lactone structures are fused with other ring structures to form a bicyclo or spiro structure, or 5- to 7-membered sultone structures to form a bicyclo or spiro structure. More preferred is a structure in which another ring structure is condensed.
The resin (A) has a lactone structure represented by any of the following general formulas (LC1-1) to (LC1-21), or a lactone structure represented by any of the following general formulas (SL1-1) to (SL1-3). It is preferable to have a repeating unit having a lactone group or a sultone group formed by abstracting one or more hydrogen atoms from a ring member atom of a sultone structure.
Furthermore, the lactone group or sultone group may be directly bonded to the main chain. For example, ring member atoms of a lactone group or a sultone group may constitute the main chain of the resin (A).

Figure 0007358627000051
Figure 0007358627000051

上記ラクトン構造又はスルトン構造部分は、置換基(Rb)を有していてもよい。好ましい置換基(Rb)としては、炭素数1~8のアルキル基、炭素数4~7のシクロアルキル基、炭素数1~8のアルコキシ基、炭素数1~8のアルコキシカルボニル基、カルボキシ基、ハロゲン原子、水酸基、シアノ基、及び酸分解性基等が挙げられる。nは、0~4の整数を表す。nが2以上の時、複数存在するRbは、異なっていてもよく、また、複数存在するRb同士が結合して環を形成してもよい。The lactone structure or sultone structure portion may have a substituent (Rb 2 ). Preferred substituents (Rb 2 ) include alkyl groups having 1 to 8 carbon atoms, cycloalkyl groups having 4 to 7 carbon atoms, alkoxy groups having 1 to 8 carbon atoms, alkoxycarbonyl groups having 1 to 8 carbon atoms, and carboxy groups. , a halogen atom, a hydroxyl group, a cyano group, and an acid-decomposable group. n 2 represents an integer from 0 to 4. When n 2 is 2 or more, a plurality of Rb 2s may be different, or a plurality of Rb 2s may be bonded to each other to form a ring.

一般式(LC1-1)~(LC1-21)のいずれかで表されるラクトン構造又は一般式(SL1-1)~(SL1-3)のいずれかで表されるスルトン構造を有する基を有する繰り返し単位としては、例えば、下記一般式(AI)で表される繰り返し単位等が挙げられる。 Contains a group having a lactone structure represented by any of the general formulas (LC1-1) to (LC1-21) or a sultone structure represented by any of the general formulas (SL1-1) to (SL1-3) Examples of the repeating unit include repeating units represented by the following general formula (AI).

Figure 0007358627000052
Figure 0007358627000052

一般式(AI)中、Rbは、水素原子、ハロゲン原子、又は炭素数1~4のアルキル基を表す。
Rbのアルキル基が有していてもよい好ましい置換基としては、水酸基、及びハロゲン原子が挙げられる。
Rbのハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及びヨウ素原子が挙げられる。Rbは、水素原子又はメチル基が好ましい。
Abは、単結合、アルキレン基、単環又は多環の脂環炭化水素構造を有する2価の連結基、エーテル基、エステル基、カルボニル基、カルボキシ基、又はこれらを組み合わせた2価の基を表す。なかでも、単結合、又は-Ab-CO-で表される連結基が好ましい。Abは、直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキレン基、又は単環若しくは多環のシクロアルキレン基であり、メチレン基、エチレン基、シクロヘキシレン基、アダマンチレン基、又はノルボルニレン基が好ましい。
Vは、一般式(LC1-1)~(LC1-21)のいずれかで表されるラクトン構造の環員原子から水素原子を1つ引き抜いてなる基、又は一般式(SL1-1)~(SL1-3)のいずれかで表されるスルトン構造の環員原子から水素原子を1つ引き抜いてなる基を表す。
In the general formula (AI), Rb 0 represents a hydrogen atom, a halogen atom, or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
Preferred substituents that the alkyl group of Rb 0 may have include a hydroxyl group and a halogen atom.
Examples of the halogen atom for Rb 0 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom. Rb 0 is preferably a hydrogen atom or a methyl group.
Ab is a single bond, an alkylene group, a divalent linking group having a monocyclic or polycyclic alicyclic hydrocarbon structure, an ether group, an ester group, a carbonyl group, a carboxy group, or a divalent group combining these. represent. Among these, a single bond or a connecting group represented by -Ab 1 -CO 2 - is preferred. Ab 1 is a linear or branched alkylene group, or a monocyclic or polycyclic cycloalkylene group, and is preferably a methylene group, ethylene group, cyclohexylene group, adamantylene group, or norbornylene group.
V is a group obtained by removing one hydrogen atom from a ring member atom of a lactone structure represented by any of the general formulas (LC1-1) to (LC1-21), or SL1-3) represents a group formed by abstracting one hydrogen atom from a ring member atom of a sultone structure represented by any of SL1-3).

ラクトン基又はスルトン基を有する繰り返し単位に、光学異性体が存在する場合、いずれの光学異性体を用いてもよい。また、1種の光学異性体を単独で用いても、複数の光学異性体を混合して用いてもよい。1種の光学異性体を主に用いる場合、その光学純度(ee)は90以上が好ましく、95以上がより好ましい。 When an optical isomer exists in the repeating unit having a lactone group or a sultone group, any optical isomer may be used. Further, one type of optical isomer may be used alone or a plurality of optical isomers may be used in combination. When one type of optical isomer is mainly used, its optical purity (ee) is preferably 90 or more, more preferably 95 or more.

カーボネート基としては、環状炭酸エステル基が好ましい。
環状炭酸エステル基を有する繰り返し単位としては、下記一般式(A-1)で表される繰り返し単位が好ましい。
As the carbonate group, a cyclic carbonate group is preferable.
As the repeating unit having a cyclic carbonate group, a repeating unit represented by the following general formula (A-1) is preferable.

Figure 0007358627000053
Figure 0007358627000053

一般式(A-1)中、R は、水素原子、ハロゲン原子、又は1価の有機基(好ましくはメチル基)を表す。
nは0以上の整数を表す。
は、置換基を表す。nが2以上の場合、複数存在するR は、それぞれ同一でも異なっていてもよい。
Aは、単結合又は2価の連結基を表す。上記2価の連結基としては、アルキレン基、単環又は多環の脂環炭化水素構造を有する2価の連結基、エーテル基、エステル基、カルボニル基、カルボキシ基、又はこれらを組み合わせた2価の基が好ましい。
Zは、式中の-O-CO-O-で表される基と共に単環又は多環を形成する原子団を表す。
In general formula (A-1), R A 1 represents a hydrogen atom, a halogen atom, or a monovalent organic group (preferably a methyl group).
n represents an integer of 0 or more.
R A 2 represents a substituent. When n is 2 or more, a plurality of R A 2 's may be the same or different.
A represents a single bond or a divalent linking group. The divalent linking group mentioned above is an alkylene group, a divalent linking group having a monocyclic or polycyclic alicyclic hydrocarbon structure, an ether group, an ester group, a carbonyl group, a carboxy group, or a combination of these. The group is preferred.
Z represents an atomic group forming a monocyclic or polycyclic ring together with the group represented by -O-CO-O- in the formula.

ラクトン基、スルトン基、又はカーボネート基を有する繰り返し単位を以下に例示する。 Examples of repeating units having a lactone group, a sultone group, or a carbonate group are shown below.

Figure 0007358627000054
Figure 0007358627000054

Figure 0007358627000055
Figure 0007358627000055

Figure 0007358627000056
Figure 0007358627000056

ラクトン基、スルトン基、又はカーボネート基を有する繰り返し単位の含有量は、樹脂(A)中の全繰り返し単位に対し、1モル%以上が好ましく、10モル%以上がより好ましい。また、その上限値としては、85モル%以下が好ましく、80モル%以下がより好ましく、70モル%以下が更に好ましく、60モル%以下が特に好ましい。 The content of repeating units having a lactone group, sultone group, or carbonate group is preferably 1 mol% or more, more preferably 10 mol% or more, based on all the repeating units in the resin (A). The upper limit thereof is preferably 85 mol% or less, more preferably 80 mol% or less, even more preferably 70 mol% or less, and particularly preferably 60 mol% or less.

(光酸発生基を有する繰り返し単位)
樹脂(A)は、上記以外の繰り返し単位として、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する基(以下「光酸発生基」ともいう)を有する繰り返し単位を有していてもよい。
この場合、この光酸発生基を有する繰り返し単位が、後述する活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物(「光酸発生剤」ともいう。)に相当すると考えることができる。
このような繰り返し単位としては、例えば、下記一般式(4)で表される繰り返し単位が挙げられる。
(Repeating unit with photoacid generating group)
The resin (A) may have, as a repeating unit other than the above, a repeating unit having a group that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation (hereinafter also referred to as a "photoacid generating group").
In this case, this repeating unit having a photoacid generating group can be considered to correspond to a compound (also referred to as a "photoacid generator") that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation, which will be described later.
Examples of such repeating units include repeating units represented by the following general formula (4).

Figure 0007358627000057
Figure 0007358627000057

41は、水素原子又はメチル基を表す。L41は、単結合、又は2価の連結基を表す。L42は、2価の連結基を表す。R40は、活性光線又は放射線の照射により分解して側鎖に酸を発生させる構造部位を表す。R 41 represents a hydrogen atom or a methyl group. L 41 represents a single bond or a divalent linking group. L 42 represents a divalent linking group. R 40 represents a structural moiety that decomposes upon irradiation with actinic rays or radiation to generate an acid in the side chain.

光酸発生基を有する繰り返し単位を以下に例示する。 Examples of repeating units having a photoacid generating group are shown below.

Figure 0007358627000058
Figure 0007358627000058

Figure 0007358627000059
Figure 0007358627000059

Figure 0007358627000060
Figure 0007358627000060

そのほか、一般式(4)で表される繰り返し単位としては、例えば、特開2014-041327号公報の段落<0094>~<0105>に記載された繰り返し単位が挙げられる。 In addition, examples of the repeating unit represented by the general formula (4) include repeating units described in paragraphs <0094> to <0105> of JP-A No. 2014-041327.

光酸発生基を有する繰り返し単位の含有量は、樹脂(A)中の全繰り返し単位に対して、1モル%以上が好ましく、5モル%以上がより好ましい。また、その上限値としては、40モル%以下が好ましく、35モル%以下がより好ましく、30モル%以下が更に好ましい。 The content of the repeating unit having a photoacid generating group is preferably 1 mol% or more, more preferably 5 mol% or more, based on all the repeating units in the resin (A). Further, the upper limit thereof is preferably 40 mol% or less, more preferably 35 mol% or less, and even more preferably 30 mol% or less.

(一般式(V-1)又は下記一般式(V-2)で表される繰り返し単位)
樹脂(A)は、下記一般式(V-1)、又は下記一般式(V-2)で表される繰り返し単位を有していてもよい。
下記一般式(V-1)、及び下記一般式(V-2)で表される繰り返し単位は上述の繰り返し単位とは異なる繰り返し単位であることが好ましい。
(Repeating unit represented by general formula (V-1) or general formula (V-2) below)
The resin (A) may have a repeating unit represented by the following general formula (V-1) or the following general formula (V-2).
The repeating units represented by the following general formula (V-1) and the following general formula (V-2) are preferably repeating units different from the above-mentioned repeating units.

Figure 0007358627000061
Figure 0007358627000061

式中、
及びRは、それぞれ独立に、水素原子、水酸基、アルキル基、アルコキシ基、アシロキシ基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、ハロゲン原子、エステル基(-OCOR又は-COOR:Rは炭素数1~6のアルキル基又はフッ素化アルキル基)、又はカルボキシ基を表す。アルキル基としては、炭素数1~10の直鎖状、分岐鎖状又は環状のアルキル基が好ましい。
は、0~6の整数を表す。
4は、0~4の整数を表す。
は、メチレン基、酸素原子、又は硫黄原子である。
一般式(V-1)又は(V-2)で表される繰り返し単位を以下に例示する。
During the ceremony,
R 6 and R 7 are each independently a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group, an alkoxy group, an acyloxy group, a cyano group, a nitro group, an amino group, a halogen atom, an ester group (-OCOR or -COOR: R is the number of carbon atoms 1 to 6 alkyl groups or fluorinated alkyl groups), or carboxy groups. The alkyl group is preferably a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
n 3 represents an integer from 0 to 6.
n 4 represents an integer from 0 to 4.
X 4 is a methylene group, an oxygen atom, or a sulfur atom.
Examples of repeating units represented by general formula (V-1) or (V-2) are shown below.

Figure 0007358627000062
Figure 0007358627000062

(主鎖の運動性を低下させるための繰り返し単位)
樹脂(A)は、発生酸の過剰な拡散又は現像時のパターン崩壊を抑制できる観点から、ガラス転移温度(Tg)が高い方が好ましい。Tgは、90℃より大きいことが好ましく、100℃より大きいことがより好ましく、110℃より大きいことが更に好ましく、125℃より大きいことが特に好ましい。なお、過度な高Tg化は現像液への溶解速度低下を招くため、Tgは400℃以下が好ましく、350℃以下がより好ましい。
なお、本明細書において、樹脂(A)等のポリマーのガラス転移温度(Tg)は、以下の方法で算出する。まず、ポリマー中に含まれる各繰り返し単位のみからなるホモポリマーのTgを、Bicerano法によりそれぞれ算出する。以後、算出されたTgを、「繰り返し単位のTg」という。次に、ポリマー中の全繰り返し単位に対する、各繰り返し単位の質量割合(%)を算出する。次に、Foxの式(Materials Letters 62(2008)3152等に記載)を用いて各質量割合におけるTgを算出して、それらを総和して、ポリマーのTg(℃)とする。
Bicerano法はPrediction of polymer properties, Marcel Dekker Inc, New York(1993)等に記載されている。またBicerano法によるTgの算出は、ポリマーの物性概算ソフトウェアMDL Polymer(MDL Information Systems, Inc.)を用いて行うことができる。
(Repeat unit to reduce main chain mobility)
The resin (A) preferably has a high glass transition temperature (Tg) from the viewpoint of suppressing excessive diffusion of generated acid or pattern collapse during development. Tg is preferably greater than 90°C, more preferably greater than 100°C, even more preferably greater than 110°C, and particularly preferably greater than 125°C. In addition, since an excessively high Tg causes a decrease in the rate of dissolution in a developer, the Tg is preferably 400°C or less, more preferably 350°C or less.
In addition, in this specification, the glass transition temperature (Tg) of polymers, such as resin (A), is calculated by the following method. First, the Tg of a homopolymer consisting only of each repeating unit contained in the polymer is calculated by the Bicerano method. Hereinafter, the calculated Tg will be referred to as "Tg of a repeating unit." Next, the mass ratio (%) of each repeating unit to all repeating units in the polymer is calculated. Next, the Tg at each mass ratio is calculated using Fox's formula (described in Materials Letters 62 (2008) 3152, etc.), and these are summed to determine the Tg (° C.) of the polymer.
The Bicerano method is described in Prediction of polymer properties, Marcel Dekker Inc, New York (1993), etc. Calculation of Tg by the Bicerano method can be performed using polymer physical property estimation software MDL Polymer (MDL Information Systems, Inc.).

樹脂(A)のTgを大きくする(好ましくは、Tgを90℃超とする)には、樹脂(A)の主鎖の運動性を低下させることが好ましい。樹脂(A)の主鎖の運動性を低下させる方法は、以下の(a)~(e)の方法が挙げられる。
(a)主鎖への嵩高い置換基の導入
(b)主鎖への複数の置換基の導入
(c)主鎖近傍への樹脂(A)間の相互作用を誘発する置換基の導入
(d)環状構造での主鎖形成
(e)主鎖への環状構造の連結
なお、樹脂(A)は、ホモポリマーのTgが130℃以上を示す繰り返し単位を有することが好ましい。
なお、ホモポリマーのTgが130℃以上を示す繰り返し単位の種類は特に制限されず、Bicerano法により算出されるホモポリマーのTgが130℃以上である繰り返し単位であればよい。なお、後述する式(A)~式(E)で表される繰り返し単位中の官能基の種類によっては、ホモポリマーのTgが130℃以上を示す繰り返し単位に該当する。
In order to increase the Tg of the resin (A) (preferably to make the Tg higher than 90° C.), it is preferable to reduce the mobility of the main chain of the resin (A). Examples of methods for reducing the mobility of the main chain of resin (A) include the following methods (a) to (e).
(a) Introduction of a bulky substituent to the main chain (b) Introduction of multiple substituents to the main chain (c) Introduction of a substituent that induces interaction between the resins (A) near the main chain ( d) Main chain formation with a cyclic structure (e) Connection of the cyclic structure to the main chain It is preferable that the resin (A) has a repeating unit whose homopolymer Tg is 130° C. or higher.
The type of repeating unit whose homopolymer Tg is 130°C or higher is not particularly limited, and any repeating unit whose homopolymer Tg calculated by the Bicerano method is 130°C or higher may be used. Note that, depending on the type of functional group in the repeating units represented by formulas (A) to (E) described below, the repeating units correspond to homopolymer Tg of 130° C. or higher.

(式(A)で表される繰り返し単位)
上記(a)の具体的な達成手段の一例としては、樹脂(A)に式(A)で表される繰り返し単位を導入する方法が挙げられる。
(Repeating unit represented by formula (A))
An example of a specific means for achieving the above (a) is a method of introducing a repeating unit represented by the formula (A) into the resin (A).

Figure 0007358627000063
Figure 0007358627000063

式(A)、Rは、多環構造を有する基を表す。Rは、水素原子、メチル基、又はエチル基を表す。多環構造を有する基とは、複数の環構造を有する基であり、複数の環構造は縮合していても、縮合していなくてもよい。
式(A)で表される繰り返し単位の具体例としては、下記繰り返し単位が挙げられる。
In formula (A), R A represents a group having a polycyclic structure. R x represents a hydrogen atom, a methyl group, or an ethyl group. A group having a polycyclic structure is a group having a plurality of ring structures, and the plurality of ring structures may or may not be condensed.
Specific examples of the repeating unit represented by formula (A) include the following repeating units.

Figure 0007358627000064
Figure 0007358627000064

Figure 0007358627000065
Figure 0007358627000065

Figure 0007358627000066
Figure 0007358627000066

上記式中、Rは、水素原子、メチル基、又はエチル基を表す。
Raは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基、水酸基、アルコキシ基、アシロキシ基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、ハロゲン原子、エステル基(-OCOR’’’又は-COOR’’’:R’’’は炭素数1~20のアルキル基又はフッ素化アルキル基)、又はカルボキシ基を表す。なお、上記アルキル基、上記シクロアルキル基、上記アリール基、上記アラルキル基、及び上記アルケニル基は、それぞれ、置換基を有してもよい。また、Raで表される基中の炭素原子に結合している水素原子は、フッ素原子又はヨウ素原子で置換されていてもよい。
また、R’及びR’’は、それぞれ独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基、水酸基、アルコキシ基、アシロキシ基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、ハロゲン原子、エステル基(-OCOR’’’又は-COOR’’’:R’’’は炭素数1~20のアルキル基又はフッ素化アルキル基)、又はカルボキシ基を表す。なお、上記アルキル基、上記シクロアルキル基、上記アリール基、上記アラルキル基、及び上記アルケニル基は、それぞれ、置換基を有してもよい。また、R’及びR’’で表される基中の炭素原子に結合している水素原子は、フッ素原子又はヨウ素原子で置換されていてもよい。
Lは、単結合又は2価の連結基を表す。2価の連結基としては、例えば、-COO-、-CO-、-O-、-S-、-SO-、-SO-、アルキレン基、シクロアルキレン基、アルケニレン基、及びこれらの複数が連結した連結基等が挙げられる。
m及びnは、それぞれ独立に、0以上の整数を表す。m及びnの上限は特に制限されないが、2以下の場合が多く、1以下の場合がより多い。
In the above formula, R represents a hydrogen atom, a methyl group, or an ethyl group.
Ra is a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkenyl group, a hydroxyl group, an alkoxy group, an acyloxy group, a cyano group, a nitro group, an amino group, a halogen atom, an ester group (-OCOR''' or -COOR''': R''' represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a fluorinated alkyl group), or a carboxy group. Note that each of the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group, and alkenyl group may have a substituent. Further, the hydrogen atom bonded to the carbon atom in the group represented by Ra may be substituted with a fluorine atom or an iodine atom.
Further, R' and R'' each independently represent an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkenyl group, a hydroxyl group, an alkoxy group, an acyloxy group, a cyano group, a nitro group, an amino group, a halogen atom, It represents an ester group (-OCOR''' or -COOR''': R''' is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a fluorinated alkyl group) or a carboxy group. Note that each of the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group, and alkenyl group may have a substituent. Further, the hydrogen atoms bonded to carbon atoms in the groups represented by R' and R'' may be substituted with fluorine atoms or iodine atoms.
L represents a single bond or a divalent linking group. Examples of the divalent linking group include -COO-, -CO-, -O-, -S-, -SO-, -SO 2 -, an alkylene group, a cycloalkylene group, an alkenylene group, and a plurality of these. Examples include linked linking groups.
m and n each independently represent an integer of 0 or more. The upper limits of m and n are not particularly limited, but are often 2 or less, and more often 1 or less.

(式(B)で表される繰り返し単位)
上記(b)の具体的な達成手段の一例としては、樹脂(A)に式(B)で表される繰り返し単位を導入する方法が挙げられる。
(Repeating unit represented by formula (B))
An example of a specific means for achieving the above (b) is a method of introducing a repeating unit represented by the formula (B) into the resin (A).

Figure 0007358627000067
Figure 0007358627000067

式(B)中、Rb1~Rb4は、それぞれ独立に、水素原子又は有機基を表し、Rb1~Rb4のうち少なくとも2つ以上が有機基を表す。
また、有機基の少なくとも1つが、繰り返し単位中の主鎖に直接環構造が連結している基である場合、他の有機基の種類は特に制限されない。
また、有機基のいずれも繰り返し単位中の主鎖に直接環構造が連結している基ではない場合、有機基の少なくとも2つ以上は、水素原子を除く構成原子の数が3つ以上である置換基である。
In formula (B), R b1 to R b4 each independently represent a hydrogen atom or an organic group, and at least two or more of R b1 to R b4 represent an organic group.
Moreover, when at least one of the organic groups is a group in which a ring structure is directly connected to the main chain in the repeating unit, the types of other organic groups are not particularly limited.
In addition, if none of the organic groups is a group in which a ring structure is directly connected to the main chain in the repeating unit, at least two or more of the organic groups have three or more constituent atoms excluding hydrogen atoms. It is a substituent.

式(B)で表される繰り返し単位の具体例としては、下記繰り返し単位が挙げられる。 Specific examples of the repeating unit represented by formula (B) include the following repeating units.

Figure 0007358627000068
Figure 0007358627000068

上記式中、Rは、それぞれ独立に、水素原子又は有機基を表す。有機基としては、置換基を有してもよい、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、及びアルケニル基、等の有機基が挙げられる。
R’は、それぞれ独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基、水酸基、アルコキシ基、アシロキシ基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、ハロゲン原子、エステル基(-OCOR’’又は-COOR’’:R’’は炭素数1~20のアルキル基又はフッ素化アルキル基)、又はカルボキシ基を表す。なお、上記アルキル基、上記シクロアルキル基、上記アリール基、上記アラルキル基、及び上記アルケニル基は、それぞれ、置換基を有してもよい。また、R’で表される基中の炭素原子に結合している水素原子は、フッ素原子又はヨウ素原子で置換されていてもよい。
mは0以上の整数を表す。mの上限は特に制限されないが、2以下の場合が多く、1以下の場合がより多い。
In the above formula, each R independently represents a hydrogen atom or an organic group. Examples of the organic group include organic groups such as an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, and an alkenyl group, which may have a substituent.
R' each independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkenyl group, a hydroxyl group, an alkoxy group, an acyloxy group, a cyano group, a nitro group, an amino group, a halogen atom, an ester group (-OCOR''or-COOR'':R'' represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a fluorinated alkyl group), or a carboxy group. Note that each of the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group, and alkenyl group may have a substituent. Further, the hydrogen atom bonded to the carbon atom in the group represented by R' may be substituted with a fluorine atom or an iodine atom.
m represents an integer of 0 or more. The upper limit of m is not particularly limited, but is often 2 or less, more often 1 or less.

(式(C)で表される繰り返し単位)
上記(c)の具体的な達成手段の一例としては、樹脂(A)に式(C)で表される繰り返し単位を導入する方法が挙げられる。
(Repeating unit represented by formula (C))
An example of a specific means for achieving the above (c) is a method of introducing a repeating unit represented by the formula (C) into the resin (A).

Figure 0007358627000069
Figure 0007358627000069

式(C)中、Rc1~Rc4は、それぞれ独立に、水素原子又は有機基を表し、Rc1~Rc4のうち少なくとも1つが、主鎖炭素から原子数3以内に水素結合性の水素原子を有する基である。なかでも、樹脂(A)の主鎖間の相互作用を誘発するうえで、原子数2以内(より主鎖近傍側)に水素結合性の水素原子を有することが好ましい。In formula (C), R c1 to R c4 each independently represent a hydrogen atom or an organic group, and at least one of R c1 to R c4 has a hydrogen bonding property within 3 atoms from the main chain carbon. It is a group having an atom. Among these, in order to induce interaction between the main chains of the resin (A), it is preferable to have hydrogen atoms capable of hydrogen bonding within 2 atoms (closer to the main chain).

式(C)で表される繰り返し単位の具体例としては、下記繰り返し単位が挙げられる。 Specific examples of the repeating unit represented by formula (C) include the following repeating units.

Figure 0007358627000070
Figure 0007358627000070

上記式中、Rは有機基を表す。有機基としては、置換基を有してもよい、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基、及びエステル基(-OCOR又は-COOR:Rは炭素数1~20のアルキル基又はフッ素化アルキル基)等が挙げられる。
R’は、水素原子又は有機基を表す。有機基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、及びアルケニル基、等の有機基が挙げられる。なお、有機基中の水素原子は、フッ素原子又はヨウ素原子で置換されていてもよい。
In the above formula, R represents an organic group. Examples of organic groups include alkyl groups, cycloalkyl groups, aryl groups, aralkyl groups, alkenyl groups, and ester groups (-OCOR or -COOR: R is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms), which may have a substituent. or fluorinated alkyl group).
R' represents a hydrogen atom or an organic group. Examples of the organic group include organic groups such as an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, and an alkenyl group. Note that the hydrogen atom in the organic group may be substituted with a fluorine atom or an iodine atom.

(式(D)で表される繰り返し単位)
上記(d)の具体的な達成手段の一例としては、樹脂(A)に式(D)で表される繰り返し単位を導入する方法が挙げられる。
(Repeating unit represented by formula (D))
An example of a specific means for achieving the above (d) is a method of introducing a repeating unit represented by the formula (D) into the resin (A).

Figure 0007358627000071
Figure 0007358627000071

式(D)中、「Cyclic」は、環状構造で主鎖を形成している基を表す。環の構成原子数は特に制限されない。 In formula (D), "Cyclic" represents a group forming a main chain with a cyclic structure. The number of atoms constituting the ring is not particularly limited.

式(D)で表される繰り返し単位の具体例としては、下記繰り返し単位が挙げられる。 Specific examples of the repeating unit represented by formula (D) include the following repeating units.

Figure 0007358627000072
Figure 0007358627000072

上記式中、Rは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基、水酸基、アルコキシ基、アシロキシ基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、ハロゲン原子、エステル基(-OCOR’’又は-COOR’’:R’’は炭素数1~20のアルキル基又はフッ素化アルキル基)、又はカルボキシ基を表す。なお、上記アルキル基、上記シクロアルキル基、上記アリール基、上記アラルキル基、及び上記アルケニル基は、それぞれ、置換基を有してもよい。また、Rで表される基中の炭素原子に結合している水素原子は、フッ素原子又はヨウ素原子で置換されていてもよい。
上記式中、R’は、それぞれ独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基、水酸基、アルコキシ基、アシロキシ基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、ハロゲン原子、エステル基(-OCOR’’又は-COOR’’:R’’は炭素数1~20のアルキル基又はフッ素化アルキル基)、又はカルボキシ基を表す。なお、上記アルキル基、上記シクロアルキル基、上記アリール基、上記アラルキル基、及び上記アルケニル基は、それぞれ、置換基を有してもよい。また、R’で表される基中の炭素原子に結合している水素原子は、フッ素原子又はヨウ素原子で置換されていてもよい。
mは0以上の整数を表す。mの上限は特に制限されないが、2以下の場合が多く、1以下の場合がより多い。
In the above formula, R is each independently a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkenyl group, a hydroxyl group, an alkoxy group, an acyloxy group, a cyano group, a nitro group, an amino group, a halogen atom, It represents an ester group (-OCOR'' or -COOR'': R'' is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a fluorinated alkyl group) or a carboxy group. Note that each of the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group, and alkenyl group may have a substituent. Further, the hydrogen atom bonded to the carbon atom in the group represented by R may be substituted with a fluorine atom or an iodine atom.
In the above formula, R' each independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkenyl group, a hydroxyl group, an alkoxy group, an acyloxy group, a cyano group, a nitro group, an amino group, a halogen atom, an ester group (-OCOR'' or -COOR'': R'' represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a fluorinated alkyl group), or a carboxy group. Note that each of the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group, and alkenyl group may have a substituent. Further, the hydrogen atom bonded to the carbon atom in the group represented by R' may be substituted with a fluorine atom or an iodine atom.
m represents an integer of 0 or more. The upper limit of m is not particularly limited, but is often 2 or less, more often 1 or less.

(式(E)で表される繰り返し単位)
上記(e)の具体的な達成手段の一例としては、樹脂(A)に式(E)で表される繰り返し単位を導入する方法が挙げられる。
(Repeating unit represented by formula (E))
An example of a specific means for achieving the above (e) is a method of introducing a repeating unit represented by the formula (E) into the resin (A).

Figure 0007358627000073
Figure 0007358627000073

式(E)中、Reは、それぞれ独立に、水素原子又は有機基を表す。有機基としては、置換基を有してもよい、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、及びアルケニル基等が挙げられる。
「Cyclic」は、主鎖の炭素原子を含む環状基である。環状基に含まれる原子数は特に制限されない。
In formula (E), Re each independently represents a hydrogen atom or an organic group. Examples of the organic group include an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, and an alkenyl group, which may have a substituent.
"Cyclic" is a cyclic group containing backbone carbon atoms. The number of atoms contained in the cyclic group is not particularly limited.

式(E)で表される繰り返し単位の具体例としては、下記繰り返し単位が挙げられる。 Specific examples of the repeating unit represented by formula (E) include the following repeating units.

Figure 0007358627000074
Figure 0007358627000074

Figure 0007358627000075
Figure 0007358627000075

また、式(E)で表される繰り返し単位の具体例としては、下記単量体に由来する繰り返し単位も好適に使用できる。 Furthermore, as specific examples of the repeating unit represented by formula (E), repeating units derived from the following monomers can also be suitably used.

Figure 0007358627000076
Figure 0007358627000076

上記式中、Rは、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、及びアルケニル基、水酸基、アルコキシ基、アシロキシ基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、ハロゲン原子、エステル基(-OCOR’’又は-COOR’’:R’’は炭素数1~20のアルキル基又はフッ素化アルキル基)、又はカルボキシ基を表す。なお、上記アルキル基、上記シクロアルキル基、上記アリール基、上記アラルキル基、及び上記アルケニル基は、それぞれ、置換基を有してもよい。また、Rで表される基中の炭素原子に結合している水素原子は、フッ素原子又はヨウ素原子で置換されていてもよい。
R’は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、及びアルケニル基、水酸基、アルコキシ基、アシロキシ基、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、ハロゲン原子、エステル基(-OCOR’’又は-COOR’’:R’’は炭素数1~20のアルキル基又はフッ素化アルキル基)、又はカルボキシ基を表す。なお、上記アルキル基、上記シクロアルキル基、上記アリール基、上記アラルキル基、及び上記アルケニル基は、それぞれ、置換基を有してもよい。また、R’で表される基中の炭素原子に結合している水素原子は、フッ素原子又はヨウ素原子で置換されていてもよい。
mは0以上の整数を表す。mの上限は特に制限されないが、2以下の場合が多く、1以下の場合がより多い。
また、式(E-2)、式(E-4)、式(E-6)、及び式(E-8)中、2つRは互いに結合して環を形成していてもよい。
In the above formula, R is each independently a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkenyl group, a hydroxyl group, an alkoxy group, an acyloxy group, a cyano group, a nitro group, an amino group, or a halogen atom. , an ester group (-OCOR'' or -COOR'': R'' is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a fluorinated alkyl group), or a carboxy group. Note that each of the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group, and alkenyl group may have a substituent. Further, the hydrogen atom bonded to the carbon atom in the group represented by R may be substituted with a fluorine atom or an iodine atom.
R' each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, an alkenyl group, a hydroxyl group, an alkoxy group, an acyloxy group, a cyano group, a nitro group, an amino group, a halogen atom, an ester group (-OCOR'' or -COOR'': R'' represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms or a fluorinated alkyl group), or a carboxy group. Note that each of the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group, and alkenyl group may have a substituent. Further, the hydrogen atom bonded to the carbon atom in the group represented by R' may be substituted with a fluorine atom or an iodine atom.
m represents an integer of 0 or more. The upper limit of m is not particularly limited, but is often 2 or less, more often 1 or less.
Further, in formula (E-2), formula (E-4), formula (E-6), and formula (E-8), two R may be bonded to each other to form a ring.

式(A)~式(E)で表される繰り返し単位の含有量は、樹脂(A)中の全繰り返し単位に対して、5モル%以上が好ましく、10モル%以上がより好ましい。また、その上限値としては、60モル%以下が好ましく55モル%以下がより好ましい。 The content of the repeating units represented by formulas (A) to (E) is preferably 5 mol% or more, more preferably 10 mol% or more, based on all the repeating units in the resin (A). Further, the upper limit thereof is preferably 60 mol% or less, and more preferably 55 mol% or less.

(ラクトン基、スルトン基、カーボネート基、水酸基、シアノ基、及びアルカリ可溶性基から選ばれる少なくとも1種類の基を有する繰り返し単位)
樹脂(A)は、ラクトン基、スルトン基、カーボネート基、水酸基、シアノ基、及びアルカリ可溶性基から選ばれる少なくとも1種類の基を有する繰り返し単位を有していてもよい。
樹脂(A)が有するラクトン基、スルトン基、又はカーボネート基を有する繰り返し単位としては、上述した「(ラクトン基、スルトン基、又はカーボネート基を有する繰り返し単位)」で説明した繰り返し単位が挙げられる。好ましい含有量も上述した「(ラクトン基、スルトン基、又はカーボネート基を有する繰り返し単位)」で説明した通りである。
(Repeating unit having at least one type of group selected from lactone group, sultone group, carbonate group, hydroxyl group, cyano group, and alkali-soluble group)
The resin (A) may have a repeating unit having at least one type of group selected from a lactone group, a sultone group, a carbonate group, a hydroxyl group, a cyano group, and an alkali-soluble group.
Examples of the repeating unit having a lactone group, sultone group, or carbonate group that the resin (A) has include the repeating units described in "(Repeat unit having a lactone group, sultone group, or carbonate group)" above. The preferable content is also as explained in "(repeating unit having lactone group, sultone group, or carbonate group)" above.

樹脂(A)は、水酸基又はシアノ基を有する繰り返し単位を有していてもよい。これにより基板密着性、現像液親和性が向上する。
水酸基又はシアノ基を有する繰り返し単位は、水酸基又はシアノ基で置換された脂環炭化水素構造を有する繰り返し単位であることが好ましい。
水酸基又はシアノ基を有する繰り返し単位は、酸分解性基を有さないことが好ましい。水酸基又はシアノ基を有する繰り返し単位としては、下記一般式(AIIa)~(AIId)で表される繰り返し単位が挙げられる。
The resin (A) may have a repeating unit having a hydroxyl group or a cyano group. This improves substrate adhesion and developer affinity.
The repeating unit having a hydroxyl group or a cyano group is preferably a repeating unit having an alicyclic hydrocarbon structure substituted with a hydroxyl group or a cyano group.
The repeating unit having a hydroxyl group or a cyano group preferably does not have an acid-decomposable group. Examples of the repeating unit having a hydroxyl group or a cyano group include repeating units represented by the following general formulas (AIIa) to (AIId).

Figure 0007358627000077
Figure 0007358627000077

一般式(AIIa)~(AIId)において、
1cは、水素原子、メチル基、トリフルオロメチル基又はヒドロキシメチル基を表す。
2c~R4cは、それぞれ独立に、水素原子、水酸基又はシアノ基を表す。ただし、R2c~R4cのうちの少なくとも1つは、水酸基又はシアノ基を表す。好ましくは、R2c~R4cの内の1つ又は2つが水酸基で、残りが水素原子である。より好ましくは、R2c~R4cの内の2つが水酸基で、残りが水素原子である。
In general formulas (AIIa) to (AIId),
R 1c represents a hydrogen atom, a methyl group, a trifluoromethyl group, or a hydroxymethyl group.
R 2c to R 4c each independently represent a hydrogen atom, a hydroxyl group, or a cyano group. However, at least one of R 2c to R 4c represents a hydroxyl group or a cyano group. Preferably, one or two of R 2c to R 4c are hydroxyl groups, and the remainder are hydrogen atoms. More preferably, two of R 2c to R 4c are hydroxyl groups and the remaining are hydrogen atoms.

水酸基又はシアノ基を有する繰り返し単位の含有量は、樹脂(A)中の全繰り返し単位に対して、5モル%以上が好ましく、10モル%以上がより好ましい。また、その上限値としては、40モル%以下が好ましく、35モル%以下がより好ましく、30モル%以下が更に好ましい。 The content of repeating units having a hydroxyl group or cyano group is preferably 5 mol% or more, more preferably 10 mol% or more, based on all the repeating units in the resin (A). Further, the upper limit thereof is preferably 40 mol% or less, more preferably 35 mol% or less, and even more preferably 30 mol% or less.

水酸基又はシアノ基を有する繰り返し単位の具体例を以下に挙げるが、本発明はこれらに限定されない。 Specific examples of repeating units having a hydroxyl group or a cyano group are listed below, but the present invention is not limited thereto.

Figure 0007358627000078
Figure 0007358627000078

樹脂(A)は、アルカリ可溶性基を有する繰り返し単位を有していてもよい。
アルカリ可溶性基としては、カルボキシ基、スルホンアミド基、スルホニルイミド基、ビスルスルホニルイミド基、α位が電子求引性基で置換された脂肪族アルコール基(例えば、ヘキサフルオロイソプロパノール基)が挙げられ、カルボキシ基が好ましい。樹脂(A)がアルカリ可溶性基を有する繰り返し単位を含むことにより、コンタクトホール用途での解像性が増す。
アルカリ可溶性基を有する繰り返し単位としては、アクリル酸及びメタクリル酸による繰り返し単位のような樹脂の主鎖に直接アルカリ可溶性基が結合している繰り返し単位、又は連結基を介して樹脂の主鎖にアルカリ可溶性基が結合している繰り返し単位が挙げられる。なお、連結基は、単環又は多環の環状炭化水素構造を有していてもよい。
アルカリ可溶性基を有する繰り返し単位としては、アクリル酸又はメタクリル酸による繰り返し単位が好ましい。
The resin (A) may have a repeating unit having an alkali-soluble group.
Examples of the alkali-soluble group include a carboxyl group, a sulfonamide group, a sulfonylimide group, a bisulfonylimide group, and an aliphatic alcohol group substituted with an electron-withdrawing group at the α position (for example, a hexafluoroisopropanol group), A carboxy group is preferred. When the resin (A) contains a repeating unit having an alkali-soluble group, resolution in contact hole applications increases.
Examples of repeating units having an alkali-soluble group include repeating units in which an alkali-soluble group is directly bonded to the main chain of the resin, such as repeating units of acrylic acid and methacrylic acid, or repeating units in which an alkali-soluble group is bonded directly to the main chain of the resin through a linking group. Examples include repeating units to which a soluble group is bonded. Note that the linking group may have a monocyclic or polycyclic cyclic hydrocarbon structure.
The repeating unit having an alkali-soluble group is preferably a repeating unit based on acrylic acid or methacrylic acid.

アルカリ可溶性基を有する繰り返し単位の含有量は、樹脂(A)中の全繰り返し単位に対して、0モル%以上が好ましく、3モル%以上がより好ましく、5モル%以上が更に好ましい。その上限値としては、20モル%以下が好ましく、15モル%以下がより好ましく、10モル%以下が更に好ましい。 The content of the repeating unit having an alkali-soluble group is preferably 0 mol% or more, more preferably 3 mol% or more, and even more preferably 5 mol% or more, based on all the repeating units in the resin (A). The upper limit thereof is preferably 20 mol% or less, more preferably 15 mol% or less, and even more preferably 10 mol% or less.

アルカリ可溶性基を有する繰り返し単位の具体例を以下に示すが、本発明は、これに限定されるものではない。具体例中、RxはH、CH、CHOH又はCFを表す。Specific examples of repeating units having an alkali-soluble group are shown below, but the present invention is not limited thereto. In specific examples, Rx represents H, CH 3 , CH 2 OH or CF 3 .

Figure 0007358627000079
Figure 0007358627000079

ラクトン基、水酸基、シアノ基、及びアルカリ可溶性基から選ばれる少なくとも1種類の基を有する繰り返し単位として、ラクトン基、水酸基、シアノ基、及びアルカリ可溶性基から選ばれる少なくとも2つを有する繰り返し単位が好ましく、シアノ基とラクトン基を有する繰り返し単位がより好ましく、一般式(LC1-4)で表されるラクトン構造にシアノ基が置換した構造を有する繰り返し単位が更に好ましい。 The repeating unit having at least one type of group selected from a lactone group, a hydroxyl group, a cyano group, and an alkali-soluble group is preferably a repeating unit having at least two groups selected from a lactone group, a hydroxyl group, a cyano group, and an alkali-soluble group. , a repeating unit having a cyano group and a lactone group is more preferable, and a repeating unit having a structure in which a lactone structure represented by the general formula (LC1-4) is substituted with a cyano group is even more preferable.

(脂環炭化水素構造を有し、酸分解性を示さない繰り返し単位)
樹脂(A)は、脂環炭化水素構造を有し、酸分解性を示さない繰り返し単位を有してもよい。これにより液浸露光時にレジスト膜から液浸液への低分子成分の溶出が低減できる。このような繰り返し単位として、例えば、1-アダマンチル(メタ)アクリレート、ジアダマンチル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、又はシクロヘキシル(メタ)アクリレート由来の繰り返し単位等が挙げられる。
(Repeating unit that has an alicyclic hydrocarbon structure and does not show acid decomposition)
The resin (A) has an alicyclic hydrocarbon structure and may have repeating units that are not acid-decomposable. This can reduce the elution of low molecular weight components from the resist film into the immersion liquid during immersion exposure. Examples of such repeating units include repeating units derived from 1-adamantyl (meth)acrylate, diadamantyl (meth)acrylate, tricyclodecanyl (meth)acrylate, or cyclohexyl (meth)acrylate.

(水酸基及びシアノ基のいずれも有さない、一般式(III)で表される繰り返し単位)
樹脂(A)は、水酸基及びシアノ基のいずれも有さない、一般式(III)で表される繰り返し単位を有していてもよい。
(Repeating unit represented by general formula (III) that does not have either a hydroxyl group or a cyano group)
The resin (A) may have a repeating unit represented by general formula (III) that does not have either a hydroxyl group or a cyano group.

Figure 0007358627000080
Figure 0007358627000080

一般式(III)中、Rは少なくとも一つの環状構造を有し、水酸基及びシアノ基のいずれも有さない炭化水素基を表す。
Raは水素原子、アルキル基又は-CH-O-Ra基を表す。式中、Raは、水素原子、アルキル基又はアシル基を表す。
In general formula (III), R 5 represents a hydrocarbon group having at least one cyclic structure and having neither a hydroxyl group nor a cyano group.
Ra represents a hydrogen atom, an alkyl group, or two groups of -CH 2 -O-Ra. In the formula, Ra 2 represents a hydrogen atom, an alkyl group or an acyl group.

が有する環状構造には、単環式炭化水素基及び多環式炭化水素基が含まれる。単環式炭化水素基としては、例えば、炭素数3~12(より好ましくは炭素数3~7)のシクロアルキル基、又は炭素数3~12のシクロアルケニル基が挙げられる。The cyclic structure that R 5 has includes a monocyclic hydrocarbon group and a polycyclic hydrocarbon group. Examples of the monocyclic hydrocarbon group include a cycloalkyl group having 3 to 12 carbon atoms (more preferably 3 to 7 carbon atoms), or a cycloalkenyl group having 3 to 12 carbon atoms.

多環式炭化水素基としては、環集合炭化水素基及び架橋環式炭化水素基が挙げられる。架橋環式炭化水素環としては、2環式炭化水素環、3環式炭化水素環、及び4環式炭化水素環等が挙げられる。また、架橋環式炭化水素環としては、5~8員シクロアルカン環が複数個縮合した縮合環も含まれる。
架橋環式炭化水素基として、ノルボルニル基、アダマンチル基、ビシクロオクタニル基、又はトリシクロ[5、2、1、02,6]デカニル基が好ましく、ノルボルニル基又はアダマンチル基がより好ましい。
Examples of the polycyclic hydrocarbon group include a ring assembly hydrocarbon group and a bridged cyclic hydrocarbon group. Examples of the bridged cyclic hydrocarbon ring include a bicyclic hydrocarbon ring, a tricyclic hydrocarbon ring, and a tetracyclic hydrocarbon ring. The bridged cyclic hydrocarbon ring also includes a condensed ring in which a plurality of 5- to 8-membered cycloalkane rings are condensed.
As the bridged cyclic hydrocarbon group, a norbornyl group, an adamantyl group, a bicyclooctanyl group, or a tricyclo[5,2,1,02,6]decanyl group is preferable, and a norbornyl group or an adamantyl group is more preferable.

脂環式炭化水素基は置換基を有していてもよく、置換基としてはハロゲン原子、アルキル基、保護基で保護されたヒドロキシル基、及び保護基で保護されたアミノ基が挙げられる。
ハロゲン原子としては、臭素原子、塩素原子、又はフッ素原子が好ましい。
アルキル基としては、メチル基、エチル基、ブチル基、又はt-ブチル基が好ましい。上記アルキル基は更に置換基を有していてもよく、置換基としては、ハロゲン原子、アルキル基、保護基で保護されたヒドロキシル基、又は保護基で保護されたアミノ基が挙げられる。
The alicyclic hydrocarbon group may have a substituent, and examples of the substituent include a halogen atom, an alkyl group, a hydroxyl group protected with a protecting group, and an amino group protected with a protecting group.
The halogen atom is preferably a bromine atom, a chlorine atom, or a fluorine atom.
The alkyl group is preferably a methyl group, ethyl group, butyl group, or t-butyl group. The above alkyl group may further have a substituent, and examples of the substituent include a halogen atom, an alkyl group, a hydroxyl group protected with a protecting group, or an amino group protected with a protecting group.

保護基としては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、置換メチル基、置換エチル基、アルコキシカルボニル基、及びアラルキルオキシカルボニル基が挙げられる。
アルキル基としては、炭素数1~4のアルキル基が好ましい。
置換メチル基としては、メトキシメチル基、メトキシチオメチル基、ベンジルオキシメチル基、t-ブトキシメチル基、又は2-メトキシエトキシメチル基が好ましい。
置換エチル基としては、1-エトキシエチル基、又は1-メチル-1-メトキシエチル基が好ましい。
アシル基としては、ホルミル基、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、イソブチリル基、バレリル基、及びピバロイル基等の炭素数1~6の脂肪族アシル基が好ましい。
アルコキシカルボニル基としては、炭素数1~4のアルコキシカルボニル基が好ましい。
Examples of the protecting group include an alkyl group, a cycloalkyl group, an aralkyl group, a substituted methyl group, a substituted ethyl group, an alkoxycarbonyl group, and an aralkyloxycarbonyl group.
The alkyl group is preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
The substituted methyl group is preferably a methoxymethyl group, a methoxythiomethyl group, a benzyloxymethyl group, a t-butoxymethyl group, or a 2-methoxyethoxymethyl group.
The substituted ethyl group is preferably a 1-ethoxyethyl group or a 1-methyl-1-methoxyethyl group.
The acyl group is preferably an aliphatic acyl group having 1 to 6 carbon atoms such as formyl group, acetyl group, propionyl group, butyryl group, isobutyryl group, valeryl group, and pivaloyl group.
The alkoxycarbonyl group is preferably an alkoxycarbonyl group having 1 to 4 carbon atoms.

水酸基及びシアノ基のいずれも有さない、一般式(III)で表される繰り返し単位の含有量は、樹脂(A)中の全繰り返し単位に対し、0~40モル%が好ましく、0~20モル%がより好ましい。
一般式(III)で表される繰り返し単位の具体例を以下に挙げるが、本発明はこれらに限定されない。式中、Raは、H、CH、CHOH、又はCFを表す。
The content of the repeating unit represented by the general formula (III), which does not have either a hydroxyl group or a cyano group, is preferably 0 to 40 mol%, and 0 to 20% by mole, based on the total repeating units in the resin (A). Mol% is more preferred.
Specific examples of the repeating unit represented by general formula (III) are listed below, but the present invention is not limited thereto. In the formula, Ra represents H, CH 3 , CH 2 OH, or CF 3 .

Figure 0007358627000081
Figure 0007358627000081

(その他の繰り返し単位)
更に、樹脂(A)は、上述した繰り返し単位以外の繰り返し単位を有してもよい。
例えば樹脂(A)は、オキサチアン環基を有する繰り返し単位、オキサゾロン環基を有する繰り返し単位、ジオキサン環基を有する繰り返し単位、及びヒダントイン環基を有する繰り返し単位からなる群から選択される繰り返し単位を有していてもよい。
このような繰り返し単位を以下に例示する。
(Other repeat units)
Furthermore, the resin (A) may have repeating units other than the above-mentioned repeating units.
For example, the resin (A) has a repeating unit selected from the group consisting of a repeating unit having an oxathian ring group, a repeating unit having an oxazolone ring group, a repeating unit having a dioxane ring group, and a repeating unit having a hydantoin ring group. You may do so.
Examples of such repeating units are shown below.

Figure 0007358627000082
Figure 0007358627000082

樹脂(A)は、上記の繰り返し構造単位以外に、ドライエッチング耐性、標準現像液適性、基板密着性、レジストプロファイル、解像力、耐熱性、及び感度等を調節する目的で様々な繰り返し構造単位を有していてもよい。 In addition to the above repeating structural units, the resin (A) has various repeating structural units for the purpose of adjusting dry etching resistance, standard developer suitability, substrate adhesion, resist profile, resolution, heat resistance, sensitivity, etc. You may do so.

樹脂(A)は、常法に従って(例えばラジカル重合)合成できる。
GPC法によりポリスチレン換算値として、樹脂(A)の重量平均分子量は、1,000~200,000が好ましく、2,000~30,000がより好ましく、3,000~20,000が更に好ましい。樹脂(A)の重量平均分子量を、1,000~200,000とすることにより、耐熱性及びドライエッチング耐性の劣化をより一層抑制できる。また、現像性の劣化、及び粘度が高くなって製膜性が劣化することもより一層抑制できる。
樹脂(A)の分散度(分子量分布)は、通常1.0~5.0であり、1.0~3.0が好ましく、1.0~2.5がより好ましく、1.0~2.0が更に好ましい。分散度が小さいものほど、解像度、及びレジスト形状がより優れ、更に、レジストパターンの側壁がよりスムーズであり、ラフネス性にもより優れる。
Resin (A) can be synthesized according to conventional methods (eg, radical polymerization).
The weight average molecular weight of the resin (A) is preferably 1,000 to 200,000, more preferably 2,000 to 30,000, and even more preferably 3,000 to 20,000, as determined by GPC in terms of polystyrene. By setting the weight average molecular weight of the resin (A) to 1,000 to 200,000, deterioration of heat resistance and dry etching resistance can be further suppressed. Further, it is possible to further suppress deterioration of developability and deterioration of film formability due to increase in viscosity.
The dispersity (molecular weight distribution) of the resin (A) is usually 1.0 to 5.0, preferably 1.0 to 3.0, more preferably 1.0 to 2.5, and 1.0 to 2. .0 is more preferable. The smaller the degree of dispersion, the better the resolution and resist shape, the smoother the sidewalls of the resist pattern, and the better the roughness.

本発明の組成物において、樹脂(A)の含有量は、組成物の全固形分に対して、50~99.9質量%が好ましく、60~99.0質量%がより好ましい。
なお、固形分とは、組成物中の溶剤を除いた成分を意図し、溶剤以外の成分であれば液状成分であっても固形分とみなす。
また、樹脂(A)は、1種で使用してもよいし、複数併用してもよい。
In the composition of the present invention, the content of the resin (A) is preferably 50 to 99.9% by mass, more preferably 60 to 99.0% by mass, based on the total solid content of the composition.
Note that the solid content refers to components other than the solvent in the composition, and even if the components are liquid components other than the solvent, they are considered solid components.
Further, the resin (A) may be used alone or in combination.

[(B)活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物であって、一般式(1)で表される、化合物]
上記したように、本発明の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物は、(B)活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物であって、下記一般式(1)で表される化合物(「化合物(B)」、「光酸発生剤(B)」ともいう)を含有する。
化合物(B)は、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物(光酸発生剤)である。
[(B) A compound that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation, and is represented by general formula (1)]
As described above, the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition of the present invention is (B) a compound that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation, and is represented by the following general formula (1). Contains a compound (also referred to as "compound (B)" or "photoacid generator (B)").
Compound (B) is a compound (photoacid generator) that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation.

<一般式(1)で表される化合物> <Compound represented by general formula (1)>

Figure 0007358627000083
Figure 0007358627000083

一般式(1)中、R~Rは、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R~Rのうち少なくとも一つは、下記一般式(R-1)で表される基を表す。Mn+は、カチオン部を表す。nは2以上の整数を表す。

Figure 0007358627000084

一般式(R-1)中、Aは単結合又は(m+1)価の連結基を表す。
Yは、それぞれ独立に下記式(A1)~(A6)のいずれかで表される基を表す。
mは1以上の整数を表す。
mが2以上の整数を表す場合、複数のYは、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
*は、ベンゼン環への結合手を表す。
Figure 0007358627000085

式(A1)~(A6)中、*はAへの結合手を表す。
式(A2)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。式(A2)のSOにおける硫黄原子は、R中の上記炭素原子と結合する。また、Rは、A又はLと互いに結合して環を形成してもよい。
Lは、単結合、カルボニル結合、アルキレン基、又は2価の芳香族基を表す。
式(A3)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。式(A3)のNは、R中の上記炭素原子と結合する。また、Rは、Aと互いに結合して環を形成してもよい。
式(A4)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。式(A4)のカルボニル結合における炭素原子は、R中の上記炭素原子と結合する。また、Rは、Aと互いに結合して環を形成してもよい。
式(A5)中、R、及びR9’は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R、及びR9’は互いに結合して環を形成してもよい。In general formula (1), R 1 to R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 1 to R 5 represents a group represented by the following general formula (R-1). M n+ represents a cation moiety. n represents an integer of 2 or more.
Figure 0007358627000084

In the general formula (R-1), A represents a single bond or a (m+1)-valent linking group.
Y each independently represents a group represented by any one of the following formulas (A1) to (A6).
m represents an integer of 1 or more.
When m represents an integer of 2 or more, the plurality of Y's may be the same or different.
* represents a bond to the benzene ring.
Figure 0007358627000085

In formulas (A1) to (A6), * represents a bond to A.
In formula (A2), R 6 represents a substituent having a carbon atom. The sulfur atom in SO 2 of formula (A2) bonds with the carbon atom in R 6 . Further, R 6 may be combined with A or L to form a ring.
L represents a single bond, a carbonyl bond, an alkylene group, or a divalent aromatic group.
In formula (A3), R 7 represents a substituent having a carbon atom. N in formula (A3) is bonded to the above carbon atom in R 7 . Furthermore, R 7 may combine with A to form a ring.
In formula (A4), R 8 represents a substituent having a carbon atom. The carbon atom in the carbonyl bond of formula (A4) is bonded to the carbon atom in R 8 . Moreover, R 8 may combine with A to form a ring.
In formula (A5), R 9 and R 9' each independently represent a hydrogen atom or a substituent. R 9 and R 9' may be combined with each other to form a ring.

一般式(1)中、R~Rは、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。
~Rが置換基を表す場合の置換基としては、1価の置換基であれば特に限定されないが、例えば、アルキル基;アルケニル基;脂肪族炭化水素環基;アリール基;ハロゲン原子;酸素原子、硫黄原子、窒素原子及びケイ素原子等のヘテロ原子を含む基;並びにこれらの2種以上の組み合わせが挙げられる。
In general formula (1), R 1 to R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
When R 1 to R 5 represent a substituent, the substituent is not particularly limited as long as it is a monovalent substituent, and examples include an alkyl group; an alkenyl group; an aliphatic hydrocarbon ring group; an aryl group; a halogen atom. ; a group containing a heteroatom such as an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, and a silicon atom; and combinations of two or more thereof.

~Rとしてのアルキル基は、例えば、炭素数1~30のアルキル基を挙げることができる。アルキル基として好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、ヘキシル基、2-エチルヘキシル基、オクチル基、ドデシル基など炭素数1~20のアルキル基であり、より好ましくは炭素数1~8のアルキル基である。Examples of the alkyl groups as R 1 to R 5 include alkyl groups having 1 to 30 carbon atoms. Preferably, the alkyl group is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, such as a methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, hexyl group, 2-ethylhexyl group, octyl group, or dodecyl group. More preferably, it is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.

~Rとしてのアルケニル基は、例えば、炭素数2~30のアルケニル基を挙げることができ、炭素数2~8のアルケニル基は好ましい。Examples of the alkenyl groups as R 1 to R 5 include alkenyl groups having 2 to 30 carbon atoms, and alkenyl groups having 2 to 8 carbon atoms are preferred.

~Rとしての脂肪族炭化水素環基は、単環型であってもよく、多環型であってもよい。脂肪族炭化水素環基としては、例えば、シクロアルキル基、シクロアルケニル基が挙げられ、シクロアルキル基、シクロアルケニル基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは3~12である。
シクロアルキル基としては、具体的には、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、テトラシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基、アダマンチル基等を好ましい例として挙げることができる。
The aliphatic hydrocarbon ring groups as R 1 to R 5 may be monocyclic or polycyclic. Examples of the aliphatic hydrocarbon ring group include a cycloalkyl group and a cycloalkenyl group, and the number of carbon atoms in the cycloalkyl group and cycloalkenyl group is not particularly limited, but is preferably 3 to 12.
Preferred examples of the cycloalkyl group include a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a norbornyl group, a tetracyclodecanyl group, a tetracyclododecanyl group, and an adamantyl group.

~Rとしてのアリール基は、例えば、炭素数6~15のアリール基を挙げることができ、具体的には、フェニル基、ナフチル基、アントリル基等を好ましい例として挙げることができる。Examples of the aryl group as R 1 to R 5 include aryl groups having 6 to 15 carbon atoms, and specifically, preferred examples include phenyl group, naphthyl group, and anthryl group.

~Rとしてのハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等を挙げることができる。Examples of the halogen atoms as R 1 to R 5 include fluorine atoms, chlorine atoms, bromine atoms, and iodine atoms.

~Rとしてのヘテロ原子を含む基としては、例えば、水酸基、カルボキシル基、アルコキシ基、チオール基、チオエーテル基、ニトロ基、ニトロソ基、シアノ基、アミノ基、アシルオキシ基、アシルアミド基、非芳香族ヘテロ環基、ヘテロアリール基、エーテル結合、カルボニル結合、及び、これらの2種以上の組み合わせが挙げられる。Groups containing hetero atoms as R 1 to R 5 include, for example, hydroxyl group, carboxyl group, alkoxy group, thiol group, thioether group, nitro group, nitroso group, cyano group, amino group, acyloxy group, acylamido group, Examples include an aromatic heterocyclic group, a heteroaryl group, an ether bond, a carbonyl bond, and a combination of two or more thereof.

アルコキシ基、アシルオキシ基及びアシルアミド基の炭素数は、好ましくは20以下とし、更に好ましくは8以下とする。このアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、n-ブチロキシ基、t-ブトキシ基及びオクチロキシ基が挙げられる。中でも、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基及びt-ブトキシ基が特に好ましい。なお、チオエーテル基についても、酸素原子の代わりに硫黄原子を用いることを除いては、アルコキシ基と同様のものが挙げられる。アシルオキシ基としては、例えば、アセチルオキシ基が挙げられる。アシルアミド基としては、例えば、アセチルアミド基が挙げられる。
非芳香族ヘテロ環基としては、例えば、炭素数2~15の脂肪族ヘテロ環基を挙げることができ、5員環~10員環のものが好ましい。具体的には、テトラヒドロフリル基、テトラヒドロチエニル基、テトラヒドロピロリル基等が挙げられる。
ヘテロアリール基としては、例えば、炭素数2~15のヘテロアリール基を挙げることができ、5員環~10員環のものが好ましい。具体的には、フリル基、チエニル基、ピロリル基、オキサゾリル基、ピリジル基、キノリニル基、カルバゾリル基等が挙げられる。
The number of carbon atoms in the alkoxy group, acyloxy group and acylamido group is preferably 20 or less, more preferably 8 or less. Examples of the alkoxy group include methoxy group, ethoxy group, propoxy group, isopropoxy group, n-butyloxy group, t-butoxy group and octyloxy group. Among these, methoxy, ethoxy, propoxy, isopropoxy and t-butoxy groups are particularly preferred. In addition, as for the thioether group, the same ones as the alkoxy group can be mentioned, except that a sulfur atom is used instead of an oxygen atom. Examples of the acyloxy group include an acetyloxy group. Examples of the acylamide group include an acetylamide group.
Examples of the non-aromatic heterocyclic group include aliphatic heterocyclic groups having 2 to 15 carbon atoms, with 5- to 10-membered rings being preferred. Specific examples include a tetrahydrofuryl group, a tetrahydrothienyl group, a tetrahydropyrrolyl group, and the like.
Examples of the heteroaryl group include heteroaryl groups having 2 to 15 carbon atoms, with 5- to 10-membered rings being preferred. Specific examples include furyl group, thienyl group, pyrrolyl group, oxazolyl group, pyridyl group, quinolinyl group, carbazolyl group, and the like.

~Rの置換基としてのアルキル基;アルケニル基;脂肪族炭化水素環基;アリール基;酸素原子、硫黄原子、窒素原子及びケイ素原子等のヘテロ原子を含む基は、更に置換基を有していても良い。更なる置換基としては、例えば、R~Rとしての置換基として上記した置換基の他、アミド基、ウレイド基、ウレタン基、アシル基、アルコキシカルボニル基が挙げられる。
~Rとしての置換基が複数の更なる置換基を有する場合、複数の置換基における少なくとも2つは互いに結合して環を形成しても良い。
Alkyl groups; alkenyl groups; aliphatic hydrocarbon ring groups; aryl groups as substituents for R 1 to R 5 ; You may have one. Examples of further substituents include, in addition to the substituents described above as R 1 to R 5 , amide groups, ureido groups, urethane groups, acyl groups, and alkoxycarbonyl groups.
When the substituents R 1 to R 5 have a plurality of further substituents, at least two of the plurality of substituents may be bonded to each other to form a ring.

~Rは、後述の極性基を含む基、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基、又はアルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基を含む基を構成することができる。R 1 to R 5 are a group containing a polar group as described below, a group containing a group whose polarity increases when decomposed by the action of an acid, or a group which decomposes by the action of an alkaline developer and increases its solubility in the alkaline developer. A group containing a group can be constructed.

上記一般式(1)中、現像欠陥を更に低減させることが可能となる観点から、R~Rのうち少なくとも一つは、極性基を含む基、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基、又はアルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基を含む基であることが好ましい。In the above general formula (1), from the viewpoint of further reducing development defects, at least one of R 1 to R 5 is a group containing a polar group, or a group that decomposes under the action of an acid to increase polarity. A group containing a group, or a group containing a group that is decomposed by the action of an alkaline developer and increases its solubility in the alkaline developer is preferable.

~Rとしての極性基を含む基における極性基、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基における酸の作用により分解し極性が増大する基、及びアルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基を含む基におけるアルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基は、具体的には、後述の一般式(Ar)で表される基における、R10~R14のうち少なくとも一つとしての、極性基を含む基における極性基、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基における酸の作用により分解し極性が増大する基、及びアルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基を含む基におけるアルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基を挙げることができる。A polar group in a group containing a polar group as R 1 to R 5 , a group that decomposes and increases in polarity by the action of an acid in a group containing a group that decomposes and increases in polarity by the action of an acid, and a group that decomposes and increases in polarity by the action of an alkaline developer. Specifically, a group that decomposes and increases its solubility in an alkaline developer by the action of an alkaline developer in a group that decomposes and increases its solubility in an alkaline developer is represented by the general formula ( In the group represented by Ar), as at least one of R 10 to R 14 , a polar group in a group containing a polar group, a group containing a group whose polarity increases when decomposed by the action of an acid, due to the action of an acid. A group that decomposes and increases polarity, and a group that decomposes under the action of an alkaline developer and increases its solubility in the alkaline developer is decomposed by the action of an alkaline developer, and its solubility in the alkaline developer increases. Mention may be made of increasing groups.

一般式(1)中、R~Rのうち少なくとも一つは、下記一般式(R-1)で表される基を表す。In the general formula (1), at least one of R 1 to R 5 represents a group represented by the following general formula (R-1).

Figure 0007358627000086
Figure 0007358627000086

一般式(R-1)中、Aは単結合又は(m+1)価の連結基を表す。
Yは、それぞれ独立に下記式(A1)~(A6)のいずれかで表される基を表す。
mは1以上の整数を表す。
mが2以上の整数を表す場合、複数のYは、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
*は、ベンゼン環への結合手を表す。
In the general formula (R-1), A represents a single bond or a (m+1)-valent linking group.
Y each independently represents a group represented by any one of the following formulas (A1) to (A6).
m represents an integer of 1 or more.
When m represents an integer of 2 or more, the plurality of Y's may be the same or different.
* represents a bond to the benzene ring.

Figure 0007358627000087
Figure 0007358627000087

式(A1)~(A6)中、*はAへの結合手を表す。
式(A2)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。式(A2)のSOにおける硫黄原子は、R中の上記炭素原子と結合する。また、Rは、A又はLと互いに結合して環を形成してもよい。
Lは、単結合、カルボニル結合、アルキレン基、又は2価の芳香族基を表す。
式(A3)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。式(A3)のNは、R中の上記炭素原子と結合する。また、Rは、Aと互いに結合して環を形成してもよい。
式(A4)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。式(A4)のカルボニル結合における炭素原子は、R中の上記炭素原子と結合する。また、Rは、Aと互いに結合して環を形成してもよい。
式(A5)中、R、及びR9’は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R、及びR9’は互いに結合して環を形成してもよい。
In formulas (A1) to (A6), * represents a bond to A.
In formula (A2), R 6 represents a substituent having a carbon atom. The sulfur atom in SO 2 of formula (A2) bonds with the carbon atom in R 6 . Further, R 6 may be combined with A or L to form a ring.
L represents a single bond, a carbonyl bond, an alkylene group, or a divalent aromatic group.
In formula (A3), R 7 represents a substituent having a carbon atom. N in formula (A3) is bonded to the above carbon atom in R 7 . Furthermore, R 7 may combine with A to form a ring.
In formula (A4), R 8 represents a substituent having a carbon atom. The carbon atom in the carbonyl bond of formula (A4) is bonded to the carbon atom in R 8 . Moreover, R 8 may combine with A to form a ring.
In formula (A5), R 9 and R 9' each independently represent a hydrogen atom or a substituent. R 9 and R 9' may be combined with each other to form a ring.

Aの(m+1)価の連結基として、例えば2価の連結基を以下に記載する。
Aが2価の連結基を表す場合の2価の連結基としては、特に限定されないが、例えば、アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、シクロアルキレン基、2価の芳香族基、-O-、-C(=O)-、又はこれらの組合せを挙げることができる。
アルキレン基としては、特に限定されないが、直鎖状又は分岐状のアルキレン基が好ましく、炭素数1~10のアルキレン基が更に好ましい。
アルケニレン基としては、特に限定されないが、炭素数2~10のアルケニレン基が好ましい。
アルキニレン基としては、特に限定されないが、炭素数2~10のアルキニレン基が好ましい。
As the (m+1)-valent linking group of A, for example, a divalent linking group is described below.
When A represents a divalent linking group, the divalent linking group is not particularly limited, but includes, for example, an alkylene group, an alkenylene group, an alkynylene group, a cycloalkylene group, a divalent aromatic group, -O-, -C(=O)-, or a combination thereof.
The alkylene group is not particularly limited, but a linear or branched alkylene group is preferable, and an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms is more preferable.
The alkenylene group is not particularly limited, but an alkenylene group having 2 to 10 carbon atoms is preferred.
The alkynylene group is not particularly limited, but an alkynylene group having 2 to 10 carbon atoms is preferred.

シクロアルキレン基としては、特に限定されないが、炭素数3~10のシクロアルキレン基が好ましい。なお、シクロアルキレン基を構成する炭素原子は、-C(=O)-に置き換わっていてもよい。 The cycloalkylene group is not particularly limited, but a cycloalkylene group having 3 to 10 carbon atoms is preferred. Note that the carbon atoms constituting the cycloalkylene group may be replaced with -C(=O)-.

2価の芳香族基は、アリール基、アラルキル基、ヘテロ環基から水素原子を1つ除いた基などであってもよい。アリール基としては、炭素数6~15個のアリール基であって、具体的には、フェニル基、トリル基、ナフチル基、アントリル基等を好ましい例として挙げることができる。アラルキル基としては、炭素数6~20のアラルキル基であることが好ましく、炭素数7~12のアラルキル基であることより好ましい。具体的には、ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基、ナフチルエチル基等が挙げられる。ヘテロ環基としては、炭素数6~20のヘテロ環基であることが好ましく、炭素数6~12のヘテロ環基であることがより好ましい。例えば、チエニル基、フラニル基、ピリジニル基、ベンゾフラニル基を挙げることができる。 The divalent aromatic group may be an aryl group, an aralkyl group, a group obtained by removing one hydrogen atom from a heterocyclic group, or the like. The aryl group is an aryl group having 6 to 15 carbon atoms, and specifically, preferred examples include phenyl group, tolyl group, naphthyl group, and anthryl group. The aralkyl group is preferably an aralkyl group having 6 to 20 carbon atoms, more preferably an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms. Specific examples include benzyl group, phenethyl group, naphthylmethyl group, naphthylethyl group, and the like. The heterocyclic group is preferably a heterocyclic group having 6 to 20 carbon atoms, more preferably a heterocyclic group having 6 to 12 carbon atoms. Examples include thienyl group, furanyl group, pyridinyl group, and benzofuranyl group.

上記2価の連結基は更に置換基を有しても良い。更なる置換基の具体例は、例えば、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アミド基、ウレイド基、ウレタン基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、アルコキシ基、チオエーテル基、アシル基、アシロキシ基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、ニトロ基、及び上記一般式(1)におけるアニオン部のR~Rのうちの一つを除してなる基、並びにこれらの2種以上の組合せが挙げられる。
Aの(m+1)価の連結基として、例えば2価の連結基から(m-1)個の水素原子を除してなる基を挙げることができる。
The above divalent linking group may further have a substituent. Specific examples of further substituents include, for example, alkyl groups, alkenyl groups, cycloalkyl groups, aryl groups, amino groups, amide groups, ureido groups, urethane groups, hydroxy groups, carboxy groups, halogen atoms, alkoxy groups, and thioether groups. , an acyl group, an acyloxy group, an alkoxycarbonyl group, a cyano group, a nitro group, a group obtained by removing one of R 1 to R 5 of the anion moiety in the above general formula (1), and two types thereof. Combinations of the above may be mentioned.
Examples of the (m+1)-valent linking group of A include a group obtained by removing (m-1) hydrogen atoms from a divalent linking group.

Aは、2価の芳香族基であることがより好ましい。 More preferably, A is a divalent aromatic group.

式(A2)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。
が表す炭素原子を有する置換基としては、例えば、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、又は芳香族基が挙げられる。
が表すアルキル基としては、直鎖状又は分岐状のアルキル基が好ましく、炭素数1~10のアルキル基がより好ましく、炭素数1~3のアルキル基がさらに好ましい。
が表すアルケニル基としては、炭素数2~10のアルケニル基が好ましい。
が表すアルキニル基としては、炭素数2~10のアルキニル基が好ましい。
が表すシクロアルキル基としては、炭素数3~10のシクロアルキル基が好ましく、シクロヘキシル基がより好ましい。
が表す芳香族基としては、アリール基、アラルキル基、ヘテロ環基が挙げられ、アリール基であることが好ましい。アリール基としては、炭素数6~15個のアリール基が好ましく、フェニル基、又はナフチル基がより好ましい。
上記Rが表す炭素原子を有する置換基は更に置換基を有しても良い。更なる置換基としては、特に限定されないが、ハロゲン原子であることが好ましく、フッ素原子及び塩素原子がより好ましい。
は、アルキル基、シクロアルキル基、又はアリール基であることが好ましく、アルキル基又はアリール基であることがより好ましい。
In formula (A2), R 6 represents a substituent having a carbon atom.
Examples of the substituent having a carbon atom represented by R 6 include an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, a cycloalkyl group, and an aromatic group.
The alkyl group represented by R 6 is preferably a linear or branched alkyl group, more preferably an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and even more preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms.
The alkenyl group represented by R 6 is preferably an alkenyl group having 2 to 10 carbon atoms.
The alkynyl group represented by R 6 is preferably an alkynyl group having 2 to 10 carbon atoms.
The cycloalkyl group represented by R 6 is preferably a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms, and more preferably a cyclohexyl group.
Examples of the aromatic group represented by R 6 include an aryl group, an aralkyl group, and a heterocyclic group, with an aryl group being preferred. The aryl group is preferably an aryl group having 6 to 15 carbon atoms, more preferably a phenyl group or a naphthyl group.
The substituent having a carbon atom represented by R 6 may further have a substituent. The further substituent is not particularly limited, but a halogen atom is preferable, and a fluorine atom and a chlorine atom are more preferable.
R 6 is preferably an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group, and more preferably an alkyl group or an aryl group.

は、A又はLと互いに結合して環を形成してもよい。
が、A又はLと互いに結合して結合して形成される環としては、特に限定されないが、5~10員環が挙げられ、5又は6員環がより好ましい。
R 6 may be combined with A or L to form a ring.
The ring formed by R 6 bonding with A or L is not particularly limited, but examples include 5- to 10-membered rings, with 5- or 6-membered rings being more preferred.

式(A2)中、Lは、単結合、カルボニル結合、アルキレン基、又は2価の芳香族基を表す。
Lが表すアルキレン基、及び2価の芳香族基としては、Aが表すアルキレン基、及び2価の芳香族基が好ましく挙げられる。
In formula (A2), L represents a single bond, a carbonyl bond, an alkylene group, or a divalent aromatic group.
Preferred examples of the alkylene group and divalent aromatic group represented by L include the alkylene group and divalent aromatic group represented by A.

なお、一般式(R-1)におけるYが上記式(A2)で表され、且つ、Lが単結合である場合、一般式(R-1)中のAにおける、式(A2)中の窒素原子と連結する基は、-S(=O)-ではない。In addition, when Y in general formula (R-1) is represented by the above formula (A2) and L is a single bond, nitrogen in formula (A2) in A in general formula (R-1) The group linked to the atom is not -S(=O) 2 -.

式(A3)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。
が表す炭素原子を有する置換基としては、例えば、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、又は芳香族基が挙げられ、上記Rが表すアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、及び芳香族基が好ましく挙げられる。
上記Rが表す炭素原子を有する置換基は更に置換基を有しても良い。更なる置換基としては、特に限定されないが、ハロゲン原子であることが好ましく、フッ素原子及び塩素原子がより好ましい。
は、アルキル基、シクロアルキル基、又はアリール基であることが好ましく、アルキル基であることがより好ましい。
In formula (A3), R 7 represents a substituent having a carbon atom.
Examples of the substituent having a carbon atom represented by R 7 include an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, a cycloalkyl group, or an aromatic group, and the alkyl group, alkenyl group, alkynyl group represented by R 6 above, Preferred examples include cycloalkyl groups and aromatic groups.
The substituent having a carbon atom represented by R 7 may further have a substituent. The further substituent is not particularly limited, but a halogen atom is preferable, and a fluorine atom and a chlorine atom are more preferable.
R 7 is preferably an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group, and more preferably an alkyl group.

は、Aと互いに結合して環を形成してもよい。
が、Aと互いに結合して結合して形成される環としては、特に限定されないが、5~10員環が挙げられ、5又は6員環がより好ましい。
R 7 may combine with A to form a ring.
The ring formed by R 7 bonding with A is not particularly limited, but examples include 5- to 10-membered rings, with 5- or 6-membered rings being more preferred.

式(A4)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。
が表す炭素原子を有する置換基としては、例えば、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、又は芳香族基が挙げられ、Rが表すアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、シクロアルキル基、及び芳香族基が好ましく挙げられる。
上記Rが表す炭素原子を有する置換基は更に置換基を有しても良い。更なる置換基としては、特に限定されないが、ハロゲン原子であることが好ましく、フッ素原子及び塩素原子がより好ましい。
は、アルキル基、シクロアルキル基、又はアリール基であることが好ましい。
In formula (A4), R 8 represents a substituent having a carbon atom.
Examples of the substituent having a carbon atom represented by R 8 include an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, a cycloalkyl group, or an aromatic group; Preferred examples include alkyl groups and aromatic groups.
The substituent having a carbon atom represented by R 8 may further have a substituent. The further substituent is not particularly limited, but a halogen atom is preferable, and a fluorine atom and a chlorine atom are more preferable.
R 8 is preferably an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group.

は、Aと互いに結合して環を形成してもよい。
が、Aと互いに結合して結合して形成される環としては、特に限定されないが、6~10員環が挙げられ、6員環が好ましい。
R 8 may combine with A to form a ring.
The ring formed by bonding R 8 with A is not particularly limited, but examples include 6- to 10-membered rings, with 6-membered rings being preferred.

式(A5)中、R、及びR9’は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。
、及びR9’が表す置換基としては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、又はアリール基が挙げられ、Rが表すアルキル基、シクロアルキル基、及びアリール基が好ましく挙げられる。
上記R、及びR9’が表す置換基は更に置換基を有しても良い。更なる置換基としては、特に限定されないが、ハロゲン原子であることが好ましく、フッ素原子及び塩素原子がより好ましい。
、及びR9’は、水素原子又はアルキル基であることが好ましく、水素原子またはメチル基であることがより好ましい。
In formula (A5), R 9 and R 9' each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
Examples of the substituent represented by R 9 and R 9' include an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group, and preferably an alkyl group, a cycloalkyl group, and an aryl group represented by R 6 .
The substituents represented by R 9 and R 9' may further have a substituent. The further substituent is not particularly limited, but a halogen atom is preferable, and a fluorine atom and a chlorine atom are more preferable.
R 9 and R 9' are preferably a hydrogen atom or an alkyl group, more preferably a hydrogen atom or a methyl group.

、及びR9’は、互いに結合して環を形成してもよい。
、及びR9’が互いに結合して結合して形成される環としては、特に限定されないが、3~10員環が挙げられ、4~8員環が好ましく、5又は6員環がより好ましい。
R 9 and R 9' may be combined with each other to form a ring.
The ring formed by R 9 and R 9' bonding to each other is not particularly limited, but includes a 3- to 10-membered ring, preferably a 4- to 8-membered ring, and a 5- or 6-membered ring. More preferred.

Yは上記式(A1)~(A4)のいずれかで表される基であることがより好ましく、特に式(A1)、又は式(A6)で表される基が好ましい。 Y is more preferably a group represented by any of the above formulas (A1) to (A4), particularly preferably a group represented by formula (A1) or formula (A6).

mは1以上の整数を表す。mの上限値は特に限定されないが、例えば、5である。
mは、1~3の整数であることが好ましく、1~2の整数であることがより好ましく、1であることがさらに好ましい。
m represents an integer of 1 or more. The upper limit of m is not particularly limited, but is, for example, 5.
m is preferably an integer of 1 to 3, more preferably an integer of 1 to 2, and even more preferably 1.

ここで、一般式(1)のアニオン部におけるアニオン性基の個数は、Yの個数に1を加えた数となり、2以上となる。上記アニオン部におけるアニオン性基の個数は、一般式(1)で表される化合物のアニオン部の価数を表す。
一般式(1)のアニオン部におけるアニオン性基の個数の上限値は特に限定されないが、例えば、6である。
アニオン性基の個数(アニオン部の価数)は、2~4の整数であることが好ましく、2~3の整数であることがより好ましく、2であることがさらに好ましい。
Here, the number of anionic groups in the anion part of general formula (1) is the number of Y plus 1, which is 2 or more. The number of anionic groups in the anion moiety represents the valence of the anion moiety of the compound represented by general formula (1).
The upper limit of the number of anionic groups in the anion part of general formula (1) is not particularly limited, but is, for example, 6.
The number of anionic groups (the valence of the anion moiety) is preferably an integer of 2 to 4, more preferably an integer of 2 to 3, and even more preferably 2.

一般式(1)中、Mn+は、カチオン部を表す。
一般式(1)のカチオン部、すなわちMn+におけるnは、一般式(1)で表される化合物のカチオン部の価数を表す。
上記アニオン部の価数とカチオン部の価数は、同じ数である。
一般式(1)のカチオン部は、n価となっていれば、1種類のカチオンのみから構成されていてもよく、2種類以上のカチオンから構成されていてもよい。例えば、nが4の場合は、Mn+は、4価のカチオンを1つでもよく、1価のカチオンを4つでもよい。いずれにしても、Mn+全体として、n価であればよい。
In general formula (1), M n+ represents a cation moiety.
The cation part of general formula (1), ie, n in M n+ , represents the valence of the cation part of the compound represented by general formula (1).
The valence of the anion moiety and the cation moiety are the same number.
The cation moiety of general formula (1) may be composed of only one type of cation, or may be composed of two or more types of cations, as long as it is n-valent. For example, when n is 4, M n+ may include one tetravalent cation or four monovalent cations. In any case, M n+ as a whole may be n-valent.

nは2以上の整数を表す。nの上限値は特に限定されないが、例えば、6である。
nは、2~4の整数であることが好ましく、2~3の整数であることがより好ましく、2であることがさらに好ましい。
n represents an integer of 2 or more. The upper limit of n is not particularly limited, but is, for example, 6.
n is preferably an integer of 2 to 4, more preferably an integer of 2 to 3, and even more preferably 2.

n+は、特に限定されないが、(M)nで表されるカチオンであることが好ましい。すなわち、1価のカチオンをn個有することが好ましい。このとき、複数のMは同一であってもよく、異なっていてもよい。
また、別の好ましい態様として、複数のMが、単結合又は連結基を介して結合して形成される、2価以上のカチオンであることも好ましい。
M n+ is not particularly limited, but is preferably a cation represented by (M + )n. That is, it is preferable to have n monovalent cations. At this time, the plurality of M + may be the same or different.
In another preferred embodiment, it is also preferable that a plurality of M + be a divalent or higher cation formed by bonding via a single bond or a linking group.

(M)nにおけるMとしてのカチオンは、特に限定されないが、オニウムカチオンが好ましく、下記一般式(ZIA)、又は一般式(ZIIA)で表されるカチオンが好ましい。The cation as M + in (M + )n is not particularly limited, but an onium cation is preferable, and a cation represented by the following general formula (ZIA) or general formula (ZIIA) is preferable.

Figure 0007358627000088
Figure 0007358627000088

上記一般式(ZIA)において、
201、R202及びR203は、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。
201、R202及びR203としての置換基としては、有機基が好ましく、有機基の炭素数は、一般的に1~30であり、好ましくは1~20である。
また、R201~R203のうち2つが互いに結合して環(環構造ともいう)を形成してもよく、環内に酸素原子、硫黄原子、エステル結合、アミド結合、又はカルボニル基を含んでいてもよい。R201~R203の内の2つが互いに結合して形成する基としては、アルキレン基(例えば、ブチレン基、ペンチレン基)及び-CH-CH-O-CH-CH-が挙げられる。
In the above general formula (ZIA),
R 201 , R 202 and R 203 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
The substituents for R 201 , R 202 and R 203 are preferably organic groups, and the organic group generally has 1 to 30 carbon atoms, preferably 1 to 20 carbon atoms.
Furthermore, two of R 201 to R 203 may be bonded to each other to form a ring (also referred to as a ring structure), and the ring may contain an oxygen atom, a sulfur atom, an ester bond, an amide bond, or a carbonyl group. You can stay there. Examples of the group formed by two of R 201 to R 203 bonding to each other include an alkylene group (e.g., butylene group, pentylene group) and -CH 2 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 - .

一般式(ZIA)としてのカチオンの好適な態様としては、後述するカチオン(ZI-11)、カチオン(ZI-12)、一般式(ZI-13)で表されるカチオン(カチオン(ZI-13))及び一般式(ZI-14)で表されるカチオン(カチオン(ZI-14))が挙げられる。
nが2以上の場合における2価以上のカチオンは、一般式(ZIA)で表される構造を複数有するカチオンであってもよい。このようなカチオンとしては、例えば、一般式(ZIA)で表されるカチオンのR201~R203の少なくとも1つと、一般式(ZIA)で表されるもうひとつのカチオンのR201~R203の少なくとも一つとが、単結合又は連結基を介して結合した構造を有する2価のカチオンなどを挙げることができる。
Preferred embodiments of the cation as general formula (ZIA) include cation (ZI-11), cation (ZI-12), and cation (cation (ZI-13)) represented by general formula (ZI-13), which will be described later. ) and a cation (cation (ZI-14)) represented by the general formula (ZI-14).
The divalent or higher cation in the case where n is 2 or more may be a cation having a plurality of structures represented by the general formula (ZIA). Such cations include, for example, at least one of the cations R 201 to R 203 represented by the general formula (ZIA) and at least one of R 201 to R 203 of the other cation represented by the general formula (ZIA). Examples include divalent cations having a structure in which at least one of them is bonded via a single bond or a linking group.

まず、カチオン(ZI-11)について説明する。
カチオン(ZI-11)は、上記一般式(ZIA)のR201~R203の少なくとも1つがアリール基である、カチオン、すなわち、アリールスルホニウムカチオンである。
アリールスルホニウムカチオンは、R201~R203の全てがアリール基でもよいし、R201~R203の一部がアリール基であり、残りがアルキル基又はシクロアルキル基であってもよい。
アリールスルホニウムカチオンとしては、例えば、トリアリールスルホニウムカチオン、ジアリールアルキルスルホニウムカチオン、アリールジアルキルスルホニウムカチオン、ジアリールシクロアルキルスルホニウムカチオン、及びアリールジシクロアルキルスルホニウムカチオンが挙げられる。
First, the cation (ZI-11) will be explained.
The cation (ZI-11) is a cation in which at least one of R 201 to R 203 in the above general formula (ZIA) is an aryl group, that is, an arylsulfonium cation.
In the arylsulfonium cation, all of R 201 to R 203 may be an aryl group, or some of R 201 to R 203 may be an aryl group, and the remainder may be an alkyl group or a cycloalkyl group.
Examples of the arylsulfonium cation include triarylsulfonium cation, diarylalkylsulfonium cation, aryldialkylsulfonium cation, diarylcycloalkylsulfonium cation, and aryldicycloalkylsulfonium cation.

アリールスルホニウムカチオンに含まれるアリール基としては、フェニル基、又はナフチル基が好ましく、フェニル基がより好ましい。アリール基は、酸素原子、窒素原子、又は硫黄原子等を有する複素環構造を有するアリール基であってもよい。複素環構造としては、ピロール残基、フラン残基、チオフェン残基、インドール残基、ベンゾフラン残基、及びベンゾチオフェン残基等が挙げられる。アリールスルホニウムカチオンが2つ以上のアリール基を有する場合に、2つ以上あるアリール基は同一であっても異なっていてもよい。
アリールスルホニウムカチオンが必要に応じて有しているアルキル基又はシクロアルキル基は、炭素数1~15の直鎖状アルキル基、炭素数3~15の分岐鎖状アルキル基、又は炭素数3~15のシクロアルキル基が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、及びシクロヘキシル基等が挙げられる。
The aryl group contained in the arylsulfonium cation is preferably a phenyl group or a naphthyl group, and more preferably a phenyl group. The aryl group may be an aryl group having a heterocyclic structure containing an oxygen atom, a nitrogen atom, a sulfur atom, or the like. Examples of the heterocyclic structure include pyrrole residue, furan residue, thiophene residue, indole residue, benzofuran residue, and benzothiophene residue. When the arylsulfonium cation has two or more aryl groups, the two or more aryl groups may be the same or different.
The alkyl group or cycloalkyl group that the arylsulfonium cation has as necessary is a linear alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, a branched alkyl group having 3 to 15 carbon atoms, or a branched alkyl group having 3 to 15 carbon atoms. Preferred are cycloalkyl groups such as methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, t-butyl group, cyclopropyl group, cyclobutyl group, and cyclohexyl group.

201~R203のアリール基、アルキル基、及びシクロアルキル基は、各々独立に、アルキル基(例えば炭素数1~15)、シクロアルキル基(例えば炭素数3~15)、アリール基(例えば炭素数6~14)、アルコキシ基(例えば炭素数1~15)、ハロゲン原子、水酸基、ラクトン環基又はフェニルチオ基を置換基として有してもよい。
ラクトン環基としては、例えば、後述する(KA-1-1)~(KA-1-17)のいずれかで表される構造から水素原子を除した基が挙げられる。
The aryl group, alkyl group, and cycloalkyl group of R 201 to R 203 each independently represent an alkyl group (for example, carbon number 1 to 15), a cycloalkyl group (for example, carbon number 3 to 15), an aryl group (for example, carbon number 6 to 14), an alkoxy group (eg, carbon number 1 to 15), a halogen atom, a hydroxyl group, a lactone ring group, or a phenylthio group as a substituent.
Examples of the lactone ring group include groups obtained by removing a hydrogen atom from a structure represented by any of (KA-1-1) to (KA-1-17) described below.

次に、カチオン(ZI-12)について説明する。
カチオン(ZI-12)は、式(ZIA)におけるR201~R203が、各々独立に、芳香環を有さない有機基を表す化合物である。ここで芳香環とは、ヘテロ原子を含む芳香族環も包含する。
201~R203としての芳香環を有さない有機基は、一般的に炭素数1~30であり、炭素数1~20が好ましい。
201~R203は、各々独立に、好ましくはアルキル基、シクロアルキル基、アリル基、又はビニル基であり、より好ましくは直鎖状又は分岐鎖状の2-オキソアルキル基、2-オキソシクロアルキル基、又はアルコキシカルボニルメチル基、更に好ましくは直鎖状又は分岐鎖状の2-オキソアルキル基である。
Next, the cation (ZI-12) will be explained.
The cation (ZI-12) is a compound in which R 201 to R 203 in formula (ZIA) each independently represent an organic group having no aromatic ring. Here, the aromatic ring includes an aromatic ring containing a hetero atom.
The organic group having no aromatic ring as R 201 to R 203 generally has 1 to 30 carbon atoms, preferably 1 to 20 carbon atoms.
R 201 to R 203 are each independently preferably an alkyl group, a cycloalkyl group, an allyl group, or a vinyl group, more preferably a linear or branched 2-oxoalkyl group, a 2-oxocyclo An alkyl group or an alkoxycarbonylmethyl group, more preferably a linear or branched 2-oxoalkyl group.

201~R203のアルキル基及びシクロアルキル基としては、好ましくは、炭素数1~10の直鎖状アルキル基又は炭素数3~10の分岐鎖状アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、及びペンチル基)、及び、炭素数3~10のシクロアルキル基(例えばシクロペンチル基、シクロヘキシル基、及びノルボルニル基)が挙げられる。
201~R203は、ハロゲン原子、アルコキシ基(例えば炭素数1~5)、水酸基、シアノ基、又はニトロ基によって更に置換されていてもよい。
The alkyl group and cycloalkyl group of R 201 to R 203 are preferably a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or a branched alkyl group having 3 to 10 carbon atoms (for example, a methyl group, an ethyl group, (propyl group, butyl group, pentyl group), and cycloalkyl groups having 3 to 10 carbon atoms (eg, cyclopentyl group, cyclohexyl group, and norbornyl group).
R 201 to R 203 may be further substituted with a halogen atom, an alkoxy group (eg, having 1 to 5 carbon atoms), a hydroxyl group, a cyano group, or a nitro group.

次に、カチオン(ZI-13)について説明する。 Next, the cation (ZI-13) will be explained.

Figure 0007358627000089
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一般式(ZI-13)中、Mは、アルキル基、シクロアルキル基、又はアリール基を表し、環構造を有するとき、上記環構造は、酸素原子、硫黄原子、エステル結合、アミド結合、及び炭素-炭素二重結合の少なくとも1種を含んでいてもよい。R1c及びR2cは、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基又はアリール基を表す。R1cとR2cとが結合して環を形成してもよい。R及びRは、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、又はアルケニル基を表す。R及びRが結合して環を形成してもよい。また、M、R1c及びR2cから選ばれる少なくとも2つが結合して環構造を形成してもよく、上記環構造に炭素-炭素二重結合を含んでいてもよい。In general formula (ZI-13), M represents an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group, and when it has a ring structure, the ring structure includes an oxygen atom, a sulfur atom, an ester bond, an amide bond, and a carbon - May contain at least one carbon double bond. R 1c and R 2c each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, a halogen atom, a cyano group, or an aryl group. R 1c and R 2c may be combined to form a ring. R x and R y each independently represent an alkyl group, a cycloalkyl group, or an alkenyl group. R x and R y may be combined to form a ring. Furthermore, at least two selected from M, R 1c and R 2c may be combined to form a ring structure, and the ring structure may include a carbon-carbon double bond.

一般式(ZI-13)中、Mで表されるアルキル基及びシクロアルキル基としては、炭素数1~15(好ましくは炭素数1~10)の直鎖状アルキル基、炭素数3~15(好ましくは炭素数3~10)の分岐鎖状アルキル基、又は炭素数3~15(好ましくは炭素数1~10)のシクロアルキル基が好ましく、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、シクロプロピル基、シクロブチル基、及びシクロヘキシル基、及びノルボルニル基等が挙げられる。
Mで表されるアリール基としては、フェニル基、又はナフチル基が好ましく、フェニル基がより好ましい。アリール基は、酸素原子又は硫黄原子等を有する複素環構造を有するアリール基であってもよい。複素環構造としては、フラン環、チオフェン環、ベンゾフラン環、及びベンゾチオフェン環等が挙げられる。
In the general formula (ZI-13), the alkyl group and cycloalkyl group represented by M include a linear alkyl group having 1 to 15 carbon atoms (preferably 1 to 10 carbon atoms), a linear alkyl group having 3 to 15 carbon atoms ( Preferably a branched alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, or a cycloalkyl group having 3 to 15 carbon atoms (preferably 1 to 10 carbon atoms), specifically a methyl group, an ethyl group, a propyl group. , n-butyl group, sec-butyl group, t-butyl group, cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclohexyl group, and norbornyl group.
The aryl group represented by M is preferably a phenyl group or a naphthyl group, and more preferably a phenyl group. The aryl group may be an aryl group having a heterocyclic structure having an oxygen atom, a sulfur atom, or the like. Examples of the heterocyclic structure include a furan ring, a thiophene ring, a benzofuran ring, and a benzothiophene ring.

上記Mは、更に置換基を有していてもよい。この態様として、例えば、Mとしてベンジル基などが挙げられる。
なお、Mが環構造を有する場合、上記環構造は、酸素原子、硫黄原子、エステル結合、アミド結合、及び、炭素-炭素二重結合の少なくとも1種を含んでいてもよい。
The above M may further have a substituent. In this embodiment, for example, M may be a benzyl group.
Note that when M has a ring structure, the ring structure may include at least one of an oxygen atom, a sulfur atom, an ester bond, an amide bond, and a carbon-carbon double bond.

1c及びR2cで表されるアルキル基、シクロアルキル基、及びアリール基としては、上述したMと同様のものが挙げられ、その好ましい態様も同じである。また、R1cとR2cは、結合して環を形成してもよい。
1c及びR2cで表されるハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及びヨウ素原子が挙げられる。
As the alkyl group, cycloalkyl group, and aryl group represented by R 1c and R 2c , the same ones as M mentioned above can be mentioned, and the preferred embodiments thereof are also the same. Furthermore, R 1c and R 2c may be combined to form a ring.
Examples of the halogen atom represented by R 1c and R 2c include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.

及びRで表されるアルキル基、及びシクロアルキル基としては、上述したMと同様のものが挙げられ、その好ましい態様も同じである。
及びRで表されるアルケニル基としては、アリル基又はビニル基が好ましい。
上記R及びRは、更に置換基を有していてもよい。この態様として、例えば、R及びRとして2-オキソアルキル基又はアルコキシカルボニルアルキル基などが挙げられる。
及びRで表される2-オキソアルキル基としては、例えば、炭素数1~15(好ましくは炭素数1~10)のものが挙げられ、具体的には、2-オキソプロピル基、及び2-オキソブチル基等が挙げられる。
及びRで表されるアルコキシカルボニルアルキル基としては、例えば、炭素数1~15(好ましくは炭素数1~10)のものが挙げられる。また、RとRは、結合して環を形成してもよい。
とRとが互いに連結して形成される環構造は、酸素原子、硫黄原子、エステル結合、アミド結合、又は、炭素-炭素二重結合を含んでいてもよい。
As the alkyl group and cycloalkyl group represented by R x and R y , the same ones as M mentioned above can be mentioned, and the preferred embodiments thereof are also the same.
The alkenyl group represented by R x and R y is preferably an allyl group or a vinyl group.
The above R x and R y may further have a substituent. Examples of this embodiment include a 2-oxoalkyl group or an alkoxycarbonylalkyl group as R x and R y .
Examples of the 2-oxoalkyl group represented by R x and R y include those having 1 to 15 carbon atoms (preferably 1 to 10 carbon atoms), and specifically, 2-oxopropyl group, and 2-oxobutyl group.
Examples of the alkoxycarbonylalkyl group represented by R x and R y include those having 1 to 15 carbon atoms (preferably 1 to 10 carbon atoms). Furthermore, R x and R y may be combined to form a ring.
The ring structure formed by connecting R x and R y to each other may contain an oxygen atom, a sulfur atom, an ester bond, an amide bond, or a carbon-carbon double bond.

一般式(ZI-13)中、MとR1cとが結合して環構造を形成してもよく、形成される環構造は、炭素-炭素二重結合を含んでいてもよい。In general formula (ZI-13), M and R 1c may be combined to form a ring structure, and the formed ring structure may contain a carbon-carbon double bond.

上記カチオン(ZI-13)は、なかでも、カチオン(ZI-13A)であることが好ましい。
カチオン(ZI-13A)は、下記一般式(ZI-13A)で表される、フェナシルスルフォニウムカチオンである。
Among others, the cation (ZI-13) is preferably a cation (ZI-13A).
The cation (ZI-13A) is a phenacylsulfonium cation represented by the following general formula (ZI-13A).

Figure 0007358627000090
Figure 0007358627000090

一般式(ZI-13A)中、
1c~R5cは、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルコキシカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基、シクロアルキルカルボニルオキシ基、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、アルキルチオ基又はアリールチオ基を表す。
6c及びR7cとしては、上述した一般式(ZI-13)中のR1c及びR2cと同義であり、その好ましい態様も同じである。
及びRとしては、上述した一般式(ZI-13)中のR及びRと同義であり、その好ましい態様も同じである。
In the general formula (ZI-13A),
R 1c to R 5c each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an alkoxy group, an aryloxy group, an alkoxycarbonyl group, an alkylcarbonyloxy group, a cycloalkylcarbonyloxy group, a halogen atom, and a hydroxyl group. , represents a nitro group, an alkylthio group or an arylthio group.
R 6c and R 7c have the same meanings as R 1c and R 2c in the above-mentioned general formula (ZI-13), and their preferred embodiments are also the same.
R x and R y have the same meanings as R x and R y in the above-mentioned general formula (ZI-13), and their preferred embodiments are also the same.

1c~R5c中のいずれか2つ以上、RとRは、各々結合して環構造を形成してもよく、この環構造は、各々独立に酸素原子、硫黄原子、エステル結合、アミド結合、又は、炭素-炭素二重結合を含んでいてもよい。また、R5c及びR6c、R5c及びRは、各々結合して環構造を形成してもよく、この環構造は、各々独立に炭素-炭素二重結合を含んでいてもよい。また、R6cとR7cは、各々結合して環構造を形成してもよい。
上記環構造としては、芳香族又は非芳香族の炭化水素環、芳香族又は非芳香族の複素環、及びこれらの環が2つ以上組み合わされてなる多環縮合環が挙げられる。環構造としては、3~10員環が挙げられ、4~8員環が好ましく、5又は6員環がより好ましい。
Any two or more of R 1c to R 5c , R x and R y , may be bonded to each other to form a ring structure, and this ring structure may each independently contain an oxygen atom, a sulfur atom, an ester bond, It may contain an amide bond or a carbon-carbon double bond. Further, R 5c and R 6c , R 5c and R x may each be combined to form a ring structure, and this ring structure may each independently contain a carbon-carbon double bond. Further, R 6c and R 7c may be bonded to each other to form a ring structure.
Examples of the ring structure include aromatic or non-aromatic hydrocarbon rings, aromatic or non-aromatic heterocycles, and polycyclic condensed rings formed by combining two or more of these rings. The ring structure includes a 3- to 10-membered ring, preferably a 4- to 8-membered ring, and more preferably a 5- or 6-membered ring.

1c~R5c中のいずれか2つ以上、R6cとR7c、及びRとRが結合して形成する基としては、ブチレン基、及びペンチレン基等が挙げられる。
5cとR6c、及びR5cとRが結合して形成する基としては、単結合又はアルキレン基が好ましい。アルキレン基としては、メチレン基、及びエチレン基等が挙げられる。
Examples of the group formed by combining any two or more of R 1c to R 5c , R 6c and R 7c , and R x and R y include a butylene group, a pentylene group, and the like.
The group formed by bonding R 5c and R 6c and R 5c and R x is preferably a single bond or an alkylene group. Examples of the alkylene group include a methylene group and an ethylene group.

次に、カチオン(ZI-14)について説明する。
カチオン(ZI-14)は、下記一般式(ZI-14)で表される。
Next, the cation (ZI-14) will be explained.
The cation (ZI-14) is represented by the following general formula (ZI-14).

Figure 0007358627000091
Figure 0007358627000091

一般式(ZI-14)中、
lは0~2の整数を表す。
rは0~8の整数を表す。
13は、水素原子、フッ素原子、水酸基、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、又は単環若しくは多環のシクロアルキル骨格を有する基を表す。これらの基は置換基を有してもよい。
14は、複数存在する場合は各々独立して、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アルキルスルホニル基、シクロアルキルスルホニル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、又は単環若しくは多環のシクロアルキル骨格を有するアルコキシ基を表す。これらの基は置換基を有してもよい。
15は、各々独立して、アルキル基、シクロアルキル基、又はナフチル基を表す。これらの基は置換基を有してもよい。2つのR15が互いに結合して環を形成してもよい。2つのR15が互いに結合して環を形成するとき、環骨格内に、酸素原子、又は窒素原子等のヘテロ原子を含んでもよい。一態様において、2つのR15がアルキレン基であり、互いに結合して環構造を形成することが好ましい。
In general formula (ZI-14),
l represents an integer from 0 to 2.
r represents an integer from 0 to 8.
R 13 represents a hydrogen atom, a fluorine atom, a hydroxyl group, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, or a group having a monocyclic or polycyclic cycloalkyl skeleton. These groups may have substituents.
When multiple R14s exist, each independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, an alkylsulfonyl group, a cycloalkylsulfonyl group, an alkylcarbonyl group, an alkoxycarbonyl group, or a monocyclic or polycyclic cycloalkyl group. Represents an alkoxy group having a skeleton. These groups may have substituents.
Each R 15 independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group, or a naphthyl group. These groups may have substituents. Two R 15s may be bonded to each other to form a ring. When two R 15s combine with each other to form a ring, the ring skeleton may contain a heteroatom such as an oxygen atom or a nitrogen atom. In one embodiment, two R 15s are alkylene groups and are preferably bonded to each other to form a ring structure.

一般式(ZI-14)において、R13、R14及びR15のアルキル基は、直鎖状又は分岐鎖状である。アルキル基の炭素数は、1~10が好ましい。アルキル基としては、メチル基、エチル基、n-ブチル基、又はt-ブチル基等がより好ましい。In general formula (ZI-14), the alkyl groups of R 13 , R 14 and R 15 are linear or branched. The number of carbon atoms in the alkyl group is preferably 1 to 10. As the alkyl group, a methyl group, ethyl group, n-butyl group, or t-butyl group is more preferable.

次に、一般式(ZIIA)について説明する。
一般式(ZIIA)中、R204及びR205は、各々独立に、アリール基、アルキル基又はシクロアルキル基を表す。
204及びR205のアリール基としてはフェニル基、又はナフチル基が好ましく、フェニル基がより好ましい。R204及びR205のアリール基は、酸素原子、窒素原子、又は硫黄原子等を有する複素環構造を有するアリール基であってもよい。複素環構造を有するアリール基の骨格としては、例えば、ピロール、フラン、チオフェン、インドール、ベンゾフラン、及びベンゾチオフェン等が挙げられる。
204及びR205のアルキル基及びシクロアルキル基としては、炭素数1~10の直鎖状アルキル基又は炭素数3~10の分岐鎖状アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、及びペンチル基)、又は、炭素数3~10のシクロアルキル基(例えばシクロペンチル基、シクロヘキシル基、及びノルボルニル基)が好ましい。
Next, general formula (ZIIA) will be explained.
In general formula (ZIIA), R 204 and R 205 each independently represent an aryl group, an alkyl group, or a cycloalkyl group.
The aryl group for R 204 and R 205 is preferably a phenyl group or a naphthyl group, and more preferably a phenyl group. The aryl group of R 204 and R 205 may be an aryl group having a heterocyclic structure containing an oxygen atom, a nitrogen atom, a sulfur atom, or the like. Examples of the skeleton of the aryl group having a heterocyclic structure include pyrrole, furan, thiophene, indole, benzofuran, and benzothiophene.
The alkyl group and cycloalkyl group of R 204 and R 205 include a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or a branched alkyl group having 3 to 10 carbon atoms (for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, butyl group, pentyl group), or a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms (eg, cyclopentyl group, cyclohexyl group, and norbornyl group).

204及びR205のアリール基、アルキル基、及びシクロアルキル基は、各々独立に、置換基を有していてもよい。R204~R207のアリール基、アルキル基、及びシクロアルキル基が有していてもよい置換基としては、例えば、アルキル基(例えば炭素数1~15)、シクロアルキル基(例えば炭素数3~15)、アリール基(例えば炭素数6~15)、アルコキシ基(例えば炭素数1~15)、ハロゲン原子、水酸基、ラクトン環基及びフェニルチオ基等が挙げられる。
ラクトン環基としては、例えば、後述する(KA-1-1)~(KA-1-17)のいずれかで表される構造から水素原子を除した基が挙げられる。
The aryl group, alkyl group, and cycloalkyl group of R 204 and R 205 may each independently have a substituent. Examples of substituents that the aryl group, alkyl group, and cycloalkyl group of R 204 to R 207 may have include an alkyl group (for example, having 1 to 15 carbon atoms), a cycloalkyl group (for example, having 3 to 15 carbon atoms), 15), an aryl group (for example, having 6 to 15 carbon atoms), an alkoxy group (for example, having 1 to 15 carbon atoms), a halogen atom, a hydroxyl group, a lactone ring group, and a phenylthio group.
Examples of the lactone ring group include groups obtained by removing a hydrogen atom from a structure represented by any of (KA-1-1) to (KA-1-17) described below.

(M)nにおけるMとしてのカチオンの好ましい例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。Meは、メチル基を表す。Preferred examples of the cation as M + in (M + )n are shown below, but the present invention is not limited thereto. Me represents a methyl group.

Figure 0007358627000092
Figure 0007358627000092

Figure 0007358627000093
Figure 0007358627000093

Figure 0007358627000094
Figure 0007358627000094

<一般式(2)で表される化合物>
上記一般式(1)で表される化合物は、下記一般式(2)で表される化合物であることが好ましい。
<Compound represented by general formula (2)>
The compound represented by the above general formula (1) is preferably a compound represented by the following general formula (2).

Figure 0007358627000095
Figure 0007358627000095

一般式(2)中、R~Rは、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R~Rのうち少なくとも一つは、上記一般式(R-1)で表される基を表す。
101~R103は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R101~R103の二つは、互いに結合して環を形成してもよい。
nは2以上の整数を表し、複数のR101、複数のR102、及び複数のR103は、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
In general formula (2), R 1 to R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 1 to R 5 represents a group represented by the above general formula (R-1).
R 101 to R 103 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Two of R 101 to R 103 may be bonded to each other to form a ring.
n represents an integer of 2 or more, and R 101 s, R 102 s, and R 103s may be the same or different.

一般式(2)中のR~Rは、上記一般式(1)中のR~Rと同義であり、好ましい例も同様である。R 1 to R 5 in general formula (2) have the same meanings as R 1 to R 5 in general formula (1) above, and preferred examples are also the same.

一般式(2)中のR101~R103は、上記一般式(ZIA)中のR201~R203と同義であり、好ましい例も同様である。R 101 to R 103 in general formula (2) have the same meanings as R 201 to R 203 in general formula (ZIA) above, and preferred examples are also the same.

一般式(2)中のnは、一般式(1)におけるnと同義であり、好ましい数値範囲も同様である。 n in general formula (2) has the same meaning as n in general formula (1), and the preferred numerical range is also the same.

<一般式(3)で表される化合物>
上記一般式(2)で表される化合物は、下記一般式(3)で表される化合物であることが好ましい。
<Compound represented by general formula (3)>
The compound represented by the above general formula (2) is preferably a compound represented by the following general formula (3).

Figure 0007358627000096
Figure 0007358627000096

一般式(3)中、Q、Qは、それぞれ独立に置換基を表す。
~Rは、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R~Rのうち少なくとも一つは、上記一般式(R-1)で表される基を表す。
101~R103は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R101~R103の二つは、互いに結合して環を形成してもよい。
nは2以上の整数を表し、複数のR101、複数のR102、及び複数のR103は、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
In general formula (3), Q 1 and Q 2 each independently represent a substituent.
R 3 to R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 3 to R 5 represents a group represented by the above general formula (R-1).
R 101 to R 103 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Two of R 101 to R 103 may be bonded to each other to form a ring.
n represents an integer of 2 or more, and R 101 s, R 102 s, and R 103s may be the same or different.

一般式(3)中、R~R、R101~R103、及びnは、一般式(2)におけるR~R、R101~R103、及びnと同義であり、好ましい例も同様である。In general formula (3), R 3 to R 5 , R 101 to R 103 , and n have the same meanings as R 3 to R 5 , R 101 to R 103 , and n in general formula (2), and are preferred examples. The same is true.

一般式(3)中、Q、Qは、それぞれ独立に置換基を表す。
、Qが表す置換基としては、上記一般式(1)におけるR~Rが表す置換基が挙げられ、Q、Qは、それぞれ独立に脂肪族炭化水素環基、アリール基、又はヘテロアリール基であることが好ましく、アリール基であることがより好ましい。
In general formula (3), Q 1 and Q 2 each independently represent a substituent.
Examples of the substituents represented by Q 1 and Q 2 include the substituents represented by R 1 to R 5 in the above general formula (1), and Q 1 and Q 2 each independently represent an aliphatic hydrocarbon ring group, an aryl or a heteroaryl group, and more preferably an aryl group.

、Qが表す脂肪族炭化水素環基、アリール基、及びヘテロアリール基としては、具体的には、上記R~Rとしての脂肪族炭化水素環基、アリール基、及びヘテロアリール基が挙げられ、好ましい例も同様である。Specifically, the aliphatic hydrocarbon ring group, aryl group, and heteroaryl group represented by Q 1 and Q 2 include the aliphatic hydrocarbon ring group, aryl group, and heteroaryl group as R 1 to R 5 above. Groups may be mentioned, and preferred examples are also the same.

一般式(3)において、Q及びQは、それぞれ、スルホン酸アニオンに結合する炭素原子を基準に2位と6位であるため、スルホン酸アニオンの隣接位と言える。よって、Q及びQとして嵩高い置換基を用いると、スルホン酸アニオンに対して立体障害基として機能し得るものと考えられる。その結果、このようなスルホン酸アニオンを有する化合物(B)が露光部において発生する酸は、未露光部へ過度に拡散し難くなっており、解像力がより向上したすると推測される。In general formula (3), Q 1 and Q 2 are at the 2nd and 6th positions, respectively, based on the carbon atom bonded to the sulfonate anion, and therefore can be said to be adjacent positions to the sulfonate anion. Therefore, it is considered that when bulky substituents are used as Q 1 and Q 2 , they can function as a steric hindrance group for the sulfonic acid anion. As a result, the acid generated by the compound (B) having such a sulfonic acid anion in the exposed area becomes difficult to diffuse excessively into the unexposed area, and it is presumed that the resolution is further improved.

、Qが表す置換基としては、下記一般式(QR-1)~(QR-3)で表される基であることも好ましい。The substituents represented by Q 1 and Q 2 are also preferably groups represented by the following general formulas (QR-1) to (QR-3).

Figure 0007358627000097
Figure 0007358627000097

一般式(QR-1)~(QR-3)中、RQ6~RQ27は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。
一般式(QR-1)中、RQ6~RQ13のうち少なくとも2つは、互いに結合して環を形成しても良い。
一般式(QR-2)中、RQ14~RQ18のうち少なくとも2つは、互いに結合して環を形成しても良い。
一般式(QR-3)中、RQ19~RQ27のうち少なくとも2つは、互いに結合して環を形成しても良い。*は、一般式(3)におけるベンゼン環との結合手を表す。
In the general formulas (QR-1) to (QR-3), R Q6 to R Q27 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
In general formula (QR-1), at least two of R Q6 to R Q13 may be bonded to each other to form a ring.
In general formula (QR-2), at least two of R Q14 to R Q18 may be bonded to each other to form a ring.
In general formula (QR-3), at least two of R Q19 to R Q27 may be bonded to each other to form a ring. * represents a bond with the benzene ring in general formula (3).

Q6~RQ27としての置換基としては、1価の置換基であれば特に限定されないが、例えば、アルキル基;アルケニル基;シクロアルキル基;アリール基;ハロゲン原子;酸素原子、硫黄原子、窒素原子及びケイ素原子等のヘテロ原子を含む基;並びにこれらの2種以上の組み合わせが挙げられる。The substituents for R Q6 to R Q27 are not particularly limited as long as they are monovalent substituents, but include, for example, an alkyl group; an alkenyl group; a cycloalkyl group; an aryl group; a halogen atom; an oxygen atom, a sulfur atom, and a nitrogen atom. Examples include groups containing atoms and heteroatoms such as silicon atoms; and combinations of two or more thereof.

Q6~RQ27としてのアルキル基は、例えば、炭素数1~30のアルキル基を挙げることができる。アルキル基として好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、ヘキシル基、2-エチルヘキシル基、オクチル基、ドデシル基など炭素数1~20のアルキル基であり、より好ましくは炭素数1~8のアルキル基である。Examples of the alkyl groups as R Q6 to R Q27 include alkyl groups having 1 to 30 carbon atoms. Preferably, the alkyl group is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, such as a methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, hexyl group, 2-ethylhexyl group, octyl group, or dodecyl group. More preferably, it is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.

Q6~RQ27としてのアルケニル基は、例えば、炭素数1~20のアルケニル基を挙げることができ、炭素数1~8のアルケニル基は好ましい。
Q6~RQ27としてのシクロアルキル基は、単環型であってもよく、多環型であってもよい。このシクロアルキル基の炭素数は、特に限定されないが、好ましくは3~8である。
Examples of the alkenyl groups as R Q6 to R Q27 include alkenyl groups having 1 to 20 carbon atoms, and alkenyl groups having 1 to 8 carbon atoms are preferable.
The cycloalkyl groups as R Q6 to R Q27 may be monocyclic or polycyclic. The number of carbon atoms in this cycloalkyl group is not particularly limited, but is preferably 3 to 8.

Q6~RQ27としてのアリール基としては、例えば、炭素数6~15個のアリール基を挙げることができ、具体的には、フェニル基、ナフチル基、アントリル基等を好ましい例として挙げることができる。
Q6~RQ27としてのハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等を挙げることができる。
Examples of the aryl group as R Q6 to R Q27 include aryl groups having 6 to 15 carbon atoms, and specifically, preferred examples include phenyl group, naphthyl group, anthryl group, etc. can.
Examples of the halogen atom as R Q6 to R Q27 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, and the like.

Q6~RQ27としてのヘテロ原子を含む基としては、例えば、水酸基、カルボキシル基、アルコキシ基、チオール基、チオエーテル基、ニトロ基、ニトロソ基、シアノ基、アミノ基、アシルオキシ基、アシルアミド基、エーテル結合、カルボニル結合、及び、これらの2種以上の組み合わせが挙げられる。Examples of groups containing a hetero atom as R Q6 to R Q27 include hydroxyl group, carboxyl group, alkoxy group, thiol group, thioether group, nitro group, nitroso group, cyano group, amino group, acyloxy group, acylamido group, and ether group. Examples include bonds, carbonyl bonds, and combinations of two or more thereof.

アルコキシ基、アシルオキシ基及びアシルアミド基の炭素数は、好ましくは20以下とし、更に好ましくは8以下とする。このアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、n-ブチロキシ基、t-ブトキシ基及びオクチロキシ基が挙げられる。中でも、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基及びt-ブトキシ基が特に好ましい。なお、チオエーテル基についても、酸素原子の代わりに硫黄原子を用いることを除いては、アルコキシ基と同様のものが挙げられる。アシルオキシ基としては、例えば、アセチルオキシ基が挙げられる。アシルアミド基としては、例えば、アセチルアミド基が挙げられる。 The number of carbon atoms in the alkoxy group, acyloxy group and acylamido group is preferably 20 or less, more preferably 8 or less. Examples of the alkoxy group include methoxy group, ethoxy group, propoxy group, isopropoxy group, n-butyloxy group, t-butoxy group and octyloxy group. Among these, methoxy, ethoxy, propoxy, isopropoxy and t-butoxy groups are particularly preferred. In addition, as for the thioether group, the same ones as the alkoxy group can be mentioned, except that a sulfur atom is used instead of an oxygen atom. Examples of the acyloxy group include an acetyloxy group. Examples of the acylamide group include an acetylamide group.

Q6~RQ27の置換基としてのアルキル基;アルケニル基;シクロアルキル基;アリール基;酸素原子、硫黄原子、窒素原子及びケイ素原子等のヘテロ原子を含む基は、更に置換基を有していても良い。更なる置換基としては、例えば、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アミド基、ウレイド基、ウレタン基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、アルコキシ基、チオエーテル基、アシル基、アシロキシ基、アルコキシカルボニル基、シアノ基及びニトロ基、並びにこれらの2種以上の組合せが挙げられる。Alkyl groups; alkenyl groups; cycloalkyl groups; aryl groups; groups containing heteroatoms such as oxygen atoms, sulfur atoms, nitrogen atoms, and silicon atoms as substituents for R Q6 to R Q27 further have a substituent. It's okay. Additional substituents include, for example, alkyl groups, alkenyl groups, cycloalkyl groups, aryl groups, amino groups, amido groups, ureido groups, urethane groups, hydroxy groups, carboxy groups, halogen atoms, alkoxy groups, thioether groups, acyl groups, etc. group, an acyloxy group, an alkoxycarbonyl group, a cyano group, a nitro group, and a combination of two or more thereof.

一般式(QR-1)中、RQ6~RQ13のうち少なくとも2つは、結合して環を形成しても良い。一般式(QR-2)中、RQ14~RQ18のうち少なくとも2つは、結合して環を形成しても良い。また、一般式(QR-3)中、RQ19~RQ27のうち少なくとも2つは、結合して環を形成しても良い。In general formula (QR-1), at least two of R Q6 to R Q13 may be combined to form a ring. In general formula (QR-2), at least two of R Q14 to R Q18 may be combined to form a ring. Furthermore, in general formula (QR-3), at least two of R Q19 to R Q27 may be combined to form a ring.

上記一般式(QR-1)において、RQ6~RQ13のうち少なくとも2つが、結合して形成する環、上記一般式(QR-2)において、RQ14~RQ18のうち少なくとも2つが、結合して形成される環、及び上記一般式(QR-3)において、RQ19~RQ27のうち少なくとも2つは、結合して形成される環としては、特に限定されないが、芳香族又は非芳香族(例えば脂肪族)の炭化水素環、芳香族又は非芳香族の複素環、及びこれらの環が2つ以上組み合わされてなる多環縮合環が挙げられる。環構造(多環縮合環においては、これを構成する単環の環構造)としては、3~10員環が挙げられ、4~8員環が好ましく、5又は6員環がより好ましい。In the above general formula (QR-1), at least two of R Q6 to R Q13 are bonded to form a ring, and in the above general formula (QR-2), at least two of R Q14 to R Q18 are a bond and in the general formula (QR-3), at least two of R Q19 to R Q27 are aromatic or non-aromatic, although the ring formed by combining is not particularly limited. Examples include a hydrocarbon ring of a group (eg, aliphatic), an aromatic or non-aromatic heterocycle, and a polycyclic condensed ring formed by combining two or more of these rings. The ring structure (in the case of a polycyclic condensed ring, the monocyclic ring structure constituting it) includes a 3- to 10-membered ring, preferably a 4- to 8-membered ring, and more preferably a 5- or 6-membered ring.

上記RQ6~RQ27のうち少なくとも一つは、極性基を含む基、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基、又はアルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基を含む基であることが好ましい。
Q6~RQ27としての極性基を含む基における極性基、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基における酸の作用により分解し極性が増大する基、及びアルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基を含む基におけるアルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基は、具体的には、後述の一般式(Ar)で表される基における、R10~R14のうち少なくとも一つとしての、極性基を含む基における極性基、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基における酸の作用により分解し極性が増大する基、及びアルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基を含む基におけるアルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基を挙げることができる。
At least one of the above R Q6 to R Q27 is a group containing a polar group, a group containing a group that decomposes under the action of an acid and increases in polarity, or a group that decomposes under the action of an alkaline developer and is A group containing a group that increases solubility is preferred.
A polar group in a group containing a polar group as R Q6 to R Q27 , a group that decomposes and increases polarity by the action of an acid in a group containing a group that decomposes and increases polarity by the action of an acid, and a group that decomposes and increases polarity by the action of an alkaline developer. Specifically, a group that decomposes and increases its solubility in an alkaline developer by the action of an alkaline developer in a group that decomposes and increases its solubility in an alkaline developer is represented by the general formula ( In the group represented by Ar), as at least one of R 10 to R 14 , a polar group in a group containing a polar group, a group containing a group whose polarity increases when decomposed by the action of an acid, due to the action of an acid. A group that decomposes and increases polarity, and a group that decomposes under the action of an alkaline developer and increases its solubility in the alkaline developer is decomposed by the action of an alkaline developer, and its solubility in the alkaline developer increases. Mention may be made of increasing groups.

上記一般式(3)中、Q、Qが、それぞれ下記一般式(Ar)で表される基であることが好ましい。In the above general formula (3), it is preferable that Q 1 and Q 2 are groups each represented by the following general formula (Ar).

Figure 0007358627000098
Figure 0007358627000098

一般式(Ar)中、R10~R14は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R10~R14のうち少なくとも一つは、極性基を含む基、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基、又はアルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基を含む基である。
*は、一般式(3)におけるベンゼン環への結合手を表す。
In the general formula (Ar), R 10 to R 14 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 10 to R 14 is a group containing a polar group, a group containing a group whose polarity increases when decomposed by the action of an acid, or a group which decomposes by the action of an alkaline developer and has solubility in the alkaline developer. It is a group containing a group in which .
* represents a bond to the benzene ring in general formula (3).

一般式(Ar)中、R10~R14は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。
10~R14が置換基を表す場合の置換基としては、例えば、アルキル基;アルケニル基;脂肪族炭化水素環基;アリール基;ハロゲン原子;酸素原子、硫黄原子、窒素原子及びケイ素原子等のヘテロ原子を含む基;並びにこれらの2種以上の組み合わせが挙げられ、具体的には、一般式(1)中のR~Rとしてのアルキル基;アルケニル基;脂肪族炭化水素環基;アリール基;ハロゲン原子;酸素原子、硫黄原子、窒素原子及びケイ素原子等のヘテロ原子を含む基;並びにこれらの2種以上の組み合わせが挙げられる。
10~R14は、水素原子、又はヘテロ原子を含む基が好ましく、極性基を含む基、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基、及びアルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基を含む基以外の基が水素原子であることが好ましい。
In the general formula (Ar), R 10 to R 14 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
When R 10 to R 14 represent a substituent, examples of the substituent include an alkyl group; an alkenyl group; an aliphatic hydrocarbon ring group; an aryl group; a halogen atom; an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, a silicon atom, etc. and combinations of two or more of these; specifically, alkyl groups as R 1 to R 5 in general formula (1); alkenyl groups; aliphatic hydrocarbon ring groups; ; an aryl group; a halogen atom; a group containing a heteroatom such as an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, and a silicon atom; and combinations of two or more thereof.
R 10 to R 14 are preferably groups containing a hydrogen atom or a hetero atom, a group containing a polar group, a group containing a group whose polarity increases when decomposed by the action of an acid, and a group which decomposes by the action of an alkaline developer, It is preferable that the group other than the group containing the group that increases solubility in an alkaline developer is a hydrogen atom.

上記一般式(Ar)中、R10~R14のうち少なくとも一つは、極性基を含む基、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基、又はアルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基を含む基である。上記基とすることにより、現像欠陥を更に低減されることが可能となる。In the above general formula (Ar), at least one of R 10 to R 14 is a group containing a polar group, a group containing a group whose polarity increases when decomposed by the action of an acid, or a group which decomposes by the action of an alkaline developer. , a group containing a group that increases solubility in an alkaline developer. By using the above groups, development defects can be further reduced.

(極性基を含む基)
10~R14のうち少なくとも一つとしての、極性基を含む基における極性基としては、例えば、カルボキシル基、フェノール性水酸基、フッ素化アルコール基、スルホンアミド基、スルホニルイミド基、(アルキルスルホニル)(アルキルカルボニル)メチレン基、(アルキルスルホニル)(アルキルカルボニル)イミド基、ビス(アルキルカルボニル)メチレン基、ビス(アルキルカルボニル)イミド基、ビス(アルキルスルホニル)メチレン基、ビス(アルキルスルホニル)イミド基、トリス(アルキルカルボニル)メチレン基、及び、トリス(アルキルスルホニル)メチレン基等の酸性基、並びに、アルコール性水酸基等が挙げられる。
(Group containing polar group)
Examples of the polar group in the group containing a polar group as at least one of R 10 to R 14 include a carboxyl group, a phenolic hydroxyl group, a fluorinated alcohol group, a sulfonamide group, a sulfonylimide group, and an (alkylsulfonyl) group. (alkylcarbonyl)methylene group, (alkylsulfonyl)(alkylcarbonyl)imide group, bis(alkylcarbonyl)methylene group, bis(alkylcarbonyl)imide group, bis(alkylsulfonyl)methylene group, bis(alkylsulfonyl)imide group, Examples include acidic groups such as a tris(alkylcarbonyl)methylene group and a tris(alkylsulfonyl)methylene group, and alcoholic hydroxyl groups.

なお、アルコール性水酸基とは、炭化水素基に結合した水酸基であって、芳香環上に直接結合した水酸基(フェノール性水酸基)以外の水酸基をいい、水酸基としてα位がフッ素原子などの電子求引性基で置換された脂肪族アルコール(例えば、ヘキサフルオロイソプロパノール基など)は除く。アルコール性水酸基としては、pKa(酸解離定数)が12以上20以下の水酸基であることが好ましい。
中でも、極性基としては、カルボキシル基、フェノール性水酸基、又はフッ素化アルコール基(好ましくはヘキサフルオロイソプロパノール基)が好ましい。
In addition, alcoholic hydroxyl group refers to a hydroxyl group bonded to a hydrocarbon group other than a hydroxyl group directly bonded to an aromatic ring (phenolic hydroxyl group), and the hydroxyl group is an electron-withdrawing group such as a fluorine atom at the α position of the hydroxyl group. Excludes aliphatic alcohols substituted with functional groups (for example, hexafluoroisopropanol groups, etc.). The alcoholic hydroxyl group is preferably a hydroxyl group having a pKa (acid dissociation constant) of 12 or more and 20 or less.
Among these, as the polar group, a carboxyl group, a phenolic hydroxyl group, or a fluorinated alcohol group (preferably a hexafluoroisopropanol group) is preferable.

極性基を含む基として、カルボニル結合を有する基も挙げることができる。
カルボニル結合を有する基としては、例えば、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基等を挙げることができる。
アルキル基としては、例えば、R~Rとしてのアルキル基と同様のものを挙げることができる。
アリール基としては、例えば、R~Rとしてのアリール基と同様のものを挙げることができる。
カルボニル結合を有する基は、カルボニル結合とエーテル結合が隣接して結合しない基である。
Examples of the group containing a polar group include a group having a carbonyl bond.
Examples of the group having a carbonyl bond include an alkylcarbonyl group and an arylcarbonyl group.
Examples of the alkyl group include the same alkyl groups as R 1 to R 5 .
Examples of the aryl group include the same aryl groups as R 1 to R 5 .
A group having a carbonyl bond is a group in which a carbonyl bond and an ether bond are not bonded adjacently.

カルボニル結合を有する基としての、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基は更に置換基を有していても良い。
更なる置換基としては、例えば、アルキル基;アルケニル基;シクロアルキル基;アリール基;ハロゲン原子;酸素原子、硫黄原子、窒素原子及びケイ素原子等のヘテロ原子を含む基;並びにこれらの2種以上の組み合わせが挙げられる。
アルキル基;アルケニル基;シクロアルキル基;アリール基;ハロゲン原子;酸素原子、硫黄原子、窒素原子及びケイ素原子等のヘテロ原子を含む基;並びにこれらの2種以上の組み合わせは、それぞれ、R~Rとしての置換基の具体例における、アルキル基;アルケニル基;シクロアルキル基;アリール基;ハロゲン原子;酸素原子、硫黄原子、窒素原子及びケイ素原子等のヘテロ原子を含む基;並びにこれらの2種以上の組み合わせと同様である。
The alkylcarbonyl group and arylcarbonyl group as a group having a carbonyl bond may further have a substituent.
Further substituents include, for example, alkyl groups; alkenyl groups; cycloalkyl groups; aryl groups; halogen atoms; groups containing heteroatoms such as oxygen atoms, sulfur atoms, nitrogen atoms, and silicon atoms; and two or more of these. A combination of these can be mentioned.
Alkyl group; alkenyl group; cycloalkyl group; aryl group; halogen atom; group containing heteroatoms such as oxygen atom, sulfur atom, nitrogen atom and silicon atom; In specific examples of the substituent as R5 , alkyl groups; alkenyl groups; cycloalkyl groups; aryl groups; halogen atoms; groups containing heteroatoms such as oxygen atoms, sulfur atoms, nitrogen atoms, and silicon atoms; and 2 of these It is the same as a combination of more than one species.

極性基を含む基としては、特に限定されないが、極性基を含む有機基を挙げることができる。極性基を含む有機基としては、例えば、アルキル基;アルケニル基;シクロアルキル基;アリール基;ハロゲン原子;酸素原子、硫黄原子、窒素原子及びケイ素原子等のヘテロ原子を含む基;並びにこれらの2種以上の組み合わせであって、極性基を有するようにした基が挙げられる。
アルキル基;アルケニル基;シクロアルキル基;アリール基;ハロゲン原子;酸素原子、硫黄原子、窒素原子及びケイ素原子等のヘテロ原子を含む基;並びにこれらの2種以上の組み合わせは、それぞれ、R~Rとしての置換基の具体例における、アルキル基;アルケニル基;シクロアルキル基;アリール基;ハロゲン原子;酸素原子、硫黄原子、窒素原子及びケイ素原子等のヘテロ原子を含む基;並びにこれらの2種以上の組み合わせと同様である。
Examples of the group containing a polar group include, but are not particularly limited to, organic groups containing a polar group. Examples of organic groups containing polar groups include alkyl groups; alkenyl groups; cycloalkyl groups; aryl groups; halogen atoms; groups containing heteroatoms such as oxygen atoms, sulfur atoms, nitrogen atoms, and silicon atoms; Examples include a combination of more than one species and a group having a polar group.
Alkyl group; alkenyl group; cycloalkyl group; aryl group; halogen atom; group containing heteroatoms such as oxygen atom, sulfur atom, nitrogen atom and silicon atom; In specific examples of the substituent as R5 , alkyl groups; alkenyl groups; cycloalkyl groups; aryl groups; halogen atoms; groups containing heteroatoms such as oxygen atoms, sulfur atoms, nitrogen atoms, and silicon atoms; and 2 of these It is the same as a combination of more than one species.

極性基を含む基としては、例えば、極性基を含むアルキル基、極性基を含むアリール基を挙げることができる。
極性基を含むアルキル基におけるアルキル基としては、例えば、R~Rとしてのアルキル基と同様のものを挙げることができる。
極性基を含むアリール基におけるアリール基としては、例えば、R~Rとしてのアリール基と同様のものを挙げることができる。
また、極性基を含む基が、極性基自体であっても良い。
Examples of the group containing a polar group include an alkyl group containing a polar group and an aryl group containing a polar group.
Examples of the alkyl group in the alkyl group containing a polar group include the same alkyl groups as R 1 to R 5 .
Examples of the aryl group in the aryl group containing a polar group include the same aryl groups as R 1 to R 5 .
Further, the group containing a polar group may be the polar group itself.

(酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基)
10~R14のうち少なくとも一つとしての、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基における酸の作用により分解し極性が増大する基(以下、「酸分解性基」とも言う)は、極性基が酸の作用により分解し脱離する基(脱離基)で保護された構造を有することが好ましい。
極性基としては、R10~R14のうち少なくとも一つとしての、極性基を含む基における極性基と同様のものを挙げることができる。
(Group containing a group that decomposes and increases polarity by the action of acid)
At least one of R 10 to R 14 is a group that decomposes and increases in polarity due to the action of an acid in a group that decomposes and increases in polarity due to the action of an acid (hereinafter also referred to as an "acid-decomposable group") ) preferably has a structure in which the polar group is protected by a group (leaving group) that decomposes and leaves under the action of an acid.
Examples of the polar group include the same polar groups as in the group containing a polar group as at least one of R 10 to R 14 .

酸の作用により分解し脱離する基(脱離基)としては、例えば、式(Y1)~(Y4)で表される基が挙げられる。
式(Y1):-C(Rx)(Rx)(Rx
式(Y2):-C(=O)OC(Rx)(Rx)(Rx
式(Y3):-C(R36)(R37)(OR38
式(Y4):-C(Rn)(H)(Ar)
Examples of groups that decompose and leave by the action of acids (leaving groups) include groups represented by formulas (Y1) to (Y4).
Formula (Y1): -C(Rx 1 )(Rx 2 )(Rx 3 )
Formula (Y2): -C(=O)OC(Rx 1 )(Rx 2 )(Rx 3 )
Formula (Y3): -C(R 36 )(R 37 )(OR 38 )
Formula (Y4): -C(Rn)(H)(Ar)

式(Y1)及び式(Y2)中、Rx~Rxは、各々独立に、アルキル基(直鎖状若しくは分岐鎖状)又はシクロアルキル基(単環若しくは多環)を表す。なお、Rx~Rxの全てがアルキル基(直鎖若しくは分岐)である場合、Rx~Rxのうち少なくとも2つはメチル基であることが好ましい。
なかでも、Rx~Rxは、各々独立に、直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基を表すことが好ましく、Rx~Rxは、各々独立に、直鎖状のアルキル基を表すことがより好ましい。
Rx~Rxの2つが結合して、単環又は多環を形成してもよい。
Rx~Rxのアルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、及び、t-ブチル基等の炭素数1~4のアルキル基が好ましい。
Rx~Rxのシクロアルキル基としては、シクロペンチル基、及び、シクロヘキシル基等の単環のシクロアルキル基、並びに、ノルボルニル基、テトラシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基、及び、アダマンチル基等の多環のシクロアルキル基が好ましい。
Rx~Rxの2つが結合して形成されるシクロアルキル基としては、シクロペンチル基、及び、シクロヘキシル基等の単環のシクロアルキル基、並びに、ノルボルニル基、テトラシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基、及び、アダマンチル基等の多環のシクロアルキル基が好ましく、炭素数5~6の単環のシクロアルキル基がより好ましい。
Rx~Rxの2つが結合して形成されるシクロアルキル基は、例えば、環を構成するメチレン基の1つが、酸素原子等のヘテロ原子、又は、カルボニル基等のヘテロ原子を有する基で置き換わっていてもよい。
式(Y1)又は式(Y2)で表される基は、例えば、Rxがメチル基又はエチル基であり、RxとRxとが結合して上述のシクロアルキル基を形成している態様が好ましい。
In formulas (Y1) and (Y2), Rx 1 to Rx 3 each independently represent an alkyl group (linear or branched) or a cycloalkyl group (monocyclic or polycyclic). Note that when all of Rx 1 to Rx 3 are alkyl groups (linear or branched), it is preferable that at least two of Rx 1 to Rx 3 are methyl groups.
Among these, it is preferable that Rx 1 to Rx 3 each independently represent a linear or branched alkyl group, and Rx 1 to Rx 3 each independently represent a linear alkyl group. is more preferable.
Two of Rx 1 to Rx 3 may be combined to form a monocyclic ring or a polycyclic ring.
Examples of the alkyl groups of Rx 1 to Rx 3 include alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms such as methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, and t-butyl group. preferable.
Examples of the cycloalkyl group for Rx 1 to Rx 3 include monocyclic cycloalkyl groups such as a cyclopentyl group and a cyclohexyl group, a norbornyl group, a tetracyclodecanyl group, a tetracyclododecanyl group, and an adamantyl group. A polycyclic cycloalkyl group is preferred.
The cycloalkyl group formed by bonding two of Rx 1 to Rx 3 includes monocyclic cycloalkyl groups such as cyclopentyl group and cyclohexyl group, norbornyl group, tetracyclodecanyl group, and tetracyclododecanyl group. Polycyclic cycloalkyl groups such as nyl group and adamantyl group are preferred, and monocyclic cycloalkyl groups having 5 to 6 carbon atoms are more preferred.
The cycloalkyl group formed by bonding two of Rx 1 to Rx 3 is, for example, a group in which one of the methylene groups constituting the ring has a hetero atom such as an oxygen atom or a hetero atom such as a carbonyl group. May be replaced.
The group represented by formula (Y1) or formula (Y2) is, for example, an embodiment in which Rx 1 is a methyl group or an ethyl group, and Rx 2 and Rx 3 are bonded to form the above-mentioned cycloalkyl group. is preferred.

式(Y3)中、R36~R38は、各々独立に、水素原子又は1価の有機基を表す。R37とR38とは、互いに結合して環を形成してもよい。1価の有機基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、及び、アルケニル基等が挙げられる。R36は水素原子であることも好ましい。In formula (Y3), R 36 to R 38 each independently represent a hydrogen atom or a monovalent organic group. R 37 and R 38 may be combined with each other to form a ring. Examples of the monovalent organic group include an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, and an alkenyl group. It is also preferable that R 36 is a hydrogen atom.

式(Y3)としては、下記式(Y3-1)で表される基が好ましい。 As formula (Y3), a group represented by the following formula (Y3-1) is preferable.

Figure 0007358627000099
Figure 0007358627000099

ここで、L及びLは、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、又は、これらを組み合わせた基(例えば、アルキル基とアリール基とを組み合わせた基)を表す。
Mは、単結合又は2価の連結基を表す。
Qは、ヘテロ原子を含んでいてもよいアルキル基、ヘテロ原子を含んでいてもよいシクロアルキル基、ヘテロ原子を含んでいてもよいアリール基、アミノ基、アンモニウム基、メルカプト基、シアノ基、アルデヒド基、又は、これらを組み合わせた基(例えば、アルキル基とシクロアルキル基とを組み合わせた基)を表す。
アルキル基及びシクロアルキル基は、例えば、メチレン基の1つが、酸素原子等のヘテロ原子、又は、カルボニル基等のヘテロ原子を有する基で置き換わっていてもよい。
なお、L及びLのうち一方は水素原子であり、他方はアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、又は、アルキレン基とアリール基とを組み合わせた基であることが好ましい。
Q、M、及び、Lの少なくとも2つが結合して環(好ましくは、5員若しくは6員環)を形成してもよい。
パターンの微細化の点では、Lが2級又は3級アルキル基であることが好ましく、3級アルキル基であることがより好ましい。2級アルキル基としては、イソプロピル基、シクロヘキシル基又はノルボルニル基が挙げられ、3級アルキル基としては、tert-ブチル基又はアダマンタン基を挙げることができる。これらの態様では、Tg(ガラス転移温度)や活性化エネルギーが高くなるため、膜強度の担保に加え、かぶりの抑制ができる。
Here, L 1 and L 2 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or a group combining these (for example, a group combining an alkyl group and an aryl group). .
M represents a single bond or a divalent linking group.
Q is an alkyl group that may contain a hetero atom, a cycloalkyl group that may contain a hetero atom, an aryl group that may contain a hetero atom, an amino group, an ammonium group, a mercapto group, a cyano group, an aldehyde represents a group or a group combining these (for example, a group combining an alkyl group and a cycloalkyl group).
In the alkyl group and cycloalkyl group, for example, one of the methylene groups may be replaced with a hetero atom such as an oxygen atom, or a group having a hetero atom such as a carbonyl group.
It is preferable that one of L 1 and L 2 is a hydrogen atom, and the other is an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or a combination of an alkylene group and an aryl group.
At least two of Q, M, and L 1 may be combined to form a ring (preferably a 5-membered or 6-membered ring).
In terms of pattern refinement, L2 is preferably a secondary or tertiary alkyl group, more preferably a tertiary alkyl group. Examples of the secondary alkyl group include an isopropyl group, cyclohexyl group, or norbornyl group, and examples of the tertiary alkyl group include a tert-butyl group or an adamantane group. In these embodiments, Tg (glass transition temperature) and activation energy are increased, so that in addition to ensuring film strength, fogging can be suppressed.

式(Y4)中、Arは、芳香環基を表す。Rnは、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基を表す。RnとArとは互いに結合して非芳香族環を形成してもよい。Arはより好ましくはアリール基である。 In formula (Y4), Ar represents an aromatic ring group. Rn represents an alkyl group, a cycloalkyl group or an aryl group. Rn and Ar may be bonded to each other to form a non-aromatic ring. Ar is more preferably an aryl group.

酸分解性基は、アセタール構造を有することが好ましい。アセタール構造は、例えば、カルボキシル基、フェノール性水酸基、フッ素化アルコール基などの極性基が、上記式(Y3)で表される基で保護された構造である。 The acid-decomposable group preferably has an acetal structure. The acetal structure is a structure in which a polar group such as a carboxyl group, a phenolic hydroxyl group, or a fluorinated alcohol group is protected with a group represented by the above formula (Y3).

酸分解性基を含む基としては、酸分解性基を含む基であれば特に限定されないが、酸分解性基を含む有機基を挙げることができる。酸分解性基を含む有機基としては、例えば、アルキル基;アルケニル基;シクロアルキル基;アリール基;ハロゲン原子;酸素原子、硫黄原子、窒素原子及びケイ素原子等のヘテロ原子を含む基;並びにこれらの2種以上の組み合わせであって、酸分解性基を有するようにした基が挙げられる。
アルキル基;アルケニル基;シクロアルキル基;アリール基;ハロゲン原子;酸素原子、硫黄原子、窒素原子及びケイ素原子等のヘテロ原子を含む基;並びにこれらの2種以上の組み合わせは、それぞれ、R~Rとしての置換基の具体例における、アルキル基;アルケニル基;シクロアルキル基;アリール基;ハロゲン原子;酸素原子、硫黄原子、窒素原子及びケイ素原子等のヘテロ原子を含む基;並びにこれらの2種以上の組み合わせと同様である。
The group containing an acid-decomposable group is not particularly limited as long as it is a group containing an acid-decomposable group, and examples include organic groups containing an acid-decomposable group. Examples of organic groups containing acid-decomposable groups include alkyl groups; alkenyl groups; cycloalkyl groups; aryl groups; halogen atoms; groups containing heteroatoms such as oxygen atoms, sulfur atoms, nitrogen atoms, and silicon atoms; Examples include a combination of two or more of the following, which has an acid-decomposable group.
Alkyl group; alkenyl group; cycloalkyl group; aryl group; halogen atom; group containing heteroatoms such as oxygen atom, sulfur atom, nitrogen atom and silicon atom; In specific examples of the substituent as R5 , alkyl groups; alkenyl groups; cycloalkyl groups; aryl groups; halogen atoms; groups containing heteroatoms such as oxygen atoms, sulfur atoms, nitrogen atoms, and silicon atoms; and 2 of these It is the same as a combination of more than one species.

酸分解性基を含む基としては、例えば、酸分解性基を含むアルキル基、酸分解性基を含むアリール基を挙げることができる。
酸分解性基を含むアルキル基におけるアルキル基としては、例えば、R~Rとしてのアルキル基と同様のものを挙げることができる。
酸分解性基を含むアリール基におけるアリール基としては、例えば、R~Rとしてのアリール基と同様のものを挙げることができる。
また、酸分解性基を含む基が、酸分解性基自体であっても良い。
Examples of the group containing an acid-decomposable group include an alkyl group containing an acid-decomposable group and an aryl group containing an acid-decomposable group.
Examples of the alkyl group in the alkyl group containing an acid-decomposable group include the same alkyl groups as R 1 to R 5 .
Examples of the aryl group in the aryl group containing an acid-decomposable group include the same aryl groups as R 1 to R 5 .
Further, the group containing an acid-decomposable group may be the acid-decomposable group itself.

酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基における、酸の作用により分解し極性が増大する基は、下記一般式(T-1)で表される基及び下記一般式(T-2)で表される基よりなる群から選択される少なくとも1種の基であることも好ましく、下記一般式(T-1)で表される基であることがより好ましい。一般式(T-1)で表される基は酸に対する反応性が高く、反応が均一に進行しやすいためLWR性能が特に良好になると考えられる。 Among groups containing groups that decompose and increase polarity by the action of an acid, the group that decomposes and increases the polarity by the action of an acid is a group represented by the following general formula (T-1) and a group represented by the following general formula (T-2). ) is also preferable, and a group represented by the following general formula (T-1) is more preferable. It is thought that the group represented by the general formula (T-1) has high reactivity with acids and the reaction tends to proceed uniformly, resulting in particularly good LWR performance.

Figure 0007358627000100
Figure 0007358627000100

一般式(T-1)中、
T11は水素原子又はアルキル基を表す。
T12は水素原子、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基を表し、上記アルキル基及びシクロアルキル基は、エーテル結合又はカルボニル結合を含んでいてもよい。
T13はアルキル基、シクロアルキル基又はアリール基を表し、上記アルキル基及びシクロアルキル基は、エーテル結合又はカルボニル結合を含んでいてもよい。
T11及びRT12は互いに結合して環を形成していても良い。
T12及びRT13は互いに結合して環を形成していても良い。
*は結合手を表す。
一般式(T-2)中、
T21、RT22及びRT23は、各々独立に、アルキル基を表す。
T21~RT23のうちの2つが互いに結合して環を形成しても良い。
*は結合手を表す。
In general formula (T-1),
R T11 represents a hydrogen atom or an alkyl group.
R T12 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group, and the alkyl group and cycloalkyl group may contain an ether bond or a carbonyl bond.
R T13 represents an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group, and the alkyl group and cycloalkyl group may contain an ether bond or a carbonyl bond.
R T11 and R T12 may be bonded to each other to form a ring.
R T12 and R T13 may be bonded to each other to form a ring.
* represents a bond.
In general formula (T-2),
R T21 , R T22 and R T23 each independently represent an alkyl group.
Two of R T21 to R T23 may be bonded to each other to form a ring.
* represents a bond.

一般式(T-1)中、RT11は水素原子又はアルキル基を表す。
T11がアルキル基を表す場合、アルキル基としては、直鎖状でも分岐状でも良く、好ましくは炭素数1~10、より好ましくは炭素数1~5、更に好ましくは炭素数1~3のアルキル基である。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、へキシル基、オクチル基等を挙げることができる。
上記アルキル基は置換基を有していても良く、置換基としては、例えば、上記R~Rとしての置換基が有し得る更なる置換基が挙げられる。
T11は水素原子又は炭素数1~3のアルキル基であることが好ましく、水素原子であることがより好ましい。
In general formula (T-1), R T11 represents a hydrogen atom or an alkyl group.
When R T11 represents an alkyl group, the alkyl group may be linear or branched, and preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 5 carbon atoms, and even more preferably 1 to 3 carbon atoms. It is the basis. Examples of the alkyl group include methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, hexyl group, and octyl group.
The above alkyl group may have a substituent, and examples of the substituent include further substituents that the substituents R 1 to R 5 above may have.
R T11 is preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and more preferably a hydrogen atom.

一般式(T-1)中、RT12は水素原子、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基を表す。
T12がアルキル基を表す場合、アルキル基としては、直鎖状でも分岐状でも良く、好ましくは炭素数1~10、より好ましくは炭素数1~5のアルキル基である。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、へキシル基、オクチル基等を挙げることができる。
上記アルキル基は置換基を有していても良く、置換基としては、例えば、上記R~Rとしての置換基が有し得る更なる置換基が挙げられる。
上記アルキル基は、エーテル結合又はカルボニル結合を含んでいてもよい。
In general formula (T-1), R T12 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group.
When R T12 represents an alkyl group, the alkyl group may be linear or branched, preferably having 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 5 carbon atoms. Examples of the alkyl group include methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, hexyl group, and octyl group.
The above alkyl group may have a substituent, and examples of the substituent include further substituents that the substituents R 1 to R 5 above may have.
The alkyl group may contain an ether bond or a carbonyl bond.

T12がシクロアルキル基を表す場合、シクロアルキル基としては、単環でも多環でも良く、好ましくは炭素数3~20、より好ましくは炭素数5~15、更に好ましくは炭素数5~10のシクロアルキル基である。シクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロへキシル基、シクロオクチル基、アダマンチル基、ノルボルニル基、イソボルニル基、カンファニル基、ジシクロペンチル基、α-ピネル基、トリシクロデカニル基、テトラシクロドデシル基、アンドロスタニル基等を挙げることができる。
上記シクロアルキル基は置換基を有していても良く、置換基としては、例えば、上記R~Rとしての置換基が有し得る更なる置換基が挙げられる。
上記シクロアルキル基は、エーテル結合又はカルボニル結合を含んでいてもよい。
When R T12 represents a cycloalkyl group, the cycloalkyl group may be monocyclic or polycyclic, preferably having 3 to 20 carbon atoms, more preferably 5 to 15 carbon atoms, even more preferably 5 to 10 carbon atoms. It is a cycloalkyl group. Examples of the cycloalkyl group include cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cyclooctyl group, adamantyl group, norbornyl group, isobornyl group, camphanyl group, dicyclopentyl group, α-pinel group, tricyclo Examples include decanyl group, tetracyclododecyl group, androstannyl group, and the like.
The above cycloalkyl group may have a substituent, and examples of the substituent include further substituents that the substituents as R 1 to R 5 above may have.
The cycloalkyl group may contain an ether bond or a carbonyl bond.

T12がアリール基を表す場合、アリール基としては、好ましくは炭素数6~20、より好ましくは炭素数6~15、更に好ましくは炭素数6~10のアリール基である。アリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基等を挙げることができる。
上記アリール基は置換基を有していても良く、置換基としては、例えば、上記R~Rとしての置換基が有し得る更なる置換基が挙げられる。
When R T12 represents an aryl group, the aryl group preferably has 6 to 20 carbon atoms, more preferably 6 to 15 carbon atoms, and still more preferably 6 to 10 carbon atoms. Examples of the aryl group include phenyl group and naphthyl group.
The above aryl group may have a substituent, and examples of the substituent include further substituents that the substituents R 1 to R 5 above may have.

T12が水素原子又は炭素数1~5のアルキル基であることが好ましい。It is preferable that R T12 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.

一般式(T-1)中、RT13はアルキル基、シクロアルキル基又はアリール基を表す。
T13が表すアルキル基、シクロアルキル基又はアリール基は、上記RT12が表すものとして記載したアルキル基、シクロアルキル基又はアリール基と同様である。
T13は炭素数1~5のアルキル基であることが好ましい。
In general formula (T-1), R T13 represents an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group.
The alkyl group, cycloalkyl group, or aryl group represented by RT13 is the same as the alkyl group, cycloalkyl group, or aryl group described as represented by RT12 above.
R T13 is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.

T11及びRT12は互いに結合して環を形成していても良い。
T11及びRT12が互いに結合して形成される環としては、脂肪族環であることが好ましい。
上記脂肪族環としては、炭素数3~20のシクロアルカンであることが好ましく、炭素数5~15のシクロアルカンであることがより好ましい。上記シクロアルカンは単環でも多環でもよい。
上記脂肪族環は置換基を有していても良く、置換基としては、例えば、上記R~Rとしての置換基が有し得る更なる置換基が挙げられる。
上記脂肪族環は、炭素-炭素原子間にヘテロ原子(例えば、硫黄原子、酸素原子、窒素原子等)を有していても良い。
R T11 and R T12 may be bonded to each other to form a ring.
The ring formed by bonding R T11 and R T12 to each other is preferably an aliphatic ring.
The aliphatic ring is preferably a cycloalkane having 3 to 20 carbon atoms, more preferably a cycloalkane having 5 to 15 carbon atoms. The above cycloalkane may be monocyclic or polycyclic.
The above aliphatic ring may have a substituent, and examples of the substituent include further substituents that the substituents R 1 to R 5 above may have.
The aliphatic ring may have a heteroatom (eg, sulfur atom, oxygen atom, nitrogen atom, etc.) between carbon atoms.

T12及びRT13は互いに結合して環を形成していても良い。
T12及びRT13が互いに結合して形成される環としては、環員に酸素原子を含む脂肪族環であることが好ましい。
上記脂肪族環としては、炭素数3~20であることが好ましく、炭素数5~15であることがより好ましい。上記脂肪族環は単環でも多環でもよい。
上記脂肪族環は置換基を有していても良く、置換基としては、例えば、上記R~Rとしての置換基が有し得る更なる置換基が挙げられる。
上記脂肪族環は、炭素-炭素原子間に酸素原子以外のヘテロ原子(例えば、硫黄原子、窒素原子等)を有していても良い。
R T12 and R T13 may be bonded to each other to form a ring.
The ring formed by bonding R T12 and R T13 to each other is preferably an aliphatic ring containing an oxygen atom as a ring member.
The aliphatic ring preferably has 3 to 20 carbon atoms, more preferably 5 to 15 carbon atoms. The aliphatic ring may be monocyclic or polycyclic.
The above aliphatic ring may have a substituent, and examples of the substituent include further substituents that the substituents R 1 to R 5 above may have.
The aliphatic ring may have a heteroatom other than an oxygen atom (eg, a sulfur atom, a nitrogen atom, etc.) between carbon atoms.

一般式(T-1)中、RT11及びRT12は互いに結合しておらず、かつ、RT12及びRT13は互いに結合して環を形成している態様は本発明において好ましい態様の1つである。In the general formula (T-1), an embodiment in which R T11 and R T12 are not bonded to each other, and R T12 and R T13 are bonded to each other to form a ring is one of the preferred embodiments of the present invention. It is.

一般式(T-2)中、RT21、RT22及びRT23は、各々独立に、アルキル基を表す。
T21、RT22及びRT23がアルキル基を表す場合、アルキル基としては特に限定されず、直鎖状でも分岐状でもよい。上記アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、t-ブチル基等の炭素数1~4のアルキル基が好ましい。
上記アルキル基は置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば、アリール基(例えば炭素数6~15)、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基(例えば炭素数1~4)、カルボキシ基、アルコキシカルボニル基(例えば炭素数2~6)等が挙げられる。置換基中の炭素数は8以下が好ましい。
In general formula (T-2), R T21 , R T22 and R T23 each independently represent an alkyl group.
When R T21 , R T22 and R T23 represent an alkyl group, the alkyl group is not particularly limited and may be linear or branched. The alkyl group is preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, such as a methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, or t-butyl group.
The above alkyl group may have a substituent. Examples of the substituent include an aryl group (for example, 6 to 15 carbon atoms), a halogen atom, a hydroxyl group, an alkoxy group (for example, 1 to 4 carbon atoms), a carboxy group, an alkoxycarbonyl group (for example, 2 to 6 carbon atoms), etc. Can be mentioned. The number of carbon atoms in the substituent is preferably 8 or less.

T21~RT23のうちの2つが互いに結合して環を形成しても良い。
T21~RT23のうちの2つが互いに結合して環を形成する場合、RT21~RT23のうちの2つが互いに結合してシクロアルキル基を形成することが好ましい。上記シクロアルキル基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の単環のシクロアルキル基でも良いし、ノルボルニル基、テトラシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基、アダマンチル基等の多環のシクロアルキル基でも良い。その中でも、炭素数5~6の単環のシクロアルキル基が好ましい。
上記シクロアルキル基は、例えば、環を構成するメチレン基の1つが、酸素原子等のヘテロ原子、又は、カルボニル基等のヘテロ原子を有する基で置き換わっていてもよい。
Two of R T21 to R T23 may be bonded to each other to form a ring.
When two of R T21 to R T23 bond to each other to form a ring, it is preferable that two of R T21 to R T23 bond to each other to form a cycloalkyl group. The above-mentioned cycloalkyl group may be a monocyclic cycloalkyl group such as a cyclopentyl group or a cyclohexyl group, or a polycyclic cycloalkyl group such as a norbornyl group, a tetracyclodecanyl group, a tetracyclododecanyl group, or an adamantyl group. good. Among these, monocyclic cycloalkyl groups having 5 to 6 carbon atoms are preferred.
In the above cycloalkyl group, for example, one of the methylene groups constituting the ring may be replaced with a hetero atom such as an oxygen atom, or a group having a hetero atom such as a carbonyl group.

(アルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基を含む基)
10~R14のうち少なくとも一つとしての、アルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基を含む基におけるアルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基は、「極性変換基」とも呼ばれ、具体例としては、ラクトン基、カルボン酸エステル基(-COO-)、酸無水物基(-C(O)OC(O)-)、酸イミド基(-NHCONH-)、カルボン酸チオエステル基(-COS-)、炭酸エステル基(-OC(O)O-)、硫酸エステル基(-OSOO-)、スルホン酸エステル基(-SOO-)などが挙げられる。
(Group containing a group that decomposes by the action of an alkaline developer and increases its solubility in the alkaline developer)
At least one of R 10 to R 14 contains a group that decomposes under the action of an alkaline developer and increases its solubility in the alkaline developer. A group that increases the solubility in is also called a "polar conversion group", and specific examples include a lactone group, a carboxylic acid ester group (-COO-), an acid anhydride group (-C(O)OC(O) -), acid imide group (-NHCONH-), carboxylic acid thioester group (-COS-), carbonate ester group (-OC(O)O-), sulfuric acid ester group (-OSO 2 O-), sulfonic acid ester group (-SO 2 O-) and the like.

極性変換基を含む基としては、例えば、アシルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、イミド基が挙げられる。 Examples of the group containing a polarity converting group include an acyloxy group, an alkoxycarbonyloxy group, an aryloxycarbonyloxy group, an aryloxycarbonyl group, an alkoxycarbonyl group, a carbamoyl group, and an imido group.

アシルオキシ基におけるアシル基の炭素数は、好ましくは1~30であり、更に好ましくは1~8である。
アルコキシカルボニルオキシ基におけるアルコキシ基の炭素数は、好ましくは1~30であり、更に好ましくは1~8である。
The number of carbon atoms in the acyl group in the acyloxy group is preferably 1 to 30, more preferably 1 to 8.
The number of carbon atoms in the alkoxy group in the alkoxycarbonyloxy group is preferably 1 to 30, more preferably 1 to 8.

アリールオキシカルボニルオキシ基におけるアリール基の炭素数は、好ましくは6~14であり、更に好ましくは6~10である。
アリールオキシカルボニル基におけるアリール基の炭素数は、好ましくは6~14であり、更に好ましくは6~10である。
アルコキシカルボニル基におけるアルコキシ基の炭素数は、好ましくは1~30であり、更に好ましくは1~8である。
イミド基は、イミドから水素原子を一つ除した基である。
The number of carbon atoms in the aryl group in the aryloxycarbonyloxy group is preferably 6 to 14, more preferably 6 to 10.
The number of carbon atoms in the aryl group in the aryloxycarbonyl group is preferably 6 to 14, more preferably 6 to 10.
The number of carbon atoms in the alkoxy group in the alkoxycarbonyl group is preferably 1 to 30, more preferably 1 to 8.
An imide group is a group obtained by removing one hydrogen atom from imide.

アシルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、及びイミド基は更に置換基を有していても良い。
更なる置換基としては、上述したR~Rが更に有していても良い置換基の具体例として前述した各基を挙げることができ、ハロゲン原子であることが好ましく、フッ素原子であることがより好ましい。
The acyloxy group, alkoxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyl group, alkoxycarbonyl group, carbamoyl group, and imide group may further have a substituent.
As further substituents, the above-mentioned groups can be mentioned as specific examples of the substituents that R 1 to R 5 mentioned above may further have, preferably a halogen atom, and a fluorine atom. It is more preferable.

本発明の一つの好ましい態様としては、極性変換基としては、一般式(KA-1)又は(KB-1)で表される部分構造におけるXで表される基である。 In one preferred embodiment of the present invention, the polarity converting group is a group represented by X in the partial structure represented by general formula (KA-1) or (KB-1).

Figure 0007358627000101
Figure 0007358627000101

一般式(KA-1)又は(KB-1)におけるXは、カルボン酸エステル基:-COO-、酸無水物基:-C(O)OC(O)-、酸イミド基:-NHCONH-、カルボン酸チオエステル基:-COS-、炭酸エステル基:-OC(O)O-、硫酸エステル基:-OSOO-、スルホン酸エステル基:-SOO-を表す。
及びYは、それぞれ同一でも異なっても良く、電子求引性基を表す。
なお、本発明の一つの好ましい態様として、上記化合物(B)が極性変換基を含む基として、一般式(KA-1)又は(KB-1)で表される部分構造を有する基を有するが、一般式(KA-1)で表される部分構造、Y及びYが1価である場合の(KB-1)で表される部分構造の場合のように、上記部分構造が結合手を有しない場合は、上記部分構造を有する基とは、上記部分構造における任意の水素原子を少なくとも1つ除いた1価以上の基を有する基である。
X in the general formula (KA-1) or (KB-1) is a carboxylic acid ester group: -COO-, an acid anhydride group: -C(O)OC(O)-, an acid imide group: -NHCONH-, Carboxylic acid thioester group: -COS-, carbonate ester group: -OC(O)O-, sulfuric acid ester group: -OSO 2 O-, sulfonic acid ester group: -SO 2 O-.
Y 1 and Y 2 may be the same or different, and each represents an electron-withdrawing group.
In addition, as one preferable embodiment of the present invention, the compound (B) has a group having a partial structure represented by general formula (KA-1) or (KB-1) as a group containing a polarity converting group. , the partial structure represented by the general formula (KA-1), and the partial structure represented by (KB-1) when Y 1 and Y 2 are monovalent, the above partial structure has a bond. When the group does not have the above partial structure, the group having the above partial structure is a group having a monovalent or higher valence from which at least one arbitrary hydrogen atom in the above partial structure is removed.

一般式(KA-1)で表される部分構造は、Xとしての基とともに環構造を形成する構造である。
一般式(KA-1)におけるXとして好ましくは、カルボン酸エステル基(即ち、KA-1としてラクトン環構造を形成する場合)、及び酸無水物基、炭酸エステル基である。より好ましくはカルボン酸エステル基である。
一般式(KA-1)で表される環構造は、置換基を有していてもよく、例えば、置換基Zka1をnka個有していてもよい。
ka1は、複数ある場合はそれぞれ独立して、アルキル基、シクロアルキル基、エーテル基、ヒドロキシル基、アミド基、アリール基、ラクトン環基、又は電子求引性基を表す。
ka1同士が連結して環を形成しても良い。Zka1同士が連結して形成する環としては、例えば、シクロアルキル環、ヘテロ環(環状エーテル環、ラクトン環など)が挙げられる。
nkaは0~10の整数を表す。好ましくは0~8の整数、より好ましくは0~5の整数、更に好ましくは1~4の整数、最も好ましくは1~3の整数である。
The partial structure represented by general formula (KA-1) is a structure that forms a ring structure together with the group as X.
X in general formula (KA-1) is preferably a carboxylic ester group (ie, when KA-1 forms a lactone ring structure), an acid anhydride group, or a carbonate ester group. More preferred is a carboxylic acid ester group.
The ring structure represented by the general formula (KA-1) may have a substituent, for example, it may have nka number of substituents Z ka1 .
When there is a plurality of Z ka1 , each independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an ether group, a hydroxyl group, an amide group, an aryl group, a lactone ring group, or an electron-withdrawing group.
Z ka1 may be connected to each other to form a ring. Examples of the ring formed by connecting Z ka1 to each other include a cycloalkyl ring and a hetero ring (cyclic ether ring, lactone ring, etc.).
nka represents an integer from 0 to 10. It is preferably an integer of 0 to 8, more preferably an integer of 0 to 5, even more preferably an integer of 1 to 4, and most preferably an integer of 1 to 3.

ka1としての電子求引性基は、ハロゲン原子に代表される後述のY及びYとしての電子求引性基と同様である。
なお、上記電子求引性基は、別の電子求引性基で置換されていてもよい。
The electron-withdrawing group as Z ka1 is the same as the electron-withdrawing group as Y 1 and Y 2 described below, which are represented by a halogen atom.
Note that the electron-withdrawing group may be substituted with another electron-withdrawing group.

ka1は好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、エーテル基、ヒドロキシル基、又は電子求引性基であり、より好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基又は電子求引性基である。なお、エーテル基としては、アルキル基又はシクロアルキル基等で置換されたもの、すなわち、アルキルエーテル基等が好ましい。電子求引性基の好ましい例は、後述のY及びYとしての電子求引性基と同様である。
ka1としてのハロゲン原子はフッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子等が挙げられ、フッ素原子が好ましい。
ka1としてのアルキル基は置換基を有していてもよく、直鎖、分岐のいずれでもよい。直鎖アルキル基としては、好ましくは炭素数1~30、更に好ましくは1~20であり、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、n-ノニル基、n-デカニル基等が挙げられる。分岐アルキル基としては、好ましくは炭素数3~30、更に好ましくは3~20であり、例えば、i-プロピル基、i-ブチル基、t-ブチル基、i-ペンチル基、t-ペンチル基、i-ヘキシル基、t-ヘキシル基、i-ヘプチル基、t-ヘプチル基、i-オクチル基、t-オクチル基、i-ノニル基、t-デカノイル基等が挙げられる。メチル基、エチル基、n-プロピル基、i-プロピル基、n-ブチル基、i-ブチル基、t-ブチル基などの炭素数1~4のものが好ましい。
ka1としてのシクロアルキル基は、置換基を有していてもよく、単環型でもよく、多環型でもよく、有橋式であってもよい。例えば、シクロアルキル基は橋かけ構造を有していてもよい。単環型としては、炭素数3~8のシクロアルキル基が好ましく、例えば、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロブチル基、シクロオクチル基等を挙げることができる。多環型としては、炭素数5以上のビシクロ、トリシクロ、テトラシクロ構造等を有する基を挙げることができ、炭素数6~20のシクロアルキル基が好ましく、例えば、アダマンチル基、ノルボルニル基、イソボロニル基、カンファニル基、ジシクロペンチル基、α-ピネル基、トリシクロデカニル基、テトシクロドデシル基、アンドロスタニル基等が挙げられる。シクロアルキル基としては下記構造も好ましい。なお、シクロアルキル基中の炭素原子の一部が、酸素原子等のヘテロ原子によって置換されていてもよい。
Z ka1 is preferably an alkyl group, a cycloalkyl group, an ether group, a hydroxyl group, or an electron-withdrawing group, and more preferably an alkyl group, a cycloalkyl group, or an electron-withdrawing group. The ether group is preferably one substituted with an alkyl group or a cycloalkyl group, that is, an alkyl ether group. Preferable examples of the electron-withdrawing group are the same as the electron-withdrawing groups as Y 1 and Y 2 described below.
Examples of the halogen atom as Z ka1 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, and the like, with a fluorine atom being preferred.
The alkyl group as Z ka1 may have a substituent and may be either linear or branched. The straight chain alkyl group preferably has 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 20 carbon atoms, such as methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, t-butyl group. group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n-decanyl group and the like. The branched alkyl group preferably has 3 to 30 carbon atoms, more preferably 3 to 20 carbon atoms, and includes, for example, an i-propyl group, an i-butyl group, a t-butyl group, an i-pentyl group, a t-pentyl group, Examples include i-hexyl group, t-hexyl group, i-heptyl group, t-heptyl group, i-octyl group, t-octyl group, i-nonyl group, and t-decanoyl group. Those having 1 to 4 carbon atoms such as methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, and t-butyl group are preferable.
The cycloalkyl group as Z ka1 may have a substituent, and may be monocyclic, polycyclic, or bridged. For example, a cycloalkyl group may have a bridged structure. As the monocyclic type, a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms is preferable, and examples thereof include a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cyclobutyl group, a cyclooctyl group, and the like. Examples of the polycyclic type include groups having a bicyclo, tricyclo, and tetracyclo structure having 5 or more carbon atoms, and preferably a cycloalkyl group having 6 to 20 carbon atoms, such as an adamantyl group, a norbornyl group, an isobornyl group, Examples include camphanyl group, dicyclopentyl group, α-pinel group, tricyclodecanyl group, tetracyclododecyl group, androstannyl group, and the like. The following structures are also preferable as the cycloalkyl group. Note that some of the carbon atoms in the cycloalkyl group may be substituted with heteroatoms such as oxygen atoms.

Figure 0007358627000102
Figure 0007358627000102

上記脂環部分の好ましいものとしては、アダマンチル基、ノルアダマンチル基、デカリン基、トリシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基、ノルボルニル基、セドロール基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデカニル基、シクロドデカニル基を挙げることができる。より好ましくは、アダマンチル基、デカリン基、ノルボルニル基、セドロール基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデカニル基、シクロドデカニル基、トリシクロデカニル基である。
これらの脂環式構造の置換基としては、アルキル基、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基が挙げられる。アルキル基としてはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基等の低級アルキル基が好ましく、更に好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基を表す。上記アルコキシ基としては、好ましくはメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等の炭素数1~4個のものを挙げることができる。アルキル基及びアルコキシ基が有してもよい置換基としては、水酸基、ハロゲン原子、アルコキシ基(好ましくは炭素数1~4)等を挙げることができる。
Preferred examples of the alicyclic moiety include adamantyl group, noradamantyl group, decalin group, tricyclodecanyl group, tetracyclododecanyl group, norbornyl group, cedrol group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, and cyclodecanyl group. and cyclododecanyl group. More preferred are adamantyl group, decalin group, norbornyl group, cedrol group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, cyclodecanyl group, cyclododecanyl group, and tricyclodecanyl group.
Examples of the substituents of these alicyclic structures include alkyl groups, halogen atoms, hydroxyl groups, alkoxy groups, carboxyl groups, and alkoxycarbonyl groups. The alkyl group is preferably a lower alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, and more preferably a methyl group, an ethyl group, a propyl group, or an isopropyl group. Preferable examples of the alkoxy group include those having 1 to 4 carbon atoms, such as methoxy, ethoxy, propoxy, and butoxy groups. Examples of substituents that the alkyl group and alkoxy group may have include a hydroxyl group, a halogen atom, and an alkoxy group (preferably having 1 to 4 carbon atoms).

ka1のラクトン環基としては、後述する(KA-1-1)~(KA-1-17)のいずれかで表される構造から水素原子を除した基が挙げられる。Examples of the lactone ring group of Z ka1 include groups obtained by removing a hydrogen atom from a structure represented by any of (KA-1-1) to (KA-1-17) described below.

ka1のアリール基としては、例えば、フェニル基及びナフチル基が挙げられる。Examples of the aryl group of Z ka1 include a phenyl group and a naphthyl group.

ka1のアルキル基、シクロアルキル基及びアリール基が更に有し得る置換基としては、水酸基、ハロゲン原子(フッ素、塩素、臭素、ヨウ素)、ニトロ基、シアノ基、上記のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基、ヒドロキシエトキシ基、プロポキシ基、ヒドロキシプロポキシ基、n-ブトキシ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、t-ブトキシ基等のアルコキシ基、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基、ベンジル基、フエネチル基、クミル基等のアラルキル基、アラルキルオキシ基、ホルミル基、アセチル基、ブチリル基、ベンゾイル基、シアナミル基、バレリル基等のアシル基、ブチリルオキシ基等のアシロキシ基、上記のアルケニル基、ビニルオキシ基、プロペニルオキシ基、アリルオキシ基、ブテニルオキシ基等のアルケニルオキシ基、上記のアリール基、フエノキシ基等のアリールオキシ基、ベンゾイルオキシ基等のアリールオキシカルボニル基等を挙げることができる。Substituents that the alkyl group, cycloalkyl group, and aryl group of Z ka1 may further include a hydroxyl group, a halogen atom (fluorine, chlorine, bromine, iodine), a nitro group, a cyano group, the above-mentioned alkyl groups, a methoxy group, Alkoxy groups such as ethoxy group, hydroxyethoxy group, propoxy group, hydroxypropoxy group, n-butoxy group, isobutoxy group, sec-butoxy group, t-butoxy group, alkoxycarbonyl group such as methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, benzyl groups, aralkyl groups such as phenethyl groups and cumyl groups, acyl groups such as aralkyloxy groups, formyl groups, acetyl groups, butyryl groups, benzoyl groups, cyanamyl groups, and valeryl groups, acyloxy groups such as butyryloxy groups, the above alkenyl groups, Examples include alkenyloxy groups such as vinyloxy, propenyloxy, allyloxy, and butenyloxy groups; aryloxy groups such as the above-mentioned aryl groups and phenoxy groups; and aryloxycarbonyl groups such as benzoyloxy.

一般式(KA-1)におけるXがカルボン酸エステル基であり、一般式(KA-1)が示す部分構造がラクトン環であることが好ましく、5~7員環ラクトン環であることが好ましい。
なお、下記(KA-1-1)~(KA-1-17)におけるように、一般式(KA-1)で表される部分構造としての5~7員環ラクトン環に、ビシクロ構造、スピロ構造を形成する形で他の環構造が縮環していることが好ましい。
一般式(KA-1)で表される環構造が結合してもよい周辺の環構造については、例えば、下記(KA-1-1)~(KA-1-17)におけるもの、又はこれに準じたものを挙げることができる。
X in general formula (KA-1) is a carboxylic acid ester group, and the partial structure represented by general formula (KA-1) is preferably a lactone ring, preferably a 5- to 7-membered lactone ring.
In addition, as shown in (KA-1-1) to (KA-1-17) below, the 5- to 7-membered lactone ring as a partial structure represented by the general formula (KA-1) has a bicyclo structure and a spiro structure. It is preferable that other ring structures are condensed to form a structure.
Regarding the surrounding ring structures to which the ring structure represented by general formula (KA-1) may be bonded, for example, those in (KA-1-1) to (KA-1-17) below or to this I can list things that are similar.

一般式(KA-1)が示すラクトン環構造を含有する構造として、下記(KA-1-1)~(KA-1-17)のいずれかで表される構造がより好ましい。なお、ラクトン構造が主鎖に直接結合していてもよい。好ましい構造としては、(KA-1-1)、(KA-1-4)、(KA-1-5)、(KA-1-6)、(KA-1-13)、(KA-1-14)、(KA-1-17)である。 As the structure containing a lactone ring structure represented by general formula (KA-1), structures represented by any of the following (KA-1-1) to (KA-1-17) are more preferable. Note that the lactone structure may be directly bonded to the main chain. Preferred structures include (KA-1-1), (KA-1-4), (KA-1-5), (KA-1-6), (KA-1-13), (KA-1- 14), (KA-1-17).

Figure 0007358627000103
Figure 0007358627000103

上記ラクトン環構造を含有する構造は、置換基を有していても有していなくてもよい。好ましい置換基としては、上記一般式(KA-1)が示す環構造が有してもよい置換基と同様のものが挙げられる。 The structure containing the above lactone ring structure may or may not have a substituent. Preferred substituents include those similar to the substituents that the ring structure represented by the above general formula (KA-1) may have.

ラクトン構造は光学活性体が存在するものもあるが、いずれの光学活性体を用いてもよい。また、1種の光学活性体を単独で用いても、複数の光学活性体を混合して用いてもよい。1種の光学活性体を主に用いる場合、その光学純度(ee)が90%以上のものが好ましく、より好ましくは95%以上、最も好ましくは98%以上である。 Although some lactone structures have optically active forms, any optically active form may be used. Further, one type of optically active substance may be used alone, or a plurality of optically active substances may be used in combination. When one kind of optically active substance is mainly used, its optical purity (ee) is preferably 90% or more, more preferably 95% or more, and most preferably 98% or more.

一般式(KB-1)のXとして好ましくは、カルボン酸エステル基(-COO-)を挙げることができる。 Preferably, X in the general formula (KB-1) is a carboxylic acid ester group (-COO-).

一般式(KB-1)におけるY及びYは、それぞれ独立に、電子求引性基を表す。Y 1 and Y 2 in general formula (KB-1) each independently represent an electron-withdrawing group.

電子求引性基は、下記式(EW)で示す部分構造であることが好ましい。式(EW)における*は(KA-1)に直結している結合手、又は(KB-1)中のXに直結している結合手を表す。 The electron-withdrawing group preferably has a partial structure represented by the following formula (EW). * in formula (EW) represents a bond directly connected to (KA-1) or a bond directly connected to X in (KB-1).

Figure 0007358627000104
Figure 0007358627000104

式(EW)中、
ewは-C(Rew1)(Rew2)-で表される連結基の繰り返し数であり、0又は1の整数を表す。newが0の場合は単結合を表し、直接Yew1が結合していることを示す。
ew1は、ハロゲン原子、シアノ基、ニトリル基、ニトロ基、後述の-C(Rf1)(Rf2)-Rf3で表されるハロ(シクロ)アルキル基、ハロアリール基、オキシ基、カルボニル基、スルホニル基、スルフィニル基、及びこれらの組み合わせをあげることができ、電子求引性基は例えば下記構造であってもよい。なお、「ハロ(シクロ)アルキル基」とは、少なくとも一部がハロゲン化したアルキル基及びシクロアルキル基を表す。Rew3、Rew4は、各々独立して任意の構造を表す。Rew3、Rew4はどのような構造でも式(EW)で表される部分構造は電子求引性を有し、好ましくはアルキル基、シクロアルキル基、フッ化アルキル基である。
In the formula (EW),
new is the repeating number of the linking group represented by -C(R ew1 )(R ew2 )-, and represents an integer of 0 or 1. When new is 0, it represents a single bond and indicates that Y ew1 is directly bonded.
Y ew1 is a halogen atom, a cyano group, a nitrile group, a nitro group, a halo(cyclo)alkyl group represented by -C(R f1 )(R f2 )-R f3 described below, a haloaryl group, an oxy group, a carbonyl group , a sulfonyl group, a sulfinyl group, and a combination thereof, and the electron-withdrawing group may have the following structure, for example. Note that the term "halo(cyclo)alkyl group" refers to an alkyl group and a cycloalkyl group in which at least a portion thereof is halogenated. R ew3 and R ew4 each independently represent an arbitrary structure. No matter what structure R ew3 and R ew4 have, the partial structure represented by formula (EW) has electron-withdrawing properties, and is preferably an alkyl group, a cycloalkyl group, or a fluorinated alkyl group.

Figure 0007358627000105
Figure 0007358627000105

ew1が2価以上の基である場合、残る結合手は、任意の原子又は置換基との結合を形成するものである。
ew1は、好ましくはハロゲン原子、又は、-C(Rf1)(Rf2)-Rf3で表されるハロ(シクロ)アルキル基又はハロアリール基である。
ew1、Rew2は、各々独立して任意の置換基を表し、例えば水素原子、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基を表す。
ew1、Rew2及びYew1の少なくとも2つが互いに連結して環を形成していてもよい。
When Y ew1 is a divalent or higher group, the remaining bond forms a bond with any atom or substituent.
Y ew1 is preferably a halogen atom, or a halo(cyclo)alkyl group or haloaryl group represented by -C(R f1 )(R f2 )-R f3 .
R ew1 and R ew2 each independently represent an arbitrary substituent, such as a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group.
At least two of R ew1 , R ew2 and Y ew1 may be linked to each other to form a ring.

ここでRf1はハロゲン原子、パーハロアルキル基、パーハロシクロアルキル基、又はパーハロアリール基を表し、より好ましくはフッ素原子、パーフルオロアルキル基又はパーフルオロシクロアルキル基、更に好ましくはフッ素原子又はトリフルオロメチル基を表す。
f2、Rf3は各々独立して水素原子、ハロゲン原子又は有機基を表し、Rf2とRf3とが連結して環を形成してもよい。有機基としては例えばアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基等を表し、これらはハロゲン原子(好ましくはフッ素原子)で置換されていても良く、より好ましくは、Rf2、Rf3は、(ハロ)アルキル基である。Rf2はRf1と同様の基を表すか、又はRf3と連結して環を形成していることがより好ましい。
f1とRf3とは連結して環を形成してもよく、形成する環としては、(ハロ)シクロアルキル環、(ハロ)アリール環等が挙げられる。
f1~Rf3における(ハロ)アルキル基としては、例えば前述したZka1におけるアルキル基、及びこれがハロゲン化した構造が挙げられる。
f1~Rf3における、又は、Rf2とRf3とが連結して形成する環における(パー)ハロシクロアルキル基及び(パー)ハロアリール基としては、例えば前述したZka1におけるシクロアルキル基がハロゲン化した構造、より好ましくは-C(n)(2n-2)Hで表されるフルオロシクロアルキル基、及び、-C(n)(n-1)で表されるパーフルオロアリール基が挙げられる。ここで炭素数nは特に限定されないが、5~13のものが好ましく、6がより好ましい。
Here, R f1 represents a halogen atom, a perhaloalkyl group, a perhalocycloalkyl group, or a perhaloaryl group, more preferably a fluorine atom, a perfluoroalkyl group, or a perfluorocycloalkyl group, and even more preferably a fluorine atom or a trifluoroaryl group. Represents a fluoromethyl group.
R f2 and R f3 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, or an organic group, and R f2 and R f3 may be connected to form a ring. Examples of the organic group include an alkyl group, a cycloalkyl group, and an alkoxy group, which may be substituted with a halogen atom (preferably a fluorine atom). More preferably, R f2 and R f3 are (halo) It is an alkyl group. It is more preferable that R f2 represents a group similar to R f1 or is linked to R f3 to form a ring.
R f1 and R f3 may be connected to form a ring, and examples of the ring formed include a (halo)cycloalkyl ring and a (halo)aryl ring.
Examples of the (halo)alkyl group in R f1 to R f3 include the alkyl group in Z ka1 described above and a halogenated structure thereof.
As the (per)halocycloalkyl group and (per)haloaryl group in R f1 to R f3 or in the ring formed by connecting R f2 and R f3 , for example, the cycloalkyl group in Z ka1 described above is a halogen group. structure, more preferably a fluorocycloalkyl group represented by -C (n) F (2n-2) H, and a perfluoroaryl group represented by -C (n) F (n-1). Can be mentioned. Here, the number n of carbon atoms is not particularly limited, but is preferably 5 to 13, and more preferably 6.

ew1、Rew2及びYew1の少なくとも2つが互いに連結して形成してもよい環としては、好ましくはシクロアルキル基又はヘテロ環基が挙げられ、ヘテロ環基としてはラクトン環基が好ましい。ラクトン環としては、例えば上記式(KA-1-1)~(KA-1-17)で表される構造が挙げられる。The ring which may be formed by connecting at least two of R ew1 , R ew2 and Y ew1 to each other is preferably a cycloalkyl group or a heterocyclic group, and the heterocyclic group is preferably a lactone ring group. Examples of the lactone ring include structures represented by the above formulas (KA-1-1) to (KA-1-17).

なお、上記化合物(B)中に、一般式(KA-1)で表される部分構造を複数、一般式(KB-1)で表される部分構造を複数、あるいは、一般式(KA-1)の部分構造と一般式(KB-1)の両方を有していてもよい。
なお、一般式(KA-1)の部分構造の一部又は全部が、一般式(KB-1)におけるY又はYとしての電子求引性基を兼ねてもよい。例えば、一般式(KA-1)のXがカルボン酸エステル基である場合、そのカルボン酸エステル基は一般式(KB-1)におけるY又はYとしての電子求引性基として機能することもあり得る。
In addition, in the above compound (B), there may be a plurality of partial structures represented by the general formula (KA-1), a plurality of partial structures represented by the general formula (KB-1), or a plurality of partial structures represented by the general formula (KB-1). ) and the general formula (KB-1).
Note that part or all of the partial structure of general formula (KA-1) may also serve as an electron-withdrawing group as Y 1 or Y 2 in general formula (KB-1). For example, when X in general formula (KA-1) is a carboxylic ester group, the carboxylic ester group functions as an electron-withdrawing group as Y 1 or Y 2 in general formula (KB-1). It is also possible.

極性変換基を含む基としては、特に限定されないが、極性変換基を含む有機基を挙げることができる。極性変換基を含む有機基としては、例えば、アルキル基;アルケニル基;シクロアルキル基;アリール基;ハロゲン原子;酸素原子、硫黄原子、窒素原子及びケイ素原子等のヘテロ原子を含む基;並びにこれらの2種以上の組み合わせであって、極性変換基を有するようにした基が挙げられる。
アルキル基;アルケニル基;シクロアルキル基;アリール基;ハロゲン原子;酸素原子、硫黄原子、窒素原子及びケイ素原子等のヘテロ原子を含む基;並びにこれらの2種以上の組み合わせは、それぞれ、R~Rとしての置換基の具体例における、アルキル基;アルケニル基;シクロアルキル基;アリール基;ハロゲン原子;酸素原子、硫黄原子、窒素原子及びケイ素原子等のヘテロ原子を含む基;並びにこれらの2種以上の組み合わせと同様である。
Examples of the group containing a polarity converting group include, but are not particularly limited to, organic groups containing a polarity converting group. Examples of organic groups containing polarity converting groups include alkyl groups; alkenyl groups; cycloalkyl groups; aryl groups; halogen atoms; groups containing heteroatoms such as oxygen atoms, sulfur atoms, nitrogen atoms, and silicon atoms; Examples include groups that are a combination of two or more types and have a polarity converting group.
Alkyl group; alkenyl group; cycloalkyl group; aryl group; halogen atom; group containing heteroatoms such as oxygen atom, sulfur atom, nitrogen atom and silicon atom; In specific examples of the substituent as R5 , alkyl groups; alkenyl groups; cycloalkyl groups; aryl groups; halogen atoms; groups containing heteroatoms such as oxygen atoms, sulfur atoms, nitrogen atoms, and silicon atoms; and 2 of these It is the same as a combination of more than one species.

極性変換基を含む基としては、例えば、極性変換基を含むアルキル基、極性変換基を含むアリール基等を挙げることができる。
極性変換基を含むアルキル基におけるアルキル基としては、例えば、R~Rとしてのアルキル基と同様のものを挙げることができる。
極性変換基を含むアリール基におけるアリール基としては、例えば、R~Rとしてのアリール基と同様のものを挙げることができる。
Examples of the group containing a polarity converting group include an alkyl group containing a polarity converting group, an aryl group containing a polarity converting group, and the like.
Examples of the alkyl group in the alkyl group containing a polarity converting group include the same alkyl groups as R 1 to R 5 .
Examples of the aryl group in the aryl group containing a polarity converting group include the same aryl groups as R 1 to R 5 .

一般式(Ar)中、R10~R14のうち少なくとも一つが、上記極性基を含む基、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基、又はアルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基を含む基であればよい。
10~R14のうち一つ又は二つが、上記極性基を含む基、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基、又はアルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基を含む基であることが好ましく、R10~R14のうち一つが、上記極性基を含む基、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基、又はアルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基を含む基であることがより好ましい。
In the general formula (Ar), at least one of R 10 to R 14 is a group containing the above polar group, a group containing a group whose polarity increases when decomposed by the action of an acid, or a group decomposed by the action of an alkaline developer, Any group may be used as long as it includes a group that increases solubility in an alkaline developer.
One or two of R 10 to R 14 is a group containing the above-mentioned polar group, a group containing a group whose polarity increases when decomposed by the action of an acid, or a group that decomposes by the action of an alkaline developer and is dissolved in an alkaline developer. It is preferable that one of R 10 to R 14 be a group containing a group that increases the solubility of the group, and one of R 10 to R 14 is a group containing the above-mentioned polar group, a group containing a group that increases polarity when decomposed by the action of an acid, or a group that includes a group that increases polarity when decomposed by the action of an acid. More preferably, it is a group containing a group that decomposes under the action of a solution and increases its solubility in an alkaline developer.

上記一般式(3)中、Q、Qが、それぞれ下記一般式(Ar1)で表される基であることも好ましい。In the above general formula (3), it is also preferable that Q 1 and Q 2 are groups each represented by the following general formula (Ar1).

Figure 0007358627000106
Figure 0007358627000106

一般式(Ar1)中、R15~R19は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R15~R19のうち少なくとも一つは、下記置換基Xを表す。
*は、一般式(3)におけるベンゼン環への結合手を表す。
置換基X:ヒドロキシ基、カルボキシル基、カルボニル結合を有する基、アルコキシ基、アシルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシアルキルオキシ基、アルコキシアルキルオキシ基、カルバモイル基、又はイミド基
In the general formula (Ar1), R 15 to R 19 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 15 to R 19 represents the following substituent X.
* represents a bond to the benzene ring in general formula (3).
Substituent X: hydroxy group, carboxyl group, group having a carbonyl bond, alkoxy group, acyloxy group, alkoxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyl group, alkoxycarbonyl group, aryloxyalkyloxy group, alkoxyalkyl Oxy group, carbamoyl group, or imide group

一般式(Ar1)中、R15~R19は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。
15~R19が置換基を表す場合の置換基としては、例えば、アルキル基;アルケニル基;脂肪族炭化水素環基;アリール基;ハロゲン原子;酸素原子、硫黄原子、窒素原子及びケイ素原子等のヘテロ原子を含む基;並びにこれらの2種以上の組み合わせが挙げられ、具体的には、一般式(1)中のR~Rとしてのアルキル基;アルケニル基;脂肪族炭化水素環基;アリール基;ハロゲン原子;酸素原子、硫黄原子、窒素原子及びケイ素原子等のヘテロ原子を含む基;並びにこれらの2種以上の組み合わせが挙げられる。
15~R19は、水素原子、又はヘテロ原子を含む基が好ましく、置換基Xを表す基以外が水素原子であることがより好ましい。
In the general formula (Ar1), R 15 to R 19 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
When R 15 to R 19 represent a substituent, examples of the substituent include an alkyl group; an alkenyl group; an aliphatic hydrocarbon ring group; an aryl group; a halogen atom; an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, a silicon atom, etc. and combinations of two or more of these; specifically, alkyl groups as R 1 to R 5 in general formula (1); alkenyl groups; aliphatic hydrocarbon ring groups; ; an aryl group; a halogen atom; a group containing a heteroatom such as an oxygen atom, a sulfur atom, a nitrogen atom, and a silicon atom; and combinations of two or more thereof.
R 15 to R 19 are preferably a hydrogen atom or a group containing a hetero atom, and it is more preferable that the group other than the group representing the substituent X is a hydrogen atom.

15~R19のうち少なくとも一つは、上記置換基Xを表す。At least one of R 15 to R 19 represents the above substituent X.

置換基Xとしてのカルボニル結合を有する基の具体例は、上述の極性基を有する基としてのカルボニル結合を有する基の具体例と同様である。
置換基Xとしてのアルコキシ基は、好ましくは炭素数1~30のアルコキシ基であり、更に好ましくは炭素数1~8のアルコキシ基である。
置換基Xとしてのアシルオキシ基におけるアシル基の炭素数は、好ましくは1~30であり、更に好ましくは1~8である。
置換基Xとしてのアルコキシカルボニルオキシ基におけるアルコキシ基の炭素数は、好ましくは1~30であり、更に好ましくは1~8である。
置換基Xとしてのアリールオキシカルボニルオキシ基におけるアリール基の炭素数は、好ましくは6~14であり、更に好ましくは6~10である。
置換基Xとしてのアリールオキシカルボニル基におけるアリール基の炭素数は、好ましくは6~14であり、更に好ましくは6~10である。
置換基Xとしてのアルコキシカルボニル基におけるアルコキシ基の炭素数は、好ましくは1~30であり、更に好ましくは1~8である。
置換基Xとしてのアリールオキシアルキルオキシ基におけるアリール基の炭素数は、好ましくは6~14であり、更に好ましくは6~10である。アリールオキシアルキルオキシ基におけるアルキル基の炭素数は、好ましくは1~30であり、更に好ましくは1~8である。
置換基Xとしてのアルコキシアルキルオキシ基におけるアルコキシ基の炭素数は、好ましくは1~30であり、更に好ましくは1~8である。アルコキシアルキルオキシ基におけるアルキル基(アルコキシアルキルオキシ基におけるアルコキシ基のアルキル基を除く)の炭素数は、好ましくは1~30であり、更に好ましくは1~8である。
置換基Xとしてのイミド基は、イミドから水素原子を一つ除した基である。
Specific examples of the group having a carbonyl bond as the substituent X are the same as the above-mentioned specific examples of the group having a carbonyl bond as the group having a polar group.
The alkoxy group as the substituent X is preferably an alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, more preferably an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms.
The number of carbon atoms in the acyl group in the acyloxy group as the substituent X is preferably 1 to 30, more preferably 1 to 8.
The number of carbon atoms in the alkoxy group in the alkoxycarbonyloxy group as the substituent X is preferably 1 to 30, more preferably 1 to 8.
The number of carbon atoms in the aryl group in the aryloxycarbonyloxy group as the substituent X is preferably 6 to 14, more preferably 6 to 10.
The number of carbon atoms in the aryl group in the aryloxycarbonyl group as the substituent X is preferably 6 to 14, more preferably 6 to 10.
The number of carbon atoms in the alkoxy group in the alkoxycarbonyl group as the substituent X is preferably 1 to 30, more preferably 1 to 8.
The number of carbon atoms in the aryl group in the aryloxyalkyloxy group as the substituent X is preferably 6 to 14, more preferably 6 to 10. The number of carbon atoms in the alkyl group in the aryloxyalkyloxy group is preferably 1 to 30, more preferably 1 to 8.
The number of carbon atoms in the alkoxy group in the alkoxyalkyloxy group as the substituent X is preferably 1 to 30, more preferably 1 to 8. The number of carbon atoms in the alkyl group in the alkoxyalkyloxy group (excluding the alkyl group in the alkoxyalkoxy group in the alkoxyalkyloxy group) is preferably 1 to 30, more preferably 1 to 8.
The imide group as the substituent X is a group obtained by removing one hydrogen atom from imide.

置換基Xとしての、カルボニル結合を有する基、アルコキシ基、アシルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシアルキルオキシ基、アルコキシアルキルオキシ基及びイミド基は更に置換基を有していても良い。
更なる置換基としては、上述したR~Rが更に有していても良い置換基の具体例として前述した各基を挙げることができる。
As the substituent X, a group having a carbonyl bond, an alkoxy group, an acyloxy group, an alkoxycarbonyloxy group, an aryloxycarbonyloxy group, an aryloxycarbonyl group, an alkoxycarbonyl group, an aryloxyalkyloxy group, an alkoxyalkyloxy group, and an imide The group may further have a substituent.
As further substituents, the above-mentioned groups can be mentioned as specific examples of the substituents that R 1 to R 5 mentioned above may further have.

一般式(Ar1)中、R15~R19のうち少なくとも一つが、上記置換基Xを表せばよい。
15~R19のうち一つ又は二つが、上記置換基Xを表すことが好ましく、R15~R19のうち一つが、上記置換基Xを表すことがより好ましい。
In general formula (Ar1), at least one of R 15 to R 19 may represent the above substituent X.
One or two of R 15 to R 19 preferably represent the above substituent X, and more preferably one of R 15 to R 19 represents the above substituent X.

<一般式(4)で表される化合物>
上記一般式(3)で表される化合物は、下記一般式(4)で表される化合物であることが好ましい。
<Compound represented by general formula (4)>
The compound represented by the above general formula (3) is preferably a compound represented by the following general formula (4).

Figure 0007358627000107
Figure 0007358627000107

一般式(4)中、R、Rは、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。
Aは単結合又は(m+1)価の連結基を表す。
Yは、それぞれ独立に上記式(A1)~(A6)のいずれかで表される基を表す。
mは1以上の整数を表す。
mが2以上の整数を表す場合、複数のYは、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
20~R24は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R20~R24のうち少なくとも一つは下記置換基Xを表す。
25~R29は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R25~R29のうち少なくとも一つは、下記置換基Xを表す。
101~R103は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R101~R103の二つは、互いに結合して環を形成してもよい。
nは2以上の整数を表し、複数のR101、複数のR102、及び複数のR103は、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
置換基X:ヒドロキシ基、カルボキシル基、カルボニル結合を有する基、アルコキシ基、アシルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシアルキルオキシ基、アルコキシアルキルオキシ基、カルバモイル基、又はイミド基
In general formula (4), R 3 and R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
A represents a single bond or a (m+1)-valent linking group.
Y each independently represents a group represented by any one of the above formulas (A1) to (A6).
m represents an integer of 1 or more.
When m represents an integer of 2 or more, the plurality of Y's may be the same or different.
R 20 to R 24 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 20 to R 24 represents the following substituent X.
R 25 to R 29 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 25 to R 29 represents the following substituent X.
R 101 to R 103 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Two of R 101 to R 103 may be bonded to each other to form a ring.
n represents an integer of 2 or more, and R 101 s, R 102 s, and R 103s may be the same or different.
Substituent X: hydroxy group, carboxyl group, group having a carbonyl bond, alkoxy group, acyloxy group, alkoxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyl group, alkoxycarbonyl group, aryloxyalkyloxy group, alkoxyalkyl Oxy group, carbamoyl group, or imide group

一般式(4)中、R、及びRは、一般式(3)におけるR、及びRと同義である。
一般式(4)中、R、及びRは水素原子であることが好ましい。
一般式(4)中、R101~R103、及びnは、一般式(3)におけるR101~R103、及びnと同義であり、好ましい例も同様である。
一般式(4)中、A、Y、及びmは、上記一般式(R-1)中のA、Y、及びmと同義であり、好ましい例も同様である。
一般式(4)中、R20~R24、及びR25~R29は、それぞれ上記一般式(Ar1)におけるR15~R19と同義であり、好ましい例も同様である。
In general formula (4), R 3 and R 5 have the same meanings as R 3 and R 5 in general formula (3).
In general formula (4), R 3 and R 5 are preferably hydrogen atoms.
In general formula (4), R 101 to R 103 and n have the same meanings as R 101 to R 103 and n in general formula (3), and preferred examples are also the same.
In general formula (4), A, Y, and m have the same meanings as A, Y, and m in general formula (R-1) above, and preferred examples are also the same.
In general formula (4), R 20 to R 24 and R 25 to R 29 have the same meanings as R 15 to R 19 in general formula (Ar1), respectively, and preferred examples are also the same.

上記一般式(R-1)で表される基において記載したように、一般式(R-1)中のAは芳香族基であることが好ましい。すなわち、一般式(1)~(3)で表される化合物における一般式(R-1)中のA、及び一般式(4)中のAは、2価の芳香族基であることが好ましく、フェニレン基であることがより好ましい。 As described in the group represented by general formula (R-1) above, A in general formula (R-1) is preferably an aromatic group. That is, A in the general formula (R-1) and A in the general formula (4) in the compounds represented by the general formulas (1) to (3) are preferably divalent aromatic groups. , more preferably a phenylene group.

<一般式(4’)で表される化合物>
上記一般式(3)で表される化合物は、下記一般式(4’)で表される化合物であることも好ましい。
<Compound represented by general formula (4')>
The compound represented by the above general formula (3) is also preferably a compound represented by the following general formula (4').

Figure 0007358627000108
Figure 0007358627000108

一般式(4’)中、R、Rは、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。
Aは単結合又は(m+1)価の連結基を表す。
Yは、それぞれ独立に上記式(A1)~(A6)のいずれかで表される基を表す。
mは1以上の整数を表す。
mが2以上の整数を表す場合、複数のYは、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
20’~R24’は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R20’~R24’のうち少なくとも一つは酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基を表す。
25’~R29’は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R25’~R29’のうち少なくとも一つは、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基を表す。
101~R103は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R101~R103の二つは、互いに結合して環を形成してもよい。
nは2以上の整数を表し、複数のR101、複数のR102、及び複数のR103は、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
In general formula (4'), R 3 and R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
A represents a single bond or a (m+1)-valent linking group.
Y each independently represents a group represented by any one of the above formulas (A1) to (A6).
m represents an integer of 1 or more.
When m represents an integer of 2 or more, the plurality of Y's may be the same or different.
R 20' to R 24' each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 20' to R 24' represents a group containing a group that is decomposed by the action of an acid and increases in polarity.
R 25' to R 29' each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 25' to R 29' represents a group containing a group that is decomposed by the action of an acid and increases in polarity.
R 101 to R 103 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Two of R 101 to R 103 may be bonded to each other to form a ring.
n represents an integer of 2 or more, and R 101 s, R 102 s, and R 103s may be the same or different.

一般式(4’)中、R、及びRは、一般式(3)におけるR、及びRと同義である。
一般式(4’)中、R、及びRは水素原子であることが好ましい。
一般式(4’)中、R101~R103、及びnは、一般式(3)におけるR101~R103、及びnと同義であり、好ましい例も同様である。
一般式(4’)中、A、Y、及びmは、上記一般式(R-1)中のA、Y、及びmと同義であり、好ましい例も同様である。
一般式(4’)中、R20’~R24’、及びR25’~R29 ’としての置換基は、それぞれ上記一般式(Ar)におけるR10~R14としての置換基と同義であり、好ましい例も同様である。
In general formula (4'), R 3 and R 5 have the same meanings as R 3 and R 5 in general formula (3).
In general formula (4'), R 3 and R 5 are preferably hydrogen atoms.
In general formula (4'), R 101 to R 103 and n have the same meanings as R 101 to R 103 and n in general formula (3), and preferred examples are also the same.
In general formula (4'), A, Y, and m have the same meanings as A, Y, and m in general formula (R-1) above, and preferred examples are also the same.
In the general formula (4'), the substituents as R 20' to R 24' and R 25' to R 29' have the same meaning as the substituents as R 10 to R 14 in the above general formula (Ar), respectively. The same applies to preferred examples.

20’~R24’のうち少なくとも一つ、及びR25’~R29’のうち少なくとも一つは、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基を表す。酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基は、具体的には、上記一般式(Ar)におけるR10~R14のうち少なくとも一つとしての、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基が挙げられ、好ましい例も同様である。At least one of R 20' to R 24' and at least one of R 25' to R 29' represent a group containing a group whose polarity increases when decomposed by the action of an acid. Specifically, a group containing a group that decomposes and increases polarity by the action of an acid is a group that decomposes and increases polarity by the action of an acid, as at least one of R 10 to R 14 in the above general formula (Ar). Examples include groups containing a group, and preferred examples are also the same.

上記一般式(R-1)で表される基において記載したように、一般式(R-1)中のAは芳香族基であることが好ましい。すなわち、一般式(1)~(3)で表される化合物における一般式(R-1)中のA、及び一般式(4’)中のAは、2価の芳香族基であることが好ましく、フェニレン基であることがより好ましい。 As described in the group represented by general formula (R-1) above, A in general formula (R-1) is preferably an aromatic group. That is, A in the general formula (R-1) and A in the general formula (4') in the compounds represented by the general formulas (1) to (3) are divalent aromatic groups. Preferably, a phenylene group is more preferable.

<一般式(5)で表される化合物>
上記一般式(4)で表される化合物は、下記一般式(5)で表される化合物であることが好ましい。
<Compound represented by general formula (5)>
The compound represented by the above general formula (4) is preferably a compound represented by the following general formula (5).

Figure 0007358627000109
Figure 0007358627000109

一般式(5)中、R、Rは、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。
20~R24は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R20~R24のうち少なくとも一つは下記置換基Xを表す。
25~R29は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R25~R29のうち少なくとも一つは、下記置換基Xを表す。
30~R34は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R30~R34のうち少なくとも一つは、下記一般式(R-2)で表される基を表す。
101~R103は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R101~R103の二つは、互いに結合して環を形成してもよい。
nは2以上の整数を表し、複数のR101、複数のR102、及び複数のR103は、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
置換基X:ヒドロキシ基、カルボキシル基、カルボニル結合を有する基、アルコキシ基、アシルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシアルキルオキシ基、アルコキシアルキルオキシ基、カルバモイル基、又はイミド基
In general formula (5), R 3 and R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
R 20 to R 24 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 20 to R 24 represents the following substituent X.
R 25 to R 29 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 25 to R 29 represents the following substituent X.
R 30 to R 34 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 30 to R 34 represents a group represented by the following general formula (R-2).
R 101 to R 103 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Two of R 101 to R 103 may be bonded to each other to form a ring.
n represents an integer of 2 or more, and R 101 s, R 102 s, and R 103s may be the same or different.
Substituent X: hydroxy group, carboxyl group, group having a carbonyl bond, alkoxy group, acyloxy group, alkoxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyl group, alkoxycarbonyl group, aryloxyalkyloxy group, alkoxyalkyl Oxy group, carbamoyl group, or imide group

Figure 0007358627000110
Figure 0007358627000110

一般式(R-2)中、A’は単結合又は(m1+1)価の連結基を表す。
Yは、それぞれ独立に上記式(A1)~(A6)のいずれかで表される基を表す。
m1は1以上の整数を表す。
m1が2以上の整数を表す場合、複数のYは、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
*は、一般式(5)におけるベンゼン環への結合手を表す。
In the general formula (R-2), A' represents a single bond or a (m1+1)-valent linking group.
Y each independently represents a group represented by any one of the above formulas (A1) to (A6).
m1 represents an integer of 1 or more.
When m1 represents an integer of 2 or more, the plurality of Y's may be the same or different.
* represents a bond to the benzene ring in general formula (5).

一般式(5)中、R、R、R101~R103、及びnは、一般式(4)におけるR、R、R101~R103、及びnと同義であり、好ましい例も同様である。
一般式(5)中、R20~R24、及びR25~R29は、それぞれ一般式(4)におけるR20~R24、及びR25~R29と同義であり、好ましい例も同様である。
In general formula (5), R 3 , R 5 , R 101 to R 103 , and n have the same meanings as R 3 , R 5 , R 101 to R 103 , and n in general formula (4), and are preferred examples. The same is true.
In general formula (5), R 20 to R 24 and R 25 to R 29 have the same meanings as R 20 to R 24 and R 25 to R 29 in general formula (4), respectively, and preferred examples are also the same. be.

一般式(5)中、R30~R34は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。
30~R34が置換基を表す場合の置換基としては、例えば、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アミド基、ウレイド基、ウレタン基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、アルコキシ基、チオエーテル基、アシル基、アシロキシ基、アルコキシカルボニル基、シアノ基及びニトロ基、並びにこれらの2種以上の組合せが挙げられる。
30~R34は、一般式(R-2)で表される基以外は水素原子であることが好ましい。
In general formula (5), R 30 to R 34 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
When R 30 to R 34 represent a substituent, examples of the substituent include an alkyl group, an alkenyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an amino group, an amide group, a ureido group, a urethane group, a hydroxy group, a carboxy group, Examples include a halogen atom, an alkoxy group, a thioether group, an acyl group, an acyloxy group, an alkoxycarbonyl group, a cyano group, a nitro group, and a combination of two or more thereof.
R 30 to R 34 are preferably hydrogen atoms, except for the group represented by general formula (R-2).

一般式(5)中、R30~R34のうち少なくとも一つは、上記一般式(R-2)で表される基を表す。
一般式(R-2)中のA’は、は単結合又は(m1+1)価の連結基を表す。
A’の(m1+1)価の連結基として、例えば2価の連結基を以下に記載する。
A’が2価の連結基を表す場合の2価の連結基としては、特に限定されないが、例えば、アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、シクロアルキレン基、-O-、-C(=O)-、又はこれらの組合せを挙げることができる。
上記アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、及びシクロアルキレン基は、具体的には、上記一般式(R-1)中のAとしてのアルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、及びシクロアルキレン基が挙げられる。
A’の(m1+1)価の連結基として、例えば2価の連結基から(m1-1)個の水素原子を除してなる基を挙げることができる。
A’は、単結合又はメチレン基であることが好ましい。
In the general formula (5), at least one of R 30 to R 34 represents a group represented by the above general formula (R-2).
A' in general formula (R-2) represents a single bond or a (m1+1)-valent linking group.
As the (m1+1)-valent linking group of A', for example, a divalent linking group will be described below.
When A' represents a divalent linking group, the divalent linking group is not particularly limited, but includes, for example, an alkylene group, an alkenylene group, an alkynylene group, a cycloalkylene group, -O-, -C(=O) - or a combination thereof.
Specific examples of the above alkylene group, alkenylene group, alkynylene group, and cycloalkylene group include the alkylene group, alkenylene group, alkynylene group, and cycloalkylene group as A in the above general formula (R-1). .
Examples of the (m1+1)-valent linking group of A' include a group obtained by removing (m1-1) hydrogen atoms from a divalent linking group.
A' is preferably a single bond or a methylene group.

一般式(R-2)中のY、及びm1は、上記一般式(R-1)中のY、及びmと同義であり、好ましい例も同様である。 Y and m1 in the general formula (R-2) have the same meanings as Y and m in the above general formula (R-1), and preferred examples are also the same.

<一般式(5’)で表される化合物>
上記一般式(4)で表される化合物は、下記一般式(5’)で表される化合物であることが好ましい。
<Compound represented by general formula (5')>
The compound represented by the above general formula (4) is preferably a compound represented by the following general formula (5').

Figure 0007358627000111
Figure 0007358627000111

一般式(5’)中、R、Rは、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。
20’~R24 ’は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R20’~R24 ’のうち少なくとも一つは酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基を表す。
25’~R29 ’は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R25’~R29 ’のうち少なくとも一つは、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基を表す。
30~R34は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R30~R34のうち少なくとも一つは、下記一般式(R-2)で表される基を表す。
101~R103は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R101~R103の二つは、互いに結合して環を形成してもよい。
nは2以上の整数を表し、複数のR101、複数のR102、及び複数のR103は、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
In general formula (5'), R 3 and R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
R 20' to R 24' each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 20' to R 24' represents a group containing a group that is decomposed by the action of an acid and increases in polarity.
R 25' to R 29' each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 25' to R 29' represents a group containing a group that is decomposed by the action of an acid and increases in polarity.
R 30 to R 34 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 30 to R 34 represents a group represented by the following general formula (R-2).
R 101 to R 103 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Two of R 101 to R 103 may be bonded to each other to form a ring.
n represents an integer of 2 or more, and R 101 s, R 102 s, and R 103s may be the same or different.

Figure 0007358627000112
Figure 0007358627000112

一般式(R-2)中、A’は単結合又は(m1+1)価の連結基を表す。
Yは、それぞれ独立に上記式(A1)~(A6)のいずれかで表される基を表す。
m1は1以上の整数を表す。
m1が2以上の整数を表す場合、複数のYは、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
*は、一般式(5’)におけるベンゼン環への結合手を表す。
In the general formula (R-2), A' represents a single bond or a (m1+1)-valent linking group.
Y each independently represents a group represented by any one of the above formulas (A1) to (A6).
m1 represents an integer of 1 or more.
When m1 represents an integer of 2 or more, the plurality of Y's may be the same or different.
* represents a bond to the benzene ring in general formula (5').

一般式(5’)中、R、R、R101~R103、及びnは、一般式(4’)におけるR、R、R101~R103、及びnと同義であり、好ましい例も同様である。
一般式(5’)中、R20’~R24’、及びR25’~R29’は、それぞれ一般式(4’)中、R20’~R24’、及びR25’~R29’と同義であり、好ましい例も同様である。
In general formula (5′), R 3 , R 5 , R 101 to R 103 , and n have the same meanings as R 3 , R 5 , R 101 to R 103 , and n in general formula (4′), The same applies to preferred examples.
In general formula (5'), R 20' to R 24' and R 25 ' to R 29' are respectively R 20' to R 24 ' and R 25' to R 29 in general formula (4'). ' , and preferred examples are also the same.

20’~R24’のうち少なくとも一つ、及びR25’~R29’のうち少なくとも一つは、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基を表す。酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基は、具体的には、上記一般式(Ar)におけるR10~R14のうち少なくとも一つとしての、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基が挙げられ、好ましい例も同様である。At least one of R 20' to R 24' and at least one of R 25' to R 29' represent a group containing a group whose polarity increases when decomposed by the action of an acid. Specifically, a group containing a group that decomposes and increases polarity by the action of an acid is a group that decomposes and increases polarity by the action of an acid, as at least one of R 10 to R 14 in the above general formula (Ar). Examples include groups containing a group, and preferred examples are also the same.

一般式(5’)中、R30~R34は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。
30~R34が置換基を表す場合の置換基としては、例えば、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アミノ基、アミド基、ウレイド基、ウレタン基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、アルコキシ基、チオエーテル基、アシル基、アシロキシ基、アルコキシカルボニル基、シアノ基及びニトロ基、並びにこれらの2種以上の組合せが挙げられる。
30~R34は、一般式(R-2)で表される基以外は水素原子であることが好ましい。
In general formula (5'), R 30 to R 34 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
When R 30 to R 34 represent a substituent, examples of the substituent include an alkyl group, an alkenyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an amino group, an amide group, a ureido group, a urethane group, a hydroxy group, a carboxy group, Examples include a halogen atom, an alkoxy group, a thioether group, an acyl group, an acyloxy group, an alkoxycarbonyl group, a cyano group, a nitro group, and a combination of two or more thereof.
R 30 to R 34 are preferably hydrogen atoms, except for the group represented by general formula (R-2).

一般式(5’)中、R30~R34のうち少なくとも一つは、上記一般式(R-2)で表される基を表す。
一般式(R-2)中のA’は、は単結合又は(m1+1)価の連結基を表す。
A’の(m1+1)価の連結基として、例えば2価の連結基を以下に記載する。
A’が2価の連結基を表す場合の2価の連結基としては、特に限定されないが、例えば、アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、シクロアルキレン基、-O-、-C(=O)-、又はこれらの組合せを挙げることができる。
上記アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、及びシクロアルキレン基は、具体的には、上記一般式(R-1)中のAとしてのアルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、及びシクロアルキレン基が挙げられる。
A’の(m1+1)価の連結基として、例えば2価の連結基から(m1-1)個の水素原子を除してなる基を挙げることができる。
A’は、単結合又はメチレン基であることが好ましい。
In the general formula (5'), at least one of R 30 to R 34 represents a group represented by the above general formula (R-2).
A' in general formula (R-2) represents a single bond or a (m1+1)-valent linking group.
As the (m1+1)-valent linking group of A', for example, a divalent linking group will be described below.
When A' represents a divalent linking group, the divalent linking group is not particularly limited, but includes, for example, an alkylene group, an alkenylene group, an alkynylene group, a cycloalkylene group, -O-, -C(=O) - or a combination thereof.
Specific examples of the above alkylene group, alkenylene group, alkynylene group, and cycloalkylene group include the alkylene group, alkenylene group, alkynylene group, and cycloalkylene group as A in the above general formula (R-1). .
Examples of the (m1+1)-valent linking group of A' include a group obtained by removing (m1-1) hydrogen atoms from a divalent linking group.
A' is preferably a single bond or a methylene group.

一般式(R-2)中のY、及びm1は、上記一般式(R-1)中のY、及びmと同義であり、好ましい例も同様である。 Y and m1 in the general formula (R-2) have the same meanings as Y and m in the above general formula (R-1), and preferred examples are also the same.

上記一般式(1)~(3)、(4)、(4’)、(5)、及び(5’)において、nは2であることが最も好ましい。 In the above general formulas (1) to (3), (4), (4'), (5), and (5'), n is most preferably 2.

上記化合物(B)が活性光線又は放射線の照射により発生する酸のpKaが-10以上5以下であることが好ましい。 It is preferable that the pKa of the acid generated by the compound (B) when irradiated with actinic rays or radiation is -10 or more and 5 or less.

本明細書において酸解離定数(pKa)とは、水溶液中でのpKaを表し、具体的には、下記ソフトウェアパッケージ1を用いて、ハメットの置換基定数及び公知文献値のデータベースに基づいた値を、計算により求められる値である。本明細書中に記載したpKaの値は、全て、このソフトウェアパッケージを用いて計算により求めた値を示す。 In this specification, acid dissociation constant (pKa) refers to pKa in an aqueous solution, and specifically, using the following software package 1, a value based on Hammett's substituent constant and a database of known literature values is calculated. , is a value obtained by calculation. All pKa values described herein are values calculated using this software package.

ソフトウェアパッケージ1:Advanced Chemistry Development (ACD/Labs) Software V8.14 for Solaris (1994-2007 ACD/Labs)。 Software package 1: Advanced Chemistry Development (ACD/Labs) Software V8.14 for Solaris (1994-2007 ACD/Labs).

一方で、pKaは、分子軌道計算法によっても求められる。この具体的な方法としては、熱力学サイクルに基づいて、水溶液中におけるH解離自由エネルギーを計算することで算出する手法が挙げられる。H解離自由エネルギーの計算方法については、例えばDFT(密度汎関数法)により計算することができるが、他にも様々な手法が文献等で報告されており、これに制限されるものではない。なお、DFTを実施できるソフトウェアは複数存在するが、例えば、Gaussian16が挙げられる。On the other hand, pKa can also be determined by molecular orbital calculation method. A specific method for this includes a method of calculating H 2 + dissociation free energy in an aqueous solution based on a thermodynamic cycle. The H + dissociation free energy can be calculated, for example, by DFT (density functional theory), but various other methods have been reported in the literature, and the method is not limited to this. . Note that there is a plurality of software that can perform DFT, and one example is Gaussian 16.

本明細書中のpKaとは、上述した通り、ソフトウェアパッケージ1を用いて、ハメットの置換基定数及び公知文献値のデータベースに基づいた値を計算により求められる値を指すが、この手法によりpKaが算出できない場合には、DFT(密度汎関数法)に基づいてGaussian16により得られる値を採用するものとする。
また、本明細書中のpKaは、上述した通り「水溶液中でのpKa」を指すが、水溶液中でのpKaが算出できない場合には、「ジメチルスルホキシド(DMSO)溶液中でのpKa」を採用するものとする。
As mentioned above, pKa in this specification refers to a value obtained by calculating a value based on Hammett's substituent constant and a database of known literature values using software package 1. If calculation is not possible, a value obtained by Gaussian 16 based on DFT (density functional theory) is adopted.
In addition, pKa in this specification refers to "pKa in an aqueous solution" as described above, but if pKa in an aqueous solution cannot be calculated, "pKa in a dimethyl sulfoxide (DMSO) solution" is adopted. It shall be.

一般式(1)で表される化合物におけるアニオン部分の好ましい例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。Meは、メチル基を表し、tBuは、t-ブチル基を表す。 Preferred examples of the anion moiety in the compound represented by general formula (1) are shown below, but the present invention is not limited thereto. Me represents a methyl group, and tBu represents a t-butyl group.

Figure 0007358627000113
Figure 0007358627000113

Figure 0007358627000114
Figure 0007358627000114

化合物(B)の好ましい例としては、上記のアニオンと上記のカチオンを組み合わせた化合物を挙げることができる。
また、実施例で使用した化合物(B-1)~(B-21)も好ましく使用することができる。
A preferable example of the compound (B) is a compound that is a combination of the above-mentioned anion and the above-mentioned cation.
Compounds (B-1) to (B-21) used in Examples can also be preferably used.

化合物(B)は、例えば、逐次的なカップリング反応を使用する方法により合成することができる。 Compound (B) can be synthesized, for example, by a method using sequential coupling reactions.

カップリング反応としては、例えば以下を挙げることができる。対カチオンは、例えば、特開平6-184170号公報等に記載の公知のアニオン交換法やイオン交換樹脂による変換法により、所望のカチオンMに変換することが出来る。Examples of the coupling reaction include the following. The counter cation can be converted into the desired cation M + by a known anion exchange method or a conversion method using an ion exchange resin, for example, as described in JP-A-6-184170.

Figure 0007358627000115
Figure 0007358627000115

、Xは、それぞれ独立にハロゲン原子を表し、Akはアルキル基を表す。Rは置換基を表す。Aは単結合又は連結基を表す。
Y’は、保護基が導入された上記式(A1)~(A6)のいずれかで表される基を表す。
Yは、上記式(A1)~(A6)のいずれかで表される基を表す。
はカチオンを表し、Mはカチオンを表す。
X 1 and X 2 each independently represent a halogen atom, and Ak represents an alkyl group. R represents a substituent. A represents a single bond or a connecting group.
Y' represents a group represented by any of the above formulas (A1) to (A6) into which a protecting group has been introduced.
Y represents a group represented by any of the above formulas (A1) to (A6).
Z + represents a cation, and M + represents a cation.

化合物(B)は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
本発明の組成物中、化合物(B)の含有量(複数種存在する場合はその合計)は、組成物の全固形分を基準として、0.1~35質量%が好ましく、0.5~25質量%がより好ましく、1~20質量%が更に好ましく、5~20質量%が特に好ましい。
Compound (B) may be used alone or in combination of two or more.
In the composition of the present invention, the content of compound (B) (the total amount when there are multiple types) is preferably 0.1 to 35% by mass, and 0.5 to 35% by mass, based on the total solid content of the composition. It is more preferably 25% by weight, even more preferably 1 to 20% by weight, and particularly preferably 5 to 20% by weight.

[(B’)上記化合物(B)以外の活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物]
本発明の組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、化合物(B)以外の活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物を含有することができる。
[(B') A compound other than the above compound (B) that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation]
The composition of the present invention may contain a compound other than compound (B) that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation, as long as the effects of the present invention are not impaired.

[酸拡散制御剤]
本発明の組成物は、酸拡散制御剤を含有することが好ましい。酸拡散制御剤は、露光時に光酸発生剤等から発生する酸をトラップし、余分な発生酸による、未露光部における酸分解性樹脂の反応を抑制するクエンチャーとして作用する。
酸拡散制御剤としては、例えば、塩基性化合物(DA)、活性光線又は放射線の照射により塩基性が低下又は消失する塩基性化合物(DB)、酸発生剤に対して相対的に弱酸となるオニウム塩(DC)、窒素原子を有し、酸の作用により脱離する基を有する低分子化合物(DD)、又はカチオン部に窒素原子を有するオニウム塩化合物(DE)等を酸拡散制御剤として使用できる。本発明の組成物においては、公知の酸拡散制御剤を適宜使用できる。例えば、米国特許出願公開2016/0070167A1号明細書の段落[0627]~[0664]、米国特許出願公開2015/0004544A1号明細書の段落[0095]~[0187]、米国特許出願公開2016/0237190A1号明細書の段落[0403]~[0423]、及び、米国特許出願公開2016/0274458A1号明細書の段落[0259]~[0328]に開示された公知の化合物を酸拡散制御剤として好適に使用できる。
[Acid diffusion control agent]
The composition of the present invention preferably contains an acid diffusion control agent. The acid diffusion control agent traps the acid generated from the photoacid generator and the like during exposure, and acts as a quencher to suppress the reaction of the acid-decomposable resin in the unexposed area due to the excess generated acid.
Examples of acid diffusion control agents include basic compounds (DA), basic compounds (DB) whose basicity decreases or disappears when irradiated with actinic rays or radiation, and onium which becomes a weak acid relative to the acid generator. Salts (DC), low-molecular compounds (DD) that have a nitrogen atom and a group that can be eliminated by the action of an acid, or onium salt compounds (DE) that have a nitrogen atom in the cation moiety are used as acid diffusion control agents. can. In the composition of the present invention, known acid diffusion control agents can be used as appropriate. For example, paragraphs [0627] to [0664] of US Patent Application Publication No. 2016/0070167A1, paragraphs [0095] to [0187] of US Patent Application Publication No. 2015/0004544A1, and US Patent Application Publication No. 2016/0237190A1. Known compounds disclosed in paragraphs [0403] to [0423] of the specification and paragraphs [0259] to [0328] of US Patent Application Publication No. 2016/0274458A1 can be suitably used as acid diffusion control agents. .

塩基性化合物(DA)としては、下記一般式(A)~(E)で示される構造を有する化合物が好ましい。 As the basic compound (DA), compounds having structures represented by the following general formulas (A) to (E) are preferred.

Figure 0007358627000116
Figure 0007358627000116

一般式(A)及び(E)中、
200、R201及びR202は、同一でも異なってもよく、各々独立に、水素原子、アルキル基(好ましくは炭素数1~20)、シクロアルキル基(好ましくは炭素数3~20)又はアリール基(炭素数6~20)を表す。R201とR202は、互いに結合して環を形成してもよい。
203、R204、R205及びR206は、同一でも異なってもよく、各々独立に、炭素数1~20のアルキル基を表す。
In general formulas (A) and (E),
R 200 , R 201 and R 202 may be the same or different, and each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group (preferably having 1 to 20 carbon atoms), a cycloalkyl group (preferably having 3 to 20 carbon atoms), or an aryl group. Represents a group (having 6 to 20 carbon atoms). R 201 and R 202 may be combined with each other to form a ring.
R 203 , R 204 , R 205 and R 206 may be the same or different and each independently represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.

一般式(A)及び(E)中のアルキル基は、置換基を有していても無置換であってもよい。
上記アルキル基について、置換基を有するアルキル基としては、炭素数1~20のアミノアルキル基、炭素数1~20のヒドロキシアルキル基、又は炭素数1~20のシアノアルキル基が好ましい。
一般式(A)及び(E)中のアルキル基は、無置換であることがより好ましい。
The alkyl groups in general formulas (A) and (E) may have a substituent or may be unsubstituted.
Regarding the above alkyl group, the alkyl group having a substituent is preferably an aminoalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a hydroxyalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a cyanoalkyl group having 1 to 20 carbon atoms.
The alkyl groups in general formulas (A) and (E) are more preferably unsubstituted.

塩基性化合物(DA)としては、チアゾール、ベンゾチアゾール、オキサゾール、ベンゾオキサゾール、グアニジン、アミノピロリジン、ピラゾール、ピラゾリン、ピペラジン、アミノモルホリン、アミノアルキルモルフォリン、ピペリジン、又はこれらの構造を有する化合物が好ましく、チアゾール構造、ベンゾチアゾール構造、オキサゾール構造、ベンゾオキサゾール構造、イミダゾール構造、ジアザビシクロ構造、オニウムヒドロキシド構造、オニウムカルボキシレート構造、トリアルキルアミン構造、アニリン構造若しくはピリジン構造を有する化合物、水酸基及び/若しくはエーテル結合を有するアルキルアミン誘導体、又は、水酸基及び/若しくはエーテル結合を有するアニリン誘導体等がより好ましい。 As the basic compound (DA), thiazole, benzothiazole, oxazole, benzoxazole, guanidine, aminopyrrolidine, pyrazole, pyrazoline, piperazine, aminomorpholine, aminoalkylmorpholine, piperidine, or compounds having these structures are preferred, Compounds having a thiazole structure, benzothiazole structure, oxazole structure, benzoxazole structure, imidazole structure, diazabicyclo structure, onium hydroxide structure, onium carboxylate structure, trialkylamine structure, aniline structure or pyridine structure, hydroxyl group and/or ether bond or aniline derivatives having a hydroxyl group and/or ether bond are more preferred.

活性光線又は放射線の照射により塩基性が低下又は消失する塩基性化合物(DB)(以下、「化合物(DB)」ともいう。)は、プロトンアクセプター性官能基を有し、かつ、活性光線又は放射線の照射により分解して、プロトンアクセプター性が低下、消失、又はプロトンアクセプター性から酸性に変化する化合物である。 A basic compound (DB) whose basicity decreases or disappears upon irradiation with actinic rays or radiation (hereinafter also referred to as "compound (DB)") has a proton acceptor functional group and is resistant to actinic rays or radiation. It is a compound whose proton acceptor property decreases, disappears, or changes from proton acceptor property to acidic property when it is decomposed by irradiation with radiation.

プロトンアクセプター性官能基とは、プロトンと静電的に相互作用し得る基又は電子を有する官能基であって、例えば、環状ポリエーテル等のマクロサイクリック構造を有する官能基、又は、π共役に寄与しない非共有電子対をもった窒素原子を有する官能基を意味する。π共役に寄与しない非共有電子対を有する窒素原子とは、例えば、下記式に示す部分構造を有する窒素原子である。 A proton acceptor functional group is a group capable of electrostatic interaction with protons or a functional group having electrons, such as a functional group having a macrocyclic structure such as a cyclic polyether, or a π-conjugated functional group. A functional group having a nitrogen atom with a lone pair of electrons that does not contribute to A nitrogen atom having a lone pair of electrons that does not contribute to π conjugation is, for example, a nitrogen atom having a partial structure shown in the following formula.

Figure 0007358627000117
Figure 0007358627000117

プロトンアクセプター性官能基の好ましい部分構造として、例えば、クラウンエーテル構造、アザクラウンエーテル構造、1~3級アミン構造、ピリジン構造、イミダゾール構造、及びピラジン構造等が挙げられる。 Preferred partial structures of the proton acceptor functional group include, for example, a crown ether structure, an aza crown ether structure, a primary to tertiary amine structure, a pyridine structure, an imidazole structure, and a pyrazine structure.

化合物(DB)は、活性光線又は放射線の照射により分解してプロトンアクセプター性が低下若しくは消失し、又はプロトンアクセプター性から酸性に変化した化合物を発生する。ここでプロトンアクセプター性の低下若しくは消失、又はプロトンアクセプター性から酸性への変化とは、プロトンアクセプター性官能基にプロトンが付加することに起因するプロトンアクセプター性の変化であり、具体的には、プロトンアクセプター性官能基を有する化合物(DB)とプロトンとからプロトン付加体が生成するとき、その化学平衡における平衡定数が減少することを意味する。
プロトンアクセプター性は、pH測定を行うことによって確認することができる。
The compound (DB) is decomposed by irradiation with actinic rays or radiation, and its proton acceptor property decreases or disappears, or a compound whose proton acceptor property changes to acidicity is generated. Here, the decrease or disappearance of proton acceptor property, or the change from proton acceptor property to acidity, refers to a change in proton acceptor property due to the addition of a proton to a proton acceptor functional group. means that when a proton adduct is generated from a compound (DB) having a proton acceptor functional group and a proton, the equilibrium constant in its chemical equilibrium decreases.
Proton acceptor properties can be confirmed by pH measurement.

活性光線又は放射線の照射により化合物(DB)が分解して発生する化合物の酸解離定数pKaは、pKa<-1を満たすことが好ましく、-13<pKa<-1を満たすことがより好ましく、-13<pKa<-3を満たすことが更に好ましい。 The acid dissociation constant pKa of the compound (DB) generated when the compound (DB) is decomposed by irradiation with actinic light or radiation preferably satisfies pKa<-1, more preferably satisfies -13<pKa<-1, and - It is more preferable to satisfy 13<pKa<-3.

本発明の組成物では、光酸発生剤に対して相対的に弱酸となるオニウム塩(DC)を酸拡散制御剤として使用できる。
光酸発生剤と、光酸発生剤から生じた酸に対して相対的に弱酸である酸を発生するオニウム塩とを混合して用いた場合、活性光線性又は放射線の照射により光酸発生剤から生じた酸が未反応の弱酸アニオンを有するオニウム塩と衝突すると、塩交換により弱酸を放出して強酸アニオンを有するオニウム塩を生じる。この過程で強酸がより触媒能の低い弱酸に交換されるため、見かけ上、酸が失活して酸拡散の制御を行うことができる。
In the composition of the present invention, an onium salt (DC) that is a relatively weak acid relative to the photoacid generator can be used as an acid diffusion control agent.
When a photoacid generator is used in combination with an onium salt that generates an acid that is weaker than the acid generated from the photoacid generator, the photoacid generator may When the resulting acid collides with an onium salt having an unreacted weak acid anion, the weak acid is released through salt exchange to produce an onium salt having a strong acid anion. In this process, the strong acid is exchanged with a weak acid with lower catalytic ability, so the acid appears to be deactivated and acid diffusion can be controlled.

光酸発生剤に対して相対的に弱酸となるオニウム塩としては、下記一般式(d1-1)~(d1-3)で表される化合物が好ましい。 As onium salts that are relatively weak acids with respect to photoacid generators, compounds represented by the following general formulas (d1-1) to (d1-3) are preferred.

Figure 0007358627000118
Figure 0007358627000118

式中、R51は置換基を有していてもよい炭化水素基であり、Z2cは置換基を有していてもよい炭素数1~30の炭化水素基(但し、Sに隣接する炭素にはフッ素原子は置換されていないものとする)であり、R52は有機基であり、Yは直鎖状、分岐鎖状若しくは環状のアルキレン基又はアリーレン基であり、Rfはフッ素原子を含む炭化水素基であり、Mは各々独立に、アンモニウムカチオン、スルホニウムカチオン又はヨードニウムカチオンである。In the formula, R 51 is a hydrocarbon group that may have a substituent, and Z 2c is a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms that may have a substituent (provided that the carbon adjacent to S ), R52 is an organic group, Y3 is a linear, branched or cyclic alkylene group or arylene group, and Rf is a fluorine atom. and each M + is independently an ammonium cation, a sulfonium cation, or an iodonium cation.

として表されるスルホニウムカチオン又はヨードニウムカチオンの好ましい例としては、一般式(ZIA)で例示したスルホニウムカチオン及び一般式(ZIIA)で例示したヨードニウムカチオンが挙げられる。Preferred examples of the sulfonium cation or iodonium cation represented by M + include the sulfonium cation exemplified by the general formula (ZIA) and the iodonium cation exemplified by the general formula (ZIIA).

光酸発生剤に対して相対的に弱酸となるオニウム塩(DC)は、カチオン部位とアニオン部位を同一分子内に有し、かつ、カチオン部位とアニオン部位が共有結合により連結している化合物(以下、「化合物(DCA)」ともいう。)であってもよい。
化合物(DCA)としては、下記一般式(C-1)~(C-3)のいずれかで表される化合物が好ましい。
Onium salts (DC), which are weak acids relative to photoacid generators, are compounds that have a cationic site and an anionic site within the same molecule, and the cationic site and anionic site are linked by a covalent bond ( (hereinafter also referred to as "compound (DCA)").
As the compound (DCA), compounds represented by any of the following general formulas (C-1) to (C-3) are preferred.

Figure 0007358627000119
Figure 0007358627000119

一般式(C-1)~(C-3)中、
、R、及びRは、各々独立に炭素数1以上の置換基を表す。
は、カチオン部位とアニオン部位とを連結する2価の連結基又は単結合を表す。
-Xは、-COO、-SO 、-SO 、及び-N-Rから選択されるアニオン部位を表す。Rは、隣接するN原子との連結部位に、カルボニル基(-C(=O)-)、スルホニル基(-S(=O)-)、及びスルフィニル基(-S(=O)-)のうち少なくとも1つを有する1価の置換基を表す。
、R、R、R、及びLは、互いに結合して環構造を形成してもよい。また、一般式(C-3)において、R~Rのうち2つを合わせて1つの2価の置換基を表し、N原子と2重結合により結合していてもよい。
In general formulas (C-1) to (C-3),
R 1 , R 2 and R 3 each independently represent a substituent having 1 or more carbon atoms.
L 1 represents a divalent linking group or a single bond that connects the cation site and the anion site.
-X- represents an anion moiety selected from -COO- , -SO3- , -SO2- , and -N -- R4 . R 4 has a carbonyl group (-C(=O)-), a sulfonyl group (-S(=O) 2 -), and a sulfinyl group (-S(=O)- ) represents a monovalent substituent having at least one of the following.
R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , and L 1 may be bonded to each other to form a ring structure. Further, in the general formula (C-3), two of R 1 to R 3 may collectively represent one divalent substituent, and may be bonded to the N atom through a double bond.

~Rにおける炭素数1以上の置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキルオキシカルボニル基、シクロアルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルアミノカルボニル基、シクロアルキルアミノカルボニル基、及びアリールアミノカルボニル基等が挙げられる。好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、又はアリール基である。Substituents having 1 or more carbon atoms in R 1 to R 3 include alkyl groups, cycloalkyl groups, aryl groups, alkyloxycarbonyl groups, cycloalkyloxycarbonyl groups, aryloxycarbonyl groups, alkylaminocarbonyl groups, and cycloalkylamino groups. Examples include carbonyl group and arylaminocarbonyl group. Preferably, it is an alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group.

2価の連結基としてのLは、直鎖状若しくは分岐鎖状アルキレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基、カルボニル基、エーテル結合、エステル結合、アミド結合、ウレタン結合、ウレア結合、及びこれらの2種以上を組み合わせてなる基等が挙げられる。Lは、好ましくは、アルキレン基、アリーレン基、エーテル結合、エステル結合、又はこれらの2種以上を組み合わせてなる基である。L 1 as a divalent linking group is a linear or branched alkylene group, a cycloalkylene group, an arylene group, a carbonyl group, an ether bond, an ester bond, an amide bond, a urethane bond, a urea bond, and two of these. Examples include groups formed by combining more than one species. L 1 is preferably an alkylene group, an arylene group, an ether bond, an ester bond, or a combination of two or more thereof.

窒素原子を有し、酸の作用により脱離する基を有する低分子化合物(DD)(以下、「化合物(DD)」ともいう。)は、酸の作用により脱離する基を窒素原子上に有するアミン誘導体であることが好ましい。
酸の作用により脱離する基としては、アセタール基、カルボネート基、カルバメート基、3級エステル基、3級水酸基、又はヘミアミナールエーテル基が好ましく、カルバメート基、又はヘミアミナールエーテル基がより好ましい。
化合物(DD)の分子量は、100~1000が好ましく、100~700がより好ましく、100~500が更に好ましい。
化合物(DD)は、窒素原子上に保護基を有するカルバメート基を有してもよい。カルバメート基を構成する保護基としては、下記一般式(d-1)で表される。
A low-molecular compound (DD) that has a nitrogen atom and a group that can be eliminated by the action of an acid (hereinafter also referred to as a "compound (DD)") has a group that can be eliminated by the action of an acid on the nitrogen atom. It is preferable that the amine derivative has the following.
As the group that is eliminated by the action of an acid, an acetal group, a carbonate group, a carbamate group, a tertiary ester group, a tertiary hydroxyl group, or a hemiaminal ether group is preferable, and a carbamate group or a hemiaminal ether group is more preferable. .
The molecular weight of the compound (DD) is preferably from 100 to 1,000, more preferably from 100 to 700, even more preferably from 100 to 500.
Compound (DD) may have a carbamate group having a protective group on the nitrogen atom. The protecting group constituting the carbamate group is represented by the following general formula (d-1).

Figure 0007358627000120
Figure 0007358627000120

一般式(d-1)において、
Rbは、各々独立に、水素原子、アルキル基(好ましくは炭素数1~10)、シクロアルキル基(好ましくは炭素数3~30)、アリール基(好ましくは炭素数3~30)、アラルキル基(好ましくは炭素数1~10)、又はアルコキシアルキル基(好ましくは炭素数1~10)を表す。Rbは相互に結合して環を形成していてもよい。
Rbが示すアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、及びアラルキル基は、各々独立にヒドロキシル基、シアノ基、アミノ基、ピロリジノ基、ピペリジノ基、モルホリノ基、オキソ基等の官能基、アルコキシ基、又はハロゲン原子で置換されていてもよい。Rbが示すアルコキシアルキル基についても同様である。
In general formula (d-1),
Rb each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group (preferably having 1 to 10 carbon atoms), a cycloalkyl group (preferably having 3 to 30 carbon atoms), an aryl group (preferably having 3 to 30 carbon atoms), an aralkyl group (preferably having 3 to 30 carbon atoms), (preferably 1 to 10 carbon atoms) or an alkoxyalkyl group (preferably 1 to 10 carbon atoms). Rb may be bonded to each other to form a ring.
The alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, and aralkyl group represented by Rb are each independently a functional group such as a hydroxyl group, a cyano group, an amino group, a pyrrolidino group, a piperidino group, a morpholino group, an oxo group, an alkoxy group, or It may be substituted with a halogen atom. The same applies to the alkoxyalkyl group represented by Rb.

Rbとしては、直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基、シクロアルキル基、又はアリール基が好ましく、直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基、又はシクロアルキル基がより好ましい。
2つのRbが相互に連結して形成する環としては、脂環式炭化水素、芳香族炭化水素、複素環式炭化水素及びその誘導体等が挙げられる。
一般式(d-1)で表される基の具体的な構造としては、米国特許公報US2012/0135348A1号明細書の段落[0466]に開示された構造が挙げられるが、これに限定されない。
Rb is preferably a linear or branched alkyl group, a cycloalkyl group, or an aryl group, and more preferably a linear or branched alkyl group or a cycloalkyl group.
Examples of the ring formed by mutually connecting two Rb's include alicyclic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, heterocyclic hydrocarbons, and derivatives thereof.
Specific structures of the group represented by general formula (d-1) include, but are not limited to, the structure disclosed in paragraph [0466] of US Patent Publication US2012/0135348A1.

化合物(DD)は、下記一般式(6)で表される構造を有することが好ましい。 It is preferable that the compound (DD) has a structure represented by the following general formula (6).

Figure 0007358627000121
Figure 0007358627000121

一般式(6)において、
lは0~2の整数を表し、mは1~3の整数を表し、l+m=3を満たす。
Raは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又はアラルキル基を表す。lが2のとき、2つのRaは同じでも異なっていてもよく、2つのRaは相互に連結して式中の窒素原子と共に複素環を形成していてもよい。この複素環には式中の窒素原子以外のヘテロ原子を含んでいてもよい。
Rbは、上記一般式(d-1)におけるRbと同義であり、好ましい例も同様である。
一般式(6)において、Raとしてのアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、及びアラルキル基は、各々独立にRbとしてのアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、及びアラルキル基が置換されていてもよい基として前述した基と同様な基で置換されていてもよい。
In general formula (6),
l represents an integer from 0 to 2, m represents an integer from 1 to 3, and l+m=3 is satisfied.
Ra represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or an aralkyl group. When l is 2, the two Ra's may be the same or different, and the two Ra's may be interconnected to form a heterocycle with the nitrogen atom in the formula. This heterocycle may contain a heteroatom other than the nitrogen atom in the formula.
Rb has the same meaning as Rb in the above general formula (d-1), and preferred examples are also the same.
In general formula (6), the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, and aralkyl group as Ra may be independently substituted with the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, and aralkyl group as Rb. It may be substituted with the same groups as those mentioned above as good groups.

上記Raのアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、及びアラルキル基(これらの基は、上記基で置換されていてもよい)の具体例としては、Rbについて前述した具体例と同様な基が挙げられる。
本発明における特に好ましい化合物(DD)の具体例としては、米国特許出願公開2012/0135348A1号明細書の段落[0475]に開示された化合物が挙げられるが、これに限定されない。
Specific examples of the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, and aralkyl group (these groups may be substituted with the above group) for Ra include the same groups as mentioned above for Rb. It will be done.
Specific examples of particularly preferred compounds (DD) in the present invention include, but are not limited to, the compounds disclosed in paragraph [0475] of US Patent Application Publication No. 2012/0135348A1.

カチオン部に窒素原子を有するオニウム塩化合物(DE)(以下、「化合物(DE)」ともいう。)は、カチオン部に窒素原子を含む塩基性部位を有する化合物であることが好ましい。塩基性部位は、アミノ基であることが好ましく、脂肪族アミノ基であることがより好ましい。塩基性部位中の窒素原子に隣接する原子の全てが、水素原子又は炭素原子であることが更に好ましい。また、塩基性向上の観点から、窒素原子に対して、電子求引性の官能基(カルボニル基、スルホニル基、シアノ基、及びハロゲン原子等)が直結していないことが好ましい。
化合物(DE)の好ましい具体例としては、米国特許出願公開2015/0309408A1号明細書の段落[0203]に開示された化合物が挙げられるが、これに限定されない。
The onium salt compound (DE) having a nitrogen atom in the cation moiety (hereinafter also referred to as "compound (DE)") is preferably a compound having a basic moiety containing a nitrogen atom in the cation moiety. The basic moiety is preferably an amino group, more preferably an aliphatic amino group. It is further preferred that all atoms adjacent to the nitrogen atom in the basic site are hydrogen atoms or carbon atoms. Further, from the viewpoint of improving basicity, it is preferable that an electron-withdrawing functional group (such as a carbonyl group, a sulfonyl group, a cyano group, or a halogen atom) is not directly bonded to the nitrogen atom.
Preferred specific examples of the compound (DE) include, but are not limited to, the compounds disclosed in paragraph [0203] of US Patent Application Publication No. 2015/0309408A1.

酸拡散制御剤の好ましい例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。Meはメチル基を表す。 Preferred examples of the acid diffusion control agent are shown below, but the present invention is not limited thereto. Me represents a methyl group.

Figure 0007358627000122
Figure 0007358627000122

Figure 0007358627000123
Figure 0007358627000123

Figure 0007358627000124
Figure 0007358627000124

Figure 0007358627000125
Figure 0007358627000125

Figure 0007358627000126
Figure 0007358627000126

Figure 0007358627000127
Figure 0007358627000127

Figure 0007358627000128
Figure 0007358627000128

本発明の組成物において、酸拡散制御剤は1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
酸拡散制御剤の本発明の組成物中の含有量(複数種存在する場合はその合計)は、組成物の全固形分に対して、0.001~20質量%が好ましく、0.01~5質量%がより好ましい。
In the composition of the present invention, one type of acid diffusion control agent may be used alone, or two or more types may be used in combination.
The content of the acid diffusion control agent in the composition of the present invention (if there are multiple types, the total thereof) is preferably 0.001 to 20% by mass, and 0.01 to 20% by mass based on the total solid content of the composition. 5% by mass is more preferred.

[溶剤]
本発明の組成物は、溶剤を含有することが好ましい。
本発明の組成物においては、公知のレジスト溶剤を適宜使用できる。例えば、米国特許出願公開2016/0070167A1号明細書の段落[0665]~[0670]、米国特許出願公開2015/0004544A1号明細書の段落[0210]~[0235]、米国特許出願公開2016/0237190A1号明細書の段落[0424]~[0426]、及び、米国特許出願公開2016/0274458A1号明細書の段落[0357]~[0366]に開示された公知の溶剤を好適に使用できる。
組成物を調製する際に使用できる溶剤としては、例えば、アルキレングリコールモノアルキルエーテルカルボキシレート、アルキレングリコールモノアルキルエーテル、乳酸アルキルエステル、アルコキシプロピオン酸アルキル、環状ラクトン(好ましくは炭素数4~10)、環を有してもよいモノケトン化合物(好ましくは炭素数4~10)、アルキレンカーボネート、アルコキシ酢酸アルキル、及びピルビン酸アルキル等の有機溶剤が挙げられる。
[solvent]
The composition of the present invention preferably contains a solvent.
In the composition of the present invention, any known resist solvent can be used as appropriate. For example, paragraphs [0665] to [0670] of US Patent Application Publication No. 2016/0070167A1, paragraphs [0210] to [0235] of US Patent Application Publication No. 2015/0004544A1, and US Patent Application Publication No. 2016/0237190A1. Known solvents disclosed in paragraphs [0424] to [0426] of the specification and paragraphs [0357] to [0366] of US Patent Application Publication No. 2016/0274458A1 can be suitably used.
Examples of solvents that can be used in preparing the composition include alkylene glycol monoalkyl ether carboxylates, alkylene glycol monoalkyl ethers, lactic acid alkyl esters, alkyl alkoxypropionates, cyclic lactones (preferably having 4 to 10 carbon atoms), Examples include organic solvents such as monoketone compounds which may have a ring (preferably having 4 to 10 carbon atoms), alkylene carbonates, alkyl alkoxyacetates, and alkyl pyruvates.

有機溶剤として、構造中に水酸基を有する溶剤と、水酸基を有さない溶剤とを混合した混合溶剤を使用してもよい。
水酸基を有する溶剤、及び水酸基を有さない溶剤としては、前述の例示化合物を適宜選択できるが、水酸基を含む溶剤としては、アルキレングリコールモノアルキルエーテル、又は乳酸アルキル等が好ましく、プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)、プロピレングリコールモノエチルエーテル(PGEE)、2-ヒドロキシイソ酪酸メチル、又は乳酸エチルがより好ましい。また、水酸基を有さない溶剤としては、アルキレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、アルキルアルコキシプロピオネート、環を有していてもよいモノケトン化合物、環状ラクトン、又は酢酸アルキル等が好ましく、これらの中でも、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)、エチルエトキシプロピオネート、2-ヘプタノン、γ-ブチロラクトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン又は酢酸ブチルがより好ましく、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、γ-ブチロラクトン、エチルエトキシプロピオネート、シクロヘキサノン、シクロペンタノン又は2-ヘプタノンが更に好ましい。水酸基を有さない溶剤としては、プロピレンカーボネートも好ましい。
水酸基を有する溶剤と水酸基を有さない溶剤との混合比(質量比)は、1/99~99/1であり、10/90~90/10が好ましく、20/80~60/40がより好ましい。水酸基を有さない溶剤を50質量%以上含有する混合溶剤が、塗布均一性の点で好ましい。
溶剤は、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを含有することが好ましく、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート単独溶剤でもよいし、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを含有する2種類以上の混合溶剤でもよい。
As the organic solvent, a mixed solvent obtained by mixing a solvent having a hydroxyl group in its structure and a solvent not having a hydroxyl group may be used.
As the solvent having a hydroxyl group and the solvent not having a hydroxyl group, the above-mentioned exemplified compounds can be selected as appropriate.As the solvent containing a hydroxyl group, alkylene glycol monoalkyl ether, alkyl lactate, etc. are preferable, and propylene glycol monomethyl ether ( PGME), propylene glycol monoethyl ether (PGEE), methyl 2-hydroxyisobutyrate, or ethyl lactate are more preferred. Further, as the solvent having no hydroxyl group, alkylene glycol monoalkyl ether acetate, alkyl alkoxypropionate, monoketone compound which may have a ring, cyclic lactone, or alkyl acetate are preferable, and among these, propylene Glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), ethyl ethoxypropionate, 2-heptanone, γ-butyrolactone, cyclohexanone, cyclopentanone or butyl acetate are more preferred, propylene glycol monomethyl ether acetate, γ-butyrolactone, ethyl ethoxypropionate, More preferred are cyclohexanone, cyclopentanone or 2-heptanone. Propylene carbonate is also preferred as the solvent having no hydroxyl group.
The mixing ratio (mass ratio) of the solvent having a hydroxyl group and the solvent not having a hydroxyl group is 1/99 to 99/1, preferably 10/90 to 90/10, and more preferably 20/80 to 60/40. preferable. A mixed solvent containing 50% by mass or more of a solvent that does not have a hydroxyl group is preferable in terms of coating uniformity.
The solvent preferably contains propylene glycol monomethyl ether acetate, and may be a single solvent of propylene glycol monomethyl ether acetate or a mixed solvent of two or more types containing propylene glycol monomethyl ether acetate.

[界面活性剤]
本発明の組成物は、界面活性剤を更に含んでいてもよい。界面活性剤を含有することにより、波長が250nm以下、特には220nm以下の露光光源を使用した場合に、良好な感度及び解像度で、密着性及び現像欠陥のより少ないパターンを形成することが可能となる。
界面活性剤としては、フッ素系及び/又はシリコン系界面活性剤を用いることが特に好ましい。
フッ素系及び/又はシリコン系界面活性剤としては、例えば、米国特許出願公開第2008/0248425号明細書の[0276]に記載の界面活性剤が挙げられる。また、エフトップEF301若しくはEF303(新秋田化成(株)製);フロラードFC430、431若しくは4430(住友スリーエム(株)製);メガファックF171、F173、F176、F189、F113、F110、F177、F120若しくはR08(DIC(株)製);サーフロンS-382、SC101、102、103、104、105若しくは106(旭硝子(株)製);トロイゾルS-366(トロイケミカル(株)製);GF-300若しくはGF-150(東亜合成化学(株)製)、サーフロンS-393(セイミケミカル(株)製);エフトップEF121、EF122A、EF122B、RF122C、EF125M、EF135M、EF351、EF352、EF801、EF802若しくはEF601((株)ジェムコ製);PF636、PF656、PF6320若しくはPF6520(OMNOVA社製);又は、FTX-204G、208G、218G、230G、204D、208D、212D、218D若しくは222D((株)ネオス製)を用いてもよい。なお、ポリシロキサンポリマーKP-341(信越化学工業(株)製)も、シリコン系界面活性剤として用いることができる。
[Surfactant]
The composition of the present invention may further contain a surfactant. By containing a surfactant, when using an exposure light source with a wavelength of 250 nm or less, especially 220 nm or less, it is possible to form a pattern with good sensitivity and resolution, better adhesion, and fewer development defects. Become.
As the surfactant, it is particularly preferable to use a fluorine-based and/or silicon-based surfactant.
Examples of the fluorine-based and/or silicon-based surfactants include the surfactants described in [0276] of US Patent Application Publication No. 2008/0248425. Additionally, FTOP EF301 or EF303 (manufactured by Shin-Akita Kasei Co., Ltd.); Florado FC430, 431 or 4430 (manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.); Megafac F171, F173, F176, F189, F113, F110, F177, F120 or R08 (manufactured by DIC Corporation); Surflon S-382, SC101, 102, 103, 104, 105 or 106 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.); Troysol S-366 (manufactured by Troy Chemical Corporation); GF-300 or GF-150 (manufactured by Toagosei Kagaku Co., Ltd.), Surflon S-393 (manufactured by Seimi Chemical Co., Ltd.); Gemco Co., Ltd.); PF636, PF656, PF6320 or PF6520 (OMNOVA Co., Ltd.); It's okay. Note that polysiloxane polymer KP-341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) can also be used as the silicone surfactant.

また、界面活性剤は、上記に示すような公知のものの他に、テロメリゼーション法(テロマー法ともいわれる)又はオリゴメリゼーション法(オリゴマー法ともいわれる)により製造されたフルオロ脂肪族化合物を用いて合成してもよい。具体的には、このフルオロ脂肪族化合物から導かれたフルオロ脂肪族基を備えた重合体を、界面活性剤として用いてもよい。このフルオロ脂肪族化合物は、例えば、特開2002-90991号公報に記載された方法によって合成することができる。
また、米国特許出願公開第2008/0248425号明細書の[0280]に記載されているフッ素系及び/又はシリコン系以外の界面活性剤を使用してもよい。
In addition to the known surfactants listed above, surfactants may also be prepared using fluoroaliphatic compounds produced by the telomerization method (also called the telomer method) or the oligomerization method (also called the oligomer method). May be synthesized. Specifically, a polymer having a fluoroaliphatic group derived from this fluoroaliphatic compound may be used as a surfactant. This fluoroaliphatic compound can be synthesized, for example, by the method described in JP-A No. 2002-90991.
Further, surfactants other than the fluorine-based and/or silicon-based surfactants described in [0280] of US Patent Application Publication No. 2008/0248425 may be used.

これら界面活性剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。 These surfactants may be used alone or in combination of two or more.

本発明の組成物が界面活性剤を含んでいる場合、その含有量は、組成物の全固形分を基準として、好ましくは0~2質量%、より好ましくは0.0001~2質量%、更に好ましくは0.0005~1質量%である。 When the composition of the present invention contains a surfactant, its content is preferably 0 to 2% by mass, more preferably 0.0001 to 2% by mass, and more preferably 0.0001 to 2% by mass, based on the total solid content of the composition. Preferably it is 0.0005 to 1% by mass.

[その他の添加剤]
本発明の組成物は、上記に説明した成分以外にも、カルボン酸、カルボン酸オニウム塩、Proceeding of SPIE, 2724,355 (1996)等に記載の分子量3000以下の溶解阻止化合物、染料、可塑剤、光増感剤、光吸収剤、酸化防止剤などを適宜含有することができる。
[Other additives]
In addition to the components described above, the composition of the present invention also contains carboxylic acids, carboxylic acid onium salts, dissolution-inhibiting compounds with a molecular weight of 3000 or less as described in Proceedings of SPIE, 2724, 355 (1996), dyes, and plasticizers. , a photosensitizer, a light absorber, an antioxidant, etc. may be contained as appropriate.

特にカルボン酸は、性能向上のために好適に用いられることもできる。カルボン酸としては、安息香酸、ナフトエ酸などの、芳香族カルボン酸が好ましい。 In particular, carboxylic acids can also be suitably used to improve performance. As the carboxylic acid, aromatic carboxylic acids such as benzoic acid and naphthoic acid are preferred.

本発明の組成物がカルボン酸を含む場合、カルボン酸の含有量は、組成物の全固形分に対して0.01~10質量%が好ましく、より好ましくは0.01~5質量%、更に好ましくは0.01~3質量%である。 When the composition of the present invention contains a carboxylic acid, the content of the carboxylic acid is preferably 0.01 to 10% by mass, more preferably 0.01 to 5% by mass, and even more preferably 0.01 to 5% by mass based on the total solid content of the composition. Preferably it is 0.01 to 3% by mass.

本発明における感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物は、解像力向上の観点から、膜厚10~250nmで使用されることが好ましく、より好ましくは、膜厚20~200nmで使用されることが好ましく、更に好ましくは30~100nmで使用されることが好ましい。組成物中の固形分濃度を適切な範囲に設定して適度な粘度をもたせ、塗布性、製膜性を向上させることにより、このような膜厚とすることができる。 The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition of the present invention is preferably used in a film thickness of 10 to 250 nm, more preferably in a film thickness of 20 to 200 nm, from the viewpoint of improving resolution. Preferably, the wavelength is more preferably 30 to 100 nm. Such a film thickness can be achieved by setting the solid content concentration in the composition within an appropriate range to provide an appropriate viscosity and improving coating properties and film forming properties.

本発明における感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物の固形分濃度は、通常1.0~10質量%であり、好ましくは、1.5~5.7質量%、更に好ましくは1.8~5.3質量%である。固形分濃度を上記範囲とすることで、レジスト溶液を基板上に均一に塗布することができ、更にはラインウィズスラフネスに優れたレジストパターンを形成することが可能になる。
固形分濃度とは、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物の総質量に対する、溶剤を除く他の成分の質量の質量百分率である。
The solid content concentration of the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition in the present invention is usually 1.0 to 10% by mass, preferably 1.5 to 5.7% by mass, and more preferably 1.8% by mass. ~5.3% by mass. By setting the solid content concentration within the above range, the resist solution can be uniformly applied onto the substrate, and furthermore, it becomes possible to form a resist pattern with excellent line width roughness.
The solid content concentration is the mass percentage of the mass of other components excluding the solvent with respect to the total mass of the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition.

[用途]
本発明の組成物は、活性光線又は放射線の照射により反応して性質が変化する感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物に関する。更に詳しくは、本発明の組成物は、IC(Integrated Circuit)等の半導体製造工程、液晶若しくはサーマルヘッド等の回路基板の製造、インプリント用モールド構造体の作製、その他のフォトファブリケーション工程、又は平版印刷版、若しくは酸硬化性組成物の製造に使用される感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物に関する。本発明において形成されるパターンは、エッチング工程、イオンインプランテーション工程、バンプ電極形成工程、再配線形成工程、及びMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)等において使用できる。
また、本発明は、フォトマスク製造用である感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物に関する。
[Application]
The composition of the present invention relates to an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition whose properties change upon irradiation with actinic rays or radiation. More specifically, the composition of the present invention can be used in semiconductor manufacturing processes such as IC (Integrated Circuit), manufacturing of circuit boards such as liquid crystal or thermal heads, manufacturing of imprint mold structures, other photofabrication processes, or The present invention relates to actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin compositions used in the production of lithographic printing plates or acid-curable compositions. The pattern formed in the present invention can be used in an etching process, an ion implantation process, a bump electrode formation process, a rewiring formation process, MEMS (Micro Electro Mechanical Systems), and the like.
The present invention also relates to an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition for producing a photomask.

[感活性光線性又は感放射線性膜]
本発明は、本発明の感活性光線又は感放射線性組成物により形成された感活性光線性又は感放射線性膜(好ましくはレジスト膜)にも関する。このような膜は、例えば、本発明の組成物が基板等の支持体上に塗布されることにより形成される。この膜の厚みは、0.02~0.1μmが好ましい。基板上に塗布する方法としては、スピンコート、ロールコート、フローコート、ディップコート、スプレーコート、ドクターコート等の適当な塗布方法により基板上に塗布されるが、スピン塗布が好ましく、その回転数は1000~3000rpm(rotations per minute)が好ましい。塗布膜は60~150℃で1~20分間、好ましくは80~120℃で1~10分間プリベークして薄膜を形成する。
被加工基板及びその最表層を構成する材料は、例えば、半導体用ウエハの場合、シリコンウエハを用いることができ、最表層となる材料の例としては、Si、SiO、SiN、SiON、TiN、WSi、BPSG、SOG、有機反射防止膜等が挙げられる。
[Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive film]
The present invention also relates to an actinic ray- or radiation-sensitive film (preferably a resist film) formed from the actinic ray- or radiation-sensitive composition of the present invention. Such a film is formed, for example, by applying the composition of the present invention onto a support such as a substrate. The thickness of this film is preferably 0.02 to 0.1 μm. The coating is applied onto the substrate by any suitable coating method such as spin coating, roll coating, flow coating, dip coating, spray coating, doctor coating, etc., but spin coating is preferable, and the rotation speed is 1000 to 3000 rpm (rotations per minute) is preferred. The coating film is prebaked at 60 to 150°C for 1 to 20 minutes, preferably at 80 to 120°C for 1 to 10 minutes to form a thin film.
For example, in the case of a semiconductor wafer, a silicon wafer can be used as the material constituting the substrate to be processed and its outermost layer, and examples of the material forming the outermost layer include Si, SiO 2 , SiN, SiON, TiN, Examples include WSi, BPSG, SOG, and organic antireflection film.

レジスト膜を形成する前に、基板上に予め反射防止膜を塗設してもよい。
反射防止膜としては、チタン、二酸化チタン、窒化チタン、酸化クロム、カーボン、アモルファスシリコン等の無機膜型と、吸光剤とポリマー材料からなる有機膜型のいずれも用いることができる。また、有機反射防止膜として、ブリューワーサイエンス社製のDUV30シリーズや、DUV-40シリーズ、シプレー社製のAR-2、AR-3、AR-5等の市販の有機反射防止膜を使用することもできる。
Before forming the resist film, an antireflection film may be applied on the substrate in advance.
As the antireflection film, either an inorganic film type made of titanium, titanium dioxide, titanium nitride, chromium oxide, carbon, amorphous silicon, etc., or an organic film type made of a light absorbing agent and a polymer material can be used. In addition, commercially available organic anti-reflection films such as the DUV30 series and DUV-40 series manufactured by Brewer Sciences, and AR-2, AR-3, and AR-5 manufactured by Shipley may be used as the organic anti-reflection film. can.

なお、本発明のパターン形成方法においては、レジスト膜の上層にトップコートを形成してもよい。トップコートは、レジスト膜と混合せず、さらにレジスト膜上層に均一に塗布できることが好ましい。
トップコートについては、特に限定されず、従来公知のトップコートを、従来公知の方法によって形成でき、例えば、特開2014-059543号公報の段落0072~0082の記載に基づいてトップコートを形成できる。
例えば、特開2013-61648号公報に記載されたような塩基性化合物を含有するトップコートをレジスト膜上に形成することが好ましい。トップコートが含み得る塩基性化合物の具体的な例は、上述の酸拡散抑制剤と同様である。
また、トップコートは、エーテル結合、チオエーテル結合、ヒドロキシル基、チオール基、カルボニル結合及びエステル結合からなる群より選択される基又は結合を少なくとも一つ含む化合物を含むことが好ましい。
In addition, in the pattern forming method of the present invention, a top coat may be formed on the upper layer of the resist film. Preferably, the top coat does not mix with the resist film and can be applied uniformly to the upper layer of the resist film.
The top coat is not particularly limited, and a conventionally known top coat can be formed by a conventionally known method, for example, a top coat can be formed based on the description in paragraphs 0072 to 0082 of JP 2014-059543A.
For example, it is preferable to form a top coat containing a basic compound on the resist film as described in JP-A-2013-61648. Specific examples of basic compounds that the top coat may contain are the same as the acid diffusion inhibitors described above.
Further, the top coat preferably contains a compound containing at least one group or bond selected from the group consisting of an ether bond, a thioether bond, a hydroxyl group, a thiol group, a carbonyl bond, and an ester bond.

また、トップコートは、樹脂を含有することが好ましい。トップコートが含有することができる樹脂としては、特に限定されないが、感活性光線性又は感放射線性組成物に含まれ得る疎水性樹脂と同様のものを使用することができる。
疎水性樹脂に関しては、特開2013-61647号公報の[0017]~[0023](対応する米国公開特許公報2013/244438号の[0017]~[0023])、及び特開2014-56194号公報の[0016]~[0165]の記載を参酌でき、これらの内容は本願明細書に組み込まれる。
トップコートは、芳香環を有する繰り返し単位を含有する樹脂を含むことが好ましい。芳香環を有する繰り返し単位を含有することで、特に電子線またはEUV露光の際に、二次電子の発生効率、及び活性光線又は放射線により酸を発生する化合物からの酸発生効率が高くなり、パターン形成時に高感度化、高解像化の効果が期待できる。
Moreover, it is preferable that the top coat contains resin. The resin that can be contained in the top coat is not particularly limited, but the same resins as hydrophobic resins that can be included in actinic ray-sensitive or radiation-sensitive compositions can be used.
Regarding hydrophobic resins, [0017] to [0023] of JP2013-61647A (corresponding [0017] to [0023] of U.S. Patent Publication No. 2013/244438), and JP2014-56194A The descriptions in [0016] to [0165] can be referred to, and the contents thereof are incorporated into the present specification.
It is preferable that the top coat contains a resin containing a repeating unit having an aromatic ring. By containing a repeating unit having an aromatic ring, the generation efficiency of secondary electrons and the efficiency of acid generation from compounds that generate acid due to actinic light or radiation are increased, especially during electron beam or EUV exposure, and the pattern The effects of higher sensitivity and higher resolution can be expected during formation.

トップコートが複数の樹脂を含む場合、フッ素原子及び/又は珪素原子を有する樹脂(XA)を少なくとも1種含むことが好ましい。フッ素原子及び/又は珪素原子を有する樹脂(XA)を少なくとも1種、及び、フッ素原子及び/又は珪素原子の含有率が樹脂(XA)より小さい樹脂(XB)をトップコート組成物が含むことがより好ましい。これにより、トップコート膜を形成した際に、樹脂(XA)がトップコート膜の表面に偏在するため、現像特性や液浸液追随性などの性能を改良させることができる。 When the top coat contains a plurality of resins, it is preferable to contain at least one resin (XA) having a fluorine atom and/or a silicon atom. The top coat composition may include at least one resin (XA) having a fluorine atom and/or a silicon atom, and a resin (XB) having a lower content of fluorine atoms and/or silicon atoms than the resin (XA). More preferred. Thereby, when the top coat film is formed, the resin (XA) is unevenly distributed on the surface of the top coat film, so that performance such as development characteristics and immersion liquid followability can be improved.

また、トップコートは、酸発生剤、架橋剤を含有しても良い。 Further, the top coat may contain an acid generator and a crosslinking agent.

トップコートは、典型的には、トップコート形成用組成物から形成される。
トップコート形成用組成物は、各成分を溶剤に溶解し、フィルター濾過することが好ましい。フィルターとしては、ポアサイズ0.1μm以下、より好ましくは0.05μm以下、更に好ましくは0.03μm以下のポリテトラフロロエチレン製、ポリエチレン製、又はナイロン製のものが好ましい。また、組成物の固形分濃度が高い場合(例えば、25質量%以上)は、フィルター濾過に用いるフィルターのポアサイズは3μm以下が好ましく、0.5μm以下がより好ましく、0.3μm以下が更に好ましい。このフィルターは、ポリテトラフロロエチレン製、ポリエチレン製、又はナイロン製のものが好ましい。フィルター濾過においては、例えば日本国特許出願公開第2002-62667号明細書(特開2002-62667)に開示されるように、循環的な濾過を行ってもよく、複数種類のフィルターを直列又は並列に接続して濾過を行ってもよい。また、組成物を複数回濾過してもよい。更に、フィルター濾過の前後で、組成物に対して脱気処理等を行ってもよい。
トップコート形成用組成物は、金属等の不純物を含まないことが好ましい。これら材料に含まれる金属成分の含有量としては、10ppm以下が好ましく、5ppm以下がより好ましく、1ppm以下が更に好ましく、実質的に含まないこと(測定装置の検出限界以下であること)が特に好ましい。
レジスト組成物の原料(樹脂及び光酸発生剤等)の製造工程(原料を合成する工程等)に用いられる装置の装置内を、一部または全部グラスライニング処理することも、レジスト組成物の金属不純物の含有量を少量(例えば、質量ppmオーダー)にするために好ましい。このような方法が、例えば、2017年12月21日の化学工業日報に記載されている。
Topcoats are typically formed from topcoat-forming compositions.
In the top coat forming composition, each component is preferably dissolved in a solvent and then filtered. The filter is preferably made of polytetrafluoroethylene, polyethylene, or nylon and has a pore size of 0.1 μm or less, more preferably 0.05 μm or less, and still more preferably 0.03 μm or less. Further, when the solid content concentration of the composition is high (for example, 25% by mass or more), the pore size of the filter used for filter filtration is preferably 3 μm or less, more preferably 0.5 μm or less, and even more preferably 0.3 μm or less. This filter is preferably made of polytetrafluoroethylene, polyethylene, or nylon. In filter filtration, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Publication No. 2002-62667, cyclic filtration may be performed, and multiple types of filters may be connected in series or in parallel. You may connect it to perform filtration. The composition may also be filtered multiple times. Furthermore, the composition may be subjected to deaeration treatment or the like before or after filter filtration.
The composition for forming a top coat preferably does not contain impurities such as metals. The content of metal components contained in these materials is preferably 10 ppm or less, more preferably 5 ppm or less, even more preferably 1 ppm or less, and it is especially preferable that they are substantially free (below the detection limit of the measuring device). .
It is also possible to partially or completely glass line the inside of the equipment used in the manufacturing process (process for synthesizing raw materials, etc.) of the raw materials (resin, photoacid generator, etc.) of the resist composition. This is preferable in order to reduce the content of impurities to a small amount (for example, on the order of ppm by mass). Such a method is described in, for example, Kagaku Kogyo Nippo dated December 21, 2017.

後述する露光を液浸露光とする場合、トップコートは、レジスト膜と液浸液との間に配置され、レジスト膜を直接、液浸液に接触させない層としても機能する。この場合、トップコート(トップコート形成用組成物)が有することが好ましい特性としては、レジスト膜への塗布適性、放射線、特に193nmに対する透明性、液浸液(好ましくは水)に対する難溶性である。また、トップコートは、レジスト膜と混合せず、さらにレジスト膜の表面に均一に塗布できることが好ましい。
なお、トップコート形成用組成物を、レジスト膜の表面に、レジスト膜を溶解せずに均一に塗布するために、トップコート形成用組成物は、レジスト膜を溶解しない溶剤を含有することが好ましい。レジスト膜を溶解しない溶剤としては、後に詳述する有機溶剤を含有する現像液(有機系現像液)とは異なる成分の溶剤を用いることがさらに好ましい。
When the exposure described below is immersion exposure, the top coat is placed between the resist film and the immersion liquid, and also functions as a layer that does not bring the resist film into direct contact with the immersion liquid. In this case, the properties that the top coat (top coat forming composition) preferably has include suitability for coating on resist films, transparency to radiation, especially 193 nm, and low solubility to immersion liquid (preferably water). . Further, it is preferable that the top coat is not mixed with the resist film and can be applied uniformly to the surface of the resist film.
Note that in order to uniformly apply the top coat forming composition to the surface of the resist film without dissolving the resist film, the top coat forming composition preferably contains a solvent that does not dissolve the resist film. . As the solvent that does not dissolve the resist film, it is more preferable to use a solvent having a different component from a developer containing an organic solvent (organic developer), which will be described in detail later.

トップコート形成用組成物の塗布方法は、特に限定されず、従来公知のスピンコート法、スプレー法、ローラーコート法、浸漬法などを用いることができる。 The method for applying the top coat-forming composition is not particularly limited, and conventionally known spin coating methods, spray methods, roller coating methods, dipping methods, etc. can be used.

トップコートの膜厚は特に制限されないが、露光光源に対する透明性の観点から、通常5nm~300nm、好ましくは10nm~300nm、より好ましくは20nm~200nm、更に好ましくは30nm~100nmの厚みで形成される。
トップコートを形成後、必要に応じて基板を加熱(PB)する。
トップコートの屈折率は、解像性の観点から、レジスト膜の屈折率に近いことが好ましい。
トップコートは液浸液に不溶であることが好ましく、水に不溶であることがより好ましい。
トップコートの後退接触角は、液浸液追随性の観点から、トップコートに対する液浸液の後退接触角(23℃)が50~100度であることが好ましく、80~100度であることがより好ましい。
液浸露光においては、露光ヘッドが高速でウエハ上をスキャンし露光パターンを形成していく動きに追随して、液浸液がウエハ上を動く必要があることから、動的な状態におけるトップコートに対する液浸液の接触角が重要になり、より良好なレジスト性能を得るためには、上記範囲の後退接触角を有することが好ましい。
The thickness of the top coat is not particularly limited, but from the viewpoint of transparency to the exposure light source, it is usually formed with a thickness of 5 nm to 300 nm, preferably 10 nm to 300 nm, more preferably 20 nm to 200 nm, even more preferably 30 nm to 100 nm. .
After forming the top coat, the substrate is heated (PB) if necessary.
The refractive index of the top coat is preferably close to the refractive index of the resist film from the viewpoint of resolution.
Preferably, the topcoat is insoluble in the immersion liquid, more preferably insoluble in water.
The receding contact angle of the top coat is preferably 50 to 100 degrees, and preferably 80 to 100 degrees, from the viewpoint of immersion liquid followability. More preferred.
In immersion exposure, the immersion liquid must move over the wafer to follow the movement of the exposure head as it scans the wafer at high speed and forms the exposure pattern. The contact angle of the immersion liquid with respect to the immersion liquid is important, and in order to obtain better resist performance, it is preferable to have a receding contact angle within the above range.

トップコートを剥離する際は、有機系現像液を使用してもよいし、別途剥離剤を使用してもよい。剥離剤としては、レジスト膜への浸透が小さい溶剤が好ましい。トップコートの剥離がレジスト膜の現像と同時にできるという点では、トップコートは、有機系現像液により剥離できることが好ましい。剥離に用いる有機系現像液としては、レジスト膜の低露光部を溶解除去できるものであれば特に制限されない。 When removing the top coat, an organic developer may be used, or a separate release agent may be used. As the stripping agent, it is preferable to use a solvent that has low penetration into the resist film. In that the top coat can be removed simultaneously with the development of the resist film, it is preferable that the top coat can be removed using an organic developer. The organic developer used for stripping is not particularly limited as long as it can dissolve and remove the low exposure areas of the resist film.

有機系現像液で剥離するという観点からは、トップコートは有機系現像液に対する溶解速度が1~300nm/secが好ましく、10~100nm/secがより好ましい。
ここで、トップコートの有機系現像液に対する溶解速度とは、トップコートを成膜した後に現像液に暴露した際の膜厚減少速度であり、本発明においては23℃の酢酸ブチルに浸漬させた際の速度とする。
トップコートの有機系現像液に対する溶解速度を1/sec秒以上、好ましくは10nm/sec以上とすることによって、レジスト膜を現像した後の現像欠陥発生が低減する効果がある。また、300nm/sec以下、好ましくは100nm/secとすることによって、おそらくは、液浸露光時の露光ムラが低減した影響で、レジスト膜を現像した後のパターンのラインエッジラフネスがより良好になるという効果がある。
トップコートはその他の公知の現像液、例えば、アルカリ水溶液などを用いて除去してもよい。使用できるアルカリ水溶液として具体的には、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドの水溶液が挙げられる。
From the viewpoint of peeling with an organic developer, the dissolution rate of the top coat in the organic developer is preferably 1 to 300 nm/sec, more preferably 10 to 100 nm/sec.
Here, the dissolution rate of the top coat in an organic developer is the rate of decrease in film thickness when the top coat is exposed to the developer after being formed. The actual speed.
Setting the dissolution rate of the top coat in the organic developer to 1/sec or more, preferably 10 nm/sec or more has the effect of reducing the occurrence of development defects after the resist film is developed. Furthermore, by setting the speed to 300 nm/sec or less, preferably 100 nm/sec, the line edge roughness of the pattern after developing the resist film becomes better, probably due to the effect of reducing exposure unevenness during immersion exposure. effective.
The top coat may be removed using other known developers, such as aqueous alkaline solutions. A specific example of the alkaline aqueous solution that can be used is an aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide.

[パターン形成方法]
本発明は、本発明の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物を用いてレジスト膜を形成するレジスト膜形成工程と、レジスト膜を露光する露光工程と、露光されたレジスト膜を、現像液を用いて現像する現像工程と、を含むパターン形成方法にも関する。
本発明において、上記露光は、電子線、ArFエキシマレーザー又は極紫外線を用いて行われることが好ましく、電子線又は極紫外線を用いて行われることがより好ましい。
[Pattern formation method]
The present invention includes a resist film forming step of forming a resist film using the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition of the present invention, an exposure step of exposing the resist film, and a developing solution for the exposed resist film. It also relates to a pattern forming method including a developing step of developing using.
In the present invention, the exposure is preferably performed using an electron beam, an ArF excimer laser, or extreme ultraviolet rays, and more preferably performed using an electron beam or extreme ultraviolet rays.

精密集積回路素子の製造などにおいてレジスト膜上への露光(パターン形成工程)は、まず、本発明のレジスト膜にパターン状に、ArFエキシマレーザー、電子線又は極紫外線(EUV)照射を行うことが好ましい。露光量は、ArFエキシマレーザーの場合、1~100mJ/cm程度、好ましくは20~60mJ/cm程度、電子線の場合、0.1~20μC/cm程度、好ましくは3~10μC/cm程度、極紫外線の場合、0.1~20mJ/cm程度、好ましくは3~15mJ/cm程度となるように露光する。
次いで、ホットプレート上で、好ましくは60~150℃で5秒~20分間、より好ましくは80~120℃で15秒~10分間、さらに好ましくは80~120℃で1~10分間、露光後加熱(ポストエクスポージャーベーク)を行い、次いで、現像、リンス、乾燥することによりパターンを形成する。ここで、露光後加熱は、樹脂(A)における酸分解性基を有する繰り返し単位の酸分解性によって、適宜調整される。酸分解性が低い場合、露光後加熱の温度は110℃以上、加熱時間は45秒以上であることも好ましい。
現像液は適宜選択されるが、アルカリ現像液(代表的にはアルカリ水溶液)又は有機溶剤を含有する現像液(有機系現像液ともいう)を用いることが好ましい。現像液がアルカリ水溶液である場合には、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド(TBAH)等の、0.1~5質量%、好ましくは2~3質量%アルカリ水溶液で、0.1~3分間、好ましくは0.5~2分間、浸漬(dip)法、パドル(puddle)法、スプレー(spray)法等の常法により現像する。アルカリ現像液には、アルコール類及び/又は界面活性剤を、適当量添加してもよい。こうして、ネガ型パターンの形成おいては、未露光部分の膜は溶解し、露光された部分は現像液に溶解し難いことにより、またポジ型パターンの形成おいては、露光された部分の膜は溶解し、未露光部の膜は現像液に溶解し難いことにより、基板上に目的のパターンが形成される。
In the production of precision integrated circuit elements, etc., the exposure on the resist film (pattern formation step) can be performed by first irradiating the resist film of the present invention with ArF excimer laser, electron beam, or extreme ultraviolet (EUV) in a pattern. preferable. In the case of ArF excimer laser, the exposure amount is about 1 to 100 mJ/ cm2 , preferably about 20 to 60 mJ/ cm2 , and in the case of electron beam, about 0.1 to 20 μC/ cm2 , preferably 3 to 10 μC/cm2. In the case of extreme ultraviolet rays, exposure is carried out at an amount of about 0.1 to 20 mJ/cm 2 , preferably about 3 to 15 mJ/cm 2 .
Next, post-exposure heating is performed on a hot plate, preferably at 60 to 150°C for 5 seconds to 20 minutes, more preferably at 80 to 120°C for 15 seconds to 10 minutes, even more preferably at 80 to 120°C for 1 to 10 minutes. (post-exposure baking), then development, rinsing, and drying to form a pattern. Here, the post-exposure heating is appropriately adjusted depending on the acid decomposability of the repeating unit having an acid decomposable group in the resin (A). When acid decomposability is low, it is also preferable that the temperature of post-exposure heating is 110° C. or more and the heating time is 45 seconds or more.
Although the developer is appropriately selected, it is preferable to use an alkaline developer (typically an alkaline aqueous solution) or a developer containing an organic solvent (also referred to as an organic developer). When the developer is an aqueous alkaline solution, an aqueous alkaline solution of 0.1 to 5% by mass, preferably 2 to 3% by mass, such as tetramethylammonium hydroxide (TMAH) or tetrabutylammonium hydroxide (TBAH), Developing is carried out for 0.1 to 3 minutes, preferably for 0.5 to 2 minutes, by a conventional method such as a dip method, a puddle method, or a spray method. An appropriate amount of alcohol and/or surfactant may be added to the alkaline developer. In this way, in the formation of a negative pattern, the film in the unexposed part dissolves, and the exposed part is difficult to dissolve in the developer, and in the formation of a positive pattern, the film in the exposed part dissolves. The target pattern is formed on the substrate because the unexposed portion of the film is difficult to dissolve in the developing solution.

本発明のパターン形成方法が、アルカリ現像液を用いて現像する工程を有する場合、アルカリ現像液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア水等の無機アルカリ類、エチルアミン、n-プロピルアミン等の第一アミン類、ジエチルアミン、ジ-n-ブチルアミン等の第二アミン類、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン等の第三アミン類、ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルコールアミン類、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムヒドドキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラペンチルアンモニウムヒドロキシド、テトラヘキシルアンモニウムヒドロキシド、テトラオクチルアンモニウムヒドロキシド、エチルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、ブチルトリメチルアンモニウムヒドロキシド、メチルトリアミルアンモニウムヒドロキシド、ジブチルジペンチルアンモニウムヒドロキシド等のテトラアルキルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルフェニルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルベンジルアンモニウムヒドロキシド、トリエチルベンジルアンモニウムヒドロキシド、ジメチルビス(2-ヒドロキシテチル)アンモニウムヒドロキシド等の第四級アンモニウム塩、ピロール、ピヘリジン等の環状アミン類等のアルカリ性水溶液を使用することができる。
更に、上記アルカリ性水溶液にアルコール類、界面活性剤を適当量添加して使用することもできる。
アルカリ現像液のアルカリ濃度は、通常0.1~20質量%である。
アルカリ現像液のpHは、通常10.0~15.0である。
特に、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドの2.38質量%の水溶液が望ましい。
When the pattern forming method of the present invention has a step of developing using an alkaline developer, examples of the alkaline developer include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, and aqueous ammonia. Inorganic alkalis such as, primary amines such as ethylamine and n-propylamine, secondary amines such as diethylamine and di-n-butylamine, tertiary amines such as triethylamine and methyldiethylamine, dimethylethanolamine and triethanol. Alcohol amines such as amines, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetrapropylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide, tetrapentylammonium hydroxide, tetrahexylammonium hydroxide, tetraoctylammonium hydroxide, ethyl Tetraalkylammonium hydroxide such as trimethylammonium hydroxide, butyltrimethylammonium hydroxide, methyltriamylammonium hydroxide, dibutyl dipentylammonium hydroxide, trimethylphenylammonium hydroxide, trimethylbenzylammonium hydroxide, triethylbenzylammonium hydroxide, dimethyl Alkaline aqueous solutions of quaternary ammonium salts such as bis(2-hydroxytetyl) ammonium hydroxide and cyclic amines such as pyrrole and pyheridine can be used.
Furthermore, appropriate amounts of alcohols and surfactants may be added to the alkaline aqueous solution.
The alkaline concentration of the alkaline developer is usually 0.1 to 20% by mass.
The pH of the alkaline developer is usually 10.0 to 15.0.
Particularly desirable is a 2.38% by weight aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide.

アルカリ現像の後に行うリンス処理におけるリンス液としては、純水を使用し、界面活性剤を適当量添加して使用することもできる。
また、現像処理又はリンス処理の後に、パターン上に付着している現像液又はリンス液を超臨界流体により除去する処理を行うことができる。
As a rinsing liquid in the rinsing treatment performed after alkaline development, pure water may be used, and an appropriate amount of surfactant may be added thereto.
Furthermore, after the development process or the rinsing process, a process can be performed in which the developing solution or rinsing solution adhering to the pattern is removed using a supercritical fluid.

本発明のパターン形成方法が、有機溶剤を含有する現像液を用いて現像する工程を有する場合、上記工程における上記現像液(以下、有機系現像液とも言う)としては、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、アミド系溶剤、エーテル系溶剤等の極性溶剤及び炭化水素系溶剤を用いることができる。 When the pattern forming method of the present invention has a step of developing using a developer containing an organic solvent, the developer in the step (hereinafter also referred to as an organic developer) may be a ketone solvent, an ester-based Solvents, polar solvents such as alcohol solvents, amide solvents, ether solvents, and hydrocarbon solvents can be used.

本発明において、エステル系溶剤とは分子内にエステル基を有する溶剤のことであり、ケトン系溶剤とは分子内にケトン基を有する溶剤のことであり、アルコール系溶剤とは分子内にアルコール性水酸基を有する溶剤のことであり、アミド系溶剤とは分子内にアミド基を有する溶剤のことであり、エーテル系溶剤とは分子内にエーテル結合を有する溶剤のことである。これらの中には、1分子内に上記官能基を複数種有する溶剤も存在するが、その場合は、その溶剤の有する官能基を含むいずれの溶剤種にも当てはまるものとする。例えば、ジエチレングリコールモノメチルエーテルは、上記分類中の、アルコール系溶剤、エーテル系溶剤いずれにも当てはまるものとする。また、炭化水素系溶剤とは置換基を有さない炭化水素溶剤のことである。
特に、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤及びエーテル系溶剤から選択される少なくとも1種類の溶剤を含有する現像液であることが好ましい。
In the present invention, an ester solvent is a solvent that has an ester group in its molecule, a ketone solvent is a solvent that has a ketone group in its molecule, and an alcohol solvent is a solvent that has an alcoholic group in its molecule. A solvent having a hydroxyl group, an amide solvent having an amide group in the molecule, and an ether solvent having an ether bond in the molecule. Some of these solvents have multiple types of the above-mentioned functional groups in one molecule, but in that case, the term applies to any type of solvent that contains the functional groups that the solvent has. For example, diethylene glycol monomethyl ether is applicable to both alcohol solvents and ether solvents in the above classification. Moreover, a hydrocarbon solvent is a hydrocarbon solvent that does not have a substituent.
In particular, it is preferable that the developing solution contains at least one type of solvent selected from ketone solvents, ester solvents, alcohol solvents, and ether solvents.

現像液は、レジスト膜の膨潤を抑制できるという点から、炭素原子数が7以上(7~14が好ましく、7~12がより好ましく、7~10がさらに好ましい)、かつヘテロ原子数が2以下のエステル系溶剤を用いることが好ましい。
上記エステル系溶剤のヘテロ原子は、炭素原子および水素原子以外の原子であって、例えば、酸素原子、窒素原子、硫黄原子等が挙げられる。ヘテロ原子数は、2以下が好ましい。
炭素原子数が7以上かつヘテロ原子数が2以下のエステル系溶剤の好ましい例としては、酢酸アミル、酢酸イソアミル、酢酸2-メチルブチル、酢酸1-メチルブチル、酢酸ヘキシル、プロピオン酸ペンチル、プロピオン酸ヘキシル、プロピオン酸ヘプチル、ブタン酸ブチル、イソブタン酸イソブチルなどが挙げられ、酢酸イソアミル、又はイソブタン酸イソブチルを用いることが特に好ましい。
The developer has a carbon atom number of 7 or more (preferably 7 to 14, more preferably 7 to 12, and even more preferably 7 to 10) and a heteroatom number of 2 or less, in order to suppress swelling of the resist film. It is preferable to use an ester solvent of
The heteroatom of the above-mentioned ester solvent is an atom other than a carbon atom or a hydrogen atom, and includes, for example, an oxygen atom, a nitrogen atom, a sulfur atom, and the like. The number of heteroatoms is preferably 2 or less.
Preferred examples of ester solvents having 7 or more carbon atoms and 2 or less heteroatoms include amyl acetate, isoamyl acetate, 2-methylbutyl acetate, 1-methylbutyl acetate, hexyl acetate, pentyl propionate, hexyl propionate, Examples include heptyl propionate, butyl butanoate, isobutyl isobutanoate, and it is particularly preferable to use isoamyl acetate or isobutyl isobutanoate.

現像液は、上述した炭素原子数が7以上かつヘテロ原子数が2以下のエステル系溶剤に代えて、上記エステル系溶剤および上記炭化水素系溶剤の混合溶剤、又は、上記ケトン系溶剤および上記炭化水素溶剤の混合溶剤を用いてもよい。この場合においても、レジスト膜の膨潤の抑制に効果的である。
エステル系溶剤と炭化水素系溶剤とを組み合わせて用いる場合には、エステル系溶剤として酢酸イソアミルを用いることが好ましい。また、炭化水素系溶剤としては、レジスト膜の溶解性を調製するという観点から、飽和炭化水素溶剤(例えば、オクタン、ノナン、デカン、ドデカン、ウンデカン、ヘキサデカンなど)を用いることが好ましい。
ケトン系溶剤としては、例えば、1-オクタノン、2-オクタノン、1-ノナノン、2-ノナノン、アセトン、2-ヘプタノン(メチルアミルケトン)、4-ヘプタノン、1-ヘキサノン、2-ヘキサノン、ジイソブチルケトン、2,5-ジメチル-4-ヘキサノン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、フェニルアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセチルアセトン、アセトニルアセトン、イオノン、ジアセトニルアルコール、アセチルカービノール、アセトフェノン、メチルナフチルケトン、イソホロン、プロピレンカーボネート等を挙げることができ、ジイソブチルケトン、2,5-ジメチル-4-ヘキサノンを用いることが特に好ましい。
エステル系溶剤としては、例えば、酢酸メチル、酢酸ブチル、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸ペンチル、酢酸イソアミル、酢酸アミル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチル-3-エトキシプロピオネート、3-メトキシブチルアセテート、3-メチル-3-メトキシブチルアセテート、蟻酸メチル、蟻酸エチル、蟻酸ブチル、蟻酸プロピル、乳酸エチル、乳酸ブチル、乳酸プロピル、酪酸ブチル、2-ヒドロキシイソ酪酸メチル等を挙げることができる。
アルコール系溶剤としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、n-プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n-ブチルアルコール、sec-ブチルアルコール、4-メチル-2-ペンタノール、tert-ブチルアルコール、イソブチルアルコール、n-ヘキシルアルコール、n-ヘプチルアルコール、n-オクチルアルコール、n-デカノール等のアルコールや、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール等のグリコール系溶剤や、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、メトキシメチルブタノール等のグリコールエーテル系溶剤等を挙げることができる。
エーテル系溶剤としては、例えば、上記グリコールエーテル系溶剤の他、アニソール、ジオキサン、テトラヒドロフラン等が挙げられる。
アミド系溶剤としては、例えば、N-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、ヘキサメチルホスホリックトリアミド、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン等が使用できる。
炭化水素系溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤、ペンタン、ヘキサン、オクタン、デカン、ウンデカン等の脂肪族炭化水素系溶剤が挙げられる。
なお、炭化水素系溶剤である脂肪族炭化水素系溶剤においては、同じ炭素数で異なる構造の化合物の混合物であってもよい。例えば、脂肪族炭化水素系溶媒としてデカンを使用した場合、同じ炭素数で異なる構造の化合物である2-メチルノナン、2,2-ジメチルオクタン、4-エチルオクタン、イソオクタンなどが脂肪族炭化水素系溶媒に含まれていてもよい。
また、上記同じ炭素数で異なる構造の化合物は、1種のみが含まれていてもよいし、上記のように複数種含まれていてもよい。
上記の溶剤は、複数混合してもよいし、上記以外の溶剤や水と混合し使用してもよい。但し、本発明の効果を十二分に奏するためには、現像液全体としての含水率が10質量%未満であることが好ましく、実質的に水分を含有しないことがより好ましい。
有機系現像液における有機溶剤(複数混合の場合は合計)の濃度は、好ましくは50質量%以上、より好ましくは50~100質量%、さらに好ましくは85~100質量%、さらにより好ましくは90~100質量%、特に好ましくは95~100質量%である。最も好ましくは、実質的に有機溶剤のみからなる場合である。なお、実質的に有機溶剤のみからなる場合とは、微量の界面活性剤、酸化防止剤、安定剤、消泡剤などを含有する場合を含むものとする。
特に、有機系現像液は、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、アミド系溶剤及びエーテル系溶剤からなる群より選択される少なくとも1種類の有機溶剤を含有する現像液であるのが好ましい。
Instead of the above-mentioned ester solvent having 7 or more carbon atoms and 2 or less heteroatoms, the developer may be a mixed solvent of the above-mentioned ester solvent and the above-mentioned hydrocarbon solvent, or the above-mentioned ketone solvent and the above-mentioned carbonized solvent. A mixed solvent of hydrogen solvents may also be used. In this case as well, it is effective in suppressing swelling of the resist film.
When using a combination of an ester solvent and a hydrocarbon solvent, it is preferable to use isoamyl acetate as the ester solvent. Further, as the hydrocarbon solvent, from the viewpoint of adjusting the solubility of the resist film, it is preferable to use a saturated hydrocarbon solvent (eg, octane, nonane, decane, dodecane, undecane, hexadecane, etc.).
Examples of ketone solvents include 1-octanone, 2-octanone, 1-nonanone, 2-nonanone, acetone, 2-heptanone (methyl amyl ketone), 4-heptanone, 1-hexanone, 2-hexanone, diisobutyl ketone, 2,5-dimethyl-4-hexanone, diisobutyl ketone, cyclohexanone, methylcyclohexanone, phenylacetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, acetylacetone, acetonylacetone, ionone, diacetonyl alcohol, acetyl carbinol, acetophenone, methyl naphthyl ketone, Examples include isophorone, propylene carbonate, etc., and it is particularly preferable to use diisobutyl ketone and 2,5-dimethyl-4-hexanone.
Examples of ester solvents include methyl acetate, butyl acetate, ethyl acetate, isopropyl acetate, pentyl acetate, isoamyl acetate, amyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl Ether acetate, ethyl-3-ethoxypropionate, 3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, methyl formate, ethyl formate, butyl formate, propyl formate, ethyl lactate, butyl lactate, propyl lactate, butyric acid Examples include butyl, methyl 2-hydroxyisobutyrate, and the like.
Examples of alcoholic solvents include methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, 4-methyl-2-pentanol, tert-butyl alcohol, isobutyl alcohol, n-butyl alcohol, and n-butyl alcohol. - Alcohols such as hexyl alcohol, n-heptyl alcohol, n-octyl alcohol, and n-decanol, glycol solvents such as ethylene glycol, diethylene glycol, and triethylene glycol, and ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, and ethylene glycol monomethyl ether. Examples include glycol ether solvents such as ethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, and methoxymethylbutanol.
Examples of the ether solvents include anisole, dioxane, tetrahydrofuran, and the like, in addition to the above-mentioned glycol ether solvents.
Examples of amide solvents include N-methyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylacetamide, N,N-dimethylformamide, hexamethylphosphoric triamide, and 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone. Can be used.
Examples of the hydrocarbon solvent include aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene, and aliphatic hydrocarbon solvents such as pentane, hexane, octane, decane, and undecane.
Note that the aliphatic hydrocarbon solvent, which is a hydrocarbon solvent, may be a mixture of compounds having the same number of carbon atoms and different structures. For example, when decane is used as an aliphatic hydrocarbon solvent, compounds with the same number of carbon atoms but different structures such as 2-methylnonane, 2,2-dimethyloctane, 4-ethyl octane, and isooctane are used as aliphatic hydrocarbon solvents. may be included in
In addition, the compounds having the same number of carbon atoms and different structures may contain only one kind, or may contain a plurality of kinds as described above.
A plurality of the above-mentioned solvents may be mixed together, or may be used in combination with a solvent other than the above-mentioned solvents or water. However, in order to fully exhibit the effects of the present invention, the water content of the developer as a whole is preferably less than 10% by mass, and more preferably contains substantially no water.
The concentration of the organic solvent (in the case of a mixture of multiple organic solvents, the total) in the organic developer is preferably 50% by mass or more, more preferably 50 to 100% by mass, even more preferably 85 to 100% by mass, and even more preferably 90 to 100% by mass. It is 100% by weight, particularly preferably 95-100% by weight. Most preferably, it consists essentially only of an organic solvent. In addition, the case where it consists essentially only of an organic solvent shall include the case where it contains trace amounts of surfactants, antioxidants, stabilizers, antifoaming agents, and the like.
In particular, the organic developer preferably contains at least one organic solvent selected from the group consisting of ketone solvents, ester solvents, alcohol solvents, amide solvents, and ether solvents. .

有機系現像液の蒸気圧は、20℃に於いて、5kPa以下が好ましく、3kPa以下が更に好ましく、2kPa以下が特に好ましい。有機系現像液の蒸気圧を5kPa以下にすることにより、現像液の基板上あるいは現像カップ内での蒸発が抑制され、ウェハ面内の温度均一性が向上し、結果としてウェハ面内の寸法均一性が良化する。
5kPa以下の蒸気圧を有する具体的な例としては、1-オクタノン、2-オクタノン、1-ノナノン、2-ノナノン、2-ヘプタノン(メチルアミルケトン)、4-ヘプタノン、2-ヘキサノン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、フェニルアセトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶剤、酢酸ブチル、酢酸ペンチル、酢酸イソアミル、酢酸アミル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチル-3-エトキシプロピオネート、3-メトキシブチルアセテート、3-メチル-3-メトキシブチルアセテート、蟻酸ブチル、蟻酸プロピル、乳酸エチル、乳酸ブチル、乳酸プロピル等のエステル系溶剤、n-プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n-ブチルアルコール、sec-ブチルアルコール、tert-ブチルアルコール、イソブチルアルコール、n-ヘキシルアルコール、n-ヘプチルアルコール、n-オクチルアルコール、n-デカノール等のアルコール系溶剤、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール等のグリコール系溶剤や、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、メトキシメチルブタノール等のグリコールエーテル系溶剤、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶剤、N-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジメチルホルムアミドのアミド系溶剤、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤、オクタン、デカン等の脂肪族炭化水素系溶剤が挙げられる。
特に好ましい範囲である2kPa以下の蒸気圧を有する具体的な例としては、1-オクタノン、2-オクタノン、1-ノナノン、2-ノナノン、2-ヘプタノン、4-ヘプタノン、2-ヘキサノン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、フェニルアセトン等のケトン系溶剤、酢酸ブチル、酢酸アミル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチル-3-エトキシプロピオネート、3-メトキシブチルアセテート、3-メチル-3-メトキシブチルアセテート、乳酸エチル、乳酸ブチル、乳酸プロピル等のエステル系溶剤、n-ブチルアルコール、sec-ブチルアルコール、tert-ブチルアルコール、イソブチルアルコール、n-ヘキシルアルコール、n-ヘプチルアルコール、n-オクチルアルコール、n-デカノール等のアルコール系溶剤、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール等のグリコール系溶剤や、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、メトキシメチルブタノール等のグリコールエーテル系溶剤、N-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジメチルホルムアミドのアミド系溶剤、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤、オクタン、デカン、ウンデカン等の脂肪族炭化水素系溶剤が挙げられる。
The vapor pressure of the organic developer is preferably 5 kPa or less, more preferably 3 kPa or less, particularly preferably 2 kPa or less at 20°C. By reducing the vapor pressure of the organic developer to 5 kPa or less, evaporation of the developer on the substrate or in the developing cup is suppressed, improving temperature uniformity within the wafer surface, resulting in uniform dimensions within the wafer surface. Sexuality improves.
Specific examples having a vapor pressure of 5 kPa or less include 1-octanone, 2-octanone, 1-nonanone, 2-nonanone, 2-heptanone (methyl amyl ketone), 4-heptanone, 2-hexanone, diisobutyl ketone, Ketone solvents such as cyclohexanone, methylcyclohexanone, phenylacetone, methyl isobutyl ketone, butyl acetate, pentyl acetate, isoamyl acetate, amyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl Ester solvents such as ether acetate, ethyl-3-ethoxypropionate, 3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, butyl formate, propyl formate, ethyl lactate, butyl lactate, propyl lactate, n- Alcohol solvents such as propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, tert-butyl alcohol, isobutyl alcohol, n-hexyl alcohol, n-heptyl alcohol, n-octyl alcohol, n-decanol, ethylene glycol , diethylene glycol, triethylene glycol, and other glycol solvents, ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, methoxymethyl butanol, etc. glycol ether solvents, ether solvents such as tetrahydrofuran, amide solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylacetamide, N,N-dimethylformamide, aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene. , octane, decane, and other aliphatic hydrocarbon solvents.
Specific examples having a vapor pressure of 2 kPa or less, which is a particularly preferable range, include 1-octanone, 2-octanone, 1-nonanone, 2-nonanone, 2-heptanone, 4-heptanone, 2-hexanone, diisobutyl ketone, Ketone solvents such as cyclohexanone, methylcyclohexanone, phenylacetone, butyl acetate, amyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, ethyl-3-ethoxypropio ester solvents such as ester, 3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, ethyl lactate, butyl lactate, propyl lactate, n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, tert-butyl alcohol, isobutyl alcohol, Alcohol solvents such as n-hexyl alcohol, n-heptyl alcohol, n-octyl alcohol, and n-decanol, glycol solvents such as ethylene glycol, diethylene glycol, and triethylene glycol, ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, and ethylene. Glycol ether solvents such as glycol monoethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, methoxymethyl butanol, N-methyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylacetamide, N,N -Amide solvents such as dimethylformamide, aromatic hydrocarbon solvents such as xylene, and aliphatic hydrocarbon solvents such as octane, decane, and undecane.

有機系現像液は、塩基性化合物を含んでいてもよい。本発明で用いられる現像液が含みうる塩基性化合物の具体例及び好ましい例としては、前述した感活性光線又は感放射線性組成物が含みうる塩基性化合物におけるものと同様である。 The organic developer may contain a basic compound. Specific examples and preferred examples of the basic compound that can be included in the developer used in the present invention are the same as those for the basic compound that can be included in the actinic ray- or radiation-sensitive composition described above.

有機系現像液には、必要に応じて界面活性剤を適当量添加することができる。
界面活性剤としては特に限定されないが、例えば、イオン性や非イオン性のフッ素系及び/又はシリコン系界面活性剤等を用いることができる。これらのフッ素及び/又はシリコン系界面活性剤として、例えば特開昭62-36663号公報、特開昭61-226746号公報、特開昭61-226745号公報、特開昭62-170950号公報、特開昭63-34540号公報、特開平7-230165号公報、特開平8-62834号公報、特開平9-54432号公報、特開平9-5988号公報、米国特許第5405720号明細書、同5360692号明細書、同5529881号明細書、同5296330号明細書、同5436098号明細書、同5576143号明細書、同5294511号明細書、同5824451号明細書記載の界面活性剤を挙げることができ、好ましくは、非イオン性の界面活性剤である。非イオン性の界面活性剤としては特に限定されないが、フッ素系界面活性剤又はシリコン系界面活性剤を用いることが更に好ましい。
界面活性剤の使用量は現像液の全量に対して、好ましくは0.0001~2質量%、さらに好ましくは0.0001~1質量%、特に好ましくは0.0001~0.1質量%である。
An appropriate amount of a surfactant can be added to the organic developer, if necessary.
Although the surfactant is not particularly limited, for example, ionic or nonionic fluorine-based and/or silicon-based surfactants can be used. As these fluorine and/or silicone surfactants, for example, JP-A-62-36663, JP-A-61-226746, JP-A-61-226745, JP-A-62-170950, JP-A-63-34540, JP-A-7-230165, JP-A-8-62834, JP-A-9-54432, JP-A-9-5988, US Pat. No. 5,405,720, Examples include the surfactants described in No. 5360692, No. 5529881, No. 5296330, No. 5436098, No. 5576143, No. 5294511, and No. 5824451. , preferably a nonionic surfactant. The nonionic surfactant is not particularly limited, but it is more preferable to use a fluorine-based surfactant or a silicon-based surfactant.
The amount of surfactant used is preferably 0.0001 to 2% by mass, more preferably 0.0001 to 1% by mass, particularly preferably 0.0001 to 0.1% by mass, based on the total amount of the developer. .

現像方法としては、たとえば、現像液が満たされた槽中に基板を一定時間浸漬する方法(ディップ法)、基板表面に現像液を表面張力によって盛り上げて一定時間静止することで現像する方法(パドル法)、基板表面に現像液を噴霧する方法(スプレー法)、一定速度で回転している基板上に一定速度で現像液吐出ノズルをスキャンしながら現像液を吐出しつづける方法(ダイナミックディスペンス法)などを適用することができる。
上記各種の現像方法が、現像装置の現像ノズルから現像液をレジスト膜に向けて吐出する工程を含む場合、吐出される現像液の吐出圧(吐出される現像液の単位面積あたりの流速)は好ましくは2mL/sec/mm以下、より好ましくは1.5mL/sec/mm以下、更に好ましくは1mL/sec/mm以下である。流速の下限は特に無いが、スループットを考慮すると0.2mL/sec/mm以上が好ましい。
吐出される現像液の吐出圧を上記の範囲とすることにより、現像後のレジスト残渣に由来するパターンの欠陥を著しく低減することができる。
このメカニズムの詳細は定かではないが、恐らくは、吐出圧を上記範囲とすることで、現像液がレジスト膜に与える圧力が小さくなり、レジスト膜・パターンが不用意に削られたり崩れたりすることが抑制されるためと考えられる。
なお、現像液の吐出圧(mL/sec/mm)は、現像装置中の現像ノズル出口における値である。
Development methods include, for example, a method in which the substrate is immersed in a tank filled with a developer for a certain period of time (dip method), a method in which the developer is raised on the surface of the substrate by surface tension and then developed by standing still for a certain period of time (paddle method). method), a method in which the developer is sprayed onto the substrate surface (spray method), and a method in which the developer is continuously discharged while scanning the developer discharge nozzle at a constant speed onto a rotating substrate (dynamic dispensing method). etc. can be applied.
When the various developing methods described above include a step of discharging a developer toward the resist film from a developing nozzle of a developing device, the discharge pressure of the discharged developer (flow rate per unit area of the discharged developer) is Preferably it is 2 mL/sec/mm 2 or less, more preferably 1.5 mL/sec/mm 2 or less, still more preferably 1 mL/sec/mm 2 or less. There is no particular lower limit to the flow rate, but in consideration of throughput, it is preferably 0.2 mL/sec/mm 2 or more.
By setting the discharge pressure of the developer to be discharged within the above range, pattern defects resulting from resist residue after development can be significantly reduced.
Although the details of this mechanism are not clear, it is likely that by setting the discharge pressure within the above range, the pressure exerted by the developer on the resist film is reduced, which prevents the resist film and pattern from being inadvertently scraped or destroyed. This is thought to be because it is suppressed.
Note that the discharge pressure (mL/sec/mm 2 ) of the developer is the value at the exit of the developing nozzle in the developing device.

現像液の吐出圧を調整する方法としては、例えば、ポンプなどで吐出圧を調整する方法や、加圧タンクからの供給で圧力を調整することで変える方法などを挙げることができる。 Examples of methods for adjusting the discharge pressure of the developer include a method of adjusting the discharge pressure with a pump, a method of adjusting the pressure by supplying from a pressurized tank, and the like.

また、有機溶剤を含む現像液を用いて現像する工程の後に、他の溶媒に置換しながら、現像を停止する工程を実施してもよい。 Further, after the step of developing using a developer containing an organic solvent, a step of stopping the development may be performed while substituting another solvent.

有機溶剤を含む現像液を用いて現像する工程の後には、リンス液を用いて洗浄する工程を含んでいてもよいが、スループット(生産性)、リンス液使用量等の観点から、リンス液を用いて洗浄する工程を含まなくてもよい。 After the developing process using a developer containing an organic solvent, a cleaning process using a rinsing liquid may be included, but from the viewpoint of throughput (productivity), amount of rinsing liquid used, etc. It is not necessary to include the step of using and washing.

有機溶剤を含む現像液を用いて現像する工程の後のリンス工程に用いるリンス液としては、レジストパターンを溶解しなければ特に制限はなく、一般的な有機溶剤を含む溶液を使用することができる。上記リンス液としては、炭化水素系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、アミド系溶剤及びエーテル系溶剤からなる群より選択される少なくとも1種類の有機溶剤を含有するリンス液を用いることが好ましい。
炭化水素系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、アミド系溶剤及びエーテル系溶剤の具体例としては、有機溶剤を含む現像液において説明したものと同様のものを挙げることができ、特に、酢酸ブチル及びメチルイソブチルカルビノールを好適に挙げることができる。
有機溶剤を含む現像液を用いて現像する工程の後に、より好ましくは、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、炭化水素系溶剤からなる群より選択される少なくとも1種類の有機溶剤を含有するリンス液を用いて洗浄する工程を行い、更に好ましくは、アルコール系溶剤又は炭化水素系溶剤を含有するリンス液を用いて洗浄する工程を行うことが好ましい。
There is no particular restriction on the rinsing liquid used in the rinsing process after the developing process using a developer containing an organic solvent, as long as it does not dissolve the resist pattern, and a solution containing a general organic solvent can be used. . As the rinsing liquid, a rinsing liquid containing at least one organic solvent selected from the group consisting of hydrocarbon solvents, ketone solvents, ester solvents, alcohol solvents, amide solvents, and ether solvents is used. It is preferable.
Specific examples of hydrocarbon solvents, ketone solvents, ester solvents, alcohol solvents, amide solvents, and ether solvents include those similar to those explained for the developer containing an organic solvent. Particularly preferred are butyl acetate and methylisobutylcarbinol.
After the step of developing using a developer containing an organic solvent, more preferably a rinsing solution containing at least one organic solvent selected from the group consisting of ester solvents, alcohol solvents, and hydrocarbon solvents is used. It is more preferable to perform a cleaning step using a rinsing liquid containing an alcohol-based solvent or a hydrocarbon-based solvent.

リンス液に含まれる有機溶剤としては、有機溶剤の中でも炭化水素系溶剤を用いることも好ましく、脂肪族炭化水素系溶剤を用いることがより好ましい。リンス液に用いられる脂肪族炭化水素系溶剤としては、その効果がより向上するという観点から、炭素数5以上の脂肪族炭化水素系溶剤(例えば、ペンタン、ヘキサン、オクタン、デカン、ウンデカン、ドデカン、ヘキサデカン等)が好ましく、炭素原子数が8以上の脂肪族炭化水素系溶剤が好ましく、炭素原子数が10以上の脂肪族炭化水素系溶剤がより好ましい。
なお、上記脂肪族炭化水素系溶剤の炭素原子数の上限値は特に限定されないが、例えば、16以下が挙げられ、14以下が好ましく、12以下がより好ましい。
上記脂肪側炭化水素系溶剤の中でも、特に好ましくは、デカン、ウンデカン、ドデカンであり、最も好ましくはウンデカンである。
このようにリンス液に含まれる有機溶剤として炭化水素系溶剤(特に脂肪族炭化水素系溶剤)を用いることで、現像後にわずかにレジスト膜に染み込んでいた現像液が洗い流されて、膨潤がより抑制され、パターン倒れが抑制されるという効果が一層発揮される。
As the organic solvent contained in the rinsing liquid, it is also preferable to use a hydrocarbon solvent among organic solvents, and it is more preferable to use an aliphatic hydrocarbon solvent. As the aliphatic hydrocarbon solvent used in the rinse liquid, from the viewpoint of further improving its effect, aliphatic hydrocarbon solvents having 5 or more carbon atoms (for example, pentane, hexane, octane, decane, undecane, dodecane, (hexadecane, etc.) are preferred, aliphatic hydrocarbon solvents having 8 or more carbon atoms are preferred, and aliphatic hydrocarbon solvents having 10 or more carbon atoms are more preferred.
The upper limit of the number of carbon atoms in the aliphatic hydrocarbon solvent is not particularly limited, but may be, for example, 16 or less, preferably 14 or less, and more preferably 12 or less.
Among the above fatty hydrocarbon solvents, decane, undecane, and dodecane are particularly preferred, and undecane is most preferred.
By using a hydrocarbon solvent (especially an aliphatic hydrocarbon solvent) as the organic solvent contained in the rinse solution, the slight amount of developer that has soaked into the resist film after development is washed away, further suppressing swelling. Therefore, the effect of suppressing pattern collapse is further exhibited.

上記各成分は、複数混合してもよいし、上記以外の有機溶剤と混合し使用してもよい。 A plurality of the above-mentioned components may be mixed together, or may be used in combination with an organic solvent other than those mentioned above.

リンス液中の含水率は、10質量%以下が好ましく、より好ましくは5質量%以下、特に好ましくは3質量%以下である。含水率を10質量%以下にすることで、良好な現像特性を得ることができる。 The water content in the rinse liquid is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, particularly preferably 3% by mass or less. By controlling the water content to 10% by mass or less, good development characteristics can be obtained.

有機溶剤を含む現像液を用いて現像する工程の後に用いるリンス液の蒸気圧は、20℃に於いて0.05kPa以上、5kPa以下が好ましく、0.1kPa以上、5kPa以下が更に好ましく、0.12kPa以上、3kPa以下が最も好ましい。リンス液の蒸気圧を0.05kPa以上、5kPa以下にすることにより、ウェハ面内の温度均一性が向上し、更にはリンス液の浸透に起因した膨潤が抑制され、ウェハ面内の寸法均一性が良化する。 The vapor pressure of the rinsing liquid used after the step of developing using a developer containing an organic solvent is preferably 0.05 kPa or more and 5 kPa or less, more preferably 0.1 kPa or more and 5 kPa or less, and 0.05 kPa or more and 5 kPa or less at 20°C. Most preferably, the pressure is 12 kPa or more and 3 kPa or less. By controlling the vapor pressure of the rinsing liquid to 0.05 kPa or more and 5 kPa or less, temperature uniformity within the wafer surface is improved, and swelling caused by penetration of the rinsing liquid is suppressed, thereby improving dimensional uniformity within the wafer surface. improves.

リンス液には、界面活性剤を適当量添加して使用することもできる。 An appropriate amount of a surfactant can also be added to the rinsing liquid.

リンス工程においては、有機溶剤を含む現像液を用いる現像を行ったウェハを上記の有機溶剤を含むリンス液を用いて洗浄処理する。洗浄処理の方法は特に限定されないが、たとえば、一定速度で回転している基板上にリンス液を吐出しつづける方法(回転塗布法)、リンス液が満たされた槽中に基板を一定時間浸漬する方法(ディップ法)、基板表面にリンス液を噴霧する方法(スプレー法)、などを適用することができ、この中でも回転塗布方法で洗浄処理を行い、洗浄後に基板を2000rpm~4000rpmの回転数で回転させ、リンス液を基板上から除去することが好ましい。また、リンス工程の後に加熱工程(PostBake)を含むことも好ましい。ベークによりパターン間及びパターン内部に残留した現像液及びリンス液が除去される。リンス工程の後の加熱工程は、通常40~160℃、好ましくは70~95℃で、通常10秒~3分、好ましくは30秒から90秒間行う。 In the rinsing step, the wafer that has been developed using a developer containing an organic solvent is cleaned using the above-mentioned rinsing solution containing an organic solvent. The method of cleaning treatment is not particularly limited, but examples include a method of continuously discharging a rinsing liquid onto a substrate rotating at a constant speed (rotary coating method), and a method of immersing a substrate in a tank filled with a rinsing liquid for a certain period of time. (dip method), a method of spraying a rinsing liquid onto the substrate surface (spray method), etc. Among these, the cleaning treatment is performed using a spin coating method, and after cleaning, the substrate is rotated at a rotation speed of 2000 rpm to 4000 rpm. Preferably, the rinsing liquid is removed from the substrate by rotation. Moreover, it is also preferable to include a heating process (PostBake) after the rinsing process. By baking, the developer and rinse solution remaining between patterns and inside the patterns are removed. The heating step after the rinsing step is usually carried out at 40 to 160°C, preferably 70 to 95°C, for usually 10 seconds to 3 minutes, preferably 30 seconds to 90 seconds.

リンス液を用いて洗浄する工程を有さない場合、例えば、特開2015-216403の段落〔0014〕~〔0086〕に記載の現像処理方法を採用できる。 In the case where there is no step of cleaning using a rinsing liquid, for example, the development processing method described in paragraphs [0014] to [0086] of JP-A-2015-216403 can be adopted.

また、本発明のパターン形成方法は、有機系現像液を用いた現像工程と、アルカリ現像液を用いた現像工程とを有していてもよい。有機系現像液を用いた現像によって露光強度の弱い部分が除去され、アルカリ現像液を用いた現像を行うことによって露光強度の強い部分も除去される。このように現像を複数回行う多重現像プロセスにより、中間的な露光強度の領域のみを溶解させずにパターン形成が行えるので、通常より微細なパターンを形成できる(特開2008-292975号公報の段落[0077]と同様のメカニズム)。 Further, the pattern forming method of the present invention may include a developing step using an organic developer and a developing step using an alkaline developer. Portions with weak exposure intensity are removed by development using an organic developer, and areas with high exposure intensity are also removed by development with an alkaline developer. By using this multiple development process in which development is performed multiple times, patterns can be formed without dissolving only the regions of intermediate exposure intensity, so it is possible to form finer patterns than usual (paragraph 1 of JP-A-2008-292975). mechanism similar to [0077]).

本発明における感活性光線又は感放射線性組成物、及び、本発明のパターン形成方法において使用される各種材料(例えば、レジスト溶剤、現像液、リンス液、反射防止膜形成用組成物、トップコート形成用組成物など)は、金属、ハロゲンを含む金属塩、酸、アルカリ、硫黄原子又はリン原子を含む成分等の不純物を含まないことが好ましい。ここで、金属原子を含む不純物としては、Na、K、Ca、Fe、Cu、Mn、Mg、Al、Cr、Ni、Zn、Ag、Sn、Pb、Li、またはこれらの塩などを挙げることができる。
これら材料に含まれる不純物の含有量としては、1ppm以下が好ましく、1ppb以下がより好ましく、100ppt(parts per trillion)以下が更に好ましく、10ppt以下が特に好ましく、実質的に含まないこと(測定装置の検出限界以下であること)が最も好ましい。
各種材料から金属等の不純物を除去する方法としては、例えば、フィルターを用いた濾過を挙げることができる。フィルター孔径としては、ポアサイズ10nm以下が好ましく、5nm以下がより好ましく、3nm以下が更に好ましい。フィルターの材質としては、ポリテトラフロロエチレン製、ポリエチレン製、ナイロン製のフィルターが好ましい。フィルターは、これらの材質とイオン交換メディアを組み合わせた複合材料であってもよい。フィルターは、有機溶剤であらかじめ洗浄したものを用いてもよい。フィルター濾過工程では、複数種類のフィルターを直列又は並列に接続して用いてもよい。複数種類のフィルターを使用する場合は、孔径及び/又は材質が異なるフィルターを組み合わせて使用しても良い。また、各種材料を複数回濾過してもよく、複数回濾過する工程が循環濾過工程であっても良い。
また、各種材料に含まれる金属等の不純物を低減する方法としては、各種材料を構成する原料として金属含有量が少ない原料を選択する、各種材料を構成する原料に対してフィルター濾過を行う、装置内をテフロン(登録商標)でライニングする等してコンタミネーションを可能な限り抑制した条件下で蒸留を行う等の方法を挙げることができる。各種材料を構成する原料に対して行うフィルター濾過における好ましい条件は、上記した条件と同様である。
フィルター濾過の他、吸着材による不純物の除去を行っても良く、フィルター濾過と吸着材を組み合わせて使用しても良い。吸着材としては、公知の吸着材を用いることができ、例えば、シリカゲル、ゼオライトなどの無機系吸着材、活性炭などの有機系吸着材を使用することができる。
また、本発明の有機系処理液に含まれる金属等の不純物を低減する方法としては、各種材料を構成する原料として金属含有量が少ない原料を選択する、各種材料を構成する原料に対してフィルター濾過を行う、装置内をテフロン(登録商標)でライニングする等してコンタミネーションを可能な限り抑制した条件下で蒸留を行う等の方法を挙げることができる。各種材料を構成する原料に対して行うフィルター濾過における好ましい条件は、上記した条件と同様である。
フィルター濾過の他、吸着材による不純物の除去を行ってもよく、フィルター濾過と吸着材を組み合わせて使用してもよい。吸着材としては、公知の吸着材を用いることができ、例えば、シリカゲル、ゼオライトなどの無機系吸着材、活性炭などの有機系吸着材を使用することができる。
The actinic ray- or radiation-sensitive composition of the present invention, and various materials used in the pattern forming method of the present invention (e.g., resist solvent, developer, rinsing liquid, composition for forming an antireflective film, top coat forming It is preferable that the composition (for example, a composition for use in a pharmaceutical composition) does not contain impurities such as a metal, a metal salt containing a halogen, an acid, an alkali, a component containing a sulfur atom, or a phosphorus atom. Here, examples of impurities containing metal atoms include Na, K, Ca, Fe, Cu, Mn, Mg, Al, Cr, Ni, Zn, Ag, Sn, Pb, Li, or salts thereof. can.
The content of impurities contained in these materials is preferably 1 ppm or less, more preferably 1 ppb or less, even more preferably 100 ppt (parts per trillion) or less, particularly preferably 10 ppt or less, and substantially free of impurities (parts per trillion). most preferably below the detection limit).
Examples of methods for removing impurities such as metals from various materials include filtration using a filter. The pore size of the filter is preferably 10 nm or less, more preferably 5 nm or less, and even more preferably 3 nm or less. As the material of the filter, a filter made of polytetrafluoroethylene, polyethylene, or nylon is preferable. The filter may be a composite material made of a combination of these materials and ion exchange media. The filter may be washed in advance with an organic solvent. In the filter filtration step, a plurality of types of filters may be used by connecting them in series or in parallel. When using multiple types of filters, filters with different pore sizes and/or materials may be used in combination. Moreover, various materials may be filtered multiple times, and the process of filtering multiple times may be a circulating filtration process.
In addition, methods for reducing impurities such as metals contained in various materials include selecting raw materials with low metal content as raw materials constituting various materials, filtering raw materials constituting various materials, and using equipment to reduce impurities such as metals contained in various materials. Examples of methods include performing distillation under conditions where contamination is suppressed as much as possible by lining the inside with Teflon (registered trademark). Preferable conditions for filtering raw materials constituting various materials are the same as those described above.
In addition to filter filtration, impurities may be removed using an adsorbent, or a combination of filter filtration and adsorbent may be used. As the adsorbent, a known adsorbent can be used, and for example, an inorganic adsorbent such as silica gel or zeolite, or an organic adsorbent such as activated carbon can be used.
In addition, methods for reducing impurities such as metals contained in the organic treatment liquid of the present invention include selecting raw materials with low metal content as raw materials constituting various materials, and filtering raw materials constituting various materials. Examples of methods include filtration, lining the inside of the apparatus with Teflon (registered trademark), and performing distillation under conditions that suppress contamination as much as possible. Preferable conditions for filtering raw materials constituting various materials are the same as those described above.
In addition to filter filtration, impurities may be removed using an adsorbent, or a combination of filter filtration and adsorbent may be used. As the adsorbent, a known adsorbent can be used, and for example, an inorganic adsorbent such as silica gel or zeolite, or an organic adsorbent such as activated carbon can be used.

[収容容器]
現像液及びリンス液に使用し得る有機溶剤(「有機系処理液」ともいう)としては、収容部を有する、化学増幅型又は非化学増幅型レジスト膜のパターニング用有機系処理液の収容容器に保存されたものを使用することが好ましい。この収容容器としては、例えば、収容部の、有機系処理液に接触する内壁が、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、及び、ポリエチレン-ポリプロピレン樹脂のいずれとも異なる樹脂、又は、防錆・金属溶出防止処理が施された金属から形成された、レジスト膜のパターニング用有機系処理液の収容容器であることが好ましい。この収容容器の上記収容部に、レジスト膜のパターニング用有機系処理液として使用される予定の有機溶剤を収容し、レジスト膜のパターニング時において、上記収容部から排出したものを使用することができる。
[Storage container]
Organic solvents (also referred to as "organic processing liquids") that can be used in developing solutions and rinsing solutions include storage containers for organic processing solutions for patterning chemically amplified or non-chemically amplified resist films, which have a storage section. It is preferable to use preserved ones. For example, the storage container may be made of a resin different from polyethylene resin, polypropylene resin, or polyethylene-polypropylene resin, or treated with anti-rust/metal elution prevention treatment on the inner wall of the storage portion that comes into contact with the organic treatment liquid. It is preferable that the container is made of a coated metal and contains an organic treatment liquid for patterning a resist film. An organic solvent to be used as an organic processing liquid for patterning a resist film can be stored in the storage part of the storage container, and the solvent discharged from the storage part can be used when patterning a resist film. .

上記の収容容器が、更に、上記の収容部を密閉するためのシール部を有している場合、このシール部も、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、及び、ポリエチレン-ポリプロピレン樹脂からなる群より選択される1種以上の樹脂とは異なる樹脂、又は、防錆・金属溶出防止処理が施された金属から形成されることが好ましい。 When the above-mentioned storage container further has a seal part for sealing the above-mentioned storage part, this seal part is also selected from the group consisting of polyethylene resin, polypropylene resin, and polyethylene-polypropylene resin. It is preferably formed from a resin different from the one or more resins, or a metal treated to prevent rust and prevent metal elution.

ここで、シール部とは、収容部と外気とを遮断可能な部材を意味し、パッキンやOリングなどを好適に挙げることができる。 Here, the seal section means a member that can isolate the housing section from the outside air, and suitable examples include packing, O-rings, and the like.

ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、及び、ポリエチレン-ポリプロピレン樹脂からなる群より選択される1種以上の樹脂とは異なる樹脂は、パーフルオロ樹脂であることが好ましい。 The resin different from the one or more resins selected from the group consisting of polyethylene resin, polypropylene resin, and polyethylene-polypropylene resin is preferably a perfluoro resin.

パーフルオロ樹脂としては、四フッ化エチレン樹脂(PTFE)、四フッ化エチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)、四フッ化エチレン-六フッ化プロピレン共重合樹脂(FEP)、四フッ化エチレン-エチレン共重合体樹脂(ETFE)、三フッ化塩化エチレン-エチレン共重合樹脂(ECTFE)、フッ化ビニリデン樹脂(PVDF)、三フッ化塩化エチレン共重合樹脂(PCTFE)、フッ化ビニル樹脂(PVF)等を挙げることができる。 Perfluoro resins include tetrafluoroethylene resin (PTFE), tetrafluoroethylene/perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA), tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer resin (FEP), and tetrafluoroethylene Ethylene-ethylene copolymer resin (ETFE), trifluorochloroethylene-ethylene copolymer resin (ECTFE), vinylidene fluoride resin (PVDF), trifluorochloride ethylene copolymer resin (PCTFE), vinyl fluoride resin ( PVF), etc.

特に好ましいパーフルオロ樹脂としては、四フッ化エチレン樹脂、四フッ化エチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、四フッ化エチレン-六フッ化プロピレン共重合樹脂を挙げることができる。 Particularly preferred perfluoro resins include tetrafluoroethylene resin, tetrafluoroethylene/perfluoroalkyl vinyl ether copolymer, and tetrafluoroethylene/hexafluoropropylene copolymer resin.

防錆・金属溶出防止処理が施された金属における金属としては、炭素鋼、合金鋼、ニッケルクロム鋼、ニッケルクロムモリブデン鋼、クロム鋼、クロムモリブデン鋼、マンガン鋼等を挙げることができる。 Examples of metals subjected to rust prevention/metal elution prevention treatment include carbon steel, alloy steel, nickel chromium steel, nickel chromium molybdenum steel, chromium steel, chrome molybdenum steel, manganese steel, and the like.

防錆・金属溶出防止処理としては、皮膜技術を適用することが好ましい。 It is preferable to apply film technology as the rust prevention/metal elution prevention treatment.

皮膜技術には、金属被覆(各種メッキ),無機被覆(各種化成処理,ガラス,コンクリート,セラミックスなど)および有機被覆(さび止め油,塗料,ゴム,プラスチックス)の3種に大別されている。 Film technologies are broadly divided into three types: metal coatings (various platings), inorganic coatings (various chemical conversion treatments, glass, concrete, ceramics, etc.), and organic coatings (rust preventive oils, paints, rubber, plastics). .

好ましい皮膜技術としては、錆止め油、錆止め剤、腐食抑制剤、キレート化合物、可剥性プラスチック、ライニング剤による表面処理が挙げられる。 Preferred coating techniques include surface treatment with rust inhibiting oils, rust inhibitors, corrosion inhibitors, chelating compounds, strippable plastics, and lining agents.

中でも、各種のクロム酸塩、亜硝酸塩、ケイ酸塩、燐酸塩、オレイン酸、ダイマー酸、ナフテン酸等のカルボン酸、カルボン酸金属石鹸、スルホン酸塩、アミン塩、エステル(高級脂肪酸のグリセリンエステルや燐酸エステル)などの腐食抑制剤、エチレンジアンテトラ酢酸、グルコン酸、ニトリロトリ酢酸、ヒドロキシエチルエチオレンジアミン三作酸、ジエチレントリアミン五作酸などのキレート化合物及びフッ素樹脂ライニングが好ましい。特に好ましいのは、燐酸塩処理とフッ素樹脂ライニングである。 Among them, various chromates, nitrites, silicates, phosphates, carboxylic acids such as oleic acid, dimer acid, and naphthenic acid, carboxylic acid metal soaps, sulfonates, amine salts, and esters (glycerin esters of higher fatty acids). Corrosion inhibitors such as ethylene diantetraacetic acid, gluconic acid, nitrilotriacetic acid, chelate compounds such as hydroxyethyl ethylene diane diamine triacic acid, diethylene triamine pentalic acid, and fluororesin linings are preferred. Particularly preferred are phosphate treatments and fluoropolymer linings.

また、直接的な被覆処理と比較して、直接、錆を防ぐわけではないが、被覆処理による防錆期間の延長につながる処理方法として、防錆処理にかかる前の段階である「前処理」を採用することも好ましい。 In addition, compared to direct coating treatment, "pretreatment" is a treatment method that does not directly prevent rust, but can extend the rust prevention period by coating treatment, which is a step before rust prevention treatment. It is also preferable to adopt

このような前処理の具体例としては、金属表面に存在する塩化物や硫酸塩などの種々の腐食因子を、洗浄や研磨によって除去する処理を好適に挙げることができる。 As a specific example of such pre-treatment, a suitable treatment may be mentioned in which various corrosive factors such as chlorides and sulfates present on the metal surface are removed by cleaning or polishing.

収容容器としては具体的に以下を挙げることができる。 Specific examples of the storage container include the following.

・Entegris社製 FluoroPurePFA複合ドラム(接液内面;PFA樹脂ライニング)
・JFE社製 鋼製ドラム缶(接液内面;燐酸亜鉛皮膜)
・Entegris FluoroPure PFA composite drum (wetted inner surface; PFA resin lining)
・JFE steel drum (inner surface in contact with liquid; zinc phosphate film)

また、本発明において用いることができる収容容器としては、特開平11-021393号公報[0013]~[0030]、及び特開平10-45961号公報[0012]~[0024]に記載の容器も挙げることができる。 Further, examples of storage containers that can be used in the present invention include containers described in JP-A-11-021393 [0013] to [0030] and JP-A-10-45961 [0012] to [0024]. be able to.

本発明の有機系処理液は、静電気の帯電、引き続き生じる静電気放電に伴う薬液配管や各種パーツ(フィルター、O-リング、チューブなど)の故障を防止する為、導電性の化合物を添加しても良い。導電性の化合物としては特に制限されないが、例えば、メタノールが挙げられる。添加良は特に制限されないが、好ましい現像特性を維持する観点で、10質量%以下が好ましく、更に好ましくは、5質量%以下である。薬液配管の部材に関しては、SUS(ステンレス鋼)、或いは帯電防止処理の施されたポリエチレン、ポリプロピレン、又はフッ素樹脂(ポリテトラフルオロエチレン、パーフロオロアルコキシ樹脂など)で被膜された各種配管を用いることができる。フィルターやO-リングに関しても同様に、帯電防止処理の施されたポリエチレン、ポリプロピレン、又はフッ素樹脂(ポリテトラフルオロエチレン、パーフロオロアルコキシ樹脂など)を用いることができる。 The organic treatment liquid of the present invention may contain a conductive compound in order to prevent damage to chemical piping and various parts (filters, O-rings, tubes, etc.) due to static electricity charging and subsequent electrostatic discharge. good. The conductive compound is not particularly limited, but includes, for example, methanol. The amount of addition is not particularly limited, but from the viewpoint of maintaining preferable development characteristics, the amount is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less. Regarding the parts of the chemical piping, various types of piping coated with SUS (stainless steel), polyethylene or polypropylene treated with antistatic treatment, or fluororesin (polytetrafluoroethylene, perfluoroalkoxy resin, etc.) can be used. can. Similarly, for the filter and O-ring, antistatically treated polyethylene, polypropylene, or fluororesin (polytetrafluoroethylene, perfluoroalkoxy resin, etc.) can be used.

なお、一般的に、現像液およびリンス液は、使用後に配管を通して廃液タンクに収容される。その際、リンス液として炭化水素系溶媒を使用すると、現像液中に溶解したレジストが析出し、ウエハ背面や、配管側面などに付着することを防ぐために、再度、レジストが溶解する溶媒を配管に通す方法がある。配管に通す方法としては、リンス液での洗浄後に基板の背面や側面などをレジストが溶解する溶媒で洗浄して流す方法や、レジストに接触させずにレジストが溶解する溶剤を配管を通るように流す方法が挙げられる。
配管に通す溶剤としては、レジストを溶解し得るものであれば特に限定されず、例えば上述した有機溶媒が挙げられ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、プロピレングリコールモノエチルエーテルプロピオネート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、2-ヘプタノン、乳酸エチル、1-プロパノール、アセトン、等を用いることができる。中でも好ましくは、PGMEA,PGME,シクロヘキサノンを用いることができる。
Note that, generally, the developer and the rinse liquid are stored in a waste liquid tank through piping after use. At that time, if a hydrocarbon solvent is used as a rinsing liquid, the resist dissolved in the developing solution will precipitate, and in order to prevent it from adhering to the back of the wafer or the side of the piping, apply the solvent that dissolves the resist to the piping again. There is a way to get through it. There are two ways to pass the substrate through the piping: after cleaning with a rinse solution, the back and side surfaces of the board are washed with a solvent that dissolves the resist, and another method is to run a solvent that dissolves the resist through the piping without contacting the resist. One example is the method of flushing.
The solvent to be passed through the piping is not particularly limited as long as it can dissolve the resist, and examples include the above-mentioned organic solvents, such as propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl Ether acetate, propylene glycol monobutyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether propionate, propylene glycol monoethyl ether propionate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether (PGME), propylene glycol mono Ethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, 2-heptanone, ethyl lactate, 1-propanol, acetone, etc. can be used. Among them, PGMEA, PGME, and cyclohexanone can be preferably used.

[フォトマスク]
また、本発明は、上記したパターン形成方法を用いて作製されたフォトマスクにも関する。上記したパターン形成方法を用いて作成されたフォトマスクは、ArFエキシマレーザー等で用いられる光透過型マスクであっても、EUV光を光源とする反射系リソグラフィーで用いられる光反射型マスクであってもよい。
[Photomask]
The present invention also relates to a photomask produced using the above-described pattern forming method. A photomask created using the above-described pattern forming method may be a light-transmissive mask used in ArF excimer laser or the like, or a light-reflective mask used in reflective lithography using EUV light as a light source. Good too.

[電子デバイスの製造方法]
また、本発明は、上記したパターン形成方法を含む、電子デバイスの製造方法にも関する。本発明の電子デバイスの製造方法により製造された電子デバイスは、電気電子機器(例えば、家電、OA(Office Automation)関連機器、メディア関連機器、光学用機器、及び通信機器等)に、好適に搭載される。
[Manufacturing method of electronic device]
The present invention also relates to a method for manufacturing an electronic device, including the above-described pattern forming method. The electronic device manufactured by the electronic device manufacturing method of the present invention can be suitably installed in electrical and electronic equipment (e.g., home appliances, OA (Office Automation)-related equipment, media-related equipment, optical equipment, communication equipment, etc.). be done.

[化合物]
本発明は、下記一般式(3)で表される化合物にも関する。
[Compound]
The present invention also relates to a compound represented by the following general formula (3).

Figure 0007358627000129
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一般式(3)中、Q、Qは、それぞれ独立に置換基を表す。
~Rは、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R~Rのうち少なくとも一つは、下記一般式(R-1)で表される基を表す。
101~R103は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R101~R103の二つは、互いに結合して環を形成してもよい。
nは2以上の整数を表し、複数のR101、複数のR102、及び複数のR103は、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
In general formula (3), Q 1 and Q 2 each independently represent a substituent.
R 3 to R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 3 to R 5 represents a group represented by the following general formula (R-1).
R 101 to R 103 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Two of R 101 to R 103 may be bonded to each other to form a ring.
n represents an integer of 2 or more, and R 101 s, R 102 s, and R 103s may be the same or different.

Figure 0007358627000130
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一般式(R-1)中、Aは単結合又は(m+1)価の連結基を表す。
Yは、それぞれ独立に下記式(A1)~(A6)のいずれかで表される基を表す。
mは1以上の整数を表す。
mが2以上の整数を表す場合、複数のYは、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
*は、ベンゼン環への結合手を表す。
In the general formula (R-1), A represents a single bond or a (m+1)-valent linking group.
Y each independently represents a group represented by any one of the following formulas (A1) to (A6).
m represents an integer of 1 or more.
When m represents an integer of 2 or more, the plurality of Y's may be the same or different.
* represents a bond to the benzene ring.

Figure 0007358627000131
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式(A1)~(A6)中、*はAへの結合手を表す。
式(A2)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。式(A2)のSOにおける硫黄原子は、R中の上記炭素原子と結合する。また、Rは、A又はLと互いに結合して環を形成してもよい。
Lは、単結合、カルボニル結合、アルキレン基、又は2価の芳香族基を表す。
式(A3)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。式(A3)のNは、R中の上記炭素原子と結合する。また、Rは、Aと互いに結合して環を形成してもよい。
式(A4)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。式(A4)のカルボニル結合における炭素原子は、R中の上記炭素原子と結合する。また、Rは、Aと互いに結合して環を形成してもよい。
式(A5)中、R、及びR9’は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R、及びR9’は互いに結合して環を形成してもよい。
In formulas (A1) to (A6), * represents a bond to A.
In formula (A2), R 6 represents a substituent having a carbon atom. The sulfur atom in SO 2 of formula (A2) bonds with the carbon atom in R 6 . Further, R 6 may be combined with A or L to form a ring.
L represents a single bond, a carbonyl bond, an alkylene group, or a divalent aromatic group.
In formula (A3), R 7 represents a substituent having a carbon atom. N in formula (A3) is bonded to the above carbon atom in R 7 . Furthermore, R 7 may combine with A to form a ring.
In formula (A4), R 8 represents a substituent having a carbon atom. The carbon atom in the carbonyl bond of formula (A4) is bonded to the carbon atom in R 8 . Moreover, R 8 may combine with A to form a ring.
In formula (A5), R 9 and R 9' each independently represent a hydrogen atom or a substituent. R 9 and R 9' may be combined with each other to form a ring.

一般式(3)中のQ、Q、R~R、R101~R103、及びnは、上記化合物(B)における一般式(3)中のQ、Q、R~R、R101~R103、及びnとそれぞれ同様である。
一般式(R-1)中のA、Y、及びmは、上記化合物(B)における上記一般式(R-1)で表される基中のA、Y、及びmと同様である。
式(A1)~(A6)における各基は、上記化合物(B)における上記式(A1)~(A6)中の各基と同様である。
Q 1 , Q 2 , R 3 to R 5 , R 101 to R 103 , and n in general formula (3) are Q 1 , Q 2 , R 3 in general formula (3) in the above compound (B). ~R 5 , R 101 ~R 103 , and n, respectively.
A, Y, and m in the general formula (R-1) are the same as A, Y, and m in the group represented by the above general formula (R-1) in the above compound (B).
Each group in formulas (A1) to (A6) is the same as each group in the above formulas (A1) to (A6) in the above compound (B).

本発明は、上記一般式(3)中、Q、Qが、それぞれ独立に脂肪族炭化水素環基、アリール基、又はヘテロアリール基である化合物にも関する。
一般式(3)中のQ、Qが表す脂肪族炭化水素環基、アリール基、及びヘテロアリール基は、上記化合物(B)における上記一般式(3)中のQ、Qが表す脂肪族炭化水素環基、アリール基、及びヘテロアリール基と同様である。
The present invention also relates to a compound in which Q 1 and Q 2 in the general formula (3) are each independently an aliphatic hydrocarbon ring group, an aryl group, or a heteroaryl group.
The aliphatic hydrocarbon ring group, aryl group, and heteroaryl group represented by Q 1 and Q 2 in the general formula (3 ) are The same applies to the aliphatic hydrocarbon ring group, aryl group, and heteroaryl group represented.

以下に実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、及び処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す実施例により限定的に解釈されるべきものではない。 The present invention will be explained in more detail below based on Examples. The materials, usage amounts, proportions, processing details, processing procedures, etc. shown in the following examples can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be construed as being limited by the Examples shown below.

<樹脂(A)>
使用した樹脂(A)の繰り返し単位の構造及びその含有量(モル比率)、重量平均分子量(Mw)、及び分散度(Mw/Mn)を以下に示す。
<Resin (A)>
The structure of the repeating unit of the resin (A) used, its content (molar ratio), weight average molecular weight (Mw), and degree of dispersion (Mw/Mn) are shown below.

Figure 0007358627000132
Figure 0007358627000132

Figure 0007358627000133
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Figure 0007358627000134
Figure 0007358627000134

Figure 0007358627000135
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Figure 0007358627000136
Figure 0007358627000136

Figure 0007358627000137
Figure 0007358627000137

Figure 0007358627000138
Figure 0007358627000138

なお、樹脂(A-20)~樹脂(A-25)における、最も左側の繰り返し単位に付されている数字は、上記繰り返し単位の含有量(モル比率)を表す。
樹脂(A-26)、樹脂(A-27)における各繰り返し単位に付されている数字は、含有量(モル比率)を表す。
樹脂(A-28)~樹脂(A-30)における、右側の繰り返し単位に付されている数字は、上記繰り返し単位の含有量(モル比率)を表す。
樹脂(A-31)、樹脂(A-32)における各繰り返し単位に付されている数字は、含有量(モル比率)を表す。
The number attached to the leftmost repeating unit in Resin (A-20) to Resin (A-25) represents the content (molar ratio) of the repeating unit.
The numbers attached to each repeating unit in resin (A-26) and resin (A-27) represent the content (molar ratio).
The numbers attached to the repeating units on the right side of resins (A-28) to resins (A-30) represent the content (molar ratio) of the repeating units.
The numbers attached to each repeating unit in resin (A-31) and resin (A-32) represent the content (molar ratio).

<光酸発生剤(B)>
<合成例1:光酸発生剤(B-3)の合成>
<Photoacid generator (B)>
<Synthesis Example 1: Synthesis of photoacid generator (B-3)>

Figure 0007358627000139
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(1)(B-3-1の合成)
4-ブロモ-2、6-トリクロロベンゼンスルホニルクロリド75.0gとN,N-ジメチル-4-アミノピリジン1.41gをテトラヒドロフラン267gに溶解し、0℃に冷却後、イソブチルアルコール25.7gとトリエチルアミン39.8gを滴下し、室温(20℃)で3時間撹拌した。反応混合液に1N塩酸を添加して分液し、有機層を1N塩酸、飽和重曹水、飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸マグネシウムを加え乾燥した。ろ過した後、ろ液中の溶媒を減圧留去し、真空乾燥後、化合物(B-3-1)を74.2g得た。
(1) (Synthesis of B-3-1)
75.0 g of 4-bromo-2,6-trichlorobenzenesulfonyl chloride and 1.41 g of N,N-dimethyl-4-aminopyridine were dissolved in 267 g of tetrahydrofuran, and after cooling to 0°C, 25.7 g of isobutyl alcohol and 39 g of triethylamine were dissolved. .8 g was added dropwise, and the mixture was stirred at room temperature (20° C.) for 3 hours. 1N hydrochloric acid was added to the reaction mixture to separate the layers, and the organic layer was washed with 1N hydrochloric acid, saturated aqueous sodium bicarbonate, and saturated brine, and then dried by adding anhydrous magnesium sulfate. After filtration, the solvent in the filtrate was distilled off under reduced pressure, and after vacuum drying, 74.2 g of compound (B-3-1) was obtained.

(2)(B-3-2の合成)
化合物(B-3-1)を30.0g、4-(メトキシカルボニル)フェニルボロン酸19.4g、炭酸カリウム22.9g、1,2-ジメトキシエタン261g、純水100gを仕込み脱気した。次いで[1,1‘-ビス(ジフェニルホスフィノ)フェロセン]パラジウム(II)ジクロリドジクロロメタン付加物1.69gを投入し、80℃で10時間撹拌した。反応混合液に酢酸エチルを添加して分液し、有機層を飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸マグネシウムを加え乾燥した。溶媒を減圧留去した後、濃縮残さをシリカゲルカラムクロマト精製(酢酸エチル/ヘキサン=3/1)することにより、白色結晶として化合物(B-3-2)を25.0g得た。
(2) (Synthesis of B-3-2)
30.0 g of compound (B-3-1), 19.4 g of 4-(methoxycarbonyl)phenylboronic acid, 22.9 g of potassium carbonate, 261 g of 1,2-dimethoxyethane, and 100 g of pure water were charged and degassed. Next, 1.69 g of [1,1'-bis(diphenylphosphino)ferrocene]palladium(II) dichloride dichloromethane adduct was added, and the mixture was stirred at 80°C for 10 hours. Ethyl acetate was added to the reaction mixture to separate the layers, and the organic layer was washed with saturated brine and dried by adding anhydrous magnesium sulfate. After evaporating the solvent under reduced pressure, the concentrated residue was purified by silica gel column chromatography (ethyl acetate/hexane = 3/1) to obtain 25.0 g of compound (B-3-2) as white crystals.

(3)(B-3-3の合成)
化合物(B-3-2)を9.0g、4-(テトラヒドロ-2H-ピラン-2‐イルオキシ)フェニルボロン酸11.0g、リン酸三カリウム18.3g、S-Phos0.885g,テトラヒドロフラン178g、純水100gを仕込み脱気した。次いで酢酸パラジウム0.242gを投入し、80℃で10時間撹拌した。反応混合液に酢酸エチルを添加して分液し、有機層を飽和食塩水で洗浄後、無水硫酸マグネシウムを加え乾燥した。溶媒を減圧留去した後、濃縮残さをシリカゲルカラムクロマト精製(酢酸エチル/ヘキサン=3/1)することにより、白色結晶として化合物(B-3-2)を9.52g得た。
(3) (Synthesis of B-3-3)
9.0 g of compound (B-3-2), 11.0 g of 4-(tetrahydro-2H-pyran-2-yloxy)phenylboronic acid, 18.3 g of tripotassium phosphate, 0.885 g of S-Phos, 178 g of tetrahydrofuran, 100g of pure water was charged and degassed. Then, 0.242 g of palladium acetate was added, and the mixture was stirred at 80° C. for 10 hours. Ethyl acetate was added to the reaction mixture to separate the layers, and the organic layer was washed with saturated brine and dried by adding anhydrous magnesium sulfate. After distilling off the solvent under reduced pressure, the concentrated residue was purified by silica gel column chromatography (ethyl acetate/hexane = 3/1) to obtain 9.52 g of compound (B-3-2) as white crystals.

(3)(B-3-3の合成)
化合物(B-3-3)9.00g、アセトニトリル40g、ヨウ化ナトリウム2.12gを仕込み、80℃で8時間撹拌した。固体をろ別し、アセトン、ヘキサンで洗浄した。真空乾燥後、化合物(B-3-3)を8.02g得た。
(3) (Synthesis of B-3-3)
9.00 g of compound (B-3-3), 40 g of acetonitrile, and 2.12 g of sodium iodide were charged and stirred at 80° C. for 8 hours. The solid was filtered off and washed with acetone and hexane. After vacuum drying, 8.02 g of compound (B-3-3) was obtained.

(4)(B-3の合成)
化合物(B-3-3)2.00g、2.38質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液28g、テトラヒドロフラン22.5gを仕込み60℃で1時間攪拌した。減圧濃縮で水、溶媒を留去した。濃縮残渣にトリフェニルスルホニウムブロミド2.01g、塩化メチレン15.0g、純水10gを仕込み、室温下3時間攪拌した。有機相を純水で洗浄後、溶媒を減圧留去し、イソプロピルーテルで共沸した。得られた粗生成物を酢酸エチル/イソプロピルエーテルで再結晶し、真空乾燥後、化合物(B-3)(2.23g)を得た。
なお、化合物(B-3)のH-NMRスペクトル(400MHz、DMSO-d6)は、δ=7.91-7.7.73(m,32H),7.53(d,J=8.0Hz,2H),7.49(d,J=8.7Hz,4H),7.27(s,2H),6.93(d,J=8.7Hz,4H),5.49‐5.42(m,2H),3.89‐4.81(m,2H),3.63‐3.50(m,2H),1.98‐1.46(m,12Hであった。
(4) (Synthesis of B-3)
2.00 g of compound (B-3-3), 28 g of a 2.38% by mass aqueous tetramethylammonium hydroxide solution, and 22.5 g of tetrahydrofuran were charged and stirred at 60° C. for 1 hour. Water and the solvent were removed by vacuum concentration. 2.01 g of triphenylsulfonium bromide, 15.0 g of methylene chloride, and 10 g of pure water were added to the concentrated residue, and the mixture was stirred at room temperature for 3 hours. After washing the organic phase with pure water, the solvent was distilled off under reduced pressure, and the mixture was azeotroped with isopropyl ether. The obtained crude product was recrystallized from ethyl acetate/isopropyl ether, and after vacuum drying, compound (B-3) (2.23 g) was obtained.
The 1 H-NMR spectrum (400 MHz, DMSO-d6) of compound (B-3) shows that δ=7.91-7.7.73 (m, 32H), 7.53 (d, J=8. 0Hz, 2H), 7.49 (d, J = 8.7Hz, 4H), 7.27 (s, 2H), 6.93 (d, J = 8.7Hz, 4H), 5.49-5. 42 (m, 2H), 3.89-4.81 (m, 2H), 3.63-3.50 (m, 2H), 1.98-1.46 (m, 12H).

以下、同様の方法を用いて化合物(B-1)、(B-2)、(B-4)~(B-21)を合成した。なお、Meはメチル基を表す。
化合物(B-1)、(B-2)、(B-4)~(B-21)は、表1に記載のカチオンと表1に記載のアニオンを組み合わせてなるものである。なお、カチオンについては、化合物中に含まれるカチオンの数についても併記した。
Compounds (B-1), (B-2), and (B-4) to (B-21) were synthesized using the same method below. Note that Me represents a methyl group.
Compounds (B-1), (B-2), (B-4) to (B-21) are formed by combining the cations listed in Table 1 and the anions listed in Table 1. Regarding cations, the number of cations contained in the compound is also listed.

比較例には、下記の化合物(B’-1)~(B’-4)を用いた。 The following compounds (B'-1) to (B'-4) were used in comparative examples.

Figure 0007358627000140
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Figure 0007358627000141
Figure 0007358627000141

表1に記載のカチオンの構造を以下に示す。Meはメチル基を表し、Buは、n-ブチル基を表す。 The structures of the cations listed in Table 1 are shown below. Me represents a methyl group, and Bu represents an n-butyl group.

Figure 0007358627000142
Figure 0007358627000142

Figure 0007358627000143
Figure 0007358627000143

表1に記載のアニオンの構造を以下に示す。Meはメチル基を表し、tBuは、t-ブチル基を表す。 The structures of the anions listed in Table 1 are shown below. Me represents a methyl group, and tBu represents a t-butyl group.

Figure 0007358627000144
Figure 0007358627000144

Figure 0007358627000145
Figure 0007358627000145

<酸拡散制御剤>
使用した酸拡散制御剤の構造を以下に示す。
<Acid diffusion control agent>
The structure of the acid diffusion control agent used is shown below.

Figure 0007358627000146
Figure 0007358627000146

Figure 0007358627000147
Figure 0007358627000147

Figure 0007358627000148
Figure 0007358627000148

<界面活性剤>
界面活性剤としては、下記W-1~W-4を用いた。
W-1:メガファックR08(大日本インキ化学工業(株)製;フッ素及びシリコン系)
W-2:ポリシロキサンポリマーKP-341(信越化学工業(株)製;シリコン系)
W-3:トロイルS-366(トロイケミカル(株)製;フッ素系)
W-4:PF6320(OMNOVA社製;フッ素系)
<Surfactant>
As surfactants, the following W-1 to W-4 were used.
W-1: Megafac R08 (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals Co., Ltd.; fluorine and silicone-based)
W-2: Polysiloxane polymer KP-341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.; silicone-based)
W-3: Troil S-366 (manufactured by Troy Chemical Co., Ltd.; fluorine-based)
W-4: PF6320 (manufactured by OMNOVA; fluorine-based)

<溶剤>
使用した溶剤を以下に示す。
S-1:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)
S-2:プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)
S-3:乳酸エチル(EL)
S-4:3-エトキシプロピオン酸エチル(EEP)
S-5:2-ヘプタノン(MAK)
S-6:3-メトキシプロピオン酸メチル(MMP)
S-7:酢酸3-メトキシブチル
S-8:γ‐ブチロラクトン
<Solvent>
The solvents used are shown below.
S-1: Propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA)
S-2: Propylene glycol monomethyl ether (PGME)
S-3: Ethyl lactate (EL)
S-4: Ethyl 3-ethoxypropionate (EEP)
S-5: 2-heptanone (MAK)
S-6: Methyl 3-methoxypropionate (MMP)
S-7: 3-methoxybutyl acetate S-8: γ-butyrolactone

[レジスト組成物の塗液調製及び塗設]
(1)支持体の準備
酸化窒化Crを蒸着した8インチウェハー(通常のフォトマスクブランクスに使用する遮蔽膜処理を施した物)を準備した。
(2)レジスト組成物の調製
表2に示す成分を同表に示す溶剤に溶解させて溶液を調製し、これを0.03μmのポアサイズを有するポリエチレンフィルターで濾過してレジスト組成物を調製した。
(3)レジスト膜の作製
上記8インチウェハー上に東京エレクトロン製スピンコーターMark8を用いてレジスト組成物を塗布し、120℃、600秒間ホットプレート上で乾燥して、膜厚100nmのレジスト膜を得た。すなわち、レジスト塗布ウェハーを得た。
[Preparation and application of coating solution of resist composition]
(1) Preparation of Support An 8-inch wafer on which Cr oxynitride was vapor-deposited (treated with a shielding film used in ordinary photomask blanks) was prepared.
(2) Preparation of resist composition The components shown in Table 2 were dissolved in the solvent shown in the same table to prepare a solution, and this was filtered through a polyethylene filter having a pore size of 0.03 μm to prepare a resist composition.
(3) Preparation of resist film A resist composition was applied onto the 8-inch wafer using a spin coater Mark8 manufactured by Tokyo Electron, and dried on a hot plate at 120°C for 600 seconds to obtain a resist film with a thickness of 100 nm. Ta. That is, a resist-coated wafer was obtained.

[EB露光及び現像]
(4)レジストパターンの作製
上記(3)で得られたレジスト膜に電子線描画装置((株)アドバンテスト製;F7000S、加速電圧50KeV)を用いて、パターン照射を行った。照射後に、100℃、600秒ホットプレート上で加熱し、2.38質量%テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド(TMAH)水溶液を用いて60秒間浸漬した後、30秒間、水でリンスして乾燥した。
[EB exposure and development]
(4) Preparation of resist pattern Pattern irradiation was performed on the resist film obtained in the above (3) using an electron beam drawing device (manufactured by Advantest Corporation; F7000S, acceleration voltage 50 KeV). After irradiation, it was heated on a hot plate at 100° C. for 600 seconds, immersed in a 2.38% by mass tetramethylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution for 60 seconds, and then rinsed with water for 30 seconds and dried.

[評価]
(5)レジストパタ-ンの評価
得られたパターンを下記の方法で、解像性、ラフネス性能、現像欠陥について評価した。結果を後掲の表3に示す。
[evaluation]
(5) Evaluation of resist pattern The obtained pattern was evaluated for resolution, roughness performance, and development defects using the following methods. The results are shown in Table 3 below.

線幅50nmの1:1ラインアンドスペースパターンを解像する時の照射エネルギーを感度(Eop)とした。 The irradiation energy used to resolve a 1:1 line-and-space pattern with a line width of 50 nm was defined as the sensitivity (Eop).

<L/S解像性>
上記感度(Eop)を示す露光量における限界解像力(ラインとスペース(ライン:スペース=1:1)が分離解像する最小の線幅)を解像力(nm)とした。
<L/S resolution>
The critical resolving power (minimum line width at which lines and spaces (line:space=1:1) are separated and resolved) at the exposure amount showing the above sensitivity (Eop) was defined as the resolving power (nm).

<孤立スペースパターン(IS)解像性>
上記感度(Eop)における孤立スペース(ライン:スペース=100:1)の限界解像力(ラインとスペースが分離解像する最小のスペース幅)を求めた。そして、この値を「孤立スペースパターン解像力(nm)」とした。この値が小さいほど性能が良好であることを示す。
<Isolated space pattern (IS) resolution>
The critical resolution (minimum space width at which lines and spaces can be separated and resolved) of an isolated space (line:space=100:1) at the above sensitivity (Eop) was determined. This value was defined as "isolated space pattern resolution (nm)". The smaller this value is, the better the performance is.

<ラフネス性能(LWR)>
ライン幅が平均30nmのラインパターンを解像する時の最適露光量にて解像した20nm(1:1)のラインアンドスペースのパターンに対して、測長走査型電子顕微鏡(SEM((株)日立製作所S-9380II))を使用してパターン上部から観察する際、線幅を任意のポイントで観測し、その測定ばらつきを3σ(nm)で評価した。値が小さいほど良好な性能であることを示す。
<Roughness performance (LWR)>
A 20 nm (1:1) line-and-space pattern resolved at the optimum exposure dose for resolving a line pattern with an average line width of 30 nm was examined using a length-measuring scanning electron microscope (SEM Co., Ltd.). When observing from above the pattern using Hitachi S-9380II)), the line width was observed at arbitrary points, and the measurement variation was evaluated in 3σ (nm). The smaller the value, the better the performance.

<現像欠陥>
上記感度(Eop)で形成した線幅50nmの1:1ラインアンドスペースパターンをケー・エル・エー・テンコール社製の欠陥検査装置KLA2360(商品名)を用い、欠陥検査装置のピクセルサイズを0.16μmに、また閾値を20に設定して、比較イメージとピクセル単位の重ね合わせによって生じる差異から抽出される欠陥(個数/cm)を検出して、単位面積あたりの欠陥数(個/cm)を算出した。その後、欠陥レビューを行うことで全欠陥の中から現像欠陥を分類抽出し、単位面積あたりの現像欠陥数(個/cm)を算出した。値が0.25未満のものをAA、0.25以上0.5未満のものをA、0.5以上1.0未満のものをB、1.0以上5.0未満のものをC、5.0以上のものをDとした。値が小さいほど良好な性能であることを示す。
<Development defects>
A 1:1 line and space pattern with a line width of 50 nm formed at the above sensitivity (Eop) was measured using a defect inspection device KLA2360 (trade name) manufactured by KLA-Tencor Co., Ltd., and the pixel size of the defect inspection device was set to 0. 16 μm and the threshold value is set to 20, detect the defects (number/cm 2 ) extracted from the difference caused by superimposing the comparison image and pixel by pixel, and calculate the number of defects per unit area (number/cm 2 ) . ) was calculated. Thereafter, by conducting a defect review, development defects were classified and extracted from all the defects, and the number of development defects per unit area (pieces/cm 2 ) was calculated. AA for values less than 0.25, A for 0.25 or more and less than 0.5, B for 0.5 or more and less than 1.0, C for 1.0 or more and less than 5.0. Those with a score of 5.0 or higher were rated D. The smaller the value, the better the performance.

なお、下記表2において、溶剤以外の各成分の含有量(質量%)は、全固形分に対する含有比率を意味する。また、下記表2には用いた溶剤の全溶剤に対する含有比率(質量%)を記載した。 In addition, in Table 2 below, the content (mass %) of each component other than the solvent means the content ratio with respect to the total solid content. Further, in Table 2 below, the content ratio (mass %) of the used solvent to the total solvent is listed.

Figure 0007358627000149
Figure 0007358627000149

Figure 0007358627000150
Figure 0007358627000150

Figure 0007358627000151
Figure 0007358627000151

Figure 0007358627000152
Figure 0007358627000152

表3の結果より、本発明のパターン形成方法により得られるパターンは、解像性、ラフネス性能に優れ、且つ、現像欠陥が抑制されていることがわかる。 From the results in Table 3, it can be seen that the pattern obtained by the pattern forming method of the present invention has excellent resolution and roughness performance, and has suppressed development defects.

[極紫外線(EUV)露光及び現像]
(4)レジストパターンの作製
上記(3)で得られたレジスト膜の塗布されたウェハを、EUV露光装置(Exitech社製 Micro Exposure Tool、NA(開口数)0.3、Quadrupole、アウターシグマ0.68、インナーシグマ0.36)を用い、露光マスク(ライン/スペース=1/1)を使用して、パターン露光を行った。露光後、ホットプレート上で、100℃で90秒間加熱した後、2.38質量%のテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド(TMAH)水溶液を用いて60秒間浸漬した後、30秒間、水でリンスした。その後、4000rpmの回転数で30秒間ウェハを回転させた後、95℃で60秒間ベークを行い乾燥した。
[Extreme ultraviolet (EUV) exposure and development]
(4) Preparation of resist pattern The wafer coated with the resist film obtained in (3) above was exposed to an EUV exposure device (Exitech Micro Exposure Tool, NA (numerical aperture) 0.3, Quadrupole, Outer Sigma 0.3. 68, inner sigma 0.36) and an exposure mask (line/space=1/1), pattern exposure was performed. After exposure, it was heated on a hot plate at 100° C. for 90 seconds, immersed in a 2.38% by mass tetramethylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution for 60 seconds, and then rinsed with water for 30 seconds. Thereafter, the wafer was rotated at a rotation speed of 4000 rpm for 30 seconds, and then baked at 95° C. for 60 seconds to dry it.

[評価]
(5)レジストパタ-ンの評価
得られたパターンを下記の方法で、解像性、ラフネス性能、現像欠陥について評価した。結果を後掲の表4に示す。
[evaluation]
(5) Evaluation of resist pattern The obtained pattern was evaluated for resolution, roughness performance, and development defects using the following methods. The results are shown in Table 4 below.

線幅50nmの1:1ラインアンドスペースパターンを解像する時の照射エネルギーを感度(Eop)とした。 The irradiation energy used to resolve a 1:1 line-and-space pattern with a line width of 50 nm was defined as the sensitivity (Eop).

<L/S解像性>
上記感度(Eop)を示す露光量における限界解像力(ラインとスペース(ライン:スペース=1:1)が分離解像する最小の線幅)を解像力(nm)とした。
<L/S resolution>
The critical resolving power (minimum line width at which lines and spaces (line:space=1:1) are separated and resolved) at the exposure amount showing the above sensitivity (Eop) was defined as the resolving power (nm).

<孤立スペースパターン(IS)解像性>
上記感度(Eop)における孤立スペース(ライン:スペース=100:1)の限界解像力(ラインとスペースが分離解像する最小のスペース幅)を求めた。そして、この値を「孤立スペースパターン解像力(nm)」とした。この値が小さいほど性能が良好であることを示す。
<Isolated space pattern (IS) resolution>
The critical resolution (minimum space width at which lines and spaces can be separated and resolved) of an isolated space (line:space=100:1) at the above sensitivity (Eop) was determined. This value was defined as "isolated space pattern resolution (nm)". The smaller this value is, the better the performance is.

<ラフネス性能(LWR)>
ライン幅が平均30nmのラインパターンを解像する時の最適露光量にて解像した20nm(1:1)のラインアンドスペースのパターンに対して、測長走査型電子顕微鏡(SEM((株)日立製作所S-9380II))を使用してパターン上部から観察する際、線幅を任意のポイントで観測し、その測定ばらつきを3σ(nm)で評価した。値が小さいほど良好な性能であることを示す。
<Roughness performance (LWR)>
A 20 nm (1:1) line-and-space pattern resolved at the optimum exposure dose for resolving a line pattern with an average line width of 30 nm was examined using a length-measuring scanning electron microscope (SEM Co., Ltd.). When observing from above the pattern using Hitachi S-9380II)), the line width was observed at arbitrary points, and the measurement variation was evaluated in 3σ (nm). The smaller the value, the better the performance.

<現像欠陥>
上記感度(Eop)で形成した線幅50nmの1:1ラインアンドスペースパターンをケー・エル・エー・テンコール社製の欠陥検査装置KLA2360(商品名)を用い、欠陥検査装置のピクセルサイズを0.16μmに、また閾値を20に設定して、比較イメージとピクセル単位の重ね合わせによって生じる差異から抽出される欠陥(個数/cm)を検出して、単位面積あたりの欠陥数(個/cm)を算出した。その後、欠陥レビューを行うことで全欠陥の中から現像欠陥を分類抽出し、単位面積あたりの現像欠陥数(個/cm)を算出した。値が0.25未満のものをAA、0.25以上0.5未満のものをA、0.5以上1.0未満のものをB、1.0以上5.0未満のものをC、5.0以上のものをDとした。値が小さいほど良好な性能であることを示す。
<Development defects>
A 1:1 line and space pattern with a line width of 50 nm formed at the above sensitivity (Eop) was measured using a defect inspection device KLA2360 (trade name) manufactured by KLA-Tencor Co., Ltd., and the pixel size of the defect inspection device was set to 0. 16 μm and the threshold value is set to 20, detect the defects (number/cm 2 ) extracted from the difference caused by superimposing the comparison image and pixel by pixel, and calculate the number of defects per unit area (number/cm 2 ) . ) was calculated. Thereafter, by conducting a defect review, development defects were classified and extracted from all the defects, and the number of development defects per unit area (pieces/cm 2 ) was calculated. AA for values less than 0.25, A for 0.25 or more and less than 0.5, B for 0.5 or more and less than 1.0, C for 1.0 or more and less than 5.0. Those with a score of 5.0 or higher were rated D. The smaller the value, the better the performance.

Figure 0007358627000153
Figure 0007358627000153

Figure 0007358627000154
Figure 0007358627000154

表4の結果より、本発明のパターン形成方法により得られるパターンは、解像性、ラフネス性能に優れ、且つ、現像欠陥が抑制されていることがわかる。 From the results in Table 4, it can be seen that the pattern obtained by the pattern forming method of the present invention has excellent resolution and roughness performance, and has suppressed development defects.

本発明によれば、超微細(特に、線幅又はスペース幅が30nm以下)のパターン形成において、ラフネス性能の向上、解像力の向上、及び現像欠陥の低減を高次元で鼎立可能な感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物を提供することができる。本発明によれば、上記感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物を用いた感活性光線性又は感放射線性膜、パターン形成方法、フォトマスク、電子デバイスの製造方法、及び化合物を提供することができる。 According to the present invention, in the formation of ultra-fine patterns (in particular, line width or space width of 30 nm or less), actinic ray sensitivity can improve roughness performance, improve resolution, and reduce development defects at a high level. Alternatively, a radiation-sensitive resin composition can be provided. According to the present invention, there is provided an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive film, a pattern forming method, a photomask, a method for manufacturing an electronic device, and a compound using the above-mentioned actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition. I can do it.

本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
なお、本出願は、2020年3月31日出願の日本特許出願(特願2020-65184)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
Although the invention has been described in detail and with reference to specific embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention.
This application is based on a Japanese patent application (Japanese Patent Application No. 2020-65184) filed on March 31, 2020, the contents of which are incorporated herein as a reference.

Claims (17)

下記(A)及び(B)を含有する感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
(A)酸の作用により極性が増大する樹脂
(B)活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物であって、下記一般式(1)で表される化合物
Figure 0007358627000155

一般式(1)中、R~Rは、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R~Rのうち少なくとも一つは、下記一般式(R-1)で表される基を表す。(M は、カチオン部を表す。nは2以上の整数を表す。
Figure 0007358627000156

一般式(R-1)中、Aは単結合又は(m+1)価の連結基を表す。
Yは、それぞれ独立に下記式(A1)~(A6)のいずれかで表される基を表す。
mは1以上の整数を表す。
mが2以上の整数を表す場合、複数のYは、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
*は、ベンゼン環への結合手を表す。
Figure 0007358627000157

式(A1)~(A6)中、*はAへの結合手を表す。
式(A2)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。式(A2)のSOにおける硫黄原子は、R中の前記炭素原子と結合する。また、Rは、A又はLと互いに結合して環を形成してもよい。
Lは、単結合、カルボニル結合、アルキレン基、又は2価の芳香族基を表す。
式(A3)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。式(A3)のNは、R中の前記炭素原子と結合する。また、Rは、Aと互いに結合して環を形成してもよい。
式(A4)中、Rは、炭素原子を有する置換基を表す。式(A4)のカルボニル結合における炭素原子は、R中の前記炭素原子と結合する。また、Rは、Aと互いに結合して環を形成してもよい。
式(A5)中、R、及びR9’は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R、及びR9’は互いに結合して環を形成してもよい。
An actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition containing the following (A) and (B).
(A) A resin whose polarity increases due to the action of an acid. (B) A compound that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation and is represented by the following general formula (1).
Figure 0007358627000155

In general formula (1), R 1 to R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 1 to R 5 represents a group represented by the following general formula (R-1). (M + ) n represents a cation moiety. n represents an integer of 2 or more.
Figure 0007358627000156

In the general formula (R-1), A represents a single bond or a (m+1)-valent linking group.
Y each independently represents a group represented by any one of the following formulas (A1) to (A6).
m represents an integer of 1 or more.
When m represents an integer of 2 or more, the plurality of Y's may be the same or different.
* represents a bond to the benzene ring.
Figure 0007358627000157

In formulas (A1) to (A6), * represents a bond to A.
In formula (A2), R 6 represents a substituent having a carbon atom. The sulfur atom in SO2 of formula (A2) bonds with the carbon atom in R6 . Further, R 6 may be combined with A or L to form a ring.
L represents a single bond, a carbonyl bond, an alkylene group, or a divalent aromatic group.
In formula (A3), R 7 represents a substituent having a carbon atom. N in formula (A3) is bonded to the carbon atom in R 7 . Furthermore, R 7 may combine with A to form a ring.
In formula (A4), R 8 represents a substituent having a carbon atom. The carbon atom in the carbonyl bond of formula (A4) bonds with the carbon atom in R 8 . Moreover, R 8 may combine with A to form a ring.
In formula (A5), R 9 and R 9' each independently represent a hydrogen atom or a substituent. R 9 and R 9' may be combined with each other to form a ring.
前記化合物(B)が、下記一般式(2)で表される化合物である、請求項1に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
Figure 0007358627000158

一般式(2)中、R~Rは、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R~Rのうち少なくとも一つは、前記一般式(R-1)で表される基を表す。
101~R103は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R101~R103の二つは、互いに結合して環を形成してもよい。
nは2以上の整数を表す。複数のR101、複数のR102、及び複数のR103は、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to claim 1, wherein the compound (B) is a compound represented by the following general formula (2).
Figure 0007358627000158

In general formula (2), R 1 to R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 1 to R 5 represents a group represented by the general formula (R-1).
R 101 to R 103 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Two of R 101 to R 103 may be bonded to each other to form a ring.
n represents an integer of 2 or more. A plurality of R 101 s, a plurality of R 102 s , and a plurality of R 103 may be the same or different.
前記一般式(2)で表される化合物が、下記一般式(3)で表される化合物である、請求項2に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
Figure 0007358627000159

一般式(3)中、Q、Qは、それぞれ独立に置換基を表す。
~Rは、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R~Rのうち少なくとも一つは、前記一般式(R-1)で表される基を表す。
101~R103は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R101~R103の二つは、互いに結合して環を形成してもよい。
nは2以上の整数を表す。複数のR101、複数のR102、及び複数のR103は、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to claim 2, wherein the compound represented by the general formula (2) is a compound represented by the following general formula (3).
Figure 0007358627000159

In general formula (3), Q 1 and Q 2 each independently represent a substituent.
R 3 to R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 3 to R 5 represents a group represented by the general formula (R-1).
R 101 to R 103 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Two of R 101 to R 103 may be bonded to each other to form a ring.
n represents an integer of 2 or more. A plurality of R 101 s, a plurality of R 102 s , and a plurality of R 103 may be the same or different.
前記一般式(3)中、Q、Qが、それぞれ独立に脂肪族炭化水素環基、アリール基、又はヘテロアリール基である、請求項3に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。 The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin according to claim 3, wherein in the general formula (3), Q 1 and Q 2 are each independently an aliphatic hydrocarbon ring group, an aryl group, or a heteroaryl group. Composition. 前記一般式(3)中、Q、Qが、それぞれアリール基である、請求項3又は4に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。 The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to claim 3 or 4, wherein in the general formula (3), Q 1 and Q 2 are each an aryl group. 前記一般式(3)中、Q、Qが、それぞれ下記一般式(Ar)で表される基である、請求項3~5のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
Figure 0007358627000160

一般式(Ar)中、R10~R14は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R10~R14のうち少なくとも一つは、極性基を含む基、酸の作用により分解し極性が増大する基を含む基、又はアルカリ現像液の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基を含む基である。
*は、一般式(3)におけるベンゼン環への結合手を表す。
Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive according to any one of claims 3 to 5, wherein Q 1 and Q 2 in the general formula (3) are each a group represented by the following general formula (Ar). resin composition.
Figure 0007358627000160

In the general formula (Ar), R 10 to R 14 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 10 to R 14 is a group containing a polar group, a group containing a group whose polarity increases when decomposed by the action of an acid, or a group which decomposes by the action of an alkaline developer and has solubility in the alkaline developer. It is a group containing a group in which .
* represents a bond to the benzene ring in general formula (3).
前記一般式(3)中、Q、Qが、それぞれ下記一般式(Ar1)で表される基である、請求項3~5のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
Figure 0007358627000161

一般式(Ar1)中、R15~R19は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R15~R19のうち少なくとも一つは、下記置換基Xを表す。
*は、一般式(3)におけるベンゼン環への結合手を表す。
置換基X:ヒドロキシ基、カルボキシル基、カルボニル結合を有する基、アルコキシ基、アシルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシアルキルオキシ基、アルコキシアルキルオキシ基、カルバモイル基、又はイミド基
Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive according to any one of claims 3 to 5, wherein Q 1 and Q 2 in the general formula (3) are each a group represented by the following general formula (Ar1). resin composition.
Figure 0007358627000161

In the general formula (Ar1), R 15 to R 19 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 15 to R 19 represents the following substituent X.
* represents a bond to the benzene ring in general formula (3).
Substituent X: hydroxy group, carboxyl group, group having a carbonyl bond, alkoxy group, acyloxy group, alkoxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyl group, alkoxycarbonyl group, aryloxyalkyloxy group, alkoxyalkyl Oxy group, carbamoyl group, or imide group
前記化合物(B)が、下記一般式(4)で表される化合物である、請求項1~7のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
Figure 0007358627000162

一般式(4)中、R、Rは、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。
Aは単結合又は(m+1)価の連結基を表す。
Yは、それぞれ独立に前記式(A1)~(A6)のいずれかで表される基を表す。
mは1以上の整数を表す。
mが2以上の整数を表す場合、複数のYは、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
20~R24は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R20~R24のうち少なくとも一つは下記置換基Xを表す。
25~R29は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R25~R29のうち少なくとも一つは、下記置換基Xを表す。
101~R103は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R101~R103の二つは、互いに結合して環を形成してもよい。
nは2以上の整数を表し、複数のR101、複数のR102、及び複数のR103は、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
置換基X:ヒドロキシ基、カルボキシル基、カルボニル結合を有する基、アルコキシ基、アシルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシアルキルオキシ基、アルコキシアルキルオキシ基、カルバモイル基、又はイミド基
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of claims 1 to 7, wherein the compound (B) is a compound represented by the following general formula (4).
Figure 0007358627000162

In general formula (4), R 3 and R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
A represents a single bond or a (m+1)-valent linking group.
Y each independently represents a group represented by any one of the above formulas (A1) to (A6).
m represents an integer of 1 or more.
When m represents an integer of 2 or more, the plurality of Y's may be the same or different.
R 20 to R 24 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 20 to R 24 represents the following substituent X.
R 25 to R 29 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 25 to R 29 represents the following substituent X.
R 101 to R 103 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Two of R 101 to R 103 may be bonded to each other to form a ring.
n represents an integer of 2 or more, and R 101 s, R 102 s, and R 103s may be the same or different.
Substituent X: hydroxy group, carboxyl group, group having a carbonyl bond, alkoxy group, acyloxy group, alkoxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyl group, alkoxycarbonyl group, aryloxyalkyloxy group, alkoxyalkyl Oxy group, carbamoyl group, or imide group
前記一般式(1)~(3)で表される化合物における前記一般式(R-1)中のA、及び前記一般式(4)中のAが2価の芳香族基である、請求項1~8のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。 A claim in which A in the general formula (R-1) and A in the general formula (4) in the compounds represented by the general formulas (1) to (3) are divalent aromatic groups. Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of 1 to 8. 前記一般式(4)で表される化合物が、下記一般式(5)で表される化合物である、請求項8に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
Figure 0007358627000163

一般式(5)中、R、Rは、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。
20~R24は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R20~R24のうち少なくとも一つは下記置換基Xを表す。
25~R29は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R25~R29のうち少なくとも一つは、下記置換基Xを表す。
30~R34は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R30~R34のうち少なくとも一つは、下記一般式(R-2)で表される基を表す。
101~R103は、それぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。R101~R103の二つは、互いに結合して環を形成してもよい。
nは2以上の整数を表し、複数のR101、複数のR102、及び複数のR103は、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
置換基X:ヒドロキシ基、カルボキシル基、カルボニル結合を有する基、アルコキシ基、アシルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシアルキルオキシ基、アルコキシアルキルオキシ基、カルバモイル基、又はイミド基
Figure 0007358627000164

一般式(R-2)中、A’は単結合又は(m1+1)価の連結基を表す。
Yは、それぞれ独立に前記式(A1)~(A6)のいずれかで表される基を表す。
m1は1以上の整数を表す。
m1が2以上の整数を表す場合、複数のYは、それぞれ同一であってもよく、異なっていてもよい。
*は、一般式(5)におけるベンゼン環への結合手を表す。
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to claim 8, wherein the compound represented by the general formula (4) is a compound represented by the following general formula (5).
Figure 0007358627000163

In general formula (5), R 3 and R 5 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
R 20 to R 24 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 20 to R 24 represents the following substituent X.
R 25 to R 29 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 25 to R 29 represents the following substituent X.
R 30 to R 34 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. At least one of R 30 to R 34 represents a group represented by the following general formula (R-2).
R 101 to R 103 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Two of R 101 to R 103 may be bonded to each other to form a ring.
n represents an integer of 2 or more, and R 101 s, R 102 s, and R 103s may be the same or different.
Substituent X: hydroxy group, carboxyl group, group having a carbonyl bond, alkoxy group, acyloxy group, alkoxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyl group, alkoxycarbonyl group, aryloxyalkyloxy group, alkoxyalkyl Oxy group, carbamoyl group, or imide group
Figure 0007358627000164

In the general formula (R-2), A' represents a single bond or a (m1+1)-valent linking group.
Y each independently represents a group represented by any one of the above formulas (A1) to (A6).
m1 represents an integer of 1 or more.
When m1 represents an integer of 2 or more, the plurality of Y's may be the same or different.
* represents a bond to the benzene ring in general formula (5).
前記一般式(5)中、A’が単結合又はメチレン基である、請求項10に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。 The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to claim 10, wherein in the general formula (5), A' is a single bond or a methylene group. 前記一般式(1)~(5)中、nが2である、請求項1~11のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。 The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of claims 1 to 11, wherein in the general formulas (1) to (5), n is 2. フォトマスク製造用である、請求項1~12のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。 The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of claims 1 to 12, which is used for producing a photomask. 請求項1~13のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物を用いて形成された感活性光線性又は感放射線性膜。 An actinic ray-sensitive or radiation-sensitive film formed using the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of claims 1 to 13. 請求項1~13のいずれか1項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物を用いてレジスト膜を形成するレジスト膜形成工程と、前記レジスト膜を露光する露光工程と、露光された前記レジスト膜を、現像液を用いて現像する現像工程と、を含むパターン形成方法。 A resist film forming step of forming a resist film using the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of claims 1 to 13, an exposure step of exposing the resist film to light, and a step of exposing the resist film to light. a developing step of developing the resist film using a developer. 請求項15に記載のパターン形成方法を用いて作製されたフォトマスク。 A photomask produced using the pattern forming method according to claim 15. 請求項15に記載のパターン形成方法を含む、電子デバイスの製造方法。 A method for manufacturing an electronic device, comprising the pattern forming method according to claim 15.
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JP2002268217A (en) 2001-03-12 2002-09-18 Fuji Photo Film Co Ltd Original plate of planographic printing plate
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