Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7821782B2 - Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern forming method, method for manufacturing electronic device, polymerizable compound, resin - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7821782B2 - Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern forming method, method for manufacturing electronic device, polymerizable compound, resin - Google Patents

Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern forming method, method for manufacturing electronic device, polymerizable compound, resin

Info

Publication number
JP7821782B2
JP7821782B2 JP2023512875A JP2023512875A JP7821782B2 JP 7821782 B2 JP7821782 B2 JP 7821782B2 JP 2023512875 A JP2023512875 A JP 2023512875A JP 2023512875 A JP2023512875 A JP 2023512875A JP 7821782 B2 JP7821782 B2 JP 7821782B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
ring
acid
sensitive
substituent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2023512875A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPWO2022215423A1 (en
Inventor
洋平 石地
英幸 石原
享平 崎田
翔 井本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Publication of JPWO2022215423A1 publication Critical patent/JPWO2022215423A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7821782B2 publication Critical patent/JP7821782B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F20/00Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride, ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F20/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms, Derivatives thereof
    • C08F20/10Esters
    • C08F20/12Esters of monohydric alcohols or phenols
    • C08F20/16Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms
    • C08F20/18Esters of monohydric alcohols or phenols of phenols or of alcohols containing two or more carbon atoms with acrylic or methacrylic acids
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/038Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/039Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20Exposure; Apparatus therefor

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

本発明は、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、レジスト膜、パターン形成方法、電子デバイスの製造方法、重合性化合物、及び、樹脂に関する。 The present invention relates to an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, a resist film, a pattern forming method, a method for manufacturing an electronic device, a polymerizable compound, and a resin.

KrFエキシマレーザー(248nm)用レジスト以降、光吸収による感度低下を補うべく、化学増幅を利用したパターン形成方法が用いられている。例えば、ポジ型の化学増幅法では、まず、露光部に含まれる光酸発生剤が、光照射により分解して酸を発生する。そして、露光後のベーク(PEB:Post Exposure Bake)過程等において、発生した酸の触媒作用により、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物に含まれる樹脂が有するアルカリ不溶性の基をアルカリ可溶性の基に変化させる等して現像液に対する溶解性を変化させる。その後、例えば塩基性水溶液を用いて、現像を行う。これにより、露光部を除去して、所望のパターンを得る。
半導体素子の微細化のために、露光光源の短波長化及び投影レンズの高開口数(高NA)化が進み、現在では、193nmの波長を有する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、昨今では、極紫外線(EUV光: Extreme Ultraviolet)及び電子線(EB:Electron Beam)を光源としたパターン形成方法も検討されつつある。
このような現状のもと、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物として、種々の構成が提案されている。
Since the development of resists for KrF excimer lasers (248 nm), pattern formation methods utilizing chemical amplification have been used to compensate for the loss of sensitivity due to light absorption. For example, in positive-tone chemical amplification methods, a photoacid generator contained in the exposed area is first decomposed by light irradiation to generate an acid. Then, during a post-exposure bake (PEB) process or the like, the catalytic action of the generated acid changes the alkali-insoluble groups of the resin contained in the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition to alkali-soluble groups, thereby changing the solubility in a developer. Development is then performed, for example, using a basic aqueous solution. This removes the exposed area, resulting in the desired pattern.
To achieve miniaturization of semiconductor elements, the wavelength of exposure light sources has become shorter and the numerical aperture (NA) of projection lenses has become higher, and currently, exposure machines using ArF excimer lasers with a wavelength of 193 nm as a light source have been developed. In addition, pattern formation methods using extreme ultraviolet (EUV light) and electron beams (EB) as light sources are also being considered.
Under these circumstances, various compositions have been proposed as actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin compositions.

例えば、特許文献1では、式(I)で表される化合物に由来する構造単位と、所定構造の構造単位とを含む樹脂、及び、酸発生剤を含有するレジスト組成物を開示している。なお、式(I)中、R及びRは、それぞれ独立に、酸不安定基を有する基を表し、Wは、置換基を有していてもよい炭素数5~18の脂環式炭化水素基を表す。 For example, Patent Document 1 discloses a resist composition containing a resin including a structural unit derived from a compound represented by formula (I) and a structural unit of a predetermined structure, and an acid generator. In formula (I), R1 and R2 each independently represent a group having an acid labile group, and W represents an alicyclic hydrocarbon group of 5 to 18 carbon atoms which may have a substituent.

特開2020-154322号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2020-154322

本発明者らは、特許文献1に記載された特許文献を参照してレジスト組成物を調製して検討したところ、解像性を更に改善する余地があることを明らかとした。また、形成されるパターンのLWR(line width roughness)性能を更に改善する余地もあることを明らかとした。
そこで、本発明は、LWR性能に優れるパターンを形成でき、且つ、解像性にも優れる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を課題とする。
また、本発明は、上記感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物に関する、レジスト膜、パターン形成方法、及び電子デバイスの製造方法を提供することを課題とする。
また、本発明は、上記感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物に好適に使用される重合性化合物及び樹脂を提供することを課題とする。
The present inventors have prepared and examined resist compositions with reference to Patent Document 1, and have found that there is room for further improvement in resolution and line width roughness (LWR) performance of the formed patterns.
Therefore, an object of the present invention is to provide an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition that can form a pattern with excellent LWR performance and also has excellent resolution.
Another object of the present invention is to provide a resist film, a pattern forming method, and a method for producing an electronic device, which are related to the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition.
Another object of the present invention is to provide a polymerizable compound and a resin that are suitable for use in the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition.

本発明者らは、以下の構成により上記課題を解決できることを見出した。 The inventors have discovered that the above problem can be solved by the following configuration.

〔1〕 酸分解性基を有する重合性化合物に由来する繰り返し単位を有する樹脂と、光酸発生剤とを含む、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物であって、
上記重合性化合物が、そのホモポリマーのガラス転移温度が220℃以上である重合性化合物であり、
上記重合性化合物の質量に対する上記酸分解性基のモル量が、3.40mmol/g以上である、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
〔2〕 上記重合性化合物が、芳香環及び脂肪族複素環のいずれか1つ以上を含む、〔1〕に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
〔3〕 上記重合性化合物が、多環式構造を有する、〔1〕又は〔2〕に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
〔4〕 上記重合性化合物が、多環式構造の脂肪族複素環を有する重合性化合物であるか、又は、芳香環を有する重合性化合物である、〔1〕又は〔2〕に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
〔5〕 上記重合性化合物が、酸分解性基を少なくとも2つ有する、〔1〕~〔4〕のいずれかに記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
〔6〕 上記重合性化合物が、アクリル化合物又はメタクリル化合物である、〔1〕~〔5〕のいずれかに記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
〔7〕 後述する一般式(1)で表される重合性化合物に由来する繰り返し単位を有する樹脂と、光酸発生剤とを含む、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
〔8〕 上記一般式(1)で表される重合性化合物が、後述する一般式(3)で表される重合性化合物である、〔7〕に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
〔9〕 上記一般式(1)で表される重合性化合物が、後述する一般式(4)で表される重合性化合物である、〔7〕に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
〔10〕 RX1~RX4の少なくとも2つが酸分解性基を表す、〔7〕~〔9〕のいずれかに記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
〔11〕 上記重合性化合物が、後述する一般式(5)で表される重合性化合物である、〔7〕~〔10〕のいずれかに記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
〔12〕 〔1〕~〔11〕のいずれか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、レジスト膜。
〔13〕 〔1〕~〔11〕のいずれか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基板上にレジスト膜を形成する工程と、
上記レジスト膜を露光する工程と、
上記露光されたレジスト膜を現像液を用いて現像する工程と、を有する、パターン形成方法。
〔14〕 〔13〕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〕 後述する一般式(1)で表される重合性化合物。
〔16〕 後述する一般式(1)で表される重合性化合物に由来する繰り返し単位を有する樹脂。
[1] An actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition comprising a resin having a repeating unit derived from a polymerizable compound having an acid-decomposable group and a photoacid generator,
the polymerizable compound is a polymerizable compound whose homopolymer has a glass transition temperature of 220°C or higher,
an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, wherein the molar amount of the acid-decomposable group relative to the mass of the polymerizable compound is 3.40 mmol/g or more;
[2] The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to [1], wherein the polymerizable compound contains at least one of an aromatic ring and an aliphatic heterocycle.
[3] The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to [1] or [2], wherein the polymerizable compound has a polycyclic structure.
[4] The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to [1] or [2], wherein the polymerizable compound is a polymerizable compound having an aliphatic heterocycle with a polycyclic structure, or a polymerizable compound having an aromatic ring.
[5] The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of [1] to [4], wherein the polymerizable compound has at least two acid-decomposable groups.
[6] The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of [1] to [5], wherein the polymerizable compound is an acrylic compound or a methacrylic compound.
[7] An actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition comprising a resin having a repeating unit derived from a polymerizable compound represented by general formula (1) described below and a photoacid generator.
[8] The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to [7], wherein the polymerizable compound represented by the general formula (1) is a polymerizable compound represented by the general formula (3) described below.
[9] The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to [7], wherein the polymerizable compound represented by the general formula (1) is a polymerizable compound represented by the general formula (4) described below.
[10] The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of [7] to [9], wherein at least two of R X1 to R X4 represent an acid-decomposable group.
[11] The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of [7] to [10], wherein the polymerizable compound is a polymerizable compound represented by general formula (5) described later.
[12] A resist film formed using the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of [1] to [11].
[13] A step of forming a resist film on a substrate using the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of [1] to [11];
exposing the resist film to light;
and developing the exposed resist film using a developer.
[14] A method for manufacturing an electronic device, comprising the pattern forming method according to [13].
[15] A polymerizable compound represented by the general formula (1) described below.
[16] A resin having a repeating unit derived from a polymerizable compound represented by general formula (1) described below.

本発明によれば、LWR性能に優れるパターンを形成でき、且つ、解像性にも優れる感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物を提供できる。
また、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に関する、レジスト膜、パターン形成方法、及び電子デバイスの製造方法を提供できる。
また、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に好適に使用される重合性化合物及び樹脂を提供できる。
According to the present invention, it is possible to provide an actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition that can form a pattern having excellent LWR performance and also has excellent resolution.
Furthermore, according to the present invention, it is possible to provide a resist film, a pattern forming method, and a method for producing an electronic device, which are related to the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition.
Furthermore, the present invention can provide a polymerizable compound and a resin that are suitable for use in the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition.

合成例欄にて合成したM-55のH-NMRチャートである。1 is a 1 H-NMR chart of M-55 synthesized in the Synthesis Examples section.

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場合があるが、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基(原子団)の表記について、本発明の趣旨に反しない限り、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。
置換基は、特に断らない限り、1価の置換基が好ましい。
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光: Extreme Ultraviolet)、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(EUV光)、及びX線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。
本明細書において表記される二価の基の結合方向は、特に断らない限り制限されない。例えば、「X-Y-Z」なる式で表される化合物中の、Yが-COO-である場合、Yは、-CO-O-であってもよく、-O-CO-であってもよい。また、上記化合物は「X-CO-O-Z」であってもよく「X-O-CO-Z」であってもよい。
The present invention will be described in detail below.
The following description of the components may be based on a representative embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to such an embodiment.
In the present specification, when a group (atomic group) is described without specifying whether it is substituted or unsubstituted, it encompasses both unsubstituted and substituted groups, unless it is contrary to the spirit of the present invention. For example, the term "alkyl group" encompasses not only unsubstituted alkyl groups (unsubstituted alkyl groups) but also substituted alkyl groups (substituted alkyl groups). Furthermore, the term "organic group" in the present specification refers to a group containing at least one carbon atom.
Unless otherwise specified, the substituent is preferably a monovalent substituent.
As used herein, "actinic rays" or "radiation" refers to, for example, the bright line spectrum of a mercury lamp, far ultraviolet rays typified by excimer lasers, extreme ultraviolet rays (EUV light: Extreme Ultraviolet), X-rays, electron beams (EB), etc. As used herein, "light" refers to actinic rays or radiation.
Unless otherwise specified, the term "exposure" in this specification includes not only exposure using the bright line spectrum of a mercury lamp, far ultraviolet light typified by an excimer laser, extreme ultraviolet light (EUV light), and X-rays, but also drawing using particle beams such as electron beams and ion beams.
In this specification, the word "to" is used to mean that the numerical values before and after it are included as the lower limit and upper limit.
The bonding direction of divalent groups represented in this specification is not limited unless otherwise specified. For example, when Y is -COO- in a compound represented by the formula "X-Y-Z", Y may be -CO-O- or -O-CO-. In addition, the compound may be "X-CO-O-Z" or "X-O-CO-Z".

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を表し、(メタ)アクリルはアクリル及びメタクリルを表す。
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(東ソー社製HLC-8120GPC)によるGPC測定(溶媒: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 refers to acrylate and methacrylate, and (meth)acrylic refers to acrylic and methacrylic.
In this specification, the weight average molecular weight (Mw), number average molecular weight (Mn), and dispersity (also referred to as molecular weight distribution) (Mw/Mn) of a resin are defined as polystyrene-equivalent values measured by gel permeation chromatography (GPC) using a GPC apparatus (HLC-8120GPC manufactured by Tosoh Corporation) (solvent: tetrahydrofuran, flow rate (sample injection amount): 10 μL, column: TSK gel Multipore HXL-M manufactured by Tosoh Corporation, column temperature: 40° C., flow rate: 1.0 mL/min, detector: differential refractive index detector).

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。 As used herein, the acid dissociation constant (pKa) refers to the pKa in aqueous solution, and is specifically a value calculated using the following software package 1 based on a database of Hammett's substituent constants and publicly available literature values. 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. A specific example of this method is a method of calculating the H + 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 literature, etc., and are not limited to these. There are several software programs that can perform DFT, and Gaussian 16 is an example.

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 described above, the pKa in this specification refers to a value calculated using the software package 1 based on a database of Hammett's substituent constants and known literature values. However, if the pKa cannot be calculated by this method, a value obtained by Gaussian 16 based on DFT (density functional theory) will be used.
Furthermore, the pKa in this specification refers to the "pKa in an aqueous solution" as described above, but when the pKa in an aqueous solution cannot be calculated, the "pKa in a dimethyl sulfoxide (DMSO) solution" will be used.

本明細書において、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 used herein, halogen atoms include, for example, fluorine atoms, chlorine atoms, bromine atoms, and iodine atoms.

[感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物の第1実施形態]
本発明の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物(以下「第1実施形態のレジスト組成物」ともいう。)は、酸分解性基を有する重合性化合物(以下「特定モノマーA」ともいう。)に由来する繰り返し単位を有する樹脂(以下「特定酸分解性樹脂A」」ともいう。)と、光酸発生剤とを含む。
ここで、上述した、特定モノマーAは、そのホモポリマーのガラス転移温度が220℃以上である重合性化合物であり、且つ、重合性化合物の質量に対する酸分解性基のモル量(以下「保護基価」ともいう。)が、3.40mmol/g以上である。なお、本明細書において、特定モノマーAのホモポリマーのガラス転移温度は、後述する手法により測定される値を意図する。
第1実施形態のレジスト組成物は、上記構成により、解像性に優れ、且つ、LWRが優れたパターンを形成できる。
[First embodiment of actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition]
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition of the present invention (hereinafter also referred to as the “resist composition of the first embodiment”) contains a resin (hereinafter also referred to as the “specific acid-decomposable resin A”) that has a repeating unit derived from a polymerizable compound that has an acid-decomposable group (hereinafter also referred to as the “specific monomer A”), and a photoacid generator.
Here, the above-mentioned specific monomer A is a polymerizable compound whose homopolymer has a glass transition temperature of 220° C. or higher, and the molar amount of acid-decomposable groups relative to the mass of the polymerizable compound (hereinafter also referred to as the "protecting group value") is 3.40 mmol/g or higher. In this specification, the glass transition temperature of the homopolymer of specific monomer A refers to a value measured by the method described below.
Due to the above-described configuration, the resist composition of the first embodiment is capable of forming a pattern with excellent resolution and LWR.

第1実施形態のレジスト組成物の作用機序は明らかではないが、本発明の発明者らは以下のように推測している。
第1実施形態のレジスト組成物が含む特定酸分解性樹脂Aは、特定モノマーAに由来する繰り返し単位を有する。特定モノマーAは、そのホモポリマーのガラス転移温度が高いことから、特定酸分解性樹脂Aを含む第1実施形態のレジスト組成物によれば、膜強度の高いパターンを形成できる。この結果として、第1実施形態のレジスト組成物は、高い解像性を有する(換言すると、限界解像性(nm)が小さい)と考えている。また、特定モノマーAは保護基価が高いことから、特定酸分解性樹脂Aを含む第1実施形態のレジスト組成物により形成されるパターンは、優れた溶解コントラストを発現し得る。この結果として、第1実施形態のレジスト組成物により形成されるパターンは、LWR性能に優れると考えている。すなわち、特定モノマーAの特性に起因して、第1実施形態のレジスト組成物は高解像性に優れ、且つ、形成されるパターンはLWR性能に優れると推測される。
以下、レジスト組成物の解像性がより高いこと、及び/又は、レジスト組成物により形成されるパターンのLWR性能がより優れることを、「本発明の効果がより優れる」ということもある。
Although the mechanism of action of the resist composition of the first embodiment is not clear, the inventors of the present invention speculate as follows.
The specific acid-decomposable resin A contained in the resist composition of the first embodiment has a repeating unit derived from the specific monomer A. Because the homopolymer of the specific monomer A has a high glass transition temperature, the resist composition of the first embodiment containing the specific acid-decomposable resin A can form a pattern with high film strength. As a result, it is believed that the resist composition of the first embodiment has high resolution (in other words, a small limiting resolution (nm)). Furthermore, because the specific monomer A has a high protecting group value, a pattern formed using the resist composition of the first embodiment containing the specific acid-decomposable resin A can exhibit excellent dissolution contrast. As a result, it is believed that the pattern formed using the resist composition of the first embodiment has excellent LWR performance. In other words, it is presumed that due to the properties of the specific monomer A, the resist composition of the first embodiment has excellent high resolution, and the formed pattern has excellent LWR performance.
Hereinafter, a resist composition that has higher resolution and/or a pattern formed using the resist composition that has better LWR performance may also be referred to as "the effects of the present invention being better."

以下、第1実施形態のレジスト組成物について詳細に説明する。
第1実施形態のレジスト組成物は、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。
第1実施形態のレジスト組成物は、典型的には、化学増幅型のレジスト組成物である。
以下において、まず、第1実施形態のレジスト組成物の各種成分について詳述する。
The resist composition of the first embodiment will be described in detail below.
The resist composition of the first embodiment may be a positive resist composition or a negative resist composition. Furthermore, it may be a resist composition for alkali development or a resist composition for organic solvent development.
The resist composition of the first embodiment is typically a chemically amplified resist composition.
First, the various components of the resist composition of the first embodiment will be described in detail below.

〔特定酸分解性樹脂A〕
第1実施形態のレジスト組成物は、特定モノマーAに由来する繰り返し単位を有する樹脂(特定酸分解性樹脂A)を含む。
特定酸分解性樹脂Aは、酸の作用により分解して極性が増大する樹脂である。
つまり、第1実施形態のレジスト組成物を使用したパターン形成方法において、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。
[Specified acid-decomposable resin A]
The resist composition of the first embodiment contains a resin having a repeating unit derived from a specific monomer A (specific acid-decomposable resin A).
The specific acid-decomposable resin A is a resin that decomposes under the action of an acid and has an increased polarity.
That is, in the pattern formation method using the resist composition of the first embodiment, typically, when an alkaline developer is used as the developer, a positive pattern is preferably formed, and when an organic developer is used as the developer, a negative pattern is preferably formed.

<<特定モノマーA>>
以下、まず、特定モノマーAについて説明する。
特定モノマーAは、酸分解性基を有する重合性化合物であって、そのホモポリマーのガラス転移温度は220℃以上であり、且つ、保護基価は3.40mmol/g以上である。
<<Specific Monomer A>>
First, the specific monomer A will be described below.
The specific monomer A is a polymerizable compound having an acid-decomposable group, and the glass transition temperature of its homopolymer is 220° C. or higher, and the protecting group value is 3.40 mmol/g or higher.

酸分解性基とは、酸の作用により分解し極性が増大する基を意味する。
酸分解性基を有する特定モノマーAにより形成される特定酸分解性樹脂Aは、酸分解性基を有する繰り返し単位(以下「酸分解性繰り返し単位」ともいう。)を有する。特定酸分解性樹脂Aは、この酸分解性繰り返し単位の存在により、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性質を示す。
The acid-decomposable group means a group that decomposes under the action of an acid and has an increased polarity.
The specific acid-decomposable resin A formed from the specific monomer A having an acid-decomposable group has a repeating unit having an acid-decomposable group (hereinafter also referred to as an "acid-decomposable repeating unit"). Due to the presence of this acid-decomposable repeating unit, the specific acid-decomposable resin A exhibits the property of increasing its polarity under the action of acid, thereby increasing its solubility in an alkaline developer and decreasing its solubility in organic solvents.

酸分解性基は、通常、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てなる構造であるのが好ましい。酸分解性基は、酸の作用により分解して極性基を生じ得る。
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、本発明の効果がより優れる点で、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(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く、フェノール性水酸基又はカルボキシル基がより好ましく、カルボキシル基が更に好ましい。
The acid-decomposable group generally refers to a group that decomposes under the action of an acid to generate a polar group. The acid-decomposable group preferably has a structure in which a polar group is protected by a leaving group that is released under the action of an acid. The acid-decomposable group can be decomposed under the action of an acid to generate a polar group.
The polar group is preferably an alkali-soluble group, and examples thereof include acidic groups such as a carboxyl group, a phenolic hydroxyl group, a fluorinated alcohol group, a sulfonic acid group, a phosphate group, a sulfonamide group, a sulfonylimide group, an (alkylsulfonyl)(alkylcarbonyl)methylene group, an (alkylsulfonyl)(alkylcarbonyl)imide group, a bis(alkylcarbonyl)methylene group, a bis(alkylcarbonyl)imide group, a bis(alkylsulfonyl)methylene group, a bis(alkylsulfonyl)imide group, a tris(alkylcarbonyl)methylene group, and a tris(alkylsulfonyl)methylene group, as well as alcoholic hydroxyl groups.
Among these, as the polar group, a carboxyl group, a phenolic hydroxyl group, a fluorinated alcohol group (preferably a hexafluoroisopropanol group), or a sulfonic acid group is preferred, a phenolic hydroxyl group or a carboxyl group is more preferred, and a carboxyl group is even more preferred, in terms of better effects of the present invention.

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 is eliminated by the action of an acid include groups represented by formulae (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)、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、又は、アルケニル基(直鎖状若しくは分岐鎖状)を表す。これらの基は可能な場合、置換基としてフッ素原子又はフッ素原子を有する基を有するのも好ましい。
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。
中でも、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のうちの2つが互いに結合して環(単環又は多環)を形成してもよい。
In formula (Y1) and formula (Y2), Rx1 to Rx3 each independently represent an alkyl group (linear or branched), a cycloalkyl group (monocyclic or polycyclic), an aryl group (monocyclic or polycyclic), an aralkyl group, or an alkenyl group (linear or branched). If possible, these groups preferably have a fluorine atom or a group having a fluorine atom as a substituent.
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.
In particular, it is preferable that Rx 1 to Rx 3 each independently represent a linear or branched alkyl group, and it is more preferable that Rx 1 to Rx 3 each independently represent a linear alkyl group.
Two of Rx 1 to Rx 3 may be bonded to each other to form a ring (monocyclic or polycyclic).

Rx~Rxのアルキル基は、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、又は、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い。
Rx~Rxのアリール基は、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のアラルキル基は、炭素数7~20のアラルキル基が好ましい。
Rx~Rxのアルケニル基は、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つが互いに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、このような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(例えば1~2つ)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も好ましい。
また、式(Y1)又は式(Y2)において、Rx~Rxの2つが結合してシクロアルケニル基を形成しており、上記シクロアルケニル基中において、式(Y1)又は式(Y2)中の「C(Rx)(Rx)(Rx)」中に明示されるC(炭素原子)に隣接する位置にビニレン基が存在する場合、Rx~Rxの残る一つは水素原子でもよい。
The alkyl group of Rx 1 to Rx 3 is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, or a t-butyl group.
The cycloalkyl groups of Rx 1 to Rx 3 are preferably monocyclic cycloalkyl groups such as a cyclopentyl group or a cyclohexyl group, or polycyclic cycloalkyl groups such as a norbornyl group, a tetracyclodecanyl group, a tetracyclododecanyl group, or an adamantyl group.
The aryl groups of Rx 1 to Rx 3 are preferably aryl groups having 6 to 10 carbon atoms, and examples thereof include a phenyl group, a naphthyl group, and an anthryl group.
The aralkyl groups of Rx 1 to Rx 3 are preferably aralkyl groups having 7 to 20 carbon atoms.
The alkenyl groups of Rx 1 to Rx 3 are preferably vinyl groups.
The ring formed by bonding two of Rx 1 to Rx 3 is preferably a cycloalkyl group. The cycloalkyl group formed by bonding two of Rx 1 to Rx 3 is preferably 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, and more preferably a monocyclic cycloalkyl group having 5 to 6 carbon atoms.
In the cycloalkyl group formed by bonding two of Rx1 to Rx3 together, for example, one of the methylene groups constituting the ring may be replaced with a heteroatom such as an oxygen atom, a group having a heteroatom such as a carbonyl group, or a vinylidene group. Furthermore, in such a cycloalkyl group, one or more (for example, one or two) ethylene groups constituting the cycloalkane ring may be replaced with a vinylene group.
In the group represented by formula (Y1) or formula (Y2), for example, an embodiment in which Rx1 is a methyl group or an ethyl group, and Rx2 and Rx3 are bonded to form the above-mentioned cycloalkyl group is also preferred.
In addition, in formula (Y1) or formula (Y2), when two of Rx 1 to Rx 3 are bonded to form a cycloalkenyl group, and in the cycloalkenyl group, a vinylene group is present at a position adjacent to C (carbon atom) specified in "C(Rx 1 )(Rx 2 )(Rx 3 )" in formula (Y1) or formula (Y2), the remaining one of Rx 1 to Rx 3 may be a hydrogen atom.

式(Y3)中、R36~R38は、各々独立に、水素原子又は有機基を表す。R37とR38とは、互いに結合して環を形成してもよい。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。
式(Y3)中のR36~R38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、式(Y1)及び式(Y2)のRx~Rx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説明した基が同様に挙げられる。
37とR38とは、互いに結合して環を形成してもよい。
また、R38は、酸分解性繰り返し単位において、繰り返し単位の主鎖に結合してもよい。この場合のR38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 an organic group. R 37 and R 38 may be bonded to each other to form a ring. Examples of the 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.
Examples of the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group, and alkenyl group represented by R to R in formula (Y3) include the same groups as those described above as the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group, and alkenyl group represented by Rx to Rx3 in formula ( Y1) and formula (Y2).
R 37 and R 38 may be bonded to each other to form a ring.
Furthermore, in an acid-decomposable repeating unit, R 38 may be bonded to the main chain of the repeating unit, and in this case, R 38 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 preferred.

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。Qが、式(Y3-1)で表される基によって保護される酸基の一部と結合して環を形成していてもよい。また、Qは、酸分解性繰り返し単位中において、繰り返し単位の主鎖と結合して環を形成していてもよい。
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 formed by combining these (for example, a group formed by combining an alkyl group and an aryl group).
M represents a single bond or a divalent linking group.
Q represents an alkyl group which may contain a heteroatom, a cycloalkyl group which may contain a heteroatom, an aryl group which may contain a heteroatom, an amino group, an ammonium group, a mercapto group, a cyano group, an aldehyde group, or a group combining these (for example, a group combining an alkyl group and a cycloalkyl group).
In the alkyl and cycloalkyl groups, for example, one of the methylene groups may be replaced with a heteroatom such as an oxygen atom or a group having a heteroatom such as a carbonyl group.
Preferably, 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 group formed by combining an alkylene group and an aryl group.
At least two of Q, M, and L1 may be bonded to form a ring (preferably a 5- or 6-membered ring). Q may be bonded to a part of the acid group protected by the group represented by formula (Y3-1) to form a ring. Furthermore, Q may be bonded to the main chain of the acid-decomposable repeating unit to form a ring.
From the viewpoint of miniaturizing the pattern, L2 is preferably a secondary or tertiary alkyl group, and more preferably a tertiary alkyl group. Examples of secondary alkyl groups include an isopropyl group, a cyclohexyl group, and a norbornyl group, and examples of tertiary alkyl groups include a tert-butyl group and an adamantane group. In these embodiments, the Tg (glass transition temperature) and activation energy are increased, thereby ensuring film strength and suppressing fogging.

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環を形成してもよい。Arはアリール基が好ましい。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 preferably an aryl group.

酸分解性基繰り返し単位の酸分解性がより優れる点で、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のも好ましい。In order to achieve better acid decomposition properties of the acid-decomposable group repeating unit, when a non-aromatic ring is directly bonded to the polar group (or its residue) in the leaving group protecting the polar group, it is also preferable that the ring atom in the non-aromatic ring adjacent to the ring 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。 Other leaving groups that are eliminated by the action of an acid include a 2-cyclopentenyl group having a substituent (such as an alkyl group), such as a 3-methyl-2-cyclopentenyl group, and a cyclohexyl group having a substituent (such as an alkyl group), such as a 1,1,4,4-tetramethylcyclohexyl group.

本発明の効果がより優れる点で、酸分解性基の好適な一態様として、下記一般式(O1)で表される酸分解性基が挙げられる。 In terms of achieving superior effects of the present invention, one preferred embodiment of the acid-decomposable group is an acid-decomposable group represented by the following general formula (O1):

式(O1)中、R11~R13は、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、又はアリール基を表す。なお、上記アルキル基及び上記アルケニル基は、直鎖状及び分岐鎖状のいずれであってもよい。また、上記シクロアルキル基及び上記アリール基は、単環及び多環のいずれであってもよい。
なお、R11~R13のうち2つが互いに結合して環を形成してもよいが、本発明の効果がより優れる点で、環を形成しないことが好ましい。
*は、結合部位を表す。
11~R13は、なかでも、全てがアルキル基(直鎖状又は分岐鎖状)であるのが好ましい。なお、R11~R13の全てがアルキル基(直鎖状又は分岐鎖状)である場合、R11~R13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。
In formula (O1), R 11 to R 13 each independently represent an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, or an aryl group. The alkyl group and the alkenyl group may be either linear or branched. The cycloalkyl group and the aryl group may be either monocyclic or polycyclic.
Two of R 11 to R 13 may be bonded to each other to form a ring, but it is preferable that they do not form a ring in order to obtain better effects of the present invention.
* indicates a binding site.
It is particularly preferred that all of R 11 to R 13 are alkyl groups (straight-chain or branched). When all of R 11 to R 13 are alkyl groups (straight-chain or branched), it is preferred that at least two of R 11 to R 13 are methyl groups.

11~R13の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。
11~R13の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い。
11~R13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い。
11~R13のアルケニル基としては、ビニル基が好ましい。
11~R13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、単環及び多環のいずれであってもよいが、なかでも、単環のシクロアルキル基が好ましく、5員又は6員の単環のシクロアルキル基がより好ましい。なお、R11~R13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 groups of R 11 to R 13 are preferably alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms.
The cycloalkyl group of R 11 to R 13 is preferably 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.
The aryl group of R 11 to R 13 is preferably an aryl group having 6 to 10 carbon atoms.
The alkenyl group of R 11 to R 13 is preferably a vinyl group.
The cycloalkyl group formed by bonding two of R 11 to R 13 may be either monocyclic or polycyclic, but among these, a monocyclic cycloalkyl group is preferred, and a 5- or 6-membered monocyclic cycloalkyl group is more preferred. In addition, in the cycloalkyl group formed by bonding two of R 11 to R 13 , for example, one of the methylene groups constituting the ring may be replaced with a heteroatom such as an oxygen atom, a group having a heteroatom such as a carbonyl group, or a vinylidene group. Furthermore, in these cycloalkyl groups, one or more of the ethylene groups constituting the cycloalkane ring may be replaced with a vinylene group.

また、R11~R13で表されるアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、及びアリール基は、置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば、アルキル基(炭素数1~4)、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基(炭素数1~4)、カルボキシル基、及びアルコキシカルボニル基(炭素数2~6)等が挙げられる。 The alkyl group, cycloalkyl group, alkenyl group, and aryl group represented by R 11 to R 13 may have a substituent. Examples of the substituent include an alkyl group (having 1 to 4 carbon atoms), a halogen atom, a hydroxyl group, an alkoxy group (having 1 to 4 carbon atoms), a carboxyl group, and an alkoxycarbonyl group (having 2 to 6 carbon atoms).

特定モノマーA中の酸分解性基の個数としては、1個以上であれば制限されないが、本発明の効果がより優れる点で、2個以上であるのが好ましい。なお、上限値としては特に制限されないが、例えば、8個以下であり、6個以下であるのが好ましく、4個以下であるのがより好ましい。The number of acid-decomposable groups in specific monomer A is not limited as long as it is one or more, but two or more is preferable in terms of achieving better effects of the present invention. There is no particular upper limit, but it is, for example, eight or less, preferably six or less, and more preferably four or less.

特定モノマーAは、そのホモポリマーのガラス転移温度が220℃以上である重合性化合物である。本明細書において、特定モノマーAのホモポリマーのガラス転移温度は、以下の手法により測定される値を意図する。 Specific monomer A is a polymerizable compound whose homopolymer has a glass transition temperature of 220°C or higher. In this specification, the glass transition temperature of the homopolymer of specific monomer A refers to the value measured by the following method.

<<特定モノマーAのホモポリマーのガラス転移温度(Tg(℃))の測定方法>>
〈1〉特定モノマーAを30質量%、シクロヘキシルメタクリレートを70質量%となる仕込み組成で合成し、重量平均分子量が60,000以上(好ましくは、重量平均分子量が60,000~100,000)となるコポリマーP1を得る。
〈2〉示唆熱熱量測定機(DSC)にて、得られたコポリマーP1のTgを評価する。
〈3〉Fox式に準ずる以下の式(1)を使用して、シクロヘキシルメタクリレートのホモポリマーのTgを98℃として、特定モノマーAのホモポリマーTgを算出する。
<<Method for measuring the glass transition temperature (Tg (°C)) of a homopolymer of specific monomer A>>
<1> A copolymer P1 having a weight average molecular weight of 60,000 or more (preferably, a weight average molecular weight of 60,000 to 100,000) is obtained by synthesizing a copolymer P1 using a feed composition of 30 mass % of specific monomer A and 70 mass % of cyclohexyl methacrylate.
<2> The Tg of the obtained copolymer P1 is evaluated using a differential scanning calorimeter (DSC).
<3> Using the following formula (1) based on the Fox formula, the Tg of the homopolymer of specific monomer A is calculated, assuming that the Tg of the homopolymer of cyclohexyl methacrylate is 98°C.

式(1)1/Tg=w1/Tg1+w2/Tg2
式(1)中、Tgは、コポリマーP1のTg(K)を表す。Tg1は、特定モノマーAのホモポリマーTg(K)を表す。Tg2は、シクロヘキシルメタクリレートのホモポリマーTg(K)を表す。w1は、コポリマーP1中の全繰り返し単位に対する特定モノマーAに由来する繰り返し単位の質量分率を表す。w2は、コポリマーP1中の全繰り返し単位に対するシクロヘキシルメタクリレートのホモポリマーに由来する繰り返し単位の質量分率を表す。特定モノマーAのホモポリマーTgの算出に当たっては、w1は0.3とし、w2は0.7とする。
Formula (1) 1/Tg=w1/Tg1+w2/Tg2
In formula (1), Tg represents the Tg(K) of the copolymer P1. Tg1 represents the Tg(K) of the homopolymer of specific monomer A. Tg2 represents the Tg(K) of the homopolymer of cyclohexyl methacrylate. w1 represents the mass fraction of repeating units derived from specific monomer A relative to all repeating units in copolymer P1. w2 represents the mass fraction of repeating units derived from the homopolymer of cyclohexyl methacrylate relative to all repeating units in copolymer P1. When calculating the Tg of the homopolymer of specific monomer A, w1 is set to 0.3 and w2 is set to 0.7.

示唆熱熱量測定機としては、例えば、島津製作所製の示差走査熱量計「DSC-60 Plus測定システム」等を使用できる。 As a differential scanning calorimeter, for example, the "DSC-60 Plus Measurement System" manufactured by Shimadzu Corporation can be used.

特定モノマーAのホモポリマーのガラス転移温度は、本発明の効果がより優れる点で、220℃以上であるのが好ましく、250℃以上であるのがより好ましく、280℃以上であるのが更に好ましく、300℃以上であるのが特に好ましい。なお、上限値としては、特に制限されないが、400℃以下であるのが好ましい。The glass transition temperature of the homopolymer of specific monomer A is preferably 220°C or higher, more preferably 250°C or higher, even more preferably 280°C or higher, and particularly preferably 300°C or higher, in order to achieve superior effects of the present invention. There is no particular upper limit, but a temperature of 400°C or lower is preferred.

特定モノマーAの保護基価は、3.40mmol/g以上である。なお、保護基価とは、特定モノマーA(重合性化合物)の質量に対する酸分解性基のモル量(mmol/g)を表す。なお、上限値としては、特に制限されないが、6.0mmol/g以下であるのが好ましい。保護基価としては、本発明の効果がより優れる点で、3.50mmol/g以上であるのが好ましく、3.60mmol/g以上であるのがより好ましい。The protecting group value of specific monomer A is 3.40 mmol/g or more. The protecting group value represents the molar amount (mmol/g) of acid-decomposable groups relative to the mass of specific monomer A (polymerizable compound). The upper limit is not particularly limited, but is preferably 6.0 mmol/g or less. In terms of achieving better effects of the present invention, the protecting group value is preferably 3.50 mmol/g or more, and more preferably 3.60 mmol/g or more.

特定モノマーAの分子量としては特に制限されないが、例えば、400以上であるのが好ましい。なお、上限値としては、1,000以下であるのが好ましく、800以下であるのがより好ましく、700以下であるのが更に好ましい。The molecular weight of specific monomer A is not particularly limited, but is preferably 400 or more. The upper limit is preferably 1,000 or less, more preferably 800 or less, and even more preferably 700 or less.

特定モノマーAは、重合性基を有する。
重合性基の種類としては特に制限されず、例えば、ラジカル重合性基及びカチオン重合性基が挙げられ、ラジカル重合性基が好ましく、エチレン性不飽和基であるのがより好ましい。
エチレン性不飽和基の種類としては、例えば、ビニル基、マレイミド基、CH=CR-(Rは、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及びヨウ素原子)を表す。)、CH=CR-CO-O-(Rは、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及びヨウ素原子)で置換されていてもよい炭素数1~6のアルキル基、又は、水素原子を表す。なお、Rがメチル基又は水素原子を表すとき、CH=CR-CO-O-は(メタ)アクリル基に相当し、Rが塩素原子を表すとき、CH=CR-CO-O-はα-クロロアクリル基に相当する)等が挙げられ、本発明の効果がより優れる点で、(メタ)アクリル基であるのが好ましい。つまり、特定モノマーAは、(メタ)アクリル化合物であるのが好ましい。なかでも、本発明の効果がより優れる点で、重合性基はメタクリル基であるのがより好ましい。
特定モノマーAは、単官能モノマーであるのが好ましい。
The specific monomer A has a polymerizable group.
The type of polymerizable group is not particularly limited, and examples thereof include radically polymerizable groups and cationically polymerizable groups, with radically polymerizable groups being preferred and ethylenically unsaturated groups being more preferred.
Examples of types of ethylenically unsaturated groups include vinyl groups, maleimide groups, CH 2 ═CR T - (R T represents a halogen atom (e.g., fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, and iodine atom)), CH 2 ═CR Q -CO-O- (R Q represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom (e.g., fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, and iodine atom) or a hydrogen atom. When R Q represents a methyl group or a hydrogen atom, CH 2 ═CR Q -CO-O- corresponds to a (meth)acrylic group, and when R Q represents a chlorine atom, CH 2 ═CR Q -CO-O- corresponds to an α-chloroacrylic group), and the like. In view of the superior effects of the present invention, a (meth)acrylic group is preferred. In other words, specific monomer A is preferably a (meth)acrylic compound. Among these, the polymerizable group is more preferably a methacrylic group, as this provides a more excellent effect of the present invention.
The specific monomer A is preferably a monofunctional monomer.

特定モノマーAとしては、ガラス転移温度を所定値以上とする観点から、芳香環及び脂肪族複素環のいずれか1つ以上を含むのが好ましい。
芳香環としては、単環でも多環でもよく、環員原子数は5~20が好ましい。芳香環基は環員原子として1以上(例えば1~5)のヘテロ原子(酸素原子、硫黄原子、及び窒素原子等)を有していてもよい。
芳香環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、トリレン環、アントラセン環、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、チアゾール環等が挙げられ、ベンゼン環が好ましい。
The specific monomer A preferably contains at least one of an aromatic ring and an aliphatic heterocycle, from the viewpoint of achieving a glass transition temperature of a predetermined value or higher.
The aromatic ring may be a monocyclic or polycyclic ring, and the number of ring atoms is preferably 5 to 20. The aromatic ring group may have one or more (for example, 1 to 5) heteroatoms (such as oxygen atoms, sulfur atoms, and nitrogen atoms) as ring atoms.
Examples of the aromatic ring include a benzene ring, a naphthalene ring, a tolylene ring, an anthracene ring, a thiophene ring, a furan ring, a pyrrole ring, a benzothiophene ring, a benzofuran ring, a benzopyrrole ring, a triazine ring, an imidazole ring, a benzimidazole ring, a triazole ring, a thiadiazole ring, and a thiazole ring, and a benzene ring is preferred.

脂肪族複素環としては、単環でも多環でもよく、有橋式であってもよい。なお、脂肪族複素環が有橋式であるとは、ノルボルネン等の橋かけ構造を有する化合物を指す。
脂肪族複素環の環員原子数は5~20が好ましい。脂肪族複素環は、環員原子として、1以上(例えば1~5)のヘテロ原子を含む。なお、ヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子、及び窒素原子等が挙げられる。また、脂肪族複素環は、環員原子の少なくとも1つ以上が、カルボニル炭素で置換されていてもよい。
脂肪族複素環としては、例えば、以下に示す(1)~(50)の脂肪族炭化水素環において、環員原子の少なくとも1つ以上が酸素原子等のヘテロ原子によって置換されてなる構造の環が挙げられる。また、以下に示す(1)~(50)の脂肪族炭化水素環において環員原子の少なくとも1つ以上が、カルボニル炭素で置換されていてもよい。
The aliphatic heterocycle may be monocyclic or polycyclic, and may be bridged. A bridged aliphatic heterocycle refers to a compound having a bridged structure such as norbornene.
The number of ring atoms in the aliphatic heterocycle is preferably 5 to 20. The aliphatic heterocycle contains one or more (e.g., 1 to 5) heteroatoms as ring atoms. Examples of the heteroatom include an oxygen atom, a sulfur atom, and a nitrogen atom. In addition, in the aliphatic heterocycle, at least one of the ring atoms may be substituted with a carbonyl carbon.
Examples of the aliphatic heterocycle include the aliphatic hydrocarbon rings (1) to (50) shown below, in which at least one ring member atom is substituted with a heteroatom such as an oxygen atom. In addition, at least one ring member atom in the aliphatic hydrocarbon rings (1) to (50) shown below may be substituted with a carbonyl carbon.

なかでも、脂肪族複素環は、ガラス転移温度を所定値以上とする観点から、多環脂肪族複素環(多環式構造の脂肪族複素環)であるのが好ましく、なかでも有橋式であるのがより好ましい。 In particular, from the viewpoint of achieving a glass transition temperature above a predetermined value, the aliphatic heterocycle is preferably a polycyclic aliphatic heterocycle (an aliphatic heterocycle with a polycyclic structure), and more preferably a bridged one.

特定ポリマーAは、芳香環のみを1つ以上含んでいてもよいし、脂肪族複素環のみを1つ以上含んでいてもよいし、芳香環と脂肪族複素環を各々1つ以上含んでいてもよい。また、特定ポリマーAが芳香環と脂肪族複素環を各々1つ以上含んでいる場合、芳香環と脂肪族複素環とが多環構造を形成していてもよい。
なお、芳香環及び脂肪族複素環は、更に置換基を有していてもよい。
The specific polymer A may contain only one or more aromatic rings, only one or more aliphatic heterocycles, or one or more aromatic rings and one or more aliphatic heterocycles. When the specific polymer A contains one or more aromatic rings and one or more aliphatic heterocycles, the aromatic rings and the aliphatic heterocycles may form a polycyclic structure.
The aromatic ring and the aliphatic heterocycle may further have a substituent.

特定ポリマーAの好適な一態様としては、多環式構造の脂肪族複素環を有する重合性化合物か、又は、芳香環を有する重合性化合物である態様が挙げられる。 A preferred embodiment of specific polymer A is a polymerizable compound having an aliphatic heterocycle with a polycyclic structure, or a polymerizable compound having an aromatic ring.

特定ポリマーAの具体例としては、例えば、下記一般式(A1)で表される化合物が挙げられる。
一般式(A1): Y-L-Z-(R)
式中、Yは、重合性基を表す。Lは、単結合又は2価の連結基を表す。Zは、芳香環及び脂肪族複素環から選ばれる1つ以上を含む、(p+1)価の環状構造部位を表す。Rは、酸分解性基を表す。pは、1以上の整数を表す。
Specific examples of the specific polymer A include compounds represented by the following general formula (A1).
General formula (A1): Y-L-Z-(R) p
In the formula, Y represents a polymerizable group. L represents a single bond or a divalent linking group. Z represents a (p+1)-valent cyclic structural moiety containing one or more selected from aromatic rings and aliphatic heterocycles. R represents an acid-decomposable group. p represents an integer of 1 or more.

Yで表される重合性基としては、上述した重合性基が挙げられる。本発明の効果がより優れる点で、マレイミド基又は(メタ)アクリル基が好ましく、マレイミド基又はメタクリル基がより好ましく、メタクリル基が更に好ましい。
Lで表される2価の連結基としては、例えば、-CO-、-NR-、-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、2価の脂肪族複素環基、2価の芳香族複素環基、2価の芳香族炭化水素環基、及び、これらの複数を組み合わせた2価の連結基が挙げられる。なお、上述の、アルキレン基、シクロアルキレン基、アルケニレン基、2価の脂肪族複素環基、2価の芳香族複素環基、2価の芳香族炭化水素環基は、更に置換基を有していてもよい。上記-NR-におけるRは、水素原子又は有機基を表す。上記有機基は、アルキル基(例えば炭素数1~6)が好ましい。
Examples of the polymerizable group represented by Y include the polymerizable groups described above. In terms of obtaining superior effects of the present invention, a maleimide group or a (meth)acrylic group is preferred, a maleimide group or a methacrylic group is more preferred, and a methacrylic group is even more preferred.
Examples of the divalent linking group represented by L include -CO-, -NR d -, -O-, -S-, -SO-, -SO 2 -, alkylene groups, cycloalkylene groups, alkenylene groups, divalent aliphatic heterocyclic groups, divalent aromatic heterocyclic groups, divalent aromatic hydrocarbon ring groups, and divalent linking groups combining a plurality of these. The above-mentioned alkylene groups, cycloalkylene groups, alkenylene groups, divalent aliphatic heterocyclic groups, divalent aromatic heterocyclic groups, and divalent aromatic hydrocarbon ring groups may further have a substituent. R d in the above -NR d - represents a hydrogen atom or an organic group. The organic group is preferably an alkyl group (for example, having 1 to 6 carbon atoms).

上記アルキレン基としては、直鎖状でも分岐鎖状でもよい。また、炭素数としては、1~6であるのが好ましい。
上記シクロアルキレン基の炭素数としては、3~15であるのが好ましい。
上記アルケニレン基の炭素数としては、2~6であるのが好ましい。
上記2価の脂肪族複素環基としては、窒素原子、酸素原子、及び、硫黄原子からなる群から選ばれるヘテロ原子を環員原子として有する環員原子数5~10の環であるのが好ましい。2価の脂肪族複素環基としては、下記式で表される基が一例として挙げられる。なお、式中、Rgは、各々独立に、水素原子又は置換基(置換基としては、水酸基等が好ましい。)を表し、*は結合位置を表す。
The alkylene group may be linear or branched, and preferably has 1 to 6 carbon atoms.
The cycloalkylene group preferably has 3 to 15 carbon atoms.
The alkenylene group preferably has 2 to 6 carbon atoms.
The divalent aliphatic heterocyclic group is preferably a ring having 5 to 10 ring atoms and containing a heteroatom selected from the group consisting of a nitrogen atom, an oxygen atom, and a sulfur atom as a ring member atom. An example of the divalent aliphatic heterocyclic group is a group represented by the following formula: In the formula, each Rg independently represents a hydrogen atom or a substituent (preferably, the substituent is a hydroxyl group), and * represents a bonding position.

上記2価の芳香族複素環基としては、窒素原子、酸素原子、及び、硫黄原子からなる群から選ばれるヘテロ原子を環員原子として有する環員原子数5~10の環であるのが好ましい。
上記2価の芳香族炭化水素環基としては、環員原子数6~10の環が挙げられる。
The divalent aromatic heterocyclic group is preferably a ring having 5 to 10 ring atoms and containing a heteroatom selected from the group consisting of a nitrogen atom, an oxygen atom, and a sulfur atom as a ring atom.
The divalent aromatic hydrocarbon ring group includes rings having 6 to 10 ring atoms.

なお、Lで表される2価の連結基が2価の脂肪族複素環基、2価の芳香族複素環基、又は2価の芳香族炭化水素環基を含む場合、2価の脂肪族複素環基、2価の芳香族複素環基、又は2価の芳香族炭化水素環基は、一般式(A1)中に明示されるZに隣接する位置に配置されるのも好ましい。換言すると、一般式(A1)中に明示されるZに隣接する位置は、2価の脂肪族複素環基、2価の芳香族複素環基、又は2価の芳香族炭化水素環基であるのも好ましい。 When the divalent linking group represented by L contains a divalent aliphatic heterocyclic group, a divalent aromatic heterocyclic group, or a divalent aromatic hydrocarbon ring group, the divalent aliphatic heterocyclic group, the divalent aromatic heterocyclic group, or the divalent aromatic hydrocarbon ring group is preferably located at a position adjacent to Z shown in general formula (A1). In other words, the position adjacent to Z shown in general formula (A1) is preferably a divalent aliphatic heterocyclic group, a divalent aromatic heterocyclic group, or a divalent aromatic hydrocarbon ring group.

Lで表される2価の連結基としては、なかでも、-CO-、-NR-、-O-、-S-、-SO-、-SO-、アルキレン基、2価の脂肪族複素環基、2価の芳香族炭化水素環基、及び、これらの複数を組み合わせた2価の連結基であるのが好ましい。
上記「これらの複数を組み合わせた2価の連結基」としては、例えば、-アルキレン基-O-アルキレン基-フェニレン基-等が挙げられる。
The divalent linking group represented by L is preferably -CO-, -NR d -, -O-, -S-, -SO-, -SO 2 -, an alkylene group, a divalent aliphatic heterocyclic group, a divalent aromatic hydrocarbon ring group, or a divalent linking group formed by combining two or more of these.
Examples of the "divalent linking group formed by combining a plurality of these" include -alkylene group-O-alkylene group-phenylene group-.

Zは、芳香環及び脂肪族複素環から選ばれる1つ以上を含む環状構造部位を表す。
上記芳香環及び上記脂肪族芳香環としては、既述のとおりである。
環状構造部位は、置換基を有していてもよい環により構成されるp+1価の基である。
上記環は、単環であっても多環であってもよく、芳香環、脂肪族複素環、及び、芳香環と脂肪族複素環とにより形成される多環が挙げられる。
また、環状構造部位は、置換基を有していてもよい。ここで指す置換基とは、一般式(A1)中に示されるY-L-で表される基及びR以外の置換基を意図する。置換基としては特に制限されないが、例えば、水酸基、フェニル基、シアノ基、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、及び、カルボキシ基等が挙げられる。なお、これらの置換基は更に置換基を有していてもよい。
Z represents a cyclic structural moiety containing at least one selected from an aromatic ring and an aliphatic heterocycle.
The aromatic ring and the aliphatic aromatic ring are as described above.
The cyclic structural moiety is a (p+1) valent group constituted by a ring which may have a substituent.
The ring may be a monocycle or a polycycle, and examples thereof include an aromatic ring, an aliphatic heterocycle, and a polycycle formed by an aromatic ring and an aliphatic heterocycle.
The cyclic structural portion may have a substituent. The substituent referred to here refers to a substituent other than the group represented by Y-L- shown in general formula (A1) and R. The substituent is not particularly limited, and examples thereof include a hydroxyl group, a phenyl group, a cyano group, a halogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, and a carboxy group. These substituents may further have a substituent.

Zで表される環状構造部位を構成する環の具体例としては、芳香環及び上記脂肪族芳香環の具体例として上段部にて例示した環に加えて、例えば、更に、以下の環が挙げられる。なお、芳香環及び上記脂肪族芳香環の具体例として上段部にて例示した環、及び、以下に示す環は、環員原子が有する水素原子をp+1個除かれることにより、Zで表される環状構造部位を形成する。すなわち、例えば、後述する式(AT1-2)の場合、Rg、Rg及び、Rgのうち少なくともp+1個が水素原子を表し、この水素原子が除かれることによりZで表される環状構造部位を形成する。また、後述する式(AT1-1)の場合、式中に明示される2つのベンゼン環の炭素原子に結合し得る水素原子(式中、n3が4でない場合、ベンゼン環は水素原子を有する。)並びに水素原子を表すRg及びRg(換言すると、Rg及びRgのうち水素原子を表しているもの)の中からp+1個の水素原子が除かれることによりZで表される環状構造部位を形成する。また、後述する式(AT1-3)の場合、式中に明示される1つのベンゼン環の炭素原子に結合し得る水素原子(式中、n3が4でない場合、ベンゼン環は水素原子を有する。)並びに水素原子を表すRg、Rg、及び、Rg(換言すると、Rg、Rg、及び、Rgのうち水素原子を表しているもの)の中からp+1個の水素原子が除かれることによりZで表される環状構造部位を形成する。
なお、Zで表される環状構造部位を構成する環の具体例としては、これに制限されない。
Specific examples of the ring constituting the cyclic structural moiety represented by Z include the rings exemplified in the upper part as specific examples of the aromatic ring and the aliphatic aromatic ring, as well as the rings shown below. Note that the rings exemplified in the upper part as specific examples of the aromatic ring and the aliphatic aromatic ring, and the rings shown below, form the cyclic structural moiety represented by Z by removing p+1 hydrogen atoms possessed by the ring member atoms. That is, for example, in the case of formula (AT1-2) described later, at least p+1 of Rg, Rg1 , and Rg1 represent hydrogen atoms, and the cyclic structural moiety represented by Z is formed by removing these hydrogen atoms. In the case of formula (AT1-1) described later, p+1 hydrogen atoms are removed from hydrogen atoms that can be bonded to carbon atoms of two benzene rings shown in the formula (wherein, when n3 is not 4, the benzene ring has a hydrogen atom) and from Rg 1 and Rg 2 that represent hydrogen atoms (in other words, those of Rg 1 and Rg 2 that represent hydrogen atoms), thereby forming a cyclic structural moiety represented by Z. In the case of formula (AT1-3) described later, p+1 hydrogen atoms are removed from hydrogen atoms that can be bonded to carbon atoms of one benzene ring shown in the formula (wherein, when n3 is not 4, the benzene ring has a hydrogen atom) and from Rg, Rg 1 , and Rg 2 that represent hydrogen atoms (in other words, those of Rg, Rg 1 , and Rg 2 that represent hydrogen atoms), thereby forming a cyclic structural moiety represented by Z.
Specific examples of the ring constituting the cyclic structure moiety represented by Z are not limited to these.

単環又は多環の5~7員のラクトン環;例えば、下記式(LC1-1)~(LC1-21)で表されるもの。置換基(Rb)としては、例えば、水酸基、フェニル基、シアノ基、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、及び、カルボキシ基等が挙げられる。n2は、例えば、0~4の整数(好ましくは0~2の整数)を表す。n2が2の場合、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。また、下記ラクトン環の環員原子のうちの-COO-又は-O-には隣接しないメチレン基の1以上(例えば1~2)が、-O-又は-S-などのヘテロ原子で置き換わっていてもよい。 Monocyclic or polycyclic 5- to 7-membered lactone rings; for example, those represented by the following formulae (LC1-1) to (LC1-21). Examples of the substituent (Rb 2 ) include a hydroxyl group, a phenyl group, a cyano group, a halogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, and a carboxy group. n2 represents, for example, an integer of 0 to 4 (preferably an integer of 0 to 2). When n2 is 2, multiple Rb 2s may be different from each other, or multiple Rb 2s may be bonded to form a ring. Furthermore, one or more (for example, 1 to 2) methylene groups that are not adjacent to -COO- or -O- among the ring-member atoms of the lactone ring below may be replaced with a heteroatom such as -O- or -S-.

単環又は多環の5~7員のスルトン環;例えば、下記式(SL1-1)~(SL1-3)で表されるもの。置換基(Rb)及びn2は、ラクトン構造における置換基(Rb)及びn2と同様の説明ができる。
また、スルトン環の環員原子のうちの-COO-又は-O-には隣接しないメチレン基の1以上(例えば1~2)が、-O-又は-S-などのヘテロ原子で置き換わっていてもよい。
A monocyclic or polycyclic 5- to 7-membered sultone ring, for example, those represented by the following formulae (SL1-1) to (SL1-3): The substituents (Rb 2 ) and n2 can be explained in the same way as the substituents (Rb 2 ) and n2 in the lactone structure.
Furthermore, one or more (for example, 1 to 2) methylene groups not adjacent to —COO— or —O— among the ring member atoms of the sultone ring may be replaced with a heteroatom such as —O— or —S—.

その他の例:上述のラクトン環及びスルトン環以外の例としては、例えば、下記式(AT1-1)~(AT1-3)が挙げられる。Rfは、置換基を表し、ラクトン構造における置換基(Rb)と同様のものが挙げられる。n3は、例えば、0~4の整数(好ましくは0~2の整数)を表す。n3が2以上の場合、複数存在するRfは、異なっていてもよく、また、複数存在するRf同士が結合して環を形成してもよい。
Rg、Rg、及びRgは、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。Rg、Rg、及びRgで表される置換基としては、ラクトン構造における置換基(Rb)と同様のものが挙げられる。
なお、下記式(AT1-1)~(AT1-3)中、Rgのいずれか1つ以上(好ましくは2つ以上)が水素原子を表し、この水素原子が除かれることにより一般式(A1)中のRとの結合手が形成されるのが好ましい。また、Rgが水素原子を表し、この水素原子が除かれることにより一般式(A1)中のY-L-で表される基との結合手が形成されるのが好ましい。なお、下記一般式(AT1-1)で表される環は、9、10-ジヒドロアントラセンを基本骨格としている。
Other examples: Examples other than the lactone ring and sultone ring described above include the following formulae (AT1-1) to (AT1-3). Rf represents a substituent, and examples thereof include the same as the substituent (Rb 2 ) in the lactone structure. n3 represents, for example, an integer of 0 to 4 (preferably an integer of 0 to 2). When n3 is 2 or greater, the multiple Rfs may be different from each other, or the multiple Rfs may be bonded to each other to form a ring.
Rg, Rg 1 and Rg 2 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Examples of the substituent represented by Rg, Rg 1 and Rg 2 include the same as the substituent (Rb 2 ) in the lactone structure.
In the following formulae (AT1-1) to (AT1-3), it is preferable that one or more (preferably two or more) of Rg1 represent a hydrogen atom, and that removal of this hydrogen atom forms a bond to R in general formula (A1). It is also preferable that Rg2 represent a hydrogen atom, and removal of this hydrogen atom forms a bond to the group represented by Y-L- in general formula (A1). The ring represented by the following general formula (AT1-1) has 9,10-dihydroanthracene as its basic skeleton.

Rは、酸分解性基を表す。Rで表される酸分解性基としては、上述した酸分解性基が挙げられ好適態様も同じである。 R represents an acid-decomposable group. Examples of the acid-decomposable group represented by R include the acid-decomposable groups described above, and preferred embodiments are also the same.

pは、1以上の整数を表す。pとしては、2~6が好ましく、本発明の効果がより優れる点で、2~4がより好ましく、2が更に好ましい。 p represents an integer of 1 or greater. p is preferably 2 to 6, more preferably 2 to 4, and even more preferably 2, in terms of better effects of the present invention.

以下に特定モノマーAの具体例(A群及びB群)を例示するが、これに制限されない。なお、以下に示す特定モノマーAの(A群)に属する化合物は、いずれも、9、10-ジヒドロアントラセンを基本骨格とした化合物に相当する。
(A群)
Specific examples (Group A and Group B) of the specific monomer A are shown below, but the invention is not limited thereto. All of the compounds belonging to (Group A) of the specific monomer A shown below correspond to compounds having 9,10-dihydroanthracene as a basic skeleton.
(Group A)

(B群) (Group B)

<<特定酸分解性樹脂Aの繰り返し単位>>
<特定モノマーAに由来する繰り返し単位(酸分解性繰り返し単位)>
特定酸分解性樹脂Aは、酸分解性繰り返し単位として、特定モノマーAに由来する繰り返し単位を含む。
特定モノマーAに由来する繰り返し単位は、1種単独で使用してもよく、2種以上を使用してもよい。
特定モノマーAに由来する繰り返し単位の含有量の下限値としては、特定酸分解性樹脂Aの全繰り返し単位に対して、10質量%以上が好ましく、20質量%以上がより好ましく、30質量%以上が更に好ましく、40質量%以上が特に好ましい。また、上限値としては、100質量%以下が好ましく、90質量%以下がより好ましく、85質量%以下が更に好ましい。
<<Repeating Unit of Specific Acid-Decomposable Resin A>>
<Repeating Unit Derived from Specific Monomer A (Acid-Decomposable Repeating Unit)>
The specific acid-decomposable resin A contains a repeating unit derived from the specific monomer A as the acid-decomposable repeating unit.
The repeating unit derived from the specific monomer A may be used alone or in combination of two or more kinds.
The lower limit of the content of the repeating units derived from the specific monomer A is preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, even more preferably 30% by mass or more, and particularly preferably 40% by mass or more, based on the total repeating units of the specific acid-decomposable resin A. The upper limit is preferably 100% by mass or less, more preferably 90% by mass or less, and even more preferably 85% by mass or less.

<その他の酸分解性繰り返し単位>
特定酸分解性樹脂Aは、酸分解性繰り返し単位として、特定モノマーAに由来する繰り返し単位以外の他の酸分解性繰り返し単位を含んでいてもよい。その他の酸分解性繰り返し単位としては、上述した酸分解性基を有する(メタ)アクリル化合物に由来する繰り返し単位等が挙げられる。
<Other Acid-Decomposable Repeating Units>
The specific acid-decomposable resin A may contain, as the acid-decomposable repeating unit, an acid-decomposable repeating unit other than the repeating unit derived from the specific monomer A. Examples of the other acid-decomposable repeating unit include the repeating unit derived from the above-mentioned (meth)acrylic compound having an acid-decomposable group.

<酸基を有する繰り返し単位>
特定酸分解性樹脂Aは、酸基を有する繰り返し単位を有していてもよい。
酸基を有する繰り返し単位は、上述した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。
酸基としては、pKaが13以下の酸基が好ましい。上記酸基の酸解離定数は、上記のように、13以下が好ましく、3~13がより好ましく、5~10が更に好ましい。
特定酸分解性樹脂Aが、pKaが13以下の酸基を有する場合、特定酸分解性樹脂A中における酸基の含有量は特に制限されないが、0.2~6.0mmol/gの場合が多い。なかでも、0.8~6.0mmol/gが好ましく、1.2~5.0mmol/gがより好ましく、1.6~4.0mmol/gが更に好ましい。酸基の含有量が上記範囲内であれば、現像が良好に進行し、形成されるパターン形状に優れ、解像性にも優れる。
酸基としては、例えば、カルボキシル基、水酸基、芳香族性水酸基(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、フッ素原子又はヨウ素原子を有していてもよい。
<Repeating Unit Having an Acid Group>
The specific acid-decomposable resin A may have a repeating unit having an acid group.
The repeating unit having an acid group is preferably a repeating unit different from the repeating units described above.
The acid group is preferably an acid group having a pKa of not more than 13. The acid dissociation constant of the acid group is preferably not more than 13, more preferably from 3 to 13, and even more preferably from 5 to 10, as described above.
When the specific acid-decomposable resin A has acid groups with a pKa of 13 or less, the content of acid groups in the specific acid-decomposable resin A is not particularly limited, but is often 0.2 to 6.0 mmol/g. Among these, 0.8 to 6.0 mmol/g is preferred, 1.2 to 5.0 mmol/g is more preferred, and 1.6 to 4.0 mmol/g is even more preferred. When the acid group content is within the above range, development proceeds well, and the formed pattern shape is excellent, and resolution is also excellent.
The acid group is preferably, for example, a carboxyl group, a hydroxyl group, an aromatic hydroxyl group (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 one or two) fluorine atoms may be substituted with a group other than a fluorine atom (such as an alkoxycarbonyl group). The thus formed —C(CF 3 )(OH)—CF 2 — is also preferred as the acid group. Furthermore, one or more 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 may have a fluorine atom or an iodine atom.

酸基を有する繰り返し単位は、一般式(B)で表される繰り返し単位が好ましい。 The repeating unit having an acid group is preferably a repeating unit represented by general formula (B).

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有機基を表す。
フッ素原子又はヨウ素原子を有していてもよい有機基は、-L-Rで表される基が好ましい。Lとしては、単結合、又は、エステル基を表す。R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、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が挙げられる。
R3 represents a hydrogen atom or an organic group which may have a fluorine atom or an iodine atom.
The organic group which may have a fluorine atom or an iodine atom is preferably a group represented by -L 4 -R 8. L 4 represents a single bond or an ester group. R 8 includes 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, an aryl group which may have a fluorine atom or an iodine atom, or a group combining these.

及びRは、各々独立に、水素原子、フッ素原子、ヨウ素原子、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。 R4 and R5 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, an iodine atom, or an alkyl group which may have a fluorine atom or an iodine atom.

は、単結合、エステル基、又は、-CO-、-O-、及び、アルキレン基(好ましくは炭素数1~6。直鎖状でも分岐鎖状でもよい。また、-CH-がハロゲン原子で置換されていてもよい。)を組み合わせてなる2価の基を表す。
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、単環でも、多環でもよく、例えば、シクロアルキル環基、ノルボルネン環基、及び、アダマンタン環基等が挙げられる。
L2 represents a single bond, an ester group, or a divalent group formed by combining -CO-, -O-, and an alkylene group (preferably having 1 to 6 carbon atoms, which may be linear or branched, and in which -CH2- may be substituted with a halogen atom).
L3 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 examples thereof include a cycloalkyl ring group, a norbornene ring group, and an adamantane ring group.

は、水酸基、又は、フッ素化アルコール基を表す。フッ素化アルコール基は、下記式(3L)で表される基が好ましい。
*-L6X-R6X (3L)
6X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特に制限されないが、例えば、-CO-、-O-、-SO-、-SO-、-NR-、アルキレン基(好ましくは炭素数1~6。直鎖状でも分岐鎖状でもよい)、及び、これらの複数を組み合わせた2価の連結基が挙げられる。Rとしては、水素原子又は炭素数1~6のアルキル基が挙げられる。また、上記アルキレン基は、置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子(好ましくはフッ素原子)及び水酸基等が挙げられる。R6Xとしては、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のも好ましい。
R6 represents a hydroxyl group or a fluorinated alcohol group. The fluorinated alcohol group is preferably a group represented by the following formula (3L).
*-L 6X -R 6X (3L)
L 6X represents a single bond or a divalent linking group. The divalent linking group is not particularly limited, and examples thereof include -CO-, -O-, -SO-, -SO 2 -, -NR A -, an alkylene group (preferably having 1 to 6 carbon atoms, which may be linear or branched), and a divalent linking group combining a plurality of these. R A includes a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. The alkylene group may have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom (preferably a fluorine atom) and a hydroxyl group. R 6X represents a hexafluoroisopropanol group.
When R6 is a hydroxyl group, L3 is also preferably an aromatic hydrocarbon ring group having a valence of (n+m+1).

は、ハロゲン原子を表す。
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。
R7 represents a halogen atom.
m represents an integer of 1 or more, preferably an integer of 1 to 3, and more preferably an integer of 1 or 2.
n represents an integer of 0 or greater than 1. n is preferably an integer of 1 to 4.
It is preferable that (n+m+1) is an integer of 1 to 5.

酸基を有する繰り返し単位は、一般式(A2)で表される繰り返し単位も好ましい。
一般式(A2)で表される繰り返し単位は、酸基として、芳香族性水酸基を有する繰り返し単位である。
The repeating unit having an acid group is also preferably a repeating unit represented by formula (A2).
The repeating unit represented by formula (A2) is a repeating unit having an aromatic hydroxyl group as the acid group.

一般式(A2)中、R101、R102、及び、R103は、各々独立に、水素原子、アルキル基(直鎖状でも分岐鎖状でもよい。例えば炭素数1~6)、シクロアルキル基(単環又は多環。例えば環員原子数3~15)、ハロゲン原子、シアノ基、又は、アルコキシカルボニル基(例えば炭素数2~7。アルキル基部分は直鎖状でも分岐鎖状でもよい)を表す。 In general formula (A2), R 101 , R 102 , and R 103 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group (which may be linear or branched, for example, having 1 to 6 carbon atoms), a cycloalkyl group (monocyclic or polycyclic, for example, having 3 to 15 ring atoms), a halogen atom, a cyano group, or an alkoxycarbonyl group (which may be linear or branched, for example, having 2 to 7 carbon atoms).

一般式(A2)中、Lは、単結合又は2価の連結基を表す。
一般式(A2)中のLで表される2価の連結基としては、例えば、-CO-、-NR-、-CO-、-O-、-S-、-SO-、-SO-、アルキレン基(好ましくは炭素数1~6。直鎖状でも分岐鎖状でもよい)、シクロアルキレン基(好ましくは炭素数3~15)、アルケニレン基(好ましくは炭素数2~6)、2価の脂肪族複素環基(好ましくは少なくとも1つの窒素原子、酸素原子、硫黄原子、又は、セレン原子を環員原子として有する環員原子数5~10の環が)、2価の芳香族複素環基(好ましくは少なくとも1つの窒素原子、酸素原子、硫黄原子、又は、セレン原子を環員原子として有する環員原子数5~10の環)、2価の芳香族炭化水素環基(好ましくは環員原子数6~10の環)、及び、これらの複数を組み合わせた2価の連結基が挙げられる。上記-NR-におけるRは、水素原子又は有機基を表す。上記有機基は、アルキル基(例えば炭素数1~6)が好ましい。
In formula (A2), L 1 A represents a single bond or a divalent linking group.
Examples of the divalent linking group represented by L A in general formula (A2) include -CO-, -NR-, -CO-, -O-, -S-, -SO-, -SO 2 -, alkylene groups (preferably having 1 to 6 carbon atoms, which may be linear or branched), cycloalkylene groups (preferably having 3 to 15 carbon atoms), alkenylene groups (preferably having 2 to 6 carbon atoms), divalent aliphatic heterocyclic groups (preferably a ring having 5 to 10 ring atoms and having at least one nitrogen atom, oxygen atom, sulfur atom, or selenium atom as a ring member atom), divalent aromatic heterocyclic groups (preferably a ring having 5 to 10 ring atoms and having at least one nitrogen atom, oxygen atom, sulfur atom, or selenium atom as a ring member atom), divalent aromatic hydrocarbon ring groups (preferably a ring having 6 to 10 ring atoms), and divalent linking groups combining a plurality of these. R in the -NR- represents a hydrogen atom or an organic group. The organic group is preferably an alkyl group (for example, having 1 to 6 carbon atoms).

Arは、芳香環基(ベンゼン環基等)を表す。
上記芳香環基は単環でも多環でもよく、環員原子として1以上(例えば1~3)のヘテロ原子を有していても有していなくてもよい。上記芳香環基の環員原子数は、5~15が好ましい。
Ar A represents an aromatic ring group (such as a benzene ring group).
The aromatic ring group may be monocyclic or polycyclic, and may or may not have one or more (e.g., 1 to 3) heteroatoms as ring member atoms. The number of ring member atoms of the aromatic ring group is preferably 5 to 15.

一般式(A2)中、kは、1~5の整数を表す。 In general formula (A2), k represents an integer from 1 to 5.

ただし、R102はArと結合してもよく、その場合のR102は単結合又はアルキレン基(直鎖状でも分岐鎖状でもよく、炭素数は例えば1~6)を表す。
この場合、Arで表される芳香環基は、上記単結合又は上記アルキレン基を介して、主鎖を構成する炭素原子(R101が結合する炭素原子)と結合する。
However, R 102 may be bonded to Ar 1 A , and in that case, R 102 represents a single bond or an alkylene group (which may be linear or branched and has, for example, 1 to 6 carbon atoms).
In this case, the aromatic ring group represented by Ar 1 A is bonded to the carbon atom constituting the main chain (the carbon atom to which R 101 is bonded) via the single bond or the alkylene group.

以下に、酸基を有する繰り返し単位を例示する。 Below are examples of repeating units having acid groups.

以下の例示において、式中、aは1又は2を表す。 In the examples below, in the formula, a represents 1 or 2.

なお、上記繰り返し単位のなかでも、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。Among the repeating units listed above, the repeating units specifically described below are preferred. In the formula, R represents a hydrogen atom or a methyl group, and a represents 2 or 3.

酸基を有する繰り返し単位は、1種単独で使用してもよく、2種以上を使用してもよい。
酸基を有する繰り返し単位の含有量は、特定酸分解性樹脂Aの全繰り返し単位に対して、5~80質量%が好ましく、5~60質量%がより好ましく、10~50質量%が更に好ましく、15~50質量%が特に好ましい。
The repeating unit having an acid group may be used alone or in combination of two or more.
The content of the repeating unit having an acid group is preferably 5 to 80 mass %, more preferably 5 to 60 mass %, still more preferably 10 to 50 mass %, and particularly preferably 15 to 50 mass %, based on the total repeating units of the specific acid-decomposable resin A.

<ラクトン基を有する繰り返し単位>
特定酸分解性樹脂Aは、ラクトン基を有する繰り返し単位を有することも好ましい。
ラクトン基を有する繰り返し単位は、上述した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。
また、ラクトン基を有する繰り返し単位が、上述した繰り返し単位(例えば酸分解性基を有する繰り返し単位)を兼ねていてもよい。
<Repeating Unit Having a Lactone Group>
The specific acid-decomposable resin A also preferably has a repeating unit having a lactone group.
The repeating unit having a lactone group is preferably a repeating unit different from the repeating units described above.
Furthermore, the repeating unit having a lactone group may also serve as the repeating unit described above (for example, a repeating unit having an acid-decomposable group).

ラクトン基としては、ラクトン構造を有していればよい。ラクトン構造は、5~7員環ラク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、がより好ましい。
特定酸分解性樹脂Aは、下記式(LC1-1)~(LC1-21)のいずれかで表されるラクトン構造の水素原子を1つ以上(例えば1~2つ)引き抜いてなるラク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、ラクトン基が主鎖に直接結合していてもよい。例えば、ラクトン基の環員原子が、特定酸分解性樹脂Aの主鎖を構成してもよい。
The lactone group may have a lactone structure. The lactone structure is preferably a 5- to 7-membered ring lactone structure. Among these, a 5- to 7-membered ring lactone structure to which another ring structure is condensed to form a bicyclo structure or a spiro structure is more preferred.
The specific acid-decomposable resin A preferably has a repeating unit having a lactone group obtained by abstracting one or more (for example, one or two) hydrogen atoms of a lactone structure represented by any one of the following formulae (LC1-1) to (LC1-21):
Alternatively, the lactone group may be directly bonded to the main chain. For example, the ring atoms of the lactone group may constitute the main chain of the specific acid-decomposable resin A.

上記ラクトン構造は、置換基(Rb)を有していてもよい。置換基(Rb)としては、例えば、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、カルボキシル基、ハロゲン原子、水酸基、シアノ基、酸分解性基を含む基(酸分解性基そのものであってもよい)、及び、これらの組み合わせからなる基等が挙げられる。n2は、0~4の整数を表す。n2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。
上記ラクトン構造の環員原子のうちの-COO-又は-O-には隣接しないメチレン基の1以上(例えば1~2)が、-O-又は-S-などのヘテロ原子で置き換わっていてもよい。
The lactone structure may have a substituent (Rb 2 ). Examples of the substituent (Rb 2 ) include an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a cycloalkyl group having 4 to 7 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, an alkoxycarbonyl group having 1 to 8 carbon atoms, a carboxyl group, a halogen atom, a hydroxyl group, a cyano group, a group containing an acid-decomposable group (which may be the acid-decomposable group itself), and groups consisting of combinations thereof. n2 represents an integer of 0 to 4. When n2 is 2 or greater, the multiple Rb 2s present may be different from each other, or the multiple Rb 2s present may be bonded to each other to form a ring.
Among the ring atoms of the lactone structure, one or more (for example, 1 to 2) methylene groups not adjacent to —COO— or —O— may be replaced with a heteroatom such as —O— or —S—.

ラクトン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。 Examples of repeating units having a lactone group include repeating units represented by the following general formula (AI):

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、カルボキシル基、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、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を表す。
In formula (AI), Rb 0 represents a hydrogen atom, a halogen atom, or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
Preferred examples of the substituent that the alkyl group of Rb 0 may have include a hydroxyl group and a halogen atom.
Examples of the halogen atom of 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 represents 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 carboxyl group, or a divalent group combining these. Among these, a single bond or a linking group represented by -Ab 1 -CO 2 - is preferred. Ab 1 represents a linear or branched alkylene group, or a monocyclic or polycyclic cycloalkylene group, and is preferably a methylene group, an ethylene group, a cyclohexylene group, an adamantylene group, or a norbornylene group.
V represents a group obtained by removing one hydrogen atom from a ring atom of a lactone structure represented by any one of formulae (LC1-1) to (LC1-21).

ラクトン基を有する繰り返し単位としては、例えば、一般式(AII)又は(AIII)で表される繰り返し単位でもよい。 The repeating unit having a lactone group may be, for example, a repeating unit represented by general formula (AII) or (AIII).

一般式(AII)及び(AIII)中、RIIIは各々独立に水素原子又は置換基を表す。
RIIIは、水素原子が好ましい。
一般式(AII)中、ahdは、式(LC1-1)~(LC1-21)のいずれかで表されるラクトン構造の互いに隣り合う環員原子から水素原子を1つずつ引き抜いてなる基を表す。
一般式(AIII)中、ahdは、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の1つから水素原子を2つ引き抜いてなる基を表す。
In formulae (AII) and (AIII), each RIII independently represents a hydrogen atom or a substituent.
RIII is preferably a hydrogen atom.
In general formula (AII), ahd 1 represents a group obtained by removing one hydrogen atom from each of adjacent ring atoms in a lactone structure represented by any one of formulae (LC1-1) to (LC1-21).
In general formula (AIII), ahd2 represents a group obtained by removing two hydrogen atoms from one of the ring atoms of a lactone structure represented by any one of formulae (LC1-1) to (LC1-21).

ラクトン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 are shown below.

ラク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 optical isomers are present in the repeating unit having a lactone group, any optical isomer may be used. Furthermore, one optical isomer may be used alone, or multiple optical isomers may be used in combination. When one optical isomer is primarily used, its optical purity (ee) is preferably 90 or higher, and more preferably 95 or higher.

ラクトン基を有する繰り返し単位は、1種単独で使用してもよく、2種以上を使用してもよい。
ラクトン基を有する繰り返し単位の含有量は、特定酸分解性樹脂A中の全繰り返し単位に対して、1~50質量%が好ましく、3~40質量%がより好ましく、5~30質量%が更に好ましく、5~20質量%が特に好ましい。
The repeating unit having a lactone group may be used alone or in combination of two or more.
The content of the repeating unit having a lactone group is preferably 1 to 50 mass%, more preferably 3 to 40 mass%, still more preferably 5 to 30 mass%, and particularly preferably 5 to 20 mass%, based on the total repeating units in the specific acid-decomposable resin A.

また、特定酸分解性樹脂Aは、その他の繰り返し単位を含んでいてもよい。その他の繰り返し単位としては、例えば、国際公開第2018/193954号公報の段落[0074]~[0079]、[0090]~[0100]、及び[0103]~[0133]に挙げられた繰り返し単位、国際公開第2020/004306号公報の段落[0152]~[00173]に挙げられた繰り返し単位、国際公開2019/167481号公報の段落[0042]~[0059]にて挙げられたスルトン基又はカーボネート基を有する繰り返し単位等が挙げられる。 Specific acid-decomposable resin A may also contain other repeating units. Examples of such other repeating units include the repeating units listed in paragraphs [0074] to [0079], [0090] to [0100], and [0103] to [0133] of WO 2018/193954, the repeating units listed in paragraphs [0152] to [00173] of WO 2020/004306, and repeating units having a sultone group or a carbonate group listed in paragraphs [0042] to [0059] of WO 2019/167481.

特定酸分解性樹脂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 repeating structural units described above, specific acid-decomposable resin A may have various repeating structural units for the purpose of adjusting dry etching resistance, suitability for standard developers, substrate adhesion, resist profile, resolution, heat resistance, sensitivity, etc.

特定酸分解性樹脂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、特定酸分解性樹脂Aの重量平均分子量は、1,000~200,000が好ましく、3,000~20,000がより好ましく、5,000~15,000が更に好ましい。特定酸分解性樹脂Aの重量平均分子量を、上記範囲内とすることにより、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。
特定酸分解性樹脂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、1.2~3.0がより好ましく、1.2~2.0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。
The specific acid-decomposable resin A can be synthesized by a conventional method (for example, radical polymerization).
The weight-average molecular weight of the specific acid-decomposable resin A, as measured by GPC in terms of polystyrene, is preferably 1,000 to 200,000, more preferably 3,000 to 20,000, and even more preferably 5,000 to 15,000. By adjusting the weight-average molecular weight of the specific acid-decomposable resin A to fall within the above range, deterioration in heat resistance and dry etching resistance can be further suppressed. In addition, deterioration in developability and deterioration in film-formability due to increased viscosity can be further suppressed.
The dispersity (molecular weight distribution) of the specific acid-decomposable resin A is typically 1.0 to 5.0, preferably 1.0 to 3.0, more preferably 1.2 to 3.0, and even more preferably 1.2 to 2.0. The smaller the dispersity, the better the resolution and resist shape, and further the smoother the sidewalls of the resist pattern and the better the roughness.

特定酸分解性樹脂Aは、1種単独で使用してもよく、2種以上を使用してもよい。
第1実施形態のレジスト組成物において、特定酸分解性樹脂Aの含有量は、組成物の全固形分に対して、10~99.9質量%が好ましく、60~99.5質量%がより好ましく、70~99質量%が更に好ましく、80~99質量%が特に好ましい。
なお、固形分とは、レジスト膜を形成する成分を意図し、溶剤は含まれない。また、レジスト膜を形成する成分であれば、その性状が液体状であっても、固形分とみなす。
The specific acid-decomposable resin A may be used alone or in combination of two or more.
In the resist composition of the first embodiment, the content of the specific acid-decomposable resin A is preferably 10 to 99.9 mass %, more preferably 60 to 99.5 mass %, even more preferably 70 to 99 mass %, and particularly preferably 80 to 99 mass %, relative to the total solid content of the composition.
The term "solids" refers to components that form the resist film and does not include solvents. In addition, components that form the resist film are considered to be solids even if they are in liquid form.

〔光酸発生剤〕
第1実施形態のレジスト組成物は、光酸発生剤を含む。
光酸発生剤は、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物である。
[Photoacid generator]
The resist composition of the first embodiment contains a photoacid generator.
A photoacid generator is a compound that generates an acid when irradiated with actinic rays or radiation.

光酸発生剤は、低分子化合物であることが好ましく、その分子量は、3000以下が好ましく、2000以下がより好ましく、1000以下が更に好ましい。上記分子量の下限は例えば、100以上である。
光酸発生剤としては、特に制限されないが、活性光線又は放射線(好ましくは、電子線又は極紫外線)の照射又は加熱により、有機酸を発生する化合物が好ましい。
上記有機酸としては、例えば、スルホン酸、ビス(アルキルスルホニル)イミド、及び、トリス(アルキルスルホニル)メチドの少なくともいずれかが好ましい。
The photoacid generator is preferably a low molecular weight compound, and its molecular weight is preferably 3000 or less, more preferably 2000 or less, and even more preferably 1000 or less. The lower limit of the molecular weight is, for example, 100 or more.
The photoacid generator is not particularly limited, but is preferably a compound that generates an organic acid when irradiated with actinic rays or radiation (preferably electron beams or extreme ultraviolet rays) or when heated.
The organic acid is preferably at least one of sulfonic acid, bis(alkylsulfonyl)imide, and tris(alkylsulfonyl)methide, for example.

光酸発生剤は、イオン性の化合物でもよく、非イオン性の化合物でもよい。 The photoacid generator may be an ionic compound or a non-ionic compound.

<イオン性の化合物である光酸発生剤>
イオン性の化合物である光酸発生剤は、オニウム塩である光酸発生剤でもよく、分子内塩(ベタイン化合物)である光酸発生剤でもよい。
<Photoacid generators that are ionic compounds>
The photoacid generator that is an ionic compound may be a photoacid generator that is an onium salt, or may be a photoacid generator that is an inner salt (betaine compound).

(オニウム塩である光酸発生剤)
オニウム塩である光酸発生剤は、通常、カチオン部位とアニオン部位を有する。
オニウム塩である光酸発生剤は、例えば「Mp+ q- 」で表される化合物が挙げられる。
「Mp+ q- 」において、p、q、m、及び、nは、各々独立に、1以上(好ましくは1~8)の整数を表す。
p+は、電荷がpの有機カチオンを表す。有機カチオンは、カチオン部位を一部分として含んでいてもよく、カチオン部位そのものであってもよい。有機カチオンは、カチオン部位そのものであることが好ましい。
q-は、電荷がqの有機アニオンを表す。有機アニオンは、アニオン部位を一部分として含んでいてもよく、アニオン部位そのものであってもよい。有機アニオンは、アニオン部位を一部分として含んでいることが好ましい。
複数存在する場合のMp+及びXq-は、各々同一でも異なっていてもよい。
複数存在し得るMp+におけるpの平均値にmを乗じた値と、複数存在し得るXq-におけるqの平均値にnを乗じた値とは、同値である。
なかでも、pが1であることが好ましい。
例えば、p、q、m、及び、nがいずれも1であることが好ましい。
他にも、pが1で、qが2~8で、mがqと同値で、nが1であることも好ましい。
(Photoacid generators that are onium salts)
Photoacid generators that are onium salts typically have a cationic moiety and an anionic moiety.
The photoacid generator which is an onium salt includes, for example, a compound represented by "M p+ m X q- n ".
In "M p+ m X q- n ", p, q, m, and n each independently represent an integer of 1 or more (preferably 1 to 8).
M p+ represents an organic cation having a charge of p. The organic cation may contain a cationic moiety as a part thereof, or may be the cationic moiety itself. Preferably, the organic cation is the cationic moiety itself.
X q- represents an organic anion having a charge of q. The organic anion may contain an anionic moiety as a part thereof, or may be the anionic moiety itself. The organic anion preferably contains an anionic moiety as a part thereof.
When there are a plurality of M p+ and X q− , they may be the same or different.
The value obtained by multiplying the average value of p in the multiple M p+s by m is the same as the value obtained by multiplying the average value of q in the multiple X q−s by n.
Among these, p is preferably 1.
For example, it is preferable that p, q, m, and n are all 1.
In addition, it is also preferable that p is 1, q is 2 to 8, m is the same as q, and n is 1.

・有機カチオン
カチオン部位は、正電荷を帯びた原子又は原子団を含む構造部位であり、例えば、電荷が1価の有機カチオンが好ましい。
有機カチオンは、各々独立に、式(ZaI)で表される有機カチオン(カチオン(ZaI))又は式(ZaII)で表される有機カチオン(カチオン(ZaII))が好ましい。
Organic Cation The cationic moiety is a structural moiety containing a positively charged atom or atomic group, and is preferably, for example, a monovalent organic cation.
The organic cations are preferably each independently an organic cation represented by formula (ZaI) (cation (ZaI)) or an organic cation represented by formula (ZaII) (cation (ZaII)).

上記式(ZaI)において、
201、R202、及び、R203は、各々独立に、有機基を表す。
201、R202、及び、R203としての有機基の炭素数は、通常1~30であり、1~20が好ましい。また、R201~R203のうち2つが結合して環構造を形成してもよく、環内に酸素原子、硫黄原子、エステル基、アミド基、又は、カルボニル基を含んでいてもよい。R201~R203の内の2つが結合して形成する基としては、例えば、アルキレン基(例えば、ブチレン基及びペンチレン基)、及び、-CH-CH-O-CH-CH-が挙げられる。
In the above formula (ZaI),
R 201 , R 202 and R 203 each independently represent an organic group.
The number of carbon atoms in the organic group represented by R 201 , R 202 , and R 203 is usually 1 to 30, and preferably 1 to 20. Two of R 201 to R 203 may be bonded to form a ring structure, and the ring may contain an oxygen atom, a sulfur atom, an ester group, an amide group, or a carbonyl group. Examples of groups formed by bonding two of R 201 to R 203 include alkylene groups (e.g., butylene and pentylene groups) and -CH 2 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -.

式(ZaI)における有機カチオンの好適な態様としては、後述する、カチオン(ZaI-1)、式(ZaI-3b)で表される有機カチオン(カチオン(ZaI-3b))、及び、式(ZaI-4b)で表される有機カチオン(カチオン(ZaI-4b))が挙げられる。 Suitable embodiments of the organic cation in formula (ZaI) include the cation (ZaI-1), the organic cation represented by formula (ZaI-3b) (cation (ZaI-3b)), and the organic cation represented by formula (ZaI-4b) (cation (ZaI-4b)), which will be described later.

まず、カチオン(ZaI-1)について説明する。
カチオン(ZaI-1)は、上記式(ZaI)のR201~R203の少なくとも1つがアリール基である、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。
また、R201~R203のうちの1つがアリール基であり、R201~R203のうちの残りの2つが結合して環構造を形成してもよく、環内に酸素原子、硫黄原子、エステル基、アミド基、又は、カルボニル基を含んでいてもよい。
201~R203のうちの2つが結合して形成する基としては、例えば、アルキレン基AL、-芳香環基-アルキレン基AL-芳香環基-、-芳香環基-芳香環基-、及び、-芳香環基-O-芳香環基-が挙げられる。上記アルキレン基ALは直鎖状でも分岐鎖状でもよいアルキレン基である。また、アルキレン基ALを構成するメチレン基の1以上が酸素原子、硫黄原子、エステル基、アミド基、及び、/又は、カルボニル基で置換されていてもよい。アルキレン基ALとしては、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。
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。
上記トリアリールスルホニウムカチオン、上記ジアリールアルキルスルホニウムカチオン、及び、上記ジアリールシクロアルキルスルホニウムカチオンにおけるアリール基の2個が、単結合又は二価の連結基(-O-、-S-、アルキレン基、若しくは、これらの組み合わせからなる基等)を介して結合していてもよい。
First, the cation (ZaI-1) will be described.
The cation (ZaI-1) is an arylsulfonium cation in which at least one of R 201 to R 203 in the above formula (ZaI) is an aryl group.
In the arylsulfonium cation, all of R 201 to R 203 may be aryl groups, or some of R 201 to R 203 may be aryl groups, with the remainder being alkyl groups or cycloalkyl groups.
Alternatively, one of R 201 to R 203 may be an aryl group, and the remaining two of R 201 to R 203 may be bonded to form a ring structure, which may contain an oxygen atom, a sulfur atom, an ester group, an amide group, or a carbonyl group in the ring.
Examples of groups formed by bonding two of R 201 to R 203 include an alkylene group AL, -aromatic ring group-alkylene group AL-aromatic ring group-, -aromatic ring group-aromatic ring group-, and -aromatic ring group-O-aromatic ring group-. The alkylene group AL is a linear or branched alkylene group. One or more methylene groups constituting the alkylene group AL may be substituted with an oxygen atom, a sulfur atom, an ester group, an amide group, and/or a carbonyl group. Examples of the alkylene group AL include a butylene group, a pentylene group, and -CH 2 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2 -.
Examples of arylsulfonium cations include triarylsulfonium cations, diarylalkylsulfonium cations, aryldialkylsulfonium cations, diarylcycloalkylsulfonium cations, and aryldicycloalkylsulfonium cations.
Two of the aryl groups in the triarylsulfonium cation, diarylalkylsulfonium cation, and diarylcycloalkylsulfonium cation may be bonded via a single bond or a divalent linking group (such as —O—, —S—, an alkylene group, or a group formed by a combination thereof).

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ヘテロ環構造を有するアリール基であってもよい。ヘテロ環構造としては、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より好ましい。
The aryl group contained in the arylsulfonium cation is preferably a phenyl group or a naphthyl group, more preferably a phenyl group. The aryl group may be an aryl group having a heterocyclic structure containing an oxygen atom, a nitrogen atom, or a sulfur atom. Examples of the heterocyclic structure include a pyrrole residue, a furan residue, a thiophene residue, an indole residue, a benzofuran residue, and a 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 optionally has is preferably a linear alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, a branched alkyl group having 3 to 15 carbon atoms, or a cycloalkyl group having 3 to 15 carbon atoms, and more preferably, for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group, a t-butyl group, a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, or a cyclohexyl group.

201~R203のアリール基、アルキル基、及び、シクロアルキル基が有していてもよい置換基は、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)、シクロアルキルアルコキシ基(例えば炭素数1~15)、シクロアルキルスルホニル基(例えば炭素数1~15)、ハロゲン原子(例えばフッ素、ヨウ素)、水酸基、カルボキシル基、エステル基を有する基、スルフィニル基を有する基、スルホニル基を有する基、アルキルチオ基、及び、フェニルチオ基等が好ましい。
上記置換基は可能な場合更に置換基を有していてもよく、例えば、上記アルキル基が置換基としてハロゲン原子を有して、トリフルオロメチル基などのハロゲン化アルキル基となっていることも好ましい。
また、上記置換基は任意の組み合わせにより、酸分解性基を形成することも好ましい。
なお、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意図し、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であるのが好ましい。上記の極性基及び脱離基としては、既述のとおりである。
The substituents that the aryl group, alkyl group, and cycloalkyl group of R 201 to R 203 may have are each independently preferably an alkyl group (for example, 1 to 15 carbon atoms), a cycloalkyl group (for example, 3 to 15 carbon atoms), an aryl group (for example, 6 to 14 carbon atoms), an alkoxy group (for example, 1 to 15 carbon atoms), a cycloalkylalkoxy group (for example, 1 to 15 carbon atoms), a cycloalkylsulfonyl group (for example, 1 to 15 carbon atoms), a halogen atom (for example, fluorine, iodine), a hydroxyl group, a carboxyl group, a group having an ester group, a group having a sulfinyl group, a group having a sulfonyl group, an alkylthio group, a phenylthio group, etc.
The above-mentioned substituent may further have a substituent if possible. For example, it is also preferred that the above-mentioned alkyl group has a halogen atom as a substituent to form a halogenated alkyl group such as a trifluoromethyl group.
It is also preferred that the above substituents are combined in any desired manner to form an acid-decomposable group.
The acid-decomposable group is intended to be a group that decomposes under the action of an acid to generate a polar group, and preferably has a structure in which the polar group is protected with a leaving group that is released under the action of an acid. The polar group and leaving group are as described above.

次に、カチオン(ZaI-3b)について説明する。
カチオン(ZaI-3b)は、下記式(ZaI-3b)で表されるカチオンである。
Next, the cation (ZaI-3b) will be described.
The cation (ZaI-3b) is a cation represented by the following formula (ZaI-3b).

式(ZaI-3b)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は、各々独立に、水素原子、アルキル基(t-ブチル基等)、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。
及びRは、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、2-オキソアルキル基、2-オキソシクロアルキル基、アルコキシカルボニルアルキル基、アリル基、又は、ビニル基を表す。
また、R1c~R7c、並びに、R及びRの置換基は、各々独立に、置換基の任意の組み合わせにより、酸分解性基を形成することも好ましい。
In formula (ZaI-3b),
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, a hydroxyl group, a nitro group, an alkylthio group, or an arylthio group.
R 6c and R 7c each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group (such as a t-butyl group), a cycloalkyl group, a halogen atom, a cyano group, or an aryl group.
R x and R y each independently represent an alkyl group, a cycloalkyl group, a 2-oxoalkyl group, a 2-oxocycloalkyl group, an alkoxycarbonylalkyl group, an allyl group, or a vinyl group.
It is also preferred that the substituents of R 1c to R 7c and R x and R y each independently form an acid-decomposable group through any combination of the substituents.

1c~R5c中のいずれか2つ以上、R5cとR6c、R6cとR7c、R5cとR、及び、RとRは、各々互いに結合して環を形成してもよく、この環は、各々独立に、酸素原子、硫黄原子、ケトン基、エステル結合、又は、アミド結合を含んでいてもよい。
上記環としては、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ヘテロ環、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 5c and R 6c , R 6c and R 7c , R 5c and R x , and R x and R y may be bonded to each other to form a ring, and each of these rings may independently contain an oxygen atom, a sulfur atom, a ketone group, an ester bond, or an amide bond.
Examples of the ring include aromatic or non-aromatic hydrocarbon rings, aromatic or non-aromatic heterocycles, and polycyclic fused rings formed by combining two or more of these rings. Examples of the ring include 3- to 10-membered rings, preferably 4- to 8-membered rings, and more preferably 5- or 6-membered rings.

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のアルキレン基が挙げられる。このアルキレン基中のメチレン基が酸素原子等のヘテロ原子で置換されていてもよい。
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 groups formed by combining two or more of R 1c to R 5c , R 6c and R 7c , and R x and R y include alkylene groups such as butylene and pentylene, in which a methylene group may be substituted with a heteroatom such as an oxygen atom.
The groups formed by combining R 5c and R 6c , and R 5c and R x are preferably a single bond or an alkylene group, such as a methylene group or an ethylene group.

1c~R5c、R6c、R7c、R、R、並びに、R1c~R5c中のいずれか2つ以上、R5cとR6c、R6cとR7c、R5cとR、及び、RとRが各々互いに結合して形成する環は、置換基を有していてもよい。 R 1c to R 5c , R 6c , R 7c , R x , R y , and the rings formed by combining any two or more of R 1c to R 5c , R 5c and R 6c , R 6c and R 7c , R 5c and R x , and R x and R y may each have a substituent.

次に、カチオン(ZaI-4b)について説明する。
カチオン(ZaI-4b)は、下記式(ZaI-4b)で表されるカチオンである。
Next, the cation (ZaI-4b) will be described.
The cation (ZaI-4b) is a cation represented by the following formula (ZaI-4b).

式(ZaI-4b)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、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、ヨウ素原子等)、水酸基、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、又は、シクロアルキル基を有する基(シクロアルキル基そのものであってもよく、シクロアルキル基を一部に含む基であってもよい)を表す。これらの基は置換基を有してもよい。
14は、水酸基、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、ヨウ素原子等)、アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アルキルスルホニル基、シクロアルキルスルホニル基、又は、シクロアルキル基を有する基(シクロアルキル基そのものであってもよく、シクロアルキル基を一部に含む基であってもよい)を表す。これらの基は置換基を有してもよい。R14は、複数存在する場合は各々独立して、水酸基等の上記基を表す。
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。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のが好ましい。なお、上記アルキル基、上記シクロアルキル基、及び、上記ナフチル基、並びに、2つのR15が互いに結合して形成する環は置換基を有してもよい。
In formula (ZaI-4b),
l represents an integer of 0 to 2.
r represents an integer of 0 to 8;
R13 represents a hydrogen atom, a halogen atom (e.g., a fluorine atom, an iodine atom, etc.), a hydroxyl group, an alkyl group, a halogenated alkyl group, an alkoxy group, a carboxyl group, an alkoxycarbonyl group, or a group having a cycloalkyl group (which may be a cycloalkyl group itself or a group containing a cycloalkyl group as a part). These groups may have a substituent.
R 14 represents a hydroxyl group, a halogen atom (e.g., a fluorine atom, an iodine atom, etc.), an alkyl group, a halogenated alkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, an alkylcarbonyl group, an alkylsulfonyl group, a cycloalkylsulfonyl group, or a group having a cycloalkyl group (which may be a cycloalkyl group itself or a group containing a cycloalkyl group as a part). These groups may have a substituent. When multiple R 14s are present, each independently represents the above group such as a hydroxyl group.
Each R 15 independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group, or a naphthyl group. Two R 15 may be bonded to each other to form a ring. When two R 15 are bonded to 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, it is preferred that two R 15 's are alkylene groups and bond to each other to form a ring structure. The alkyl group, the cycloalkyl group, the naphthyl group, and the ring formed by bonding two R 15 's to each other may have a substituent.

式(ZaI-4b)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。
また、R13~R15、並びに、R及びRの各置換基は、各々独立に、置換基の任意の組み合わせにより、酸分解性基を形成するのも好ましい。
In formula (ZaI-4b), 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. The alkyl group is more preferably a methyl group, an ethyl group, an n-butyl group, a t-butyl group, or the like.
It is also preferred that the substituents of R 13 to R 15 and R x and R y each independently form an acid-decomposable group by any combination of the substituents.

次に、式(ZaII)について説明する。
式(ZaII)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ヘテロ環を有するアリール基であってもよい。ヘテロ環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、又は、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、又は、ノルボルニル基)が好ましい。
Next, formula (ZaII) will be described.
In formula (ZaII), R 204 and R 205 each independently represent an aryl group, an alkyl group, or a cycloalkyl group.
The aryl group of R 204 and R 205 is preferably a phenyl group or a naphthyl group, more preferably a phenyl group. The aryl group of R 204 and R 205 may be an aryl group having a heterocycle containing an oxygen atom, a nitrogen atom, a sulfur atom, or the like. Examples of the skeleton of the aryl group having a heterocycle include pyrrole, furan, thiophene, indole, benzofuran, and benzothiophene.
The alkyl group and cycloalkyl group of R 204 and R 205 are preferably a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms or a branched alkyl group having 3 to 10 carbon atoms (e.g., a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, or a pentyl group), or a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms (e.g., a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, or a 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及びR205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、及び、フェニルチオ基等が挙げられる。また、R204及びR205の置換基は、各々独立に、置換基の任意の組み合わせにより、酸分解性基を形成することも好ましい。 The aryl group, alkyl group, and cycloalkyl group of R 204 and R 205 may each independently have a substituent. Examples of the substituent that the aryl group, alkyl group, and cycloalkyl group of R 204 and R 205 may have include an alkyl group (e.g., having 1 to 15 carbon atoms), a cycloalkyl group (e.g., having 3 to 15 carbon atoms), an aryl group (e.g., having 6 to 15 carbon atoms), an alkoxy group (e.g., having 1 to 15 carbon atoms), a halogen atom, a hydroxyl group, and a phenylthio group. It is also preferable that the substituents of R 204 and R 205 each independently form an acid-decomposable group by any combination of substituents.

・有機アニオン
有機アニオンとしては、例えば、フェノール性ヒドロキシルアニオン、スルホン酸アニオン(脂肪族スルホン酸アニオン、芳香族スルホン酸アニオン、及び、カンファースルホン酸アニオン等)、カルボン酸アニオン(脂肪族カルボン酸アニオン、芳香族カルボン酸アニオン、アラルキルカルボン酸アニオン、ギ酸アニオン、及び、炭酸水素アニオン等)、カルボニルスルホニルイミド酸アニオン、ビス(スルホニル)イミドアニオン(ビス(アルキルスルホニル)イミドアニオン等)、ビス(カルボニル)イミドアニオン、及び、トリス(アルキルスルホニル)メチドアニオンが挙げられる。
Organic Anions Examples of organic anions include phenolic hydroxyl anions, sulfonate anions (aliphatic sulfonate anions, aromatic sulfonate anions, camphorsulfonate anions, etc.), carboxylate anions (aliphatic carboxylate anions, aromatic carboxylate anions, aralkyl carboxylate anions, formate anions, hydrogen carbonate anions, etc.), carbonylsulfonylimide anions, bis(sulfonyl)imide anions (bis(alkylsulfonyl)imide anions, etc.), bis(carbonyl)imide anions, and tris(alkylsulfonyl)methide anions.

脂肪族スルホン酸アニオン及び脂肪族カルボン酸アニオンにおける脂肪族部位は、アルキル基であってもシクロアルキル基であってもよく、炭素数1~30の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基、又は、炭素数3~30のシクロアルキル基が好ましい。
上記アルキル基は、例えば、フルオロアルキル基(フッ素原子以外の置換基を有していてもよいし有していなくてもよい。パーフルオロアルキル基でもよい)でもよい。
上記シクロアルキル基は、単環でも多環でもよく、環構造を構成する-CH-の1つ以上(好ましくは1~2つ)はヘテロ原子(-O-又は-S-等)、-SO-、-SO-、エステル基、又は、カルボニル基に置き換わっていてもよい。
The aliphatic moiety in the aliphatic sulfonate anion and the aliphatic carboxylate anion may be an alkyl group or a cycloalkyl group, and is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 30 carbon atoms or a cycloalkyl group having 3 to 30 carbon atoms.
The alkyl group may be, for example, a fluoroalkyl group (which may or may not have a substituent other than a fluorine atom; it may also be a perfluoroalkyl group).
The cycloalkyl group may be monocyclic or polycyclic, and one or more (preferably 1 to 2) of the -CH 2 - groups constituting the ring structure may be replaced by a heteroatom (such as -O- or -S-), -SO 2 -, -SO 3 -, an ester group, or a carbonyl group.

芳香族スルホン酸アニオン及び芳香族カルボン酸アニオンにおけるアリール基としては、炭素数6~14のアリール基が好ましく、例えば、フェニル基、トリル基、及び、ナフチル基が挙げられる。 As the aryl group in the aromatic sulfonate anion and aromatic carboxylate anion, an aryl group having 6 to 14 carbon atoms is preferred, such as a phenyl group, a tolyl group, and a naphthyl group.

上記で挙げたアルキル基、シクロアルキル基、及び、アリール基は、置換基を有していてもよい。置換基としては特に制限されないが、具体的には、ニトロ基、フッ素原子又は塩素原子等のハロゲン原子、カルボキシ基、水酸基、アミノ基、シアノ基、アルコキシ基(好ましくは炭素数1~15)、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3~15)、アリール基(好ましくは炭素数6~14)、アルコキシカルボニル基(好ましくは炭素数2~7)、アシル基(好ましくは炭素数2~12)、アルコキシカルボニルオキシ基(好ましくは炭素数2~7)、アルキルチオ基(好ましくは炭素数1~15)、アルキルスルホニル基(好ましくは炭素数1~15)、アルキルイミノスルホニル基(好ましくは炭素数1~15)、及び、アリールオキシスルホニル基(好ましくは炭素数6~20)等が挙げられる。The alkyl groups, cycloalkyl groups, and aryl groups listed above may have a substituent. The substituent is not particularly limited, but specific examples include a nitro group, a halogen atom such as a fluorine atom or a chlorine atom, a carboxy group, a hydroxyl group, an amino group, a cyano group, an alkoxy group (preferably having 1 to 15 carbon atoms), an alkyl group (preferably having 1 to 10 carbon atoms), a cycloalkyl group (preferably having 3 to 15 carbon atoms), an aryl group (preferably having 6 to 14 carbon atoms), an alkoxycarbonyl group (preferably having 2 to 7 carbon atoms), an acyl group (preferably having 2 to 12 carbon atoms), an alkoxycarbonyloxy group (preferably having 2 to 7 carbon atoms), an alkylthio group (preferably having 1 to 15 carbon atoms), an alkylsulfonyl group (preferably having 1 to 15 carbon atoms), an alkyliminosulfonyl group (preferably having 1 to 15 carbon atoms), and an aryloxysulfonyl group (preferably having 6 to 20 carbon atoms).

アラルキルカルボン酸アニオンにおけるアラルキル基としては、炭素数7~14のアラルキル基が好ましく、例えば、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、及び、ナフチルブチル基が挙げられる。 As the aralkyl group in the aralkyl carboxylic acid anion, an aralkyl group having 7 to 14 carbon atoms is preferred, such as a benzyl group, a phenethyl group, a naphthylmethyl group, a naphthylethyl group, and a naphthylbutyl group.

スルホニルイミドアニオンとしては、例えば、サッカリンアニオンが挙げられる。 Examples of sulfonylimide anions include saccharin anions.

ビス(アルキルスルホニル)イミドアニオン、及び、トリス(アルキルスルホニル)メチドアニオンにおけるアルキル基としては、炭素数1~5のアルキル基が好ましい。これらのアルキル基の置換基としては、ハロゲン原子、ハロゲン原子で置換されたアルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アルキルオキシスルホニル基、アリールオキシスルホニル基、及び、シクロアルキルアリールオキシスルホニル基が挙げられ、フッ素原子又はフッ素原子で置換されたアルキル基が好ましい。
また、ビス(アルキルスルホニル)イミドアニオンにおけるアルキル基は、互いに結合して環構造を形成してもよい。
The alkyl group in the bis(alkylsulfonyl)imide anion and the tris(alkylsulfonyl)methide anion is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Substituents on these alkyl groups include a halogen atom, an alkyl group substituted with a halogen atom, an alkoxy group, an alkylthio group, an alkyloxysulfonyl group, an aryloxysulfonyl group, and a cycloalkylaryloxysulfonyl group, and a fluorine atom or an alkyl group substituted with a fluorine atom is preferred.
In addition, the alkyl groups in the bis(alkylsulfonyl)imide anion may be bonded to each other to form a ring structure.

有機アニオンとしては、スルホン酸の少なくともα位がフッ素原子で置換された脂肪族スルホン酸アニオン(α位に1又は2のフッ素原子が置換した脂肪族スルホン酸アニオン等)、スルホン酸のα位がフッ素原子で置換されていない脂肪族スルホン酸アニオン(α位にフッ素原子が置換しておらず、β位に0~3個のフッ素原子又はパーフルオロアルキル基が置換した脂肪族スルホン酸アニオン等)、フッ素原子若しくはフッ素原子を有する基で置換された芳香族スルホン酸アニオン、アルキル基がフッ素原子で置換されたビス(アルキルスルホニル)イミドアニオン、又は、アルキル基がフッ素原子で置換されたトリス(アルキルスルホニル)メチドアニオンも好ましい。 Preferred organic anions include aliphatic sulfonate anions in which at least the α-position of the sulfonic acid is substituted with a fluorine atom (such as an aliphatic sulfonate anion with one or two fluorine atoms substituted at the α-position), aliphatic sulfonate anions in which the α-position of the sulfonic acid is not substituted with a fluorine atom (such as an aliphatic sulfonate anion in which no fluorine atom is substituted at the α-position and 0 to 3 fluorine atoms or perfluoroalkyl groups are substituted at the β-position), aromatic sulfonate anions substituted with a fluorine atom or a group containing a fluorine atom, bis(alkylsulfonyl)imide anions in which the alkyl group is substituted with a fluorine atom, and tris(alkylsulfonyl)methide anions in which the alkyl group is substituted with a fluorine atom.

また、有機アニオンとしては、下記式(AN)で表されるアニオンも好ましい。 Also preferred as organic anions are anions represented by the following formula (AN):

式(AN)中、oは、0~5の整数を表す。pは、0~10の整数を表す。qは、0~10の整数を表す。 In formula (AN), o represents an integer from 0 to 5. p represents an integer from 0 to 10. q represents an integer from 0 to 10.

式(AN)中、AXは、-SO 又は-COOを表す。 In formula (AN), AX represents —SO 3 or —COO .

式(AN)中、Xfは、フッ素原子、又は、少なくとも1つのフッ素原子で置換されたアルキル基を表す。このアルキル基の炭素数は、1~10が好ましく、1~4がより好ましい。また、少なくとも1つのフッ素原子で置換されたアルキル基としては、パーフルオロアルキル基が好ましい。
Xfは、フッ素原子又は炭素数1~4のパーフルオロアルキル基であることが好ましく、フッ素原子又はCFであることがより好ましい。特に、双方のXfがフッ素原子であることが更に好ましい。
In formula (AN), Xf represents a fluorine atom or an alkyl group substituted with at least one fluorine atom. The number of carbon atoms in this alkyl group is preferably 1 to 10, more preferably 1 to 4. Furthermore, the alkyl group substituted with at least one fluorine atom is preferably a perfluoroalkyl group.
Xf is preferably a fluorine atom or a perfluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms, more preferably a fluorine atom or CF 3. In particular, it is even more preferable that both Xf are fluorine atoms.

式(AN)中、R及びRは、各々独立に、水素原子、フッ素原子、アルキル基、又は、少なくとも一つのフッ素原子で置換されたアルキル基を表す。R及びRが複数存在する場合、R及びRは、各々同一でも異なっていてもよい。
及びRで表されるアルキル基は、フッ素原子以外の置換基を有していてもよく、炭素数1~4が好ましい。
少なくとも一つのフッ素原子で置換されたアルキル基の具体例及び好適な態様はXfの具体例及び好適な態様と同じである。
及びRは、水素原子が好ましい。
また、同一の炭素原子に結合するR及びRの一方が、水素原子で、他の一方が、フッ素原子又は少なくとも一つのフッ素原子で置換されたアルキル基であることも好ましい。なかでも、AXに一番目及び/又は二番目に近い位置の-C(R)(R)-が、同一の炭素原子に結合するR及びRの一方が、水素原子で、他の一方が、フッ素原子又は少なくとも一つのフッ素原子で置換されたアルキル基であることも好ましい。また、AXに一番目及び/又は二番目に近い位置の-C(R)(R)-において、R及びRが、各々独立に、水素原子又はアルキル基(フッ素原子以外の置換基を有していてもよい)であることも好ましい。
In formula (AN), R4 and R5 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, an alkyl group, or an alkyl group substituted with at least one fluorine atom. When a plurality of R4s and R5s are present, they may be the same or different.
The alkyl group represented by R 4 and R 5 may have a substituent other than a fluorine atom, and preferably has 1 to 4 carbon atoms.
Specific examples and preferred embodiments of the alkyl group substituted with at least one fluorine atom are the same as the specific examples and preferred embodiments of Xf.
R4 and R5 are preferably hydrogen atoms.
It is also preferred that one of R 4 and R 5 bonded to the same carbon atom is a hydrogen atom, and the other is a fluorine atom or an alkyl group substituted with at least one fluorine atom. In particular, it is also preferred that in the -C(R 4 )(R 5 )- located first and/or second closest to AX, one of R 4 and R 5 bonded to the same carbon atom is a hydrogen atom, and the other is a fluorine atom or an alkyl group substituted with at least one fluorine atom. It is also preferred that in the -C(R 4 )(R 5 )- located first and/or second closest to AX, R 4 and R 5 are each independently a hydrogen atom or an alkyl group (which may have a substituent other than a fluorine atom).

式(AN)中、Lは、2価の連結基を表す。Lが複数存在する場合、Lは、各々同一でも異なっていてもよい。
2価の連結基としては、例えば、-O-CO-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-O-、-S-、-SO-、-SO-、アルキレン基(好ましくは炭素数1~6)、シクロアルキレン基(好ましくは炭素数3~15)、アルケニレン基(好ましくは炭素数2~6)、及び、これらの複数を組み合わせた2価の連結基等が挙げられる。なかでも、-O-CO-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-NHCO-、-CO-、-O-、-SO-、-O-CO-O-アルキレン基-、-アルキレン基-O-CO-O-、-COO-アルキレン基-、-OCO-アルキレン基-、-CONH-アルキレン基-、又は、-NHCO-アルキレン基-が好ましく、-O-CO-O-、-O-CO-O-アルキレン基-、-アルキレン基-O-CO-O-、-COO-、-OCO-、-CONH-、-SO-、-COO-アルキレン基-、又は、-OCO-アルキレン基-がより好ましい。
In formula (AN), L represents a divalent linking group. When a plurality of L's are present, they may be the same or different.
Examples of the divalent linking group include -O-CO-O-, -COO-, -OCO-, -CONH-, -NHCO-, -CO-, -O-, -S-, -SO-, -SO 2 -, alkylene groups (preferably having 1 to 6 carbon atoms), cycloalkylene groups (preferably having 3 to 15 carbon atoms), alkenylene groups (preferably having 2 to 6 carbon atoms), and divalent linking groups formed by combining a plurality of these groups. Among these, —O—CO—O—, —COO—, —OCO—, —CONH—, —NHCO—, —CO—, —O—, —SO 2 —, —O—CO—O-alkylene group-, —alkylene group-O—CO—O—, —COO-alkylene group-, —OCO-alkylene group-, —CONH-alkylene group-, or —NHCO-alkylene group- are preferred, and —O—CO—O—, —O—CO—O-alkylene group-, —alkylene group-O—CO—O—, —COO—, —OCO—, —CONH—, —SO 2 —, —COO-alkylene group-, or —OCO-alkylene group- are more preferred.

式(AN)中、Wは、環状構造を含む有機基を表す。なかでも、環状の有機基であることが好ましい。
環状の有機基としては、例えば、脂環基、アリール基、及び、複素環基が挙げられる。
脂環基は、単環であってもよく、多環であってもよい。単環の脂環基としては、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、及び、シクロオクチル基等の単環のシクロアルキル基が挙げられる。多環の脂環基としては、例えば、ノルボルニル基、トリシクロデカニル基、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挙げられる。なかでも、ノルボルニル基、トリシクロデカニル基、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炭素数7以上の嵩高い構造を有する脂環基が好ましい。
In formula (AN), W represents an organic group containing a cyclic structure, and is preferably a cyclic organic group.
Examples of the cyclic organic group include an alicyclic group, an aryl group, and a heterocyclic group.
The alicyclic group may be monocyclic or polycyclic. Examples of monocyclic alicyclic groups include monocyclic cycloalkyl groups such as a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, and a cyclooctyl group. Examples of polycyclic alicyclic groups include polycyclic cycloalkyl groups such as a norbornyl group, a tricyclodecanyl group, a tetracyclodecanyl group, a tetracyclododecanyl group, and an adamantyl group. Among these, alicyclic groups having a bulky structure with 7 or more carbon atoms, such as a norbornyl group, a tricyclodecanyl group, a tetracyclodecanyl group, a tetracyclododecanyl group, and an adamantyl group, are preferred.

アリール基は、単環であってもよく、多環であってもよい。このアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、フェナントリル基、及び、アントリル基が挙げられる。
複素環基は、単環であってもよく、多環であってもよい。また、複素環基は、芳香族性を有していてもよいし、芳香族性を有していなくてもよい。芳香族性を有している複素環としては、例えば、フラン環、チオフェン環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、及び、ピリジン環が挙げられる。芳香族性を有していない複素環としては、例えば、テトラヒドロピラン環、ラクトン環、スルトン環、及び、デカヒドロイソキノリン環が挙げられる。複素環基における複素環としては、フラン環、チオフェン環、ピリジン環、又は、デカヒドロイソキノリン環が特に好ましい。
The aryl group may be monocyclic or polycyclic, and examples of the aryl group include a phenyl group, a naphthyl group, a phenanthryl group, and an anthryl group.
The heterocyclic group may be monocyclic or polycyclic. The heterocyclic group may or may not have aromaticity. Examples of heterocyclic rings having aromaticity include a furan ring, a thiophene ring, a benzofuran ring, a benzothiophene ring, a dibenzofuran ring, a dibenzothiophene ring, and a pyridine ring. Examples of heterocyclic rings having no aromaticity include a tetrahydropyran ring, a lactone ring, a sultone ring, and a decahydroisoquinoline ring. As the heterocyclic ring in the heterocyclic group, a furan ring, a thiophene ring, a pyridine ring, or a decahydroisoquinoline ring is particularly preferred.

上記環状の有機基は、置換基を有していてもよい。この置換基としては、例えば、アルキル基(直鎖状及び分岐鎖状のいずれであってもよく、炭素数1~12が好ましい)、シクロアルキル基(単環、多環、及び、スピロ環のいずれであってもよく、炭素数3~20が好ましい)、アリール基(炭素数6~14が好ましい)、水酸基、アルコキシ基、エステル基、アミド基、ウレタン基、ウレイド基、チオエーテル基、スルホンアミド基、及び、スルホン酸エステル基が挙げられる。なお、環状の有機基を構成する炭素(環形成に寄与する炭素)はカルボニル炭素であってもよい。The cyclic organic group may have a substituent. Examples of the substituent include an alkyl group (which may be linear or branched, and preferably has 1 to 12 carbon atoms), a cycloalkyl group (which may be monocyclic, polycyclic, or spirocyclic, and preferably has 3 to 20 carbon atoms), an aryl group (which preferably has 6 to 14 carbon atoms), a hydroxyl group, an alkoxy group, an ester group, an amide group, a urethane group, a ureido group, a thioether group, a sulfonamide group, and a sulfonate ester group. The carbon atom constituting the cyclic organic group (the carbon atom that contributes to ring formation) may be a carbonyl carbon.

式(AN)で表されるアニオンとしては、AX-CF-CH-OCO-(L)q’-W、AX-CF-CHF-CH-OCO-(L)q’-W、AX-CF-COO-(L)q’-W、AX-CF-CF-CH-CH-(L)q-W、又は、AX-CF-CH(CF)-OCO-(L)q’-Wが好ましい。ここで、AX、L、q及びWは、式(AN)と同様である。q’は、0~10の整数を表す。 The anion represented by formula (AN) is preferably AX-CF 2 -CH 2 -OCO-(L)q'-W, AX-CF 2 -CHF-CH 2 -OCO-(L)q'-W, AX-CF 2 -COO-(L)q'-W, AX-CF 2 -CF 2 -CH 2 -CH 2 -(L)q-W, or AX-CF 2 -CH(CF 3 )-OCO-(L)q'-W. Here, AX, L, q, and W are the same as those in formula (AN). q' represents an integer of 0 to 10.

(分子内塩である光酸発生剤)
分子内塩である光酸発生剤は、スルホン酸アニオン又はカルボン酸アニオン(好ましくは芳香族スルホン酸又は芳香族カルボン酸アニオン)を有していることが好ましく、更に、スルホニウムカチオン又はヨウ素カチオンを有していることも好ましい。
分子内塩である光酸発生剤としては、例えば、化合物(ZbI)及び化合物(ZbII)が挙げられる。
上記化合物(ZbI)は、上述の一般式(ZaI)において、R201~R203のうちの1つが、-SO 又は-COOを含む基を置換基として有するアリール基であることを、新たに規定した一般式によって表される化合物である。
上記化合物(ZbII)は、上述の一般式(ZaII)において、R204及びR205のうちの1つが、-SO 又は-COOを含む基を置換基として有するアリール基であることを、新たに規定した一般式によって表される化合物である。
上記化合物(ZbI)及び上記化合物(ZbII)における、-SO 又は-COOを含む基とは、例えば、有機アニオンの説明中に示した式(AN)で表される有機アニオンからWを除いてなる基(「AX-〔C(Xf)(Xf)〕-〔C(R)(R)〕-(L)-」で表される基)が挙げられる。
(Photoacid generator that is an inner salt)
The photoacid generator that is an inner salt preferably has a sulfonate anion or a carboxylate anion (preferably an aromatic sulfonic acid or aromatic carboxylate anion), and further preferably has a sulfonium cation or an iodine cation.
Examples of photoacid generators that are inner salts include compound (ZbI) and compound (ZbII).
The compound (ZbI) is a compound represented by a general formula newly specifying that one of R 201 to R 203 in the above general formula (ZaI) is an aryl group having a group containing —SO 3 or —COO as a substituent.
The compound (ZbII) is a compound represented by a general formula newly specifying that one of R 204 and R 205 in the above general formula (ZaII) is an aryl group having a group containing —SO 3 or —COO as a substituent.
In the compound (ZbI) and the compound (ZbII), examples of the group containing —SO 3 or —COO include a group obtained by removing W from the organic anion represented by formula (AN) shown in the description of the organic anion (a group represented by “AX—[C(Xf)(Xf)] o- [C(R 4 )(R 5 )] p- (L) q- ”).

分子内塩である光酸発生剤を例示する。
以下の光酸発生剤における、酸基の水素原子がカチオンで置換された部位(アニオン性官能基)の付近に示された数値は、水素原子がカチオンで置換されていないと仮定してなる酸基のpKaを示す。
言い換えると、以下に示されるpKaは、分子内塩のアニオン性官能基が水素原子と結合したものとして仮定してなる化合物(酸)における酸基(アニオン性官能基が水素原子と結合してなる基)のpKaである。
Examples of photoacid generators that are inner salts are given below.
In the photoacid generators below, the numerical values shown near the sites where the hydrogen atoms of the acid groups are substituted with cations (anionic functional groups) indicate the pKa of the acid groups assuming that the hydrogen atoms are not substituted with cations.
In other words, the pKa values shown below are the pKa values of the acid group (the group formed by bonding an anionic functional group to a hydrogen atom) in a compound (acid) formed by assuming that the anionic functional group of the intramolecular salt is bonded to a hydrogen atom.

光酸発生剤としては、特開2014-41328号公報の段落[0368]~[0377]、及び、特開2013-228681号公報の段落[0240]~[0262](対応する米国特許出願公開第2015/004533号明細書の[0339])が援用でき、これらの内容は本願明細書に組み込まれる。 For photoacid generators, paragraphs [0368] to [0377] of JP 2014-41328 A and paragraphs [0240] to [0262] of JP 2013-228681 A (corresponding paragraph [0339] of U.S. Patent Application Publication No. 2015/004533) may be cited, the contents of which are incorporated herein by reference.

また、光酸発生剤としては、下記化合物も使用できる。 The following compounds can also be used as photoacid generators.

光酸発生剤は、1種単独で使用してもよく、2種以上を使用してもよい。
第1実施形態のレジスト組成物中、光酸発生剤の含有量は、レジスト組成物の全固形分に対して、0.5~40質量%が好ましく、0.5~30質量%がより好ましく、1~30質量%が更に好ましい。
The photoacid generator may be used alone or in combination of two or more.
In the resist composition of the first embodiment, the content of the photoacid generator is preferably 0.5 to 40 mass %, more preferably 0.5 to 30 mass %, and even more preferably 1 to 30 mass %, relative to the total solid content of the resist composition.

〔疎水性樹脂〕
第1実施形態のレジスト組成物は、特定酸分解性樹脂Aとは別に、特定酸分解性樹脂Aとは異なる疎水性樹脂を含んでいてもよい。
疎水性樹脂はレジスト膜の表面に偏在するように設計されるのが好ましいが、界面活性剤とは異なり、必ずしも分子内に親水基を有する必要はなく、極性物質及び非極性物質の均一な混合に寄与しなくてもよい。
疎水性樹脂の添加による効果として、水に対するレジスト膜表面の静的及び動的な接触角の制御、並びに、アウトガスの抑制等が挙げられる。
[Hydrophobic resin]
The resist composition of the first embodiment may contain, in addition to the specific acid-decomposable resin A, a hydrophobic resin different from the specific acid-decomposable resin A.
The hydrophobic resin is preferably designed to be unevenly distributed on the surface of the resist film, but unlike surfactants, it does not necessarily have to have a hydrophilic group in its molecule, and it does not necessarily have to contribute to uniform mixing of polar and non-polar substances.
The effects of adding a hydrophobic resin include control of the static and dynamic contact angle of the resist film surface with water, and suppression of outgassing.

疎水性樹脂は、膜表層への偏在化の点から、“フッ素原子”、“珪素原子”、及び“樹脂の側鎖部分に含まれたCH部分構造”のいずれか1種以上を有するのが好ましく、2種以上を有するのがより好ましい。また、上記疎水性樹脂は、炭素数5以上の炭化水素基を有するのが好ましい。これらの基は樹脂の主鎖中に有していても、側鎖に置換していてもよい。
疎水性樹脂としては、国際公開第2020/004306号公報の段落[0275]~[0279]に記載される化合物が挙げられる。
From the viewpoint of uneven distribution on the surface layer of the film, the hydrophobic resin preferably has one or more of "fluorine atoms", "silicon atoms", and " CH3 partial structures contained in the side chain portion of the resin", and more preferably has two or more of them. In addition, the hydrophobic resin preferably has a hydrocarbon group having 5 or more carbon atoms. These groups may be contained in the main chain of the resin or may be substituted on the side chain.
Examples of hydrophobic resins include the compounds described in paragraphs [0275] to [0279] of WO 2020/004306.

第1実施形態のレジスト組成物が疎水性樹脂を含む場合、疎水性樹脂の含有量は、レジスト組成物の全固形分に対して、0.01~20質量%が好ましく、0.1~15質量%がより好ましく、0.1~10質量%が更に好ましく、0.1~5.0質量%が特に好ましい。 When the resist composition of the first embodiment contains a hydrophobic resin, the content of the hydrophobic resin is preferably 0.01 to 20 mass% relative to the total solid content of the resist composition, more preferably 0.1 to 15 mass%, even more preferably 0.1 to 10 mass%, and particularly preferably 0.1 to 5.0 mass%.

〔界面活性剤〕
第1実施形態のレジスト組成物は、界面活性剤を含んでいてもよい。界面活性剤を含むと、密着性により優れ、現像欠陥のより少ないパターンを形成できる。
界面活性剤は、フッ素系及び/又はシリコン系界面活性剤が好ましい。
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、国際公開第2018/19395号公報の段落[0218]及び[0219]に開示された界面活性剤を使用できる。
第1実施形態のレジスト組成物が界面活性剤を含む場合、その含有量は、組成物の全固形分に対して、0.0001~2質量%が好ましく、0.0005~1質量%がより好ましい。
界面活性剤は、1種単独で使用してもよく、2種以上を使用してもよい。2種以上使用する場合は、その合計含有量が、上記好適含有量の範囲内であるのが好ましい。
[Surfactant]
The resist composition of the first embodiment may contain a surfactant. When a surfactant is contained, a pattern with superior adhesion and fewer development defects can be formed.
The surfactant is preferably a fluorine-based and/or silicon-based surfactant.
As the fluorine-based and/or silicone-based surfactant, for example, the surfactants disclosed in paragraphs [0218] and [0219] of WO 2018/19395 can be used.
When the resist composition of the first embodiment contains a surfactant, the content thereof is preferably from 0.0001 to 2 mass %, and more preferably from 0.0005 to 1 mass %, relative to the total solid content of the composition.
The surfactant may be used alone or in combination of two or more. When two or more surfactants are used, the total content thereof is preferably within the above-mentioned preferred content range.

〔溶剤〕
第1実施形態のレジスト組成物は、溶剤を含んでいてもよい。
溶剤は、(M1)プロピ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、並びに、(M2)プロピレングリコールモノアルキルエーテル、乳酸エステル、酢酸エステル、アルコキシプロピオン酸エステル、鎖状ケトン、環状ケトン、ラクトン、及び、アルキレンカーボネートからなる群より選択される少なくとも1つの少なくとも一方を含んでいるのが好ましい。なお、この溶剤は、成分(M1)及び(M2)以外の成分を更に含んでいてもよい。
〔solvent〕
The resist composition of the first embodiment may contain a solvent.
The solvent preferably contains (M1) a propylene glycol monoalkyl ether carboxylate and (M2) at least one selected from the group consisting of a propylene glycol monoalkyl ether, a lactate ester, an acetate ester, an alkoxypropionate ester, a chain ketone, a cyclic ketone, a lactone, and an alkylene carbonate. Note that this solvent may further contain components other than the components (M1) and (M2).

本発明者らは、このような溶剤と上述した樹脂とを組み合わせて用いると、組成物の塗布性が向上すると共に、現像欠陥数の少ないパターンが形成可能となることを見出している。その理由は必ずしも明らかではないが、これら溶剤は、上述した樹脂の溶解性、沸点及び粘度のバランスが良いため、組成物膜の膜厚のムラ及びスピンコート中の析出物の発生等を抑制できることに起因していると本発明者らは考えている。
成分(M1)及び成分(M2)の詳細は、国際公開第2020/004306号公報の段落[0218]~[0226]に記載される。
The present inventors have found that the use of such a solvent in combination with the above-mentioned resin improves the coatability of the composition and enables the formation of a pattern with fewer development defects. Although the reason for this is not entirely clear, the present inventors believe that this is due to the fact that these solvents have a good balance of the solubility, boiling point, and viscosity of the above-mentioned resin, making it possible to suppress unevenness in the film thickness of the composition and the occurrence of precipitates during spin coating.
Details of the components (M1) and (M2) are described in paragraphs [0218] to [0226] of WO 2020/004306.

溶剤が成分(M1)及び(M2)以外の成分を更に含む場合、成分(M1)及び(M2)以外の成分の含有量は、溶剤の全量に対して、5~30質量%が好ましい。 If the solvent further contains components other than components (M1) and (M2), the content of the components other than components (M1) and (M2) is preferably 5 to 30 mass% relative to the total amount of the solvent.

溶剤は、1種単独で使用してもよく、2種以上を使用してもよい。
第1実施形態のレジスト組成物中の溶剤の含有量は、固形分濃度が30質量%以下となるように定めるのが好ましく、10質量%以下となるように定めるのがより好ましく、2質量以下となるように定めるのが更に好ましい。その下限値としては、0.05質量%以上となるように定めるのが好ましく、0.1質量%以上となるように定めるのがより好ましく、0.5質量%以上となるように定めるのが更に好ましい。
こうすると、レジスト組成物の塗布性を更に向上させられる。
言い換えると、第1実施形態のレジスト組成物中の溶剤の含有量は、レジスト組成物の全質量に対して、70~99.95質量%が好ましく、90~99.9質量%がより好ましい。98~99.5質量%がより好ましい。
The solvent may be used alone or in combination of two or more.
The content of the solvent in the resist composition of the first embodiment is preferably set so that the solids concentration is 30% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, and even more preferably 2% by mass or less. The lower limit is preferably set so that it is 0.05% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more, and even more preferably 0.5% by mass or more.
This further improves the coatability of the resist composition.
In other words, the content of the solvent in the resist composition of the first embodiment is preferably from 70 to 99.95 mass %, more preferably from 90 to 99.9 mass %, and even more preferably from 98 to 99.5 mass %, relative to the total mass of the resist composition.

〔その他の添加剤〕
第1実施形態のレジスト組成物は、酸拡散制御剤、溶解阻止化合物、染料、可塑剤、光増感剤、光吸収剤、及び/又は、現像液に対する溶解性を促進させる化合物(カルボン酸基を含んだ脂環族若しくは脂肪族化合物)を更に含んでいてもよい。
[Other additives]
The resist composition of the first embodiment may further contain an acid diffusion controller, a dissolution inhibiting compound, a dye, a plasticizer, a photosensitizer, a light absorber, and/or a compound that promotes solubility in a developer (an alicyclic or aliphatic compound containing a carboxylic acid group).

第1実施形態のレジスト組成物は、溶解阻止化合物を更に含んでいてもよい。ここで「溶解阻止化合物」とは、酸の作用により分解して有機系現像液中での溶解度が減少する、分子量3000以下の化合物である。The resist composition of the first embodiment may further contain a dissolution inhibiting compound. Here, a "dissolution inhibiting compound" is a compound with a molecular weight of 3000 or less that decomposes under the action of acid and reduces its solubility in an organic developer.

第1実施形態のレジスト組成物は、EUV露光用感光性組成物又は電子線露光用感光性組成物としても好適に用いられる。 The resist composition of the first embodiment is also suitable for use as a photosensitive composition for EUV exposure or a photosensitive composition for electron beam exposure.

EUV光及び電子線は、確率的にフォトンの数がばらつく“フォトンショットノイズ”の影響が大きく、LERの悪化及びブリッジ欠陥を招きやすい。フォトンショットノイズを減らすには、露光量を大きくして入射フォトン数を増やす方法があるが、高感度化の要求とトレードオフとなりがちである。
下記式(1)で求められるA値が高い場合は、レジスト組成物より形成されるレジスト膜のEUV及び電子線の吸収効率が高くなり、フォトンショットノイズの低減に有効である。A値は、レジスト膜の質量割合のEUV及び電子線の吸収効率を表す。
式(1):A=([H]×0.04+[C]×1.0+[N]×2.1+[O]×3.6+[F]×5.6+[S]×1.5+[I]×39.5)/([H]×1+[C]×12+[N]×14+[O]×16+[F]×19+[S]×32+[I]×127)
A値は0.120以上が好ましい。上限は特に制限されないが、A値が大きすぎる場合、レジスト膜のEUV及び電子線透過率が低下し、レジスト膜中の光学像プロファイルが劣化し、結果として良好なパターン形状が得られにくくなるため、0.240以下が好ましく、0.220以下がより好ましい。
EUV light and electron beams are significantly affected by "photon shot noise," which is the stochastic variation in the number of photons, and are prone to causing deterioration of LER and bridge defects. One way to reduce photon shot noise is to increase the exposure dose and the number of incident photons, but this tends to be a trade-off with the demand for higher sensitivity.
When the value A calculated by the following formula (1) is high, the resist film formed from the resist composition has high absorption efficiency for EUV and electron beams, which is effective in reducing photon shot noise. The value A represents the absorption efficiency of EUV and electron beams by mass proportion of the resist film.
Formula (1): A = ([H] x 0.04 + [C] x 1.0 + [N] x 2.1 + [O] x 3.6 + [F] x 5.6 + [S] x 1.5 + [I] x 39.5) / ([H] x 1 + [C] x 12 + [N] x 14 + [O] x 16 + [F] x 19 + [S] x 32 + [I] x 127)
The value A is preferably 0.120 or more. Although there is no particular upper limit, if the value A is too large, the EUV and electron beam transmittance of the resist film decreases, the optical image profile in the resist film deteriorates, and as a result, it becomes difficult to obtain a good pattern shape. Therefore, the value A is preferably 0.240 or less, and more preferably 0.220 or less.

なお、式(1)中、[H]は、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物中の全固形分の全原子に対する、全固形分由来の水素原子のモル比率を表し、[C]は、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物中の全固形分の全原子に対する、全固形分由来の炭素原子のモル比率を表し、[N]は、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物中の全固形分の全原子に対する、全固形分由来の窒素原子のモル比率を表し、[O]は、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物中の全固形分の全原子に対する、全固形分由来の酸素原子のモル比率を表し、[F]は、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物中の全固形分の全原子に対する、全固形分由来のフッ素原子のモル比率を表し、[S]は、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物中の全固形分の全原子に対する、全固形分由来の硫黄原子のモル比率を表し、[I]は、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物中の全固形分の全原子に対する、全固形分由来のヨウ素原子のモル比率を表す。
例えば、レジスト組成物が特定酸分解性樹脂A、光酸発生剤、及び溶剤を含む場合、上記特定酸分解性樹脂A及び上記光酸発生剤が固形分に該当する。つまり、全固形分の全原子とは、上記特定酸分解性樹脂A由来の全原子、及び、上記光酸発生剤由来の全原子の合計に該当する。例えば、[H]は、全固形分の全原子に対する、全固形分由来の水素原子のモル比率を表し、上記例に基づいて説明すると、[H]は、上記特定酸分解性樹脂A由来の全原子、及び、上記光酸発生剤由来の全原子の合計に対する、上記樹脂由来の水素原子、及び、上記光酸発生剤由来の水素原子の合計のモル比率を表すことになる。
In formula (1), [H] represents the molar ratio of hydrogen atoms derived from all solids to all atoms in all solids in the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, [C] represents the molar ratio of carbon atoms derived from all solids to all atoms in all solids in the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, [N] represents the molar ratio of nitrogen atoms derived from all solids to all atoms in all solids in the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, and [O] represents the molar ratio of nitrogen atoms derived from all solids to all atoms in all solids in the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition. [F] represents the molar ratio of oxygen atoms derived from all solids to all atoms in all solids, [F] represents the molar ratio of fluorine atoms derived from all solids to all atoms in all solids in the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, [S] represents the molar ratio of sulfur atoms derived from all solids to all atoms in all solids in the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, and [I] represents the molar ratio of iodine atoms derived from all solids to all atoms in all solids in the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition.
For example, when a resist composition contains a specific acid-decomposable resin A, a photoacid generator, and a solvent, the specific acid-decomposable resin A and the photoacid generator correspond to the solid content. In other words, the total atoms of the total solid content correspond to the sum of all atoms derived from the specific acid-decomposable resin A and all atoms derived from the photoacid generator. For example, [H] represents the molar ratio of hydrogen atoms derived from all solid content to all atoms of the total solid content, and based on the above example, [H] represents the molar ratio of the sum of hydrogen atoms derived from the resin and the photoacid generator to the sum of all atoms derived from the specific acid-decomposable resin A and all atoms derived from the photoacid generator.

A値の算出は、レジスト組成物中の全固形分の構成成分の構造、及び、含有量が既知の場合には、含有される原子数比を計算し、算出できる。また、構成成分が未知の場合であっても、レジスト組成物の溶剤成分を蒸発させて得られたレジスト膜に対して、元素分析等の解析的な手法によって構成原子数比を算出可能である。 The A value can be calculated by calculating the atomic ratio of the components contained when the structure and content of all solid components in the resist composition are known. Even if the components are unknown, the atomic ratio of the components can be calculated by analytical methods such as elemental analysis of the resist film obtained by evaporating the solvent components of the resist composition.

〔レジスト膜、パターン形成方法〕
第1実施形態のレジスト組成物を用いたパターン形成方法の手順は特に制限されないが、以下の工程を有するのが好ましい。
工程1:第1実施形態のレジスト組成物を用いて、基板上にレジスト膜を形成する工程
工程2:レジスト膜を露光する工程
工程3:露光されたレジスト膜を現像液を用いて現像する工程
以下、上記各々の工程の手順について詳述する。
[Resist film and pattern forming method]
The procedure for the pattern formation method using the resist composition of the first embodiment is not particularly limited, but it is preferable that the method include the following steps.
Step 1: Forming a resist film on a substrate using the resist composition of the first embodiment. Step 2: Exposing the resist film to light. Step 3: Developing the exposed resist film using a developer. The procedures for each of the above steps will be described in detail below.

<工程1:レジスト膜形成工程>
工程1は、第1実施形態のレジスト組成物を用いて、基板上にレジスト膜を形成する工程である。
第1実施形態のレジスト組成物の定義は、上述の通りである。
<Step 1: Resist film forming step>
Step 1 is a step of forming a resist film on a substrate using the resist composition of the first embodiment.
The resist composition of the first embodiment is defined as above.

第1実施形態のレジスト組成物を用いて基板上にレジスト膜を形成する方法としては、例えば、第1実施形態のレジスト組成物を基板上に塗布する方法が挙げられる。
なお、塗布前に第1実施形態のレジスト組成物を必要に応じてフィルター濾過するのが好ましい。フィルターのポアサイズは、0.1μm以下が好ましく、0.05μm以下がより好ましく、0.03μm以下が更に好ましい。また、フィルターは、ポリテトラフルオロエチレン製、ポリエチレン製、又は、ナイロン製が好ましい。
An example of a method for forming a resist film on a substrate using the resist composition of the first embodiment is a method in which the resist composition of the first embodiment is applied onto a substrate.
Before application, the resist composition of the first embodiment is preferably filtered as needed. The pore size of the filter is preferably 0.1 μm or less, more preferably 0.05 μm or less, and even more preferably 0.03 μm or less. The filter is preferably made of polytetrafluoroethylene, polyethylene, or nylon.

第1実施形態のレジスト組成物は、集積回路素子の製造に使用されるような基板(例:シリコン、二酸化シリコン被覆)上に、スピナー又はコーター等の適当な塗布方法により塗布できる。塗布方法は、スピナーを用いたスピン塗布が好ましい。スピナーを用いたスピン塗布をする際の回転数は、1000~3000rpmが好ましい。
第1実施形態のレジスト組成物の塗布後、基板を乾燥し、レジスト膜を形成してもよい。なお、必要により、レジスト膜の下層に、各種下地膜(無機膜、有機膜、反射防止膜)を形成してもよい。
The resist composition of the first embodiment can be applied to a substrate (e.g., silicon, silicon dioxide-coated) such as those used in the manufacture of integrated circuit devices by a suitable application method such as a spinner or coater. Spin application using a spinner is preferred. The rotation speed during spin application using a spinner is preferably 1000 to 3000 rpm.
After coating the resist composition of the first embodiment, the substrate may be dried to form a resist film. If necessary, various types of undercoat films (inorganic films, organic films, anti-reflective films) may be formed below the resist film.

乾燥方法としては、例えば、加熱して乾燥する方法が挙げられる。加熱は通常の露光機、及び、/又は、現像機に備わっている手段で実施でき、ホットプレート等を用いて実施してもよい。加熱温度は80~150℃が好ましく、80~140℃がより好ましく、80~130℃が更に好ましい。加熱時間は30~1000秒が好ましく、60~800秒がより好ましく、60~600秒が更に好ましい。 Drying methods include, for example, heating. Heating can be carried out using means provided in a typical exposure machine and/or developing machine, or may be carried out using a hot plate or the like. The heating temperature is preferably 80 to 150°C, more preferably 80 to 140°C, and even more preferably 80 to 130°C. The heating time is preferably 30 to 1,000 seconds, more preferably 60 to 800 seconds, and even more preferably 60 to 600 seconds.

レジスト膜の膜厚は特に制限されないが、より高精度な微細パターンを形成できる点から、10~120nmが好ましい。なかでも、EUV露光又は電子線露光とする場合、レジスト膜の膜厚としては、10~65nmがより好ましく、15~50nmが更に好ましい。There are no particular restrictions on the thickness of the resist film, but a thickness of 10 to 120 nm is preferred, as this allows for the formation of finer patterns with higher precision. In particular, when EUV exposure or electron beam exposure is used, the thickness of the resist film is more preferably 10 to 65 nm, and even more preferably 15 to 50 nm.

なお、レジスト膜の上層にトップコート組成物を用いてトップコートを形成してもよい。
トップコート組成物は、レジスト膜と混合せず、更にレジスト膜上層に均一に塗布できるのが好ましい。トップコートは、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むトップコートを、レジスト膜上に形成するのが好ましい。
また、トップコートは、エーテル結合、チオエーテル結合、水酸基、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のも好ましい。
A top coat may be formed on the resist film using a top coat composition.
It is preferable that the top coat composition does not mix with the resist film and can be uniformly applied 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 JP2014-059543A.
For example, it is preferable to form a top coat containing a basic compound such as that described in JP-A-2013-61648 on the resist film.
The top coat also 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.

<工程2:露光工程>
工程2は、レジスト膜を露光する工程である。
露光の方法としては、形成したレジスト膜に所定のマスクを通して活性光線又は放射線を照射する方法が挙げられる。
活性光線又は放射線としては、赤外光、可視光、紫外光、遠紫外光、極紫外光、X線、及び、電子線が挙げられ、好ましくは250nm以下、より好ましくは220nm以下、特に好ましくは1~200nmの波長の遠紫外光、具体的には、KrFエキシマレーザー(248nm)、ArFエキシマレーザー(193nm)、Fエキシマレーザー(157nm)、EUV(13nm)、X線、及び、電子ビームが挙げられる。
中でも、露光に用いられる活性光線又は放射線は、EUV又は電子線が好ましい。
<Step 2: Exposure Step>
Step 2 is a step of exposing the resist film.
The exposure method may be a method in which the formed resist film is irradiated with actinic rays or radiation through a predetermined mask.
Examples of actinic rays or radiation include infrared light, visible light, ultraviolet light, far ultraviolet light, extreme ultraviolet light, X-rays, and electron beams, preferably far ultraviolet light having a wavelength of 250 nm or less, more preferably 220 nm or less, and particularly preferably 1 to 200 nm, specifically KrF excimer laser (248 nm), ArF excimer laser (193 nm), F2 excimer laser (157 nm), EUV (13 nm), X-rays, and electron beams.
Of these, the actinic rays or radiation used for exposure are preferably EUV or electron beams.

露光後、現像を行う前にベーク(加熱)を行うのが好ましい。ベークにより露光部の反応が促進され、感度及びパターン形状がより良好となる。
加熱温度は80~150℃が好ましく、80~140℃がより好ましく、80~130℃が更に好ましい。
加熱時間は10~1000秒が好ましく、10~180秒がより好ましく、30~120秒が更に好ましい。
加熱は通常の露光機及び/又は現像機に備わっている手段で実施でき、ホットプレート等を用いて行ってもよい。
この工程は露光後ベーク(PEB:Post Exposure Bake)ともいう。
After exposure, it is preferable to bake (heat) the film before development, as this promotes the reaction of the exposed areas and improves the sensitivity and pattern shape.
The heating temperature is preferably 80 to 150°C, more preferably 80 to 140°C, and even more preferably 80 to 130°C.
The heating time is preferably from 10 to 1,000 seconds, more preferably from 10 to 180 seconds, and even more preferably from 30 to 120 seconds.
Heating can be carried out by means provided in a normal exposure machine and/or developing machine, and may also be carried out using a hot plate or the like.
This step is also called post-exposure bake (PEB).

<工程3:現像工程>
工程3は、現像液を用いて、露光されたレジスト膜を現像し、パターンを形成する工程である。
現像液は、アルカリ現像液であっても、有機溶剤を含有する現像液(以下、有機系現像液ともいう)であってもよい。
<Step 3: Development step>
Step 3 is a step of developing the exposed resist film with a developer to form a pattern.
The developer may be an alkaline developer or a developer containing an organic solvent (hereinafter also referred to as an organic developer).

現像方法としては、例えば、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置して現像する方法(パドル法)、基板表面に現像液を噴霧する方法(スプレー法)、及び、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)が挙げられる。
また、現像を行う工程の後に、他の溶剤に置換しながら、現像を停止する工程を実施してもよい。
現像時間は未露光部の樹脂が十分に溶解する時間であれば特に制限はなく、10~300秒が好ましく、20~120秒がより好ましい。
現像液の温度は0~50℃が好ましく、15~35℃がより好ましい。
Examples of the development method include a method of immersing a substrate in a tank filled with a developer for a certain period of time (dip method), a method of piling up a developer on the surface of the substrate by surface tension and leaving it to stand for a certain period of time to develop (puddle method), a method of spraying the developer onto the surface of the substrate (spray method), and a method of continuously discharging the developer while scanning a developer discharge nozzle at a constant speed onto a substrate that is rotating at a constant speed (dynamic dispense method).
After the development step, a step of stopping the development while replacing the solvent with another solvent may be carried out.
The development time is not particularly limited as long as it is long enough to dissolve the resin in the unexposed areas, and is preferably from 10 to 300 seconds, more preferably from 20 to 120 seconds.
The temperature of the developer is preferably from 0 to 50°C, more preferably from 15 to 35°C.

アルカリ現像液は、アルカリを含むアルカリ水溶液を用いるのが好ましい。アルカリ水溶液の種類は特に制限されないが、例えば、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドに代表される4級アンモニウム塩、無機アルカリ、1級アミン、2級アミン、3級アミン、アルコールアミン、又は、環状アミン等を含むアルカリ水溶液が挙げられる。なかでも、アルカリ現像液は、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)に代表される4級アンモニウム塩の水溶液であるのが好ましい。アルカリ現像液には、アルコール類、界面活性剤等を適当量添加してもよい。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。また、アルカリ現像液のpHは、通常、10.0~15.0である。アルカリ現像液の水の含有量は51~99.95質量%が好ましい。The alkaline developer is preferably an aqueous alkaline solution containing an alkali. The type of alkaline solution is not particularly limited, but examples include aqueous alkaline solutions containing quaternary ammonium salts such as tetramethylammonium hydroxide, inorganic alkalis, primary amines, secondary amines, tertiary amines, alcohol amines, or cyclic amines. Of these, an aqueous alkaline developer containing a quaternary ammonium salt such as tetramethylammonium hydroxide (TMAH) is preferred. Appropriate amounts of alcohols, surfactants, etc. may be added to the alkaline developer. The alkaline concentration of the alkaline developer is typically 0.1 to 20% by weight. The pH of the alkaline developer is typically 10.0 to 15.0. The water content of the alkaline developer is preferably 51 to 99.95% by weight.

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、エーテル系溶剤、及び、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種の有機溶剤を含有する現像液であるのが好ましい。 The organic developer is preferably a developer containing at least one organic solvent selected from the group consisting of ketone-based solvents, ester-based solvents, alcohol-based solvents, amide-based solvents, ether-based solvents, and hydrocarbon-based solvents.

上記の溶剤は、複数混合してもよいし、上記以外の溶剤又は水と混合してもよい。現像液全体としての含水率は、50質量%未満が好ましく、20質量%未満がより好ましく、10質量%未満が更に好ましく、実質的に水分を含有しないのが特に好ましい。
有機系現像液に対する有機溶剤の含有量は、現像液の全量に対して、50~100質量%が好ましく、80~100質量%がより好ましく、90質量~100質量%以下が更に好ましく、95質量~100質量%以下が特に好ましい。
The developer as a whole preferably has a water content of less than 50% by mass, more preferably less than 20% by mass, and even more preferably less than 10% by mass, and particularly preferably contains substantially no water.
The content of the organic solvent in the organic developer is preferably 50 to 100% by mass, more preferably 80 to 100% by mass, still more preferably 90 to 100% by mass, and particularly preferably 95 to 100% by mass, based on the total amount of the developer.

<他の工程>
上記パターン形成方法は、工程3の後に、リンス液を用いて洗浄する工程を含むのが好ましい。
<Other processes>
The pattern forming method preferably includes, after step 3, a step of cleaning with a rinse liquid.

アルカリ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、例えば、純水が挙げられる。なお、純水には、界面活性剤を適当量添加してもよい。
リンス液には、界面活性剤を適当量添加してもよい。
The rinse liquid used in the rinse step after the development step using an alkaline developer is, for example, pure water, to which an appropriate amount of surfactant may be added.
A suitable amount of a surfactant may be added to the rinse solution.

有機系現像液を用いた現像工程の後のリンス工程に用いるリンス液は、パターンを溶解しないものであれば特に制限はなく、一般的な有機溶剤を含む溶液を使用できる。リンス液は、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種の有機溶剤を含有するリンス液を用いるのが好ましい。There are no particular restrictions on the rinse solution used in the rinse step following the development step using an organic developer, as long as it does not dissolve the pattern, and solutions containing common organic solvents can be used. It is preferable to use a rinse solution 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.

リンス工程の方法は特に限定されず、例えば、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)、及び、基板表面にリンス液を噴霧する方法(スプレー法)等が挙げられる。
また、第1実施形態のレジスト組成物を使用したパターン形成方法は、リンス工程の後に加熱工程(Post Bake)を含んでいてもよい。本工程により、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。また、本工程により、レジストパターンがなまされ、パターンの表面荒れが改善される効果もある。リンス工程の後の加熱工程は、通常40~250℃(好ましくは90~200℃)で、通常10秒間~3分間(好ましくは30秒間~120秒間)行う。
The method of the rinsing step is not particularly limited, and examples thereof include a method of continuously discharging a rinsing liquid onto a substrate rotating at a constant speed (spin coating method), a method of immersing a substrate in a tank filled with a rinsing liquid for a certain period of time (dipping method), and a method of spraying a rinsing liquid onto the surface of the substrate (spray method).
Furthermore, the pattern formation method using the resist composition of the first embodiment may include a heating step (post-bake) after the rinsing step. This step removes the developer and rinsing solution remaining between and within the pattern due to baking. This step also has the effect of annealing the resist pattern and improving the surface roughness of the pattern. The heating step after the rinsing step is typically performed at 40 to 250°C (preferably 90 to 200°C) for typically 10 seconds to 3 minutes (preferably 30 to 120 seconds).

また、形成されたパターンをマスクとして、基板のエッチング処理を実施してもよい。つまり、工程3にて形成されたパターンをマスクとして、基板(又は下層膜及び基板)を加工して、基板にパターンを形成してもよい。
基板(又は下層膜及び基板)の加工方法は特に限定されないが、工程3で形成されたパターンをマスクとして、基板(又は下層膜及び基板)に対してドライエッチングを行うことにより、基板にパターンを形成する方法が好ましい。ドライエッチングは、酸素プラズマエッチングが好ましい。
Alternatively, the substrate may be etched using the formed pattern as a mask. That is, the substrate (or the underlying film and the substrate) may be processed using the pattern formed in step 3 as a mask to form a pattern on the substrate.
The method for processing the substrate (or the underlayer film and the substrate) is not particularly limited, but a preferred method is to form a pattern on the substrate by dry etching the substrate (or the underlayer film and the substrate) using the pattern formed in step 3 as a mask. The dry etching is preferably oxygen plasma etching.

第1実施形態のレジスト組成物、及び、第1実施形態のレジスト組成物を使用したパターン形成方法において使用される各種材料(例えば、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等)は、金属等の不純物を含まないのが好ましい。これら材料に含まれる不純物の含有量は、1質量ppm以下が好ましく、10質量ppb以下がより好ましく、100質量ppt以下が更に好ましく、10質量ppt以下が特に好ましく、1質量ppt以下が最も好ましい。ここで、金属不純物としては、例えば、Na、K、Ca、Fe、Cu、Mg、Al、Li、Cr、Ni、Sn、Ag、As、Au、Ba、Cd、Co、Pb、Ti、V、W、及び、Zn等が挙げられる。The resist composition of the first embodiment and the various materials used in the pattern formation method using the resist composition of the first embodiment (e.g., solvents, developers, rinse solutions, anti-reflective coating compositions, top coat compositions, etc.) preferably do not contain impurities such as metals. The content of impurities contained in these materials is preferably 1 ppm by mass or less, more preferably 10 ppb by mass or less, even more preferably 100 ppt by mass or less, particularly preferably 10 ppt by mass or less, and most preferably 1 ppt by mass or less. Here, examples of metal impurities include Na, K, Ca, Fe, Cu, Mg, Al, Li, Cr, Ni, Sn, Ag, As, Au, Ba, Cd, Co, Pb, Ti, V, W, and Zn.

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が挙げられる。フィルターを用いた濾過の詳細は、国際公開第2020/004306号公報の段落[0321]に記載される。 One method for removing impurities such as metals from various materials is filtration using a filter. Details of filtration using a filter are described in paragraph [0321] of WO 2020/004306.

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、例えば、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方法、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方法、及び、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方法等が挙げられる。 In addition, methods for reducing impurities such as metals contained in various materials include, for example, selecting raw materials with low metal content as the raw materials for the various materials, filtering the raw materials for the various materials, and performing distillation under conditions that minimize contamination as much as possible, such as by lining the inside of the equipment with Teflon (registered trademark).

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とを組み合わせて使用してもよい。吸着材としては、公知の吸着材を使用でき、例えば、シリカゲル及びゼオライト等の無機系吸着材、並びに、活性炭等の有機系吸着材を使用できる。上記各種材料に含まれる金属等の不純物を低減するためには、製造工程における金属不純物の混入を防止する必要がある。製造装置から金属不純物が十分に除去されたかどうかは、製造装置の洗浄に使用された洗浄液中に含まれる金属成分の含有量を測定して確認できる。使用後の洗浄液に含まれる金属成分の含有量は、100質量ppt(parts per trillion)以下が好ましく、10質量ppt以下がより好ましく、1質量ppt以下が更に好ましい。In addition to filtration, impurities may be removed using an adsorbent, or a combination of filtration and an adsorbent may be used. Known adsorbents can be used as adsorbents, including inorganic adsorbents such as silica gel and zeolite, and organic adsorbents such as activated carbon. To reduce the metal and other impurities contained in the various materials listed above, it is necessary to prevent the incorporation of metal impurities during the manufacturing process. Whether metal impurities have been sufficiently removed from the manufacturing equipment can be confirmed by measuring the content of metal components contained in the cleaning solution used to clean the manufacturing equipment. The content of metal components contained in the used cleaning solution is preferably 100 parts per trillion (ppt) by mass or less, more preferably 10 ppt by mass or less, and even more preferably 1 ppt by mass or less.

リンス液等の有機系処理液には、静電気の帯電、引き続き生じる静電気放電に伴う、薬液配管及び各種パーツ(フィルター、O-リング、チューブ等)の故障を防止する為、導電性の化合物を添加してもよい。導電性の化合物は特に制限されないが、例えば、メタノールが挙げられる。添加量は特に制限されないが、好ましい現像特性又はリンス特性を維持する点で、10質量%以下が好ましく、5質量%以下がより好ましい。
薬液配管としては、例えば、SUS(ステンレス鋼)、又は、帯電防止処理の施されたポリエチレン、ポリプロピレン、若しくは、フッ素樹脂(ポリテトラフルオロエチレン、又は、パーフロオロアルコキシ樹脂等)で被膜された各種配管を使用できる。フィルター及び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、又は、パーフロオロアルコキシ樹脂等)を使用できる。
An organic processing liquid such as a rinse liquid may contain a conductive compound to prevent breakdown of chemical liquid piping and various parts (filters, O-rings, tubes, etc.) due to static charging and subsequent static discharge. The conductive compound is not particularly limited, but examples include methanol. The amount added is not particularly limited, but is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, in terms of maintaining favorable development characteristics or rinsing characteristics.
For example, various pipes coated with SUS (stainless steel), or antistatically treated polyethylene, polypropylene, or fluororesin (polytetrafluoroethylene, perfluoroalkoxy resin, etc.) can be used as the chemical liquid pipe. Similarly, antistatically treated polyethylene, polypropylene, or fluororesin (polytetrafluoroethylene, perfluoroalkoxy resin, etc.) can be used for the filter and O-ring.

[感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物の第2実施形態]
本発明の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物(以下「第2実施形態のレジスト組成物」ともいう。)は、後述する一般式(1)で表される重合性化合物(以下「特定モノマーB」ともいう。)に由来する繰り返し単位を有する樹脂(以下「特定酸分解性樹脂B」」ともいう。)と、光酸発生剤とを含む。
[Second embodiment of actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition]
The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition of the present invention (hereinafter also referred to as the “resist composition of the second embodiment”) contains a resin (hereinafter also referred to as the “specific acid-decomposable resin B”) having a repeating unit derived from a polymerizable compound represented by general formula (1) described below (hereinafter also referred to as the “specific monomer B”), and a photoacid generator.

第2実施形態のレジスト組成物の作用機序は明らかではないが、本発明の発明者らは以下のように推測している。
第2実施形態のレジスト組成物が含む特定酸分解性樹脂Bは、特定モノマーBに由来する繰り返し単位を有する。特定モノマーBは、所定の多環構造を有することにより高いガラス転移温度を有し、したがって、特定酸分解性樹脂Bを含む第2実施形態のレジスト組成物によれば、膜強度の高いパターンを形成できる。この結果として、第2実施形態のレジスト組成物は、高い解像性を有する(換言すると、限界解像性(nm)が小さい)と考えている。また、特定モノマーBは、所定の位置に酸分解性基を有することから、特定酸分解性樹脂Bを含む第2実施形態のレジスト組成物により形成されるパターンは、優れた溶解コントラストを発現し得る。この結果として、第2実施形態のレジスト組成物により形成されるパターンは、LWR性能に優れると考えている。すなわち、特定モノマーBの構造に起因して、第2実施形態のレジスト組成物は高解像性に優れ、且つ、形成されるパターンはLWR性能に優れると推測される。
以下、レジスト組成物の解像性がより高いこと、及び/又は、レジスト組成物により形成されるパターンのLWR性能がより優れることを、「本発明の効果がより優れる」ということもある。
Although the mechanism of action of the resist composition of the second embodiment is not clear, the inventors of the present invention speculate as follows.
The specific acid-decomposable resin B contained in the resist composition of the second embodiment has a repeating unit derived from the specific monomer B. The specific monomer B has a predetermined polycyclic structure, which results in a high glass transition temperature. Therefore, the resist composition of the second embodiment containing the specific acid-decomposable resin B can form a pattern with high film strength. As a result, it is believed that the resist composition of the second embodiment has high resolution (in other words, a small limiting resolution (nm)). Furthermore, because the specific monomer B has an acid-decomposable group at a predetermined position, a pattern formed using the resist composition of the second embodiment containing the specific acid-decomposable resin B can exhibit excellent dissolution contrast. As a result, it is believed that the pattern formed using the resist composition of the second embodiment has excellent LWR performance. In other words, it is presumed that due to the structure of the specific monomer B, the resist composition of the second embodiment has excellent high resolution, and the formed pattern has excellent LWR performance.
Hereinafter, a resist composition that has higher resolution and/or a pattern formed using the resist composition that has better LWR performance may also be referred to as "the effects of the present invention being better."

以下、第2実施形態のレジスト組成物について詳細に説明する。
第2実施形態のレジスト組成物は、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。
第2実施形態のレジスト組成物は、典型的には、化学増幅型のレジスト組成物である。
なお、第2実施形態のレジスト組成物は、特定酸分解性樹脂Aに替えて特定酸分解性樹脂Bを使用すること以外の点では第1実施形態のレジスト組成物と同様の構成であり、その好適態様も同じである。
また、第2実施形態のレジスト組成物を使用したレジスト膜及びパターン形成方法は、第1実施形態のレジスト組成物に替えて第2実施形態のレジスト組成物を使用すること以外の点では第1実施形態のレジスト組成物を使用したレジスト膜及びパターン形成方法と同様の構成であり、その好適態様も同じである。
The resist composition of the second embodiment will be described in detail below.
The resist composition of the second embodiment may be a positive resist composition or a negative resist composition. Furthermore, it may be a resist composition for alkali development or a resist composition for organic solvent development.
The resist composition of the second embodiment is typically a chemically amplified resist composition.
The resist composition of the second embodiment has the same configuration as the resist composition of the first embodiment except for using the specific acid-decomposable resin B instead of the specific acid-decomposable resin A, and the preferred aspects thereof are also the same.
Furthermore, the method for forming a resist film and a pattern using the resist composition of the second embodiment has the same configuration as the method for forming a resist film and a pattern using the resist composition of the first embodiment, except for using the resist composition of the second embodiment instead of the resist composition of the first embodiment, and the preferred aspects are also the same.

〔特定酸分解性樹脂B〕
第2実施形態のレジスト組成物は、下記一般式(1)で表される重合性化合物(特定モノマーB)に由来する繰り返し単位を有する樹脂(特定酸分解性樹脂B)を含む。
特定酸分解性樹脂Bは、酸の作用により分解して極性が増大する樹脂である。
つまり、第2実施形態のレジスト組成物を使用したパターン形成方法において、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。
以下において、特定モノマーBについて説明する。なお、特定酸分解性樹脂Bは、特定モノマーAに由来する繰り返し単位に替えて特定モノマーBに由来する繰り返し単位を含むこと以外の点では特定酸分解性樹脂Aと同様の構成であり、その好適態様も同じである。したがって、以下の説明においては、特定モノマーBのみを説明する。
[Specified acid-decomposable resin B]
The resist composition of the second embodiment contains a resin (specific acid-decomposable resin B) having a repeating unit derived from a polymerizable compound (specific monomer B) represented by the following general formula (1).
The specific acid-decomposable resin B is a resin that decomposes under the action of an acid and has an increased polarity.
That is, in the pattern formation method using the resist composition of the second embodiment, typically, when an alkaline developer is used as the developer, a positive pattern is preferably formed, and when an organic developer is used as the developer, a negative pattern is preferably formed.
The specific monomer B will be described below. The specific acid-decomposable resin B has the same configuration as the specific acid-decomposable resin A except that it contains a repeating unit derived from the specific monomer B instead of the repeating unit derived from the specific monomer A, and the preferred embodiments are also the same. Therefore, in the following description, only the specific monomer B will be described.

以下、特定モノマーBについて説明する。
特定モノマーBは、下記一般式(1)で表される重合性化合物である。
The specific monomer B will be described below.
The specific monomer B is a polymerizable compound represented by the following general formula (1).

式中、Lは、-CR=CR-又は-CR-CR-を表す。
は、-O-、-CR10-、又は、=CR11-を表す。
は、-O-、-CO-、-CR1213-、又は、=CR14-を表す。
とXとの実線-点線で示される結合は、単結合又は二重結合を表す。但し、XとXとの結合が二重結合を表す場合、Xは=CR11-を表し、Xは=CR14-を表す。また、XとXとの結合が単結合を表す場合、Xは、-O-又は-CR10-を表し、Xは、-O-、-CO-、又は、-CR1213-を表す。
~R14は、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。なお、RとRとは互いに結合して環を形成してもよい。また、R及びRのいずれか一方とR及びRのいずれか一方とは互いに結合して環を形成してもよい。また、Xが=CR11-を表し、Xが=CR14-を表す場合、R11とR14とは互いに結合して環を形成してもよい。また、Xが-CR10-を表し、Xが-CR1213-を表す場合、R及びR10のいずれか一方とR12及びR13のいずれか一方とは互いに結合して環を形成してもよい。
X1~RX4は、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。但し、RX1~RX4の少なくとも1つは、酸分解性基を表す。なお、RX1及びRX2のいずれか一方とRX3及びRX4のいずれか一方とは互いに結合して環を形成してもよい。
但し、上記一般式(1)で表される重合性化合物は、分子中に、下記一般式(2)で表される1価の置換基を含む。
In the formula, L 1 represents —CR 3 ═CR 4 — or —CR 5 R 6 —CR 7 R 8 —.
X 1 represents —O—, —CR 9 R 10 —, or ═CR 11 —.
X 2 represents —O—, —CO—, —CR 12 R 13 — or ═CR 14 —.
The bond between X1 and X2 , represented by a solid line and a dotted line, represents a single bond or a double bond. However, when the bond between X1 and X2 represents a double bond, X1 represents =CR 11 -, and X2 represents =CR 14 -. Furthermore, when the bond between X1 and X2 represents a single bond, X1 represents -O- or -CR 9 R 10 -, and X2 represents -O-, -CO-, or -CR 12 R 13 -.
R 1 to R 14 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. R 3 and R 4 may be bonded to each other to form a ring. Either one of R 5 and R 6 and either one of R 7 and R 8 may be bonded to each other to form a ring. When X 1 represents ═CR 11 — and X 2 represents ═CR 14 —, R 11 and R 14 may be bonded to each other to form a ring. When X 1 represents —CR 9 R 10 — and X 2 represents —CR 12 R 13 —, either one of R 9 and R 10 and either one of R 12 and R 13 may be bonded to each other to form a ring.
R X1 to R X4 each independently represent a hydrogen atom or a substituent, provided that at least one of R X1 to R X4 represents an acid-decomposable group, and either one of R X1 or R X2 and either one of R X3 or R X4 may be bonded to each other to form a ring.
However, the polymerizable compound represented by the above general formula (1) contains a monovalent substituent represented by the following general formula (2) in the molecule.

式中、Lは、単結合又は2価の連結基を表す。Yは、重合性基を表す。*は、結合位置を表す。 In the formula, L2 represents a single bond or a divalent linking group, Y represents a polymerizable group, and * represents a bonding position.

式(1)において、R~R14で表される置換基としては特に制限されず、例えば、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、シクロアルキル基、芳香環基、及び、上記一般式(2)で表される1価の置換基等が挙げられる。 In formula (1), the substituents represented by R 1 to R 14 are not particularly limited, and examples thereof include a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, an alkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, a cycloalkyl group, an aromatic ring group, and the monovalent substituent represented by the above general formula (2).

上記アルキル基は、直鎖状でも分岐鎖状でもよく、炭素数は1~5が好ましい。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、及び、t-ブチル基が挙げられる。
上記アルコキシ基及び上記アルコキシカルボニル基におけるアルキル基部分としては、例えば、上記アルキル基と同様の基が挙げられる。
上記シクロアルキル基は、環員原子数が3~15であることが好ましい。上記シクロアルキルは、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つ以上(例えば1~3つ)が、はヘテロ原子(-O-又は-S-等)、-SO-、-SO-、エステル基、カルボニル基、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(例えば1~2つ)が、ビニレン基で置き換わっていてもよい。
上記シクロアルキル基に、芳香環(ベンゼン環等)が縮環していてもよい。
上記芳香環基は、単環でも多環でもよく、環員原子数は5~15が好ましい。上記芳香環基は環員原子として1以上(例えば1~5)のヘテロ原子(例えば、酸素原子、硫黄原子、及び、窒素原子等)を有していてもよい。上記芳香環基としては、例えば、ベンゼン環基、ナフタレン環基、アントラセン環基、チアゾール環基、及び、ベンゾチアゾール環基が挙げられる。
The alkyl group may be linear or branched, and preferably has a carbon number of 1 to 5. Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, and a t-butyl group.
Examples of the alkyl group moiety in the alkoxy group and the alkoxycarbonyl group include the same groups as the alkyl group described above.
The cycloalkyl group preferably has 3 to 15 ring atoms. The cycloalkyl group is preferably 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. The cycloalkyl group may have, for example, one or more (e.g., 1 to 3) methylene groups constituting the ring replaced with a heteroatom (e.g., -O- or -S-), -SO 2 -, -SO 3 -, an ester group, a carbonyl group, or a vinylidene group. Furthermore, in these cycloalkyl groups, one or more (e.g., 1 to 2) ethylene groups constituting the cycloalkane ring may be replaced with a vinylene group.
The cycloalkyl group may be condensed with an aromatic ring (such as a benzene ring).
The aromatic ring group may be monocyclic or polycyclic, and preferably has 5 to 15 ring atoms. The aromatic ring group may have one or more (e.g., 1 to 5) heteroatoms (e.g., oxygen atoms, sulfur atoms, nitrogen atoms, etc.) as ring atoms. Examples of the aromatic ring group include a benzene ring group, a naphthalene ring group, an anthracene ring group, a thiazole ring group, and a benzothiazole ring group.

上記アルキル基、上記アルコキシ基、上記アルコキシカルボニル基、及び、上記アルケニル基は、更に置換基を有してもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子(フッ素原子等)、水酸基、ニトロ基、シアノ基、シクロアルキル基、及び、芳香環基が挙げられる。
上記シクロアルキル基及び上記芳香環基は、更に置換基を有してもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子、水酸基、ニトロ基、シアノ基、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アルケニル基、芳香環基(単環でも多環でもよく、例えば環員原子数5~15)、及び、シクロアルキル基(単環でも多環でもよく、例えば環員原子数3~15)が挙げられる。
The alkyl group, alkoxy group, alkoxycarbonyl group, and alkenyl group may further have a substituent, for example, a halogen atom (such as a fluorine atom), a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, a cycloalkyl group, and an aromatic ring group.
The cycloalkyl group and the aromatic ring group may further have a substituent, for example, a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, an alkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, an alkenyl group, an aromatic ring group (which may be monocyclic or polycyclic and has, for example, 5 to 15 ring atoms), and a cycloalkyl group (which may be monocyclic or polycyclic and has, for example, 3 to 15 ring atoms).

式(1)中に明示される環(Rが結合した炭素原子、Rが結合した炭素原子、L、X、及び、Xからなる環)は、6員環である。
ここで、Lが-CR=CR-を表す場合、RとRとは互いに結合して環を形成してもよい。また、Xが=CR11-を表し、Xが=CR14-を表す場合、R11とR14とは互いに結合して環を形成してもよい。ここで形成される環としては、Lの部位及びXとXと結合部位に相当する不飽和結合を含む脂環であるか、又は、芳香環であるのが好ましい。
The ring shown in formula (1) (the ring consisting of the carbon atom to which R 1 is bonded, the carbon atom to which R 2 is bonded, L 1 , X 1 , and X 2 ) is a six-membered ring.
Here, when L1 represents -CR3 = CR4- , R3 and R4 may be bonded to each other to form a ring. Also, when X1 represents = CR11- and X2 represents = CR14- , R11 and R14 may be bonded to each other to form a ring. The ring formed here is preferably an alicyclic ring containing an unsaturated bond corresponding to the site of L1 and the site of bonding between X1 and X2 , or an aromatic ring.

芳香環としては、単環でも多環でもよく、環員原子数は5~20(好ましくは6~10)が好ましい。芳香環基は環員原子として1以上(例えば1~5)のヘテロ原子(酸素原子、硫黄原子、及び窒素原子等)を有していてもよい。
芳香環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、トリレン環、アントラセン環、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、チアゾール環等が挙げられ、ベンゼン環が好ましい。
また、芳香環は、更に置換基を有していてもよい。置換基としては、R~R14で表される置換基で例示したもの等が挙げられる。
The aromatic ring may be monocyclic or polycyclic, and the number of ring atoms is preferably 5 to 20 (preferably 6 to 10). The aromatic ring group may have one or more (for example, 1 to 5) heteroatoms (such as oxygen atoms, sulfur atoms, and nitrogen atoms) as ring atoms.
Examples of the aromatic ring include a benzene ring, a naphthalene ring, a tolylene ring, an anthracene ring, a thiophene ring, a furan ring, a pyrrole ring, a benzothiophene ring, a benzofuran ring, a benzopyrrole ring, a triazine ring, an imidazole ring, a benzimidazole ring, a triazole ring, a thiadiazole ring, and a thiazole ring, and a benzene ring is preferred.
The aromatic ring may further have a substituent, such as those exemplified as the substituents represented by R 1 to R 14 .

脂環としては、単環でも多環でもよく、環員原子数は5~20(好ましくは6~10)が好ましい。脂環は環員原子として1以上(例えば1~5)のヘテロ原子(酸素原子、硫黄原子、及び窒素原子等)を有していてもよい。脂環は、環内におけるLの部位及びXとXと結合部位に相当する位置に不飽和結合を含む。なお、脂環は、さらに不飽和結合を含んでいてもよい。また、脂環は、環内の炭素原子がカルボニル炭素で置換されていてもよい。
脂環としては、例えば、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロヘプテン、及び、シクロオクタジエン等が挙げられる。
また、脂環は、更に置換基を有していてもよい。置換基としては、R~R14で表される置換基で例示したもの等が挙げられる。
The alicyclic ring may be monocyclic or polycyclic, and preferably has 5 to 20 (preferably 6 to 10) ring atoms. The alicyclic ring may have one or more (for example, 1 to 5) heteroatoms (oxygen atoms, sulfur atoms, nitrogen atoms, etc.) as ring atoms. The alicyclic ring contains unsaturated bonds at positions within the ring corresponding to the site of L1 and the site of bonding between X1 and X2 . The alicyclic ring may further contain an unsaturated bond. Furthermore, the alicyclic ring may have a carbon atom substituted with a carbonyl carbon in the ring.
Examples of the alicyclic ring include cyclopentene, cyclohexene, cycloheptene, and cyclooctadiene.
The alicyclic ring may further have a substituent, such as those exemplified as the substituents represented by R 1 to R 14 .

また、Lが-CR-CR-を表す場合、R及びRのいずれか一方とR及びRのいずれか一方とは互いに結合して環を形成してもよい。また、Xが-CR10-を表し、Xが-CR1213-を表す場合、R及びR10のいずれか一方とR12及びR13のいずれか一方とは互いに結合して環を形成してもよい。ここで形成される環としては、脂環であるのが好ましい。脂環としては、単環でも多環でもよく、環員原子数は5~20(好ましくは6~10)が好ましい。脂環は環員原子として1以上(例えば1~5)のヘテロ原子(酸素原子、硫黄原子、及び窒素原子等)を有していてもよい。脂環は、環内におけるLの部位及びXとXと結合部位以外の位置に不飽和結合を含んでいてもよい。また、脂環は、環内の炭素原子がカルボニル炭素で置換されていてもよい。
脂環としては、例えば、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、及び、シクロオクタン等が挙げられる。
また、脂環は、更に置換基を有していてもよい。置換基としては、R~R14で表される置換基で例示したもの等が挙げられる。
Furthermore, when L 1 represents -CR 5 R 6 -CR 7 R 8 -, either one of R 5 and R 6 and either one of R 7 and R 8 may be bonded to each other to form a ring. Furthermore, when X 1 represents -CR 9 R 10 - and X 2 represents -CR 12 R 13 -, either one of R 9 and R 10 and either one of R 12 and R 13 may be bonded to each other to form a ring. The ring formed here is preferably an alicyclic ring. The alicyclic ring may be monocyclic or polycyclic, and preferably has 5 to 20 (preferably 6 to 10) ring atoms. The alicyclic ring may have one or more (e.g., 1 to 5) heteroatoms (such as oxygen atoms, sulfur atoms, and nitrogen atoms) as ring atoms. The alicyclic ring may contain an unsaturated bond at a position within the ring other than the position of L 1 and the bonding site between X 1 and X 2 . In addition, in the alicyclic ring, a carbon atom in the ring may be substituted with a carbonyl carbon.
Examples of the alicyclic ring include cyclopentane, cyclohexane, cycloheptane, and cyclooctane.
The alicyclic ring may further have a substituent, such as those exemplified as the substituents represented by R 1 to R 14 .

一般式(1)中、RX1~RX4で表される置換基としては、酸分解性基、及び、R~R14で表される置換基で例示した置換基が挙げられる。
上記酸分解性基としては、第1実施形態の特定酸分解性樹脂Aで説明した酸分解性基と同義であり、好適態様も同じである。酸分解性基を有する特定モノマーBにより形成される特定酸分解性樹脂Bは、酸分解性基を有する繰り返し単位(酸分解性繰り返し単位)を有する。特定酸分解性樹脂Bは、この酸分解性繰り返し単位の存在により、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性質を示す。
In general formula (1), examples of the substituents represented by R X1 to R X4 include acid-decomposable groups and the substituents exemplified as the substituents represented by R 1 to R 14 .
The acid-decomposable group has the same meaning as the acid-decomposable group described for the specific acid-decomposable resin A in the first embodiment, and preferred embodiments are also the same. The specific acid-decomposable resin B formed from the specific monomer B having an acid-decomposable group has a repeating unit (acid-decomposable repeating unit) having an acid-decomposable group. Due to the presence of this acid-decomposable repeating unit, the specific acid-decomposable resin B exhibits a property in which the polarity increases under the action of acid, increasing its solubility in alkaline developers and decreasing its solubility in organic solvents.

X1~RX4の少なくとも1つは、酸分解性基を表す。本発明の効果がより優れる点で、RX1~RX4の少なくとも2つが酸分解性基を表すのが好ましく、RX1~RX4のうちの2つが酸分解性基を表すのがより好ましく、RX1とRX3が酸分解性基を表すのが更に好ましい。
また、RX1及びRX2のいずれか一方とRX3及びRX4のいずれか一方とは互いに結合して環を形成してもよい。ここで形成される環としては、脂環であるのが好ましい。脂環としては、単環でも多環でもよく、環員原子数は5~20(好ましくは5~10)が好ましい。脂環は環員原子として1以上(例えば1~5)のヘテロ原子(酸素原子、硫黄原子、及び窒素原子等)を有していてもよい。脂環は、環内に不飽和結合を含んでいてもよい。また、脂環は、環内の炭素原子がカルボニル炭素で置換されていてもよい。
なお、RX1~RX4のうちの2つが酸分解性基を表す場合、その他の2つは、本発明の効果がより優れる点で、水素原子を表すのが好ましい。
At least one of R X1 to R X4 represents an acid-decomposable group. In terms of more excellent effects of the present invention, it is preferable that at least two of R X1 to R X4 represent acid-decomposable groups, more preferable that two of R X1 to R X4 represent acid-decomposable groups, and even more preferable that R X1 and R X3 represent acid-decomposable groups.
Furthermore, either one of R X1 and R X2 and either one of R X3 and R X4 may be bonded to each other to form a ring. The ring formed here is preferably an alicyclic ring. The alicyclic ring may be monocyclic or polycyclic, and preferably has 5 to 20 (preferably 5 to 10) ring atoms. The alicyclic ring may have one or more (for example, 1 to 5) heteroatoms (such as oxygen atoms, sulfur atoms, and nitrogen atoms) as ring atoms. The alicyclic ring may contain an unsaturated bond within the ring. Furthermore, the alicyclic ring may have a carbon atom substituted with a carbonyl carbon.
When two of R X1 to R X4 represent an acid-decomposable group, the other two preferably represent a hydrogen atom, as this will provide better effects of the present invention.

一般式(2)中、Lは、単結合又は2価の連結基を表す。
で表される2価の連結基としては、例えば、-CO-、-NR-、-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、2価の脂肪族複素環基、2価の芳香族複素環基、2価の芳香族炭化水素環基、及び、これらの複数を組み合わせた2価の連結基が挙げられる。なお、上述の、アルキレン基、シクロアルキレン基、アルケニレン基、2価の脂肪族複素環基、2価の芳香族複素環基、2価の芳香族炭化水素環基は、更に置換基を有していてもよい。上記-NR-におけるRは、水素原子又は有機基を表す。上記有機基は、アルキル基(例えば炭素数1~6)が好ましい。
In formula (2), L2 represents a single bond or a divalent linking group.
Examples of the divalent linking group represented by L2 include -CO-, -NR d -, -O-, -S-, -SO-, -SO 2 -, alkylene groups, cycloalkylene groups, alkenylene groups, divalent aliphatic heterocyclic groups, divalent aromatic heterocyclic groups, divalent aromatic hydrocarbon ring groups, and divalent linking groups combining a plurality of these. The above-mentioned alkylene groups, cycloalkylene groups, alkenylene groups, divalent aliphatic heterocyclic groups, divalent aromatic heterocyclic groups, and divalent aromatic hydrocarbon ring groups may further have a substituent. R d in the above -NR d - represents a hydrogen atom or an organic group. The organic group is preferably an alkyl group (for example, having 1 to 6 carbon atoms).

上記アルキレン基としては、直鎖状でも分岐鎖状でもよい。また、炭素数としては、1~6であるのが好ましい。
上記シクロアルキレン基の炭素数としては、3~15であるのが好ましい。
上記アルケニレン基の炭素数としては、2~6であるのが好ましい。
上記2価の脂肪族複素環基としては、窒素原子、酸素原子、及び、硫黄原子からなる群から選ばれるヘテロ原子を環員原子として有する環員原子数5~10の環であるのが好ましい。
上記2価の芳香族複素環基としては、窒素原子、酸素原子、及び、硫黄原子からなる群から選ばれるヘテロ原子を環員原子として有する環員原子数5~10の環であるのが好ましい。
上記2価の芳香族炭化水素環基としては、環員原子数6~10の環が挙げられる。
The alkylene group may be linear or branched, and preferably has 1 to 6 carbon atoms.
The cycloalkylene group preferably has 3 to 15 carbon atoms.
The alkenylene group preferably has 2 to 6 carbon atoms.
The divalent aliphatic heterocyclic group is preferably a ring having 5 to 10 ring atoms and containing a heteroatom selected from the group consisting of a nitrogen atom, an oxygen atom, and a sulfur atom as a ring member atom.
The divalent aromatic heterocyclic group is preferably a ring having 5 to 10 ring atoms and containing a heteroatom selected from the group consisting of a nitrogen atom, an oxygen atom, and a sulfur atom as a ring atom.
The divalent aromatic hydrocarbon ring group includes rings having 6 to 10 ring atoms.

で表される2価の連結基としては、なかでも、-CO-、-NR-、-O-、-S-、-SO-、-SO-、アルキレン基、2価の芳香族炭化水素環基、及び、これらの複数を組み合わせた2価の連結基であるのが好ましい。
上記「これらの複数を組み合わせた2価の連結基」としては、例えば、-アルキレン基-O-アルキレン基-フェニレン基-等が挙げられる。
なお、Lで表される2価の連結基において、Yで表される重合性基との隣接位置は、-CO-、-NR-、-O-、-S-、-SO-、又は-SO-でないのが好ましい。
Among these, the divalent linking group represented by L2 is preferably —CO—, —NR d —, —O—, —S—, —SO—, —SO 2 —, an alkylene group, a divalent aromatic hydrocarbon ring group, or a divalent linking group formed by combining a plurality of these groups.
Examples of the "divalent linking group formed by combining a plurality of these" include -alkylene group-O-alkylene group-phenylene group-.
In the divalent linking group represented by L 2 , the position adjacent to the polymerizable group represented by Y is preferably not —CO—, —NR d —, —O—, —S—, —SO—, or —SO 2 —.

Yで表される重合性基としては、例えば、ラジカル重合性基及びカチオン重合性基が挙げられ、ラジカル重合性基が好ましく、エチレン性不飽和基であるのがより好ましい。
エチレン性不飽和基の種類としては、例えば、ビニル基、マレイミド基、CH=CR-(Rは、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及びヨウ素原子)を表す。)、CH=CR-CO-O-(Rは、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及びヨウ素原子)で置換されていてもよい炭素数1~6のアルキル基、又は、水素原子を表す。Rが、メチル基又は水素原子を表すとき、CH=CR-CO-O-は(メタ)アクリル基に相当し、Rが塩素原子を表すとき、CH=CR-CO-O-はα-クロロアクリル基に相当する)等が挙げられ、本発明の効果がより優れる点で、(メタ)アクリル基であるのが好ましい。つまり、特定モノマーBは、(メタ)アクリル化合物であるのが好ましい。なかでも、本発明の効果がより優れる点で、重合性基は、メタクリル基であるのがより好ましい。
特定モノマーBは、単官能モノマーであるのが好ましい。
Examples of the polymerizable group represented by Y include a radically polymerizable group and a cationically polymerizable group, with a radically polymerizable group being preferred and an ethylenically unsaturated group being more preferred.
Examples of types of ethylenically unsaturated groups include vinyl groups, maleimide groups, CH 2 ═CR T - (R T represents a halogen atom (e.g., fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, and iodine atom)), CH 2 ═CR Q -CO-O- (R Q represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom (e.g., fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, and iodine atom) or a hydrogen atom. When R Q represents a methyl group or a hydrogen atom, CH 2 ═CR Q -CO-O- corresponds to a (meth)acrylic group, and when R Q represents a chlorine atom, CH 2 ═CR Q -CO-O- corresponds to an α-chloroacrylic group), and the like. In view of the superior effects of the present invention, a (meth)acrylic group is preferred. In other words, specific monomer B is preferably a (meth)acrylic compound. Among these, the polymerizable group is more preferably a methacrylic group, in that the effects of the present invention are more excellent.
The specific monomer B is preferably a monofunctional monomer.

特定モノマーBは、分子中に、上記一般式(2)で表される1価の置換基を含む。特定モノマーB中、上記一般式(2)で表される1価の置換基の導入位置としては特に制限されず、例えば、R及びRに導入されるか、RとRとが互いに結合して形成する環上に導入されるか、R11とR14とが互いに結合して形成する環上に導入されるか、R及びRのいずれか一方とR及びRのいずれか一方とが互いに結合して形成する環上に導入されるか、R及びR10のいずれか一方とR12及びR13のいずれか一方とが互いに結合して形成する環上に導入され得る。
特定モノマーBは、単官能モノマーであるのが好ましい。つまり、特定モノマーBは、上記一般式(2)で表される1価の置換基を1つ有するのが好ましい。
The specific monomer B contains a monovalent substituent represented by the above general formula (2) in the molecule. The position at which the monovalent substituent represented by the above general formula (2) is introduced into the specific monomer B is not particularly limited, and may be, for example, introduced into R1 and R2 , introduced onto a ring formed by R3 and R4 bonding to each other, introduced onto a ring formed by R11 and R14 bonding to each other, introduced onto a ring formed by either one of R5 and R6 and either one of R7 and R8 bonding to each other, or introduced onto a ring formed by either one of R9 and R10 and either one of R12 and R13 bonding to each other.
The specific monomer B is preferably a monofunctional monomer, that is, the specific monomer B preferably has one monovalent substituent represented by the above general formula (2).

また、式(1)中、L、X、及び、Xの好適な組み合わせ(L、X、X)としては、(-CR=CR-、=CR11-、=CR14-)、(-CR=CR-、-O-、-CO-)、及び、(-CR=CR-、-CO-、-O-)等が挙げられる。
なお、(L、X、X)が(-CR=CR-、=CR11-、=CR14-)である場合の特定モノマーBの具体例としては、例えば、下記一般式(AX)で表される化合物が挙げられる。なお、下記一般式(AX)で表される重合性化合物は、9、10-ジヒドロアントラセンを基本骨格としている。
In addition, in formula (1), suitable combinations of L 1 , X 1 and X 2 (L 1 , X 1 , X 2 ) include (—CR 3 ═CR 4 —, ═CR 11 —, ═CR 14 —), (—CR 3 ═CR 4 —, —O—, —CO—), and (—CR 3 ═CR 4 —, —CO—, —O—).
When (L 1 , X 1 , X 2 ) are (-CR 3 ═CR 4 -, ═CR 11 -, ═CR 14 -), a specific example of the specific monomer B is a compound represented by the following general formula (AX): The polymerizable compound represented by the following general formula (AX) has 9,10-dihydroanthracene as its basic skeleton.

一般式(AX)中、R、R、RX1~RX4は、各々独立に、一般式(1)中のR、R、RX1~RX4と同義であり、好適態様も同じである。
22及びR23は、各々独立に、置換基を表す。R22及びR23で表される置換基としては、R~R14で表される置換基で例示したものが挙げられる。
m及びnは、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。
但し、上記一般式(AX)で表される重合性化合物は、分子中に、上述した一般式(2)で表される1価の置換基を含む。具体的には、R、R、R22、及びR23のいずれかの位置に導入されるのが好ましい。
In formula (AX), R 1 , R 2 , and R X1 to R X4 each independently have the same meaning as R 1 , R 2 , and R X1 to R X4 in formula (1), and the preferred embodiments are also the same.
R 22 and R 23 each independently represent a substituent. Examples of the substituents represented by R 22 and R 23 include those exemplified as the substituents represented by R 1 to R 14 .
m and n each independently represent an integer of 0 to 4;
However, the polymerizable compound represented by the general formula (AX) contains the monovalent substituent represented by the general formula (2) in the molecule. Specifically, it is preferable that the substituent is introduced into any one of the positions R 1 , R 2 , R 22 and R 23 .

特定モノマーBの好適な一態様として、下記一般式(3)で表される重合性化合物及び下記一般式(4)で表される重合性化合物が挙げられる。 A preferred embodiment of specific monomer B is a polymerizable compound represented by the following general formula (3) and a polymerizable compound represented by the following general formula (4):

一般式(3)で表される重合性化合物は、Rの位置に一般式(2)で表される1価の置換基を有する点以外は、一般式(1)と同義であり好適態様も同じである。なお、一般式(3)で表される重合性化合物は、単官能モノマーであるのが好ましい。 The polymerizable compound represented by general formula (3) has the same meaning and preferred embodiments as general formula (1), except that it has a monovalent substituent represented by general formula (2) at the position of R 1. The polymerizable compound represented by general formula (3) is preferably a monofunctional monomer.

一般式(4)で表される重合性化合物は、Lが-CR=CR-を表す点以外は、一般式(1)と同義であり好適態様も同じである。なお、一般式(4)で表される重合性化合物は、単官能モノマーであるのが好ましい。 The polymerizable compound represented by general formula (4) has the same meaning and preferred embodiments as general formula (1), except that L 1 represents -CR 3 ═CR 4 -. The polymerizable compound represented by general formula (4) is preferably a monofunctional monomer.

一般式(4)中、上記一般式(2)で表される1価の置換基の導入位置としては例えば、R~Rのいずれかの位置に導入されるか、RとRとが互いに結合して形成する環上に導入されるのが好ましい。
一般式(4)で表される重合性化合物の好適な一態様として、Xが-O-を表し、Xが-CO-を表す態様が挙げられる。
また、一般式(4)で表される重合性化合物の好適な他の一態様として、Xが-O-を表し、Xが-CO-を表し、RとRとが互いに結合して脂環を形成する態様が挙げられる。
一般式(4)で表される重合性化合物の好適な他の一態様として、Xが-CO-を表し、Xが-O-を表す態様が挙げられる。
また、一般式(4)で表される重合性化合物の好適な他の一態様として、Xが-CO-を表し、Xが-O-を表し、RとRとが互いに結合して脂環を形成する態様が挙げられる。
In general formula (4), the monovalent substituent represented by general formula (2) is preferably introduced at any of R 1 to R 4 or onto the ring formed by bonding R 3 and R 4 together.
A preferred embodiment of the polymerizable compound represented by formula (4) is one in which X 1 represents —O— and X 2 represents —CO—.
Another preferred embodiment of the polymerizable compound represented by general formula (4) is one in which X1 represents —O—, X2 represents —CO—, and R3 and R4 are bonded to each other to form an alicyclic ring.
Another preferred embodiment of the polymerizable compound represented by formula (4) is one in which X 1 represents —CO— and X 2 represents —O—.
Another preferred embodiment of the polymerizable compound represented by general formula (4) is one in which X1 represents —CO—, X2 represents —O—, and R3 and R4 are bonded to each other to form an alicyclic ring.

上記一般式(3)で表される重合性化合物としては、下記一般式(5)で表される重合性化合物が好ましい。なお、下記一般式(5)で表される重合性化合物は、9、10-ジヒドロアントラセンを基本骨格としている。 As the polymerizable compound represented by the above general formula (3), a polymerizable compound represented by the following general formula (5) is preferred. Note that the polymerizable compound represented by the following general formula (5) has 9,10-dihydroanthracene as its basic skeleton.

一般式(5)中、R24及びRX1~RX4は、各々独立に、一般式(1)中のR及びRX1~RX4と同義であり、好適態様も同じである。
21は、水素原子又は置換基を表す。R21で表される置換基としては、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及びヨウ素原子)で置換されていてもよい炭素数1~6のアルキル基が挙げられる。R21としては、水素原子又はメチル基であるのが好ましく、メチル基がより好ましい。
22及びR23は、各々独立に、置換基を表す。R22及びR23で表される置換基としては、R~R14で表される置換基で例示したものが挙げられる。
m及びnは、それぞれ独立に、0~4の整数を表す。
21は、単結合又は2価の連結基が挙げられる。
21で表される2価の連結基としては、一般式(2)中のLで表される2価の連結基と同様のものが挙げられ、好適態様も同じである。
In formula (5), R 24 and R X1 to R X4 each independently have the same meaning as R 2 and R X1 to R X4 in formula (1), and the preferred embodiments are also the same.
R21 represents a hydrogen atom or a substituent. Examples of the substituent represented by R21 include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom (for example, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, or an iodine atom). R21 is preferably a hydrogen atom or a methyl group, and more preferably a methyl group.
R 22 and R 23 each independently represent a substituent. Examples of the substituents represented by R 22 and R 23 include those exemplified as the substituents represented by R 1 to R 14 .
m and n each independently represent an integer of 0 to 4;
L 21 may be a single bond or a divalent linking group.
Examples of the divalent linking group represented by L 21 include the same as the divalent linking group represented by L 2 in general formula (2), and preferred embodiments are also the same.

特定モノマーBとしては、そのホモポリマーのガラス転移温度が220℃以上である重合性化合物であるのが好ましい。上記特定モノマーBのホモポリマーのガラス転移温度は、特定モノマーAのホモポリマーのガラス転移温度として上述した測定手法により得られる値を意図する。Specific monomer B is preferably a polymerizable compound whose homopolymer has a glass transition temperature of 220°C or higher. The glass transition temperature of the homopolymer of specific monomer B is intended to be the value obtained by the measurement method described above for the glass transition temperature of the homopolymer of specific monomer A.

特定モノマーBのホモポリマーのガラス転移温度は、本発明の効果がより優れる点で、250℃以上であるのがより好ましく、280℃以上であるのが更に好ましく、300℃以上であるのが特に好ましい。なお、上限値としては、特に制限されないが、400℃以下であるのが好ましい。The glass transition temperature of the homopolymer of specific monomer B is preferably 250°C or higher, more preferably 280°C or higher, and particularly preferably 300°C or higher, in order to achieve the effects of the present invention more effectively. There is no upper limit, but a temperature of 400°C or lower is preferred.

特定モノマーBの保護基価は、本発明の効果がより優れる点で、3.40mmol/g以上であるのが好ましい。なお、保護基価とは、特定モノマーB(重合性化合物)の質量に対する酸分解性基のモル量(mmol/g)を表す。上限値としては、特に制限されないが、6.0mmol/g以下であるのが好ましい。保護基価としては、本発明の効果がより優れる点で、3.50mmol/g以上であるのがより好ましく、3.60mmol/g以上であるのが更に好ましい。The protecting group value of specific monomer B is preferably 3.40 mmol/g or more, as this provides better effects of the present invention. The protecting group value represents the molar amount (mmol/g) of acid-decomposable groups relative to the mass of specific monomer B (polymerizable compound). There is no particular upper limit, but a value of 6.0 mmol/g or less is preferred. The protecting group value is more preferably 3.50 mmol/g or more, and even more preferably 3.60 mmol/g or more, as this provides better effects of the present invention.

特定モノマーBの分子量としては特に制限されないが、例えば、400以上であるのが好ましい。なお、上限値としては、1,000以下であるのが好ましく、800以下であるのがより好ましく、700以下であるのが更に好ましい。The molecular weight of specific monomer B is not particularly limited, but is preferably 400 or more. The upper limit is preferably 1,000 or less, more preferably 800 or less, and even more preferably 700 or less.

特定モノマーBは、公知の手法により合成できる。具体的には、Diels-Alder反応により、共役ジエン化合物にアルケン化合物を付加して不飽和6員環構造を形成する手法等により得られる。 Specific Monomer B can be synthesized by known methods. Specifically, it can be obtained by a method such as adding an alkene compound to a conjugated diene compound via a Diels-Alder reaction to form an unsaturated six-membered ring structure.

以下に特定モノマーBの具体例(A群及びB群)を例示するが、これに制限されない。なお、以下に示す特定モノマーAの(A群)に属する化合物は、いずれも、9、10-ジヒドロアントラセンを基本骨格とした化合物に相当する。
(A群)
Specific examples (Group A and Group B) of the specific monomer B are shown below, but the specific monomer B is not limited thereto. Note that all of the compounds belonging to (Group A) of the specific monomer A shown below correspond to compounds having 9,10-dihydroanthracene as a basic skeleton.
(Group A)

(B群) (Group B)

[電子デバイスの製造方法]
また、本発明は、上記した第1実施形態及び第2実施形態のレジスト組成物を使用するパターン形成方法を含む電子デバイスの製造方法、及びこの製造方法により製造された電子デバイスにも関する。
本発明の電子デバイスは、電気電子機器(家電、OA(Office Automation)、メディア関連機器、光学用機器及び通信機器等)に、好適に、搭載されるものである。
[Electronic Device Manufacturing Method]
The present invention also relates to a method for manufacturing an electronic device, which includes a pattern formation method using the resist composition of the first or second embodiment described above, and to an electronic device manufactured by this manufacturing method.
The electronic device of the present invention is suitably mounted in electrical and electronic equipment (such as home appliances, OA (Office Automation), media-related equipment, optical equipment, and communication equipment).

[化合物]
また、本発明は、上述した一般式(1)で表される重合性化合物(特定モノマーB)にも関する。特定モノマーBについては既述のとおりである。
[Compound]
The present invention also relates to a polymerizable compound (specific monomer B) represented by the above-mentioned general formula (1). The specific monomer B is as described above.

[樹脂]
また、本発明は、上述した一般式(1)で表される重合性化合物(特定モノマーB)に由来する繰り返し単位を有する樹脂(特定酸分解性樹脂B)にも関する。特定酸分解性樹脂Bについては既述のとおりである。
[resin]
The present invention also relates to a resin (specific acid-decomposable resin B) having a repeating unit derived from the polymerizable compound (specific monomer B) represented by the above-mentioned general formula (1). The specific acid-decomposable resin B is as described above.

以下に実施例に基づいて本発明をさらに詳細に説明する。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 described in more detail below based on examples. The materials, amounts used, ratios, processing details, and processing procedures shown in the following examples can be modified 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.

[感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物の各種成分]
〔樹脂〕
表5に示される樹脂(A-1~A-23、B-1~B-10)を以下に示す。なお、樹脂A-1~A-23及びB-1~B-10は、後述する樹脂A-10に記載の合成手法に準じて合成したものを使用した。
表1に、表5に示される樹脂(A-1~A-23、B-1~B-10)を構成する繰り返し単位の質量比率、重量平均分子量(Mw)、及び分散度(Mw/Mn)を示す。
なお、樹脂A-1~A-23及びB-1~B-10の重量平均分子量(Mw)及び分散度(Mw/Mn)はGPC(キャリア:テトラヒドロフラン(THF))により測定し、ポリスチレン換算量として示している。
[Various components of actinic ray- or radiation-sensitive resin composition]
〔resin〕
The resins (A-1 to A-23, B-1 to B-10) shown in Table 5 are shown below. Resins A-1 to A-23 and B-1 to B-10 were synthesized in accordance with the synthesis method described for resin A-10 described below.
Table 1 shows the mass ratios of the repeating units constituting the resins (A-1 to A-23, B-1 to B-10) shown in Table 5, the weight average molecular weights (Mw), and the dispersities (Mw/Mn).
The weight average molecular weight (Mw) and dispersity (Mw/Mn) of Resins A-1 to A-23 and B-1 to B-10 were measured by GPC (carrier: tetrahydrofuran (THF)) and are shown as polystyrene equivalents.

表2~表4に、表1に示される樹脂A-1~A-23及びB-1~B-10の合成に用いたモノマー(重合性化合物)の構造を示す。なお、以下に示すモノマーのうち、M-55~M-73は、ホモポリマーにおけるガラス転移温度が220℃以上であり、且つ、保護基価が3.40mmol/g以上であるモノマー(特定モノマーA)に該当する。
また、下記モノマーM-55~M-73のうち、M-55、M-58~M-61、及び、M-67~M-72は、上述した一般式(1)で表される重合性化合物(特定モノマーB)に該当する。
Tables 2 to 4 show the structures of the monomers (polymerizable compounds) used in the synthesis of Resins A-1 to A-23 and B-1 to B-10 shown in Table 1. Among the monomers shown below, M-55 to M-73 correspond to monomers (specific monomer A) having a glass transition temperature of 220°C or higher in the homopolymer and a protecting group value of 3.40 mmol/g or higher.
Among the following monomers M-55 to M-73, M-55, M-58 to M-61, and M-67 to M-72 correspond to the polymerizable compound (specific monomer B) represented by the above-mentioned general formula (1).

モノマーM-55~M-73は、後述する樹脂M-55に記載の合成手法に準じて合成したものを使用した。 Monomers M-55 to M-73 were synthesized in accordance with the synthesis method described for resin M-55 below.

また、表2~表4に、各モノマーのホモポリマーのガラス転移温度と保護基価(モノマー1gあたりのmmol当量(mmol/g))も併せて示す。
表2~表4に示す各モノマーのホモポリマーのガラス転移温度は、以下の方法により測定した値である。
Tables 2 to 4 also show the glass transition temperature and protecting group value (mmol equivalent per 1 g of monomer (mmol/g)) of the homopolymer of each monomer.
The glass transition temperatures of the homopolymers of each monomer shown in Tables 2 to 4 were measured by the following method.

<<表2~表4に示す各モノマーのホモポリマーのガラス転移温度(Tg)の測定方法>>
〈1〉表2~表4に示す各モノマーを30質量%、シクロヘキシルメタクリレートを70質量%となる仕込み組成で合成し、重量平均分子量が60,000以上(具体的には、重量平均分子量が60,000~100,000)となるコポリマーP2を得る。
〈2〉示唆熱熱量測定機(島津製作所製「示差走査熱量計 DSC-60 Plus 測定システム」)にて、得られたコポリマーP2のTgを評価する。
なお、Tgの測定に当たっては、下記測定条件とした。
測定条件:空気気流下にて、室温から150℃まで昇温。昇温速度5℃/minを2サイクル繰り返し、コポリマーP2のTgを得た。
〈3〉Fox式に準ずる以下の式(1)を使用して、シクロヘキシルメタクリレートのホモポリマーのTgを98℃として、表2~表4に示す各モノマーのホモポリマーのTgを算出する。
<<Method for measuring the glass transition temperature (Tg) of the homopolymer of each monomer shown in Tables 2 to 4>>
<1> Each monomer shown in Tables 2 to 4 is synthesized in a charge composition of 30 mass% and cyclohexyl methacrylate in 70 mass%, to obtain a copolymer P2 having a weight average molecular weight of 60,000 or more (specifically, a weight average molecular weight of 60,000 to 100,000).
<2> The Tg of the obtained copolymer P2 is evaluated using a differential scanning calorimeter (Shimadzu Corporation's "Differential Scanning Calorimeter DSC-60 Plus Measurement System").
The Tg was measured under the following conditions.
Measurement conditions: Under an air flow, the temperature was raised from room temperature to 150° C. The temperature was raised at a rate of 5° C./min for two cycles, and the Tg of the copolymer P2 was obtained.
<3> Using the following formula (1) based on the Fox formula, the Tg of the homopolymer of each monomer shown in Tables 2 to 4 is calculated, assuming that the Tg of the homopolymer of cyclohexyl methacrylate is 98°C.

式(1)1/Tg=w1/Tg1+w2/Tg2
式(1)中、Tgは、コポリマーP2のTg(K)を表す。Tg1は、表2~表4に示す各モノマーのホモポリマーTg(K)を表す。Tg2は、シクロヘキシルメタクリレートのホモポリマーTg(K)を表す。w1は、コポリマーP2中の全繰り返し単位に対する表2~表4に示す各モノマーに由来する繰り返し単位の質量分率を表す。w2は、コポリマーP2中の全繰り返し単位に対するシクロヘキシルメタクリレートのホモポリマーに由来する繰り返し単位の質量分率を表す。各モノマーのホモポリマーTgの算出に当たっては、w1は0.3であり、w2は0.7として計算する。
Formula (1) 1/Tg=w1/Tg1+w2/Tg2
In formula (1), Tg represents the Tg(K) of copolymer P2. Tg1 represents the homopolymer Tg(K) of each monomer shown in Tables 2 to 4. Tg2 represents the homopolymer Tg(K) of cyclohexyl methacrylate. w1 represents the mass fraction of repeating units derived from each monomer shown in Tables 2 to 4 relative to all repeating units in copolymer P2. w2 represents the mass fraction of repeating units derived from a homopolymer of cyclohexyl methacrylate relative to all repeating units in copolymer P2. When calculating the homopolymer Tg of each monomer, w1 is set to 0.3 and w2 is set to 0.7.

なお、以下に示すモノマーM-55、M-59~M-61、M-67~M-69、M-71~M-72は、いずれも、9、10-ジヒドロアントラセンを基本骨格とした化合物に相当する。 Note that the monomers M-55, M-59 to M-61, M-67 to M-69, and M-71 to M-72 shown below all correspond to compounds with 9,10-dihydroanthracene as the basic skeleton.

<<合成例>>
<合成例1:M-55の合成>
(第1工程:フマル酸エステルの合成)
<<Synthesis Example>>
<Synthesis Example 1: Synthesis of M-55>
(Step 1: Synthesis of fumaric acid ester)

t-ブトキシカリウム(146.8g)及びt-ブタノール(1300g)を混合した溶液を窒素気流下にて35℃に加熱した。この液を攪拌しながら、フマル酸クロリド(100.0g)を滴下し、滴下完了後に50℃に昇温し、4時間攪拌した。
得られた液を室温まで放冷後、飽和重曹水200mlを攪拌しながら滴下し、反応を停止させた。その後、エバポレーターによって、残留したt-BuOHを除去した。次いで、酢酸エチル1200ml及び水1200mlを用いて分液し、分取した酢酸エチル層を硫酸マグネシウムで乾燥させた。乾燥後、濾過を実施し、濾過後の液をエバポレーターで濃縮させた。得られた濃縮液にイソプロパノール50mlを添加し、加熱溶解させた後、水50mlを添加して晶析した。得られた晶析物(粉末)を濾取することで、目的物(FA-TBm:収量70.1g、収率47%)を得た。
A mixed solution of potassium t-butoxide (146.8 g) and t-butanol (1,300 g) was heated to 35° C. under a nitrogen stream. Fumarolic acid chloride (100.0 g) was added dropwise to this solution while stirring, and after the dropwise addition was completed, the temperature was raised to 50° C. and the solution was stirred for 4 hours.
After allowing the obtained liquid to cool to room temperature, 200 ml of saturated sodium bicarbonate water was added dropwise with stirring to quench the reaction. Thereafter, the remaining t-BuOH was removed using an evaporator. Next, the liquid was separated using 1200 ml of ethyl acetate and 1200 ml of water, and the separated ethyl acetate layer was dried over magnesium sulfate. After drying, filtration was carried out, and the liquid after filtration was concentrated using an evaporator. 50 ml of isopropanol was added to the obtained concentrated liquid, which was then heated and dissolved, and 50 ml of water was added to cause crystallization. The obtained crystallized product (powder) was collected by filtration to obtain the target product (FA-TBm: yield 70.1 g, 47% yield).

(第2工程:プレカーサー化合物(M’-55)の合成) (Step 2: Synthesis of precursor compound (M'-55))

トルエン(250ml)に対し、アントラセンメタノール(50.0g)、FA-TBm(65.8g)を添加し、オイルバスで115℃に加熱し、還流下にて16時間反応を行った。エバポレーターでトルエンを除去し、メタノール36mlを添加して、氷冷しながら攪拌した。析出した粉末を濾過し、目的物(M’-55:収量80g、収率76.3%)を得た。 Anthracenemethanol (50.0 g) and FA-TBm (65.8 g) were added to toluene (250 ml), heated to 115°C in an oil bath, and reacted under reflux for 16 hours. The toluene was removed using an evaporator, and 36 ml of methanol was added. The mixture was stirred while cooling on ice. The precipitated powder was filtered to obtain the desired product (M'-55: yield 80 g, 76.3%).

(第3工程:化合物M-55の合成) (Step 3: Synthesis of compound M-55)

M’-55(80g)を、テトラヒドロフラン(185ml)に溶解させ、氷冷しながらメタクリル酸クロリド(46g)を滴下し、続いてトリエチルアミン(44.5g)を滴下した。滴下後、得られた反応液を更に1時間反応させた後、この反応液を酢酸エチル1200mlと飽和重曹水1200m中に添加し、そのまま一晩攪拌した。その後、分液操作にて酢酸エチル層を抽出し、硫酸マグネシウムで乾燥させた。乾燥後に濾過を実施し、次いで、濾過した液をエバポレーターで濃縮させた。得られた濃縮物にメタノール360mlを添加し、攪拌して晶析した。得られた晶析物(粉末)を濾取することで、目的物(M-55:収量75.8g、収率82%)を得た。
図1に、得られたM-55のH-NMRチャートを示す。
M'-55 (80 g) was dissolved in tetrahydrofuran (185 ml), and methacrylic acid chloride (46 g) was added dropwise with ice cooling, followed by triethylamine (44.5 g). After the dropwise addition, the resulting reaction solution was reacted for an additional hour, and then this reaction solution was added to 1200 ml of ethyl acetate and 1200 m of saturated sodium bicarbonate water and stirred overnight. Thereafter, the ethyl acetate layer was extracted by a separation operation and dried over magnesium sulfate. After drying, filtration was carried out, and the filtered liquid was then concentrated in an evaporator. 360 ml of methanol was added to the resulting concentrate, and the mixture was stirred to cause crystallization. The resulting crystallized product (powder) was collected by filtration to obtain the target product (M-55: yield 75.8 g, 82% yield).
FIG. 1 shows the 1 H-NMR chart of the obtained M-55.

<合成例2:樹脂A-10の合成>
シクロヘキサノン(15.2g)を窒素気流下にて85℃に加熱した。この液を攪拌しながら、下記モノマーM-19(31.3g、50.4質量%PGMEA溶液)、下記モノマーM-60(29.3g)、シクロヘキサノン(27.1g)、及び、2,2’-アゾビスイソ酪酸ジメチル〔V-601、和光純薬工業(株)製〕のシクロヘキサノン溶液〔10質量%〕(33.8g)の混合溶液を6時間かけて滴下し、反応液を得た。滴下終了後、反応液を85℃にて更に2時間攪拌した。得られた反応液を放冷後、多量のヘプタン/酢酸エチル(質量比9:1)で再沈殿した後、ろ過し、得られた固体を真空乾燥することで、樹脂A-10(39g)を得た。上記作業は全て黄色灯下で行った。
<Synthesis Example 2: Synthesis of Resin A-10>
Cyclohexanone (15.2 g) was heated to 85 ° C. under a nitrogen stream. While stirring this liquid, a mixed solution of the following monomer M-19 (31.3 g, 50.4 mass% PGMEA solution), the following monomer M-60 (29.3 g), cyclohexanone (27.1 g), and a cyclohexanone solution [10 mass%] (33.8 g) of dimethyl 2,2'-azobisisobutyrate [V-601, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.] was added dropwise over 6 hours to obtain a reaction liquid. After completion of the dropwise addition, the reaction liquid was stirred for an additional 2 hours at 85 ° C. After allowing the obtained reaction liquid to cool, it was reprecipitated with a large amount of heptane/ethyl acetate (mass ratio 9:1), filtered, and the obtained solid was vacuum dried to obtain resin A-10 (39 g). All of the above operations were performed under yellow light.

〔光酸発生剤〕
表5に示される光酸発生剤(B-1~B-11)の構造を以下に示す。
[Photoacid generator]
The structures of the photoacid generators (B-1 to B-11) shown in Table 5 are shown below.

〔疎水性樹脂〕
表5に示される疎水性樹脂(P-1~P-3)の構造、重量平均分子量(Mw)、及び分散度(Mw/Mn)を以下に示す。
なお、疎水性樹脂P-1~P-3の重量平均分子量(Mw)及び分散度(Mw/Mn)はGPC(キャリア:THF)により測定し、ポリスチレン換算量として示している。
・疎水性樹脂P-1:下記モノマーME-1を原料とするポリマー(Mw:8,700、Mw/Mn:1.56)
・疎水性樹脂P-2:下記モノマーME-5を原料とするポリマー(Mw:7,600、Mw/Mn:1.62)
・疎水性樹脂P-3:下記モノマーME-2を原料とするポリマー(Mw:5,800、Mw/Mn:1.55)
[Hydrophobic resin]
The structures, weight average molecular weights (Mw), and dispersities (Mw/Mn) of the hydrophobic resins (P-1 to P-3) shown in Table 5 are shown below.
The weight average molecular weight (Mw) and dispersity (Mw/Mn) of the hydrophobic resins P-1 to P-3 were measured by GPC (carrier: THF) and are shown as polystyrene equivalents.
Hydrophobic resin P-1: a polymer made from the following monomer ME-1 (Mw: 8,700, Mw/Mn: 1.56)
Hydrophobic resin P-2: a polymer made from the following monomer ME-5 (Mw: 7,600, Mw/Mn: 1.62)
Hydrophobic resin P-3: a polymer made from the following monomer ME-2 (Mw: 5,800, Mw/Mn: 1.55)

〔界面活性剤〕
表5に示される界面活性剤を以下に示す。
H-1:メガファックF176(DIC(株)製、フッ素系界面活性剤)
[Surfactant]
The surfactants shown in Table 5 are as follows:
H-1: Megafac F176 (DIC Corporation, fluorine-based surfactant)

〔溶剤〕
表5に示される溶剤を以下に示す。
G-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)
G-2:プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)
G-5:シクロペンタノン
G-8:γ-ブチロラクトン
〔solvent〕
The solvents shown in Table 5 are as follows:
G-1: Propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA)
G-2: Propylene glycol monomethyl ether (PGME)
G-5: Cyclopentanone G-8: γ-butyrolactone

[感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物の調製及びパターン形成:EUV露光]
〔感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物の調製〕
表5に示した各成分を固形分濃度が1.4質量%になるように混合した。次いで、得られた混合液を、最初に孔径50nmのポリエチレン製フィルター、次に孔径10nmのナイロン製フィルター、最後に孔径5nmのポリエチレン製フィルターの順番で通液させて濾過することにより、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物(以下「レジスト組成物」ともいう。)(Re-1~Re-23、HRe-1~HRe-10)を調製した。なお、固形分とは、溶剤以外の全ての成分を意味する。得られたレジスト組成物を、実施例及び比較例で使用した。
[Preparation of actinic ray- or radiation-sensitive resin composition and pattern formation: EUV exposure]
[Preparation of actinic ray- or radiation-sensitive resin composition]
The components shown in Table 5 were mixed to a solids concentration of 1.4% by mass. The resulting mixture was then filtered by passing it through, in order, first a polyethylene filter with a pore size of 50 nm, then a nylon filter with a pore size of 10 nm, and finally a polyethylene filter with a pore size of 5 nm, to prepare actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin compositions (hereinafter also referred to as "resist compositions") (Re-1 to Re-23, HRe-1 to HRe-10). The solids content refers to all components other than the solvent. The resulting resist compositions were used in the examples and comparative examples.

以下に表5を示す。
なお、表中における各成分の「含有量」欄は、各成分の全固形分に対する含有量(質量%)を示す。また、「溶剤」欄における「混合比」とは、各溶剤の混合比(質量比)を示す。
Table 5 is shown below.
In the table, the "content" column for each component indicates the content (mass %) of each component relative to the total solid content. In the "solvent" column, the "mixing ratio" indicates the mixing ratio (mass ratio) of each solvent.

〔パターン形成及び評価(1):EUV露光、アルカリ現像〕
<パターン形成>
直径12インチのシリコンウエハ上に下層膜形成用組成物AL412(BrewerScience社製)を塗布し、205℃で60秒間ベークして、膜厚20nmの下地膜を形成した。その上に、上述の通り調製したレジスト組成物を塗布し、100℃で60秒間ベークして、膜厚20nmのレジスト膜を形成した。
EUV露光機(ASML社製;NXE3350、NA0.33、Dipole 45°、アウターシグマ0.87、インナーシグマ0.60)を用い、ラインサイズ=20nmであり、かつ、ライン:スペース=1:1である反射型マスクを介して露光した。
次いで、2.38質量%TMAH(水酸化テトラメチルアンモニウム)水溶液にて30秒間現像し、水にて20秒間リンスした。続いて、2000rpmの回転数で40秒間ウエハを回転させることにより、ラインサイズ=20nmであり、かつ、ライン:スペース=1:1であるポジ型のパターンを形成した。
[Pattern Formation and Evaluation (1): EUV Exposure, Alkaline Development]
<Pattern formation>
An underlayer film-forming composition AL412 (manufactured by Brewer Science) was applied to a silicon wafer having a diameter of 12 inches and baked at 205°C for 60 seconds to form an underlayer film having a thickness of 20 nm. The resist composition prepared as described above was applied thereon and baked at 100°C for 60 seconds to form a resist film having a thickness of 20 nm.
Exposure was performed using an EUV exposure machine (manufactured by ASML; NXE3350, NA 0.33, dipole 45°, outer sigma 0.87, inner sigma 0.60) through a reflective mask with a line size of 20 nm and a line:space ratio of 1:1.
The wafer was then developed with a 2.38% by mass aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide (TMAH) for 30 seconds, rinsed with water for 20 seconds, and then rotated at 2000 rpm for 40 seconds to form a positive pattern with a line size of 20 nm and a line:space ratio of 1:1.

<評価>
(ラインウィズスラフネス(LWR性能、nm))
上述の方法で得られたパターンを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した。パターンの線幅を250箇所で観測し、その測定ばらつきを3σで評価し、LWR(nm)とした。LWRの値が小さいほどLWR性能が良好である。結果を表6に示す。
なお、LWR性能は、4.00nm未満が好ましく、3.50nm以下がより好ましく、3.00nm以下が更に好ましい。
<Evaluation>
(Line width roughness (LWR performance, nm))
The pattern obtained by the above method was observed from above using a critical dimension scanning electron microscope (SEM (Hitachi, Ltd. S-9380II)). The line width of the pattern was observed at 250 points, and the measurement variation was evaluated at 3σ to obtain the LWR (nm). The smaller the LWR value, the better the LWR performance. The results are shown in Table 6.
The LWR performance is preferably less than 4.00 nm, more preferably 3.50 nm or less, and even more preferably 3.00 nm or less.

(解像性の評価(限界解像、nm))
上記<パターン形成>において、露光は、最適露光量Eop(μC/cm)(レジスト組成物を用いて形成されるパターンが、露光に使用したマスクのパターンを再現する際の露光量)で行っている。
次に、最適露光量Eopから露光量を少しずつ変化させてラインアンドスペースパターンを形成する試験を実施した。この際、倒れずに解像するパターンの最小寸法を、測長走査型電子顕微鏡(SEM((株)日立製作所S-9380II))を用いて求めた。これを「限界解像(nm)」とした。限界解像の値が小さいほど解像性が良好である。結果を表6に示す。
なお、解像性は、15.0nm未満が好ましく、13.0nm以下がより好ましく、12.0nm以下が更に好ましい。
(Resolution evaluation (limiting resolution, nm))
In the above <Pattern formation>, exposure is carried out at an optimum exposure dose Eop (μC/cm 2 ) (exposure dose when the pattern formed using the resist composition reproduces the pattern of the mask used for exposure).
Next, a test was conducted to form a line and space pattern by gradually changing the exposure dose from the optimum exposure dose Eop. In this case, the minimum dimension of the pattern that could be resolved without collapsing was determined using a critical dimension scanning electron microscope (SEM (Hitachi, Ltd. S-9380II)). This was defined as the "limiting resolution (nm)." The smaller the limiting resolution value, the better the resolution. The results are shown in Table 6.
The resolution is preferably less than 15.0 nm, more preferably 13.0 nm or less, and even more preferably 12.0 nm or less.

表に示す結果より、実施例のレジスト組成物は、解像性に優れ、且つ、形成されるパターンのLWR性能にも優れることが確認された。 The results shown in the table confirm that the resist compositions of the examples have excellent resolution and also excellent LWR performance of the patterns formed.

(特定モノマーAについての結果)
また、各実施例の対比から、レジスト組成物中に含まれる酸分解性樹脂における酸分解性繰り返し単位の原料モノマーが、ホモポリマーにおけるガラス転移温度が300℃以上であり、且つ、保護基価が3.40mmol/g以上であるモノマーに該当する場合(好ましくは、ホモポリマーにおけるガラス転移温度が300℃以上であり、且つ、保護基価が3.50mmol/g以上であるモノマーに該当する場合)、レジスト組成物は解像性により優れ、且つ、形成されるパターンのLWR性能にもより優れることが確認された。
また、上記酸分解性繰り返し単位の構造の保護基により保護された極性基がカルボキシル基である場合、レジスト組成物は解像性により優れ、且つ、形成されるパターンのLWR性能にもより優れることが確認された。
(Results for specific monomer A)
Furthermore, by comparing the individual examples, it was confirmed that when the raw material monomer for the acid-decomposable repeating unit in the acid-decomposable resin contained in the resist composition is a monomer having a glass transition temperature of 300°C or higher in the homopolymer and a protecting group value of 3.40 mmol/g or higher (preferably a monomer having a glass transition temperature of 300°C or higher in the homopolymer and a protecting group value of 3.50 mmol/g or higher), the resist composition exhibits superior resolution and the formed pattern also exhibits superior LWR performance.
Furthermore, it was confirmed that when the polar group protected by the protecting group in the structure of the acid-decomposable repeating unit is a carboxyl group, the resist composition exhibits superior resolution and the LWR performance of the formed pattern is also superior.

(特定モノマーBについての結果)
また、例えば、実施例4及び実施例8の結果を比較すると、レジスト組成物中に含まれる酸分解性樹脂における酸分解性繰り返し単位の原料モノマーが、上述した一般式(1)で表される重合性化合物の中でも、特に、上述した一般式(AX)で表される構造である場合、レジスト組成物は解像性により優れ、且つ、形成されるパターンのLWR性能にもより優れることが確認された。
また、例えば、実施例1、実施例6、及び実施例7の結果を比較すると、上述した一般式(1)で表される重合性化合物において、重合性基が(メタ)アクリル基である場合(好ましくはメタクリル基である場合)、レジスト組成物は解像性により優れ、且つ、形成されるパターンのLWR性能にもより優れることが確認された。
(Results for specific monomer B)
Furthermore, for example, when the results of Example 4 and Example 8 are compared, it was confirmed that when the raw material monomer for the acid-decomposable repeating unit in the acid-decomposable resin contained in the resist composition is a polymerizable compound represented by general formula (1) above, particularly when it has a structure represented by general formula (AX) above, the resist composition exhibits superior resolution and the formed pattern also exhibits superior LWR performance.
Furthermore, for example, by comparing the results of Examples 1, 6, and 7, it was confirmed that when the polymerizable group in the polymerizable compound represented by the above-mentioned general formula (1) is a (meth)acrylic group (preferably a methacrylic group), the resist composition has superior resolution and the LWR performance of the formed pattern is also superior.

また、実施例1、実施例11、実施例21、及び実施例22の対比から、上述した一般式(1)で表される重合性化合物において、酸分解性基の種類が上述した一般式(O1)で表される基であり、且つR11~R13のうち2つが互いに結合して環を形成しない場合、レジスト組成物は解像性により優れ、且つ、形成されるパターンのLWR性能にもより優れることが確認された。 Furthermore, by comparing Examples 1, 11, 21, and 22, it was confirmed that in the polymerizable compound represented by the above-mentioned general formula (1), when the type of acid-decomposable group is the group represented by the above-mentioned general formula (O1), and two of R 11 to R 13 do not bond to each other to form a ring, the resist composition has better resolution and the LWR performance of the formed pattern is also better.

また、実施例1と実施例13の対比から、上述した一般式(1)で表される重合性化合物において、酸分解性基の数が2個の場合、レジスト組成物は解像性により優れ、且つ、形成されるパターンのLWR性能にもより優れることが確認された。 Furthermore, by comparing Example 1 and Example 13, it was confirmed that when the number of acid-decomposable groups in the polymerizable compound represented by the above-mentioned general formula (1) is two, the resist composition has better resolution and the LWR performance of the formed pattern is also better.

また、実施例1、実施例9、及び実施例14の対比から、上述した一般式(1)で表される重合性化合物において、RX1~RX4のうちの2つが酸分解性基を表し、他の2つが水素原子を表す場合、レジスト組成物は解像性により優れ、且つ、形成されるパターンのLWR性能にもより優れることが確認された。 Furthermore, by comparing Examples 1, 9, and 14, it was confirmed that in the polymerizable compound represented by the above-mentioned general formula (1), when two of R X1 to R X4 represent an acid-decomposable group and the other two represent a hydrogen atom, the resist composition has superior resolution and the LWR performance of the formed pattern is also superior.

一方で、比較例のレジスト組成物では、所望の性能が不十分であった。 On the other hand, the resist composition of the comparative example did not achieve the desired performance.

〔パターン形成及び評価(2):EUV露光、有機溶剤現像〕
<パターン形成>
直径12インチのシリコンウエハ上に下層膜形成用組成物AL412(Brewer Science社製)を塗布し、205℃で60秒間ベークして、膜厚20nmの下地膜を形成した。その上に、表7に示すレジスト組成物を塗布し、100℃で60秒間ベークして、膜厚30nmのレジスト膜を形成した。
EUV露光装置(Exitech社製、Micro Exposure Tool、NA0.3、Quadrupole、アウターシグマ0.68、インナーシグマ0.36)を用いて、得られたレジスト膜を有するシリコンウエハに対して、得られるパターンの平均ライン幅が20nmになるようにパターン照射を行った。なお、レチクルとしては、ラインサイズ=20nmであり、且つ、ライン:スペース=1:1であるマスクを用いた。
露光後のレジスト膜を90℃で60秒間ベークした後、酢酸n-ブチルで30秒間現像し、これをスピン乾燥してネガ型のパターンを得た。
[Pattern Formation and Evaluation (2): EUV Exposure, Organic Solvent Development]
<Pattern formation>
An underlayer film-forming composition AL412 (manufactured by Brewer Science) was applied to a silicon wafer having a diameter of 12 inches and baked at 205°C for 60 seconds to form an underlayer film having a thickness of 20 nm. A resist composition shown in Table 7 was applied thereon and baked at 100°C for 60 seconds to form a resist film having a thickness of 30 nm.
Using an EUV exposure device (Micro Exposure Tool, NA 0.3, Quadruple, outer sigma 0.68, inner sigma 0.36, manufactured by Exitech), a pattern was irradiated onto the silicon wafer having the resist film so that the average line width of the resulting pattern was 20 nm. Note that a mask with a line size of 20 nm and a line:space ratio of 1:1 was used as the reticle.
The exposed resist film was baked at 90° C. for 60 seconds, developed with n-butyl acetate for 30 seconds, and then spin-dried to obtain a negative pattern.

<評価>
得られたネガ型のパターンについて、上述の〔パターン形成及び評価(1):EUV露光、アルカリ現像〕と同様の方法により、ラインウィズスラフネス(LWR性能、nm)、及び、解像性の評価(限界解像、nm)を実施した。結果を表7に示す。
<Evaluation>
The obtained negative pattern was evaluated for line width roughness (LWR performance, nm) and resolution (limiting resolution, nm) in the same manner as in the above-mentioned [Pattern formation and evaluation (1): EUV exposure, alkaline development]. The results are shown in Table 7.

表に示す結果より、実施例のレジスト組成物によれば、LWR及び解像性に優れたパターンが形成できることが確認された。 The results shown in the table confirm that the resist compositions of the examples can form patterns with excellent LWR and resolution.

(特定モノマーAについての結果)
また、各実施例の対比から、レジスト組成物中に含まれる酸分解性樹脂における酸分解性繰り返し単位の原料モノマーが、ホモポリマーにおけるガラス転移温度が300℃以上であり、且つ、保護基価が3.40mmol/g以上であるモノマーに該当する場合(好ましくは、ホモポリマーにおけるガラス転移温度が300℃以上であり、且つ、保護基価が3.50mmol/g以上であるモノマーに該当する場合)、レジスト組成物は解像性により優れ、且つ、形成されるパターンのLWR性能にもより優れることが確認された。
また、上記酸分解性繰り返し単位の構造の保護基により保護された極性基がカルボキシル基である場合、レジスト組成物は解像性により優れ、且つ、形成されるパターンのLWR性能にもより優れることが確認された。
(Results for specific monomer A)
Furthermore, by comparing the individual examples, it was confirmed that when the raw material monomer for the acid-decomposable repeating unit in the acid-decomposable resin contained in the resist composition is a monomer having a glass transition temperature of 300°C or higher in the homopolymer and a protecting group value of 3.40 mmol/g or higher (preferably a monomer having a glass transition temperature of 300°C or higher in the homopolymer and a protecting group value of 3.50 mmol/g or higher), the resist composition exhibits superior resolution and the formed pattern also exhibits superior LWR performance.
Furthermore, it was confirmed that when the polar group protected by the protecting group in the structure of the acid-decomposable repeating unit is a carboxyl group, the resist composition exhibits superior resolution and the LWR performance of the formed pattern is also superior.

(特定モノマーBについての結果)
また、例えば、実施例24及び実施例28の結果を比較すると、レジスト組成物中に含まれる酸分解性樹脂における酸分解性繰り返し単位の原料モノマーが、上述した一般式(1)で表される重合性化合物の中でも、特に、一般式(AX)で表される構造である場合、レジスト組成物は解像性により優れ、且つ、形成されるパターンのLWR性能にもより優れることが確認された。
また、例えば、実施例21、実施例26、及び実施例27の結果を比較すると、上述した一般式(1)で表される重合性化合物において、重合性基が(メタ)アクリル基である場合(好ましくはメタクリル基である場合)、レジスト組成物は解像性により優れ、且つ、形成されるパターンのLWR性能にもより優れることが確認された。
(Results for specific monomer B)
Furthermore, for example, when the results of Example 24 and Example 28 are compared, it was confirmed that when the raw material monomer for the acid-decomposable repeating unit in the acid-decomposable resin contained in the resist composition is a polymerizable compound represented by general formula (1) above, particularly when it has a structure represented by general formula (AX), the resist composition exhibits superior resolution and the formed pattern also exhibits superior LWR performance.
Furthermore, for example, by comparing the results of Examples 21, 26, and 27, it was confirmed that when the polymerizable group in the polymerizable compound represented by the general formula (1) above is a (meth)acrylic group (preferably a methacrylic group), the resist composition has superior resolution and the LWR performance of the formed pattern is also superior.

また、実施例21、実施例31、実施例41、及び実施例42の対比から、上述した一般式(1)で表される重合性化合物において、酸分解性基の種類が上述した一般式(O1)で表される基であり、且つR11~R13のうち2つが互いに結合して環を形成しない場合、レジスト組成物は解像性により優れ、且つ、形成されるパターンのLWR性能にもより優れることが確認された。 Furthermore, by comparing Examples 21, 31, 41, and 42, it was confirmed that in the polymerizable compound represented by the general formula (1) described above, when the type of acid-decomposable group is the group represented by the general formula (O1) described above, and two of R 11 to R 13 do not bond to each other to form a ring, the resist composition has better resolution and the LWR performance of the formed pattern is also better.

また、実施例21と実施例33の対比から、上述した一般式(1)で表される重合性化合物において、酸分解性基の数が2個の場合、レジスト組成物は解像性により優れ、且つ、形成されるパターンのLWR性能にもより優れることが確認された。 Furthermore, by comparing Example 21 and Example 33, it was confirmed that when the number of acid-decomposable groups in the polymerizable compound represented by the above-mentioned general formula (1) is two, the resist composition has better resolution and the LWR performance of the formed pattern is also better.

また、実施例21、実施例29、及び実施例34の対比から、上述した一般式(1)で表される重合性化合物において、RX1~RX4のうちの2つが酸分解性基を表し、他の2つが水素原子を表す場合、レジスト組成物は解像性により優れ、且つ、形成されるパターンのLWR性能にもより優れることが確認された。 Furthermore, by comparing Examples 21, 29, and 34, it was confirmed that in the polymerizable compound represented by the above-mentioned general formula (1), when two of R X1 to R X4 represent an acid-decomposable group and the other two represent a hydrogen atom, the resist composition has superior resolution and the LWR performance of the formed pattern is also superior.

一方で、比較例のレジスト組成物では、所望の性能が不十分であった。 On the other hand, the resist composition of the comparative example did not achieve the desired performance.

Claims (8)

下記一般式(1)で表される重合性化合物に由来する繰り返し単位を有する樹脂と、光酸発生剤とを含む、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。

式中、Lは、-CR=CR-又は-CR-CR-を表す。
は、-O-、-CR10-、又は、=CR11-を表す。
は、-O-、-CO-、-CR1213-、又は、=CR14-を表す。
とXとの実線-点線で示される結合は、単結合又は二重結合を表す。但し、XとXとの結合が二重結合を表す場合、Xは=CR11-を表し、Xは=CR14-を表す。また、XとXとの結合が単結合を表す場合、Xは、-O-又は-CR10-を表し、Xは、-O-、-CO-、又は、-CR1213-を表す。
~R14は、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。なお、RとRとは互いに結合して環を形成してもよい。また、R及びRのいずれか一方とR及びRのいずれか一方とは互いに結合して環を形成してもよい。また、Xが=CR11-を表し、Xが=CR14-を表す場合、R11とR14とは互いに結合して環を形成してもよい。また、Xが-CR10-を表し、Xが-CR1213-を表す場合、R及びR10のいずれか一方とR12及びR13のいずれか一方とは互いに結合して環を形成してもよい。
X1~RX4は、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。但し、RX1~RX4の少なくとも1つは、酸分解性基を表す。なお、RX1及びRX2のいずれか一方とRX3及びRX4のいずれか一方とは互いに結合して環を形成してもよい。
但し、前記一般式(1)で表される重合性化合物は、分子中に、下記一般式(2)で表される1価の置換基を含む。

式中、Lは、単結合又は2価の連結基を表す。Yは、重合性基を表す。*は、結合位置を表す。
An actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition comprising a resin having a repeating unit derived from a polymerizable compound represented by the following general formula (1) and a photoacid generator:

In the formula, L 1 represents —CR 3 ═CR 4 — or —CR 5 R 6 —CR 7 R 8 —.
X 1 represents —O—, —CR 9 R 10 —, or ═CR 11 —.
X 2 represents —O—, —CO—, —CR 12 R 13 — or ═CR 14 —.
The bond between X1 and X2 , represented by a solid line and a dotted line, represents a single bond or a double bond. However, when the bond between X1 and X2 represents a double bond, X1 represents =CR 11 -, and X2 represents =CR 14 -. Furthermore, when the bond between X1 and X2 represents a single bond, X1 represents -O- or -CR 9 R 10 -, and X2 represents -O-, -CO-, or -CR 12 R 13 -.
R 1 to R 14 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. R 3 and R 4 may be bonded to each other to form a ring. Either one of R 5 and R 6 and either one of R 7 and R 8 may be bonded to each other to form a ring. When X 1 represents ═CR 11 — and X 2 represents ═CR 14 —, R 11 and R 14 may be bonded to each other to form a ring. When X 1 represents —CR 9 R 10 — and X 2 represents —CR 12 R 13 —, either one of R 9 and R 10 and either one of R 12 and R 13 may be bonded to each other to form a ring.
R X1 to R X4 each independently represent a hydrogen atom or a substituent, provided that at least one of R X1 to R X4 represents an acid-decomposable group, and either one of R X1 and R X2 and either one of R X3 and R X4 may be bonded to each other to form a ring.
However, the polymerizable compound represented by the general formula (1) contains a monovalent substituent represented by the following general formula (2) in the molecule.

In the formula, L2 represents a single bond or a divalent linking group, Y represents a polymerizable group, and * represents a bonding position.
前記一般式(1)で表される重合性化合物が、下記一般式(3)で表される重合性化合物である、請求項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。

式中、Lは、-CR=CR-又は-CR-CR-を表す。
は、-O-、-CR10-、又は、=CR11-を表す。
は、-O-、-CO-、-CR1213-、又は、=CR14-を表す。
とXとの実線-点線で示される結合は、単結合又は二重結合を表す。但し、XとXとの結合が二重結合を表す場合、Xは=CR11-を表し、Xは=CR14-を表す。また、XとXとの結合が単結合を表す場合、Xは、-O-又は-CR10-を表し、Xは、-O-、-CO-、又は、-CR1213-を表す。
~R14は、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。なお、RとRとは互いに結合して環を形成してもよい。また、R及びRのいずれか一方とR及びRのいずれか一方とは互いに結合して環を形成してもよい。また、Xが=CR11-を表し、Xが=CR14-を表す場合、R11とR14とは互いに結合して環を形成してもよい。また、Xが-CR10-を表し、Xが-CR1213-を表す場合、R及びR10のいずれか一方とR12及びR13のいずれか一方とは互いに結合して環を形成してもよい。
X1~RX4は、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。但し、RX1~RX4の少なくとも1つは、酸分解性基を表す。なお、RX1及びRX2のいずれか一方とRX3及びRX4のいずれか一方とは互いに結合して環を形成してもよい。
は、単結合又は2価の連結基を表す。
Yは、重合性基を表す。
2. The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to claim 1 , wherein the polymerizable compound represented by general formula (1) is a polymerizable compound represented by the following general formula (3):

In the formula, L 1 represents —CR 3 ═CR 4 — or —CR 5 R 6 —CR 7 R 8 —.
X 1 represents —O—, —CR 9 R 10 —, or ═CR 11 —.
X 2 represents —O—, —CO—, —CR 12 R 13 — or ═CR 14 —.
The bond between X1 and X2 , represented by a solid line and a dotted line, represents a single bond or a double bond. However, when the bond between X1 and X2 represents a double bond, X1 represents =CR 11 -, and X2 represents =CR 14 -. Furthermore, when the bond between X1 and X2 represents a single bond, X1 represents -O- or -CR 9 R 10 -, and X2 represents -O-, -CO-, or -CR 12 R 13 -.
R 2 to R 14 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. R 3 and R 4 may be bonded to each other to form a ring. Either one of R 5 and R 6 and either one of R 7 and R 8 may be bonded to each other to form a ring. When X 1 represents ═CR 11 — and X 2 represents ═CR 14 —, R 11 and R 14 may be bonded to each other to form a ring. When X 1 represents —CR 9 R 10 — and X 2 represents —CR 12 R 13 —, either one of R 9 and R 10 and either one of R 12 and R 13 may be bonded to each other to form a ring.
R X1 to R X4 each independently represent a hydrogen atom or a substituent, provided that at least one of R X1 to R X4 represents an acid-decomposable group, and either one of R X1 and R X2 and either one of R X3 and R X4 may be bonded to each other to form a ring.
L2 represents a single bond or a divalent linking group.
Y represents a polymerizable group.
前記一般式(1)で表される重合性化合物が、下記一般式(4)で表される重合性化合物である、請求項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。

式中、Xは、-O-、-CR10-、又は、=CR11-を表す。
は、-O-、-CO-、-CR1213-、又は、=CR14-を表す。
とXとの実線-点線で示される結合は、単結合又は二重結合を表す。但し、XとXとの結合が二重結合を表す場合、Xは=CR11-を表し、Xは=CR14-を表す。また、XとXとの結合が単結合を表す場合、Xは、-O-又は-CR10-を表し、Xは、-O-、-CO-、又は、-CR1213-を表す。
~R及びR~R14は、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。なお、RとRとは互いに結合して環を形成してもよい。また、Xが=CR11-を表し、Xが=CR14-を表す場合、R11とR14とは互いに結合して環を形成してもよい。また、Xが-CR10-を表し、Xが-CR1213-を表す場合、R及びR10のいずれか一方とR12及びR13のいずれか一方とは互いに結合して環を形成してもよい。
X1~RX4は、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。但し、RX1~RX4の少なくとも1つは、酸分解性基を表す。また、RX1及びRX2のいずれか一方とRX3及びRX4のいずれか一方とは互いに結合して環を形成してもよい。
但し、前記一般式(4)で表される重合性化合物は、分子中に、下記一般式(2)で表される1価の置換基を含む。

式中、Lは、単結合又は2価の連結基を表す。Yは、重合性基を表す。*は、結合位置を表す。
2. The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to claim 1 , wherein the polymerizable compound represented by general formula (1) is a polymerizable compound represented by the following general formula (4):

In the formula, X 1 represents —O—, —CR 9 R 10 —, or ═CR 11 —.
X 2 represents —O—, —CO—, —CR 12 R 13 — or ═CR 14 —.
The bond between X1 and X2 , represented by a solid line and a dotted line, represents a single bond or a double bond. However, when the bond between X1 and X2 represents a double bond, X1 represents =CR 11 -, and X2 represents =CR 14 -. Furthermore, when the bond between X1 and X2 represents a single bond, X1 represents -O- or -CR 9 R 10 -, and X2 represents -O-, -CO-, or -CR 12 R 13 -.
R 1 to R 4 and R 9 to R 14 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. R 3 and R 4 may be bonded to each other to form a ring. When X 1 represents ═CR 11 — and X 2 represents ═CR 14 —, R 11 and R 14 may be bonded to each other to form a ring. When X 1 represents —CR 9 R 10 — and X 2 represents —CR 12 R 13 —, either one of R 9 and R 10 and either one of R 12 and R 13 may be bonded to each other to form a ring.
R X1 to R X4 each independently represent a hydrogen atom or a substituent, provided that at least one of R X1 to R X4 represents an acid-decomposable group, and either one of R X1 or R X2 and either one of R X3 or R X4 may be bonded to each other to form a ring.
However, the polymerizable compound represented by the general formula (4) contains a monovalent substituent represented by the following general formula (2) in the molecule.

In the formula, L2 represents a single bond or a divalent linking group, Y represents a polymerizable group, and * represents a bonding position.
X1~RX4の少なくとも2つが酸分解性基を表す、請求項のいずれか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 3 , wherein at least two of R X1 to R X4 represent an acid-decomposable group. 前記一般式(1)で表される前記重合性化合物が、下記一般式(5)で表される重合性化合物である、請求項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。

式中、L21は、単結合又は2価の連結基を表す。RX1及びRX3は、各々独立に、酸分解性基を表す。RX2及びRX4は、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。なお、RX2とRX4とは互いに結合して環を形成してもよい。R21は、水素原子又は置換基を表す。R22及びR23は、各々独立に、置換基を表す。m及びnは、各々独立に、0~4の整数を表す。R24は、水素原子又は置換基を表す。
2. The actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to claim 1 , wherein the polymerizable compound represented by general formula (1) is a polymerizable compound represented by the following general formula (5):

In the formula, L21 represents a single bond or a divalent linking group. Rx1 and Rx3 each independently represent an acid-decomposable group. Rx2 and Rx4 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Rx2 and Rx4 may be bonded to each other to form a ring. R21 represents a hydrogen atom or a substituent. R22 and R23 each independently represent a substituent. m and n each independently represent an integer of 0 to 4. R24 represents a hydrogen atom or a substituent.
請求項1~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、レジスト膜。 A resist film formed using the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of claims 1 to 5 . 請求項1~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基板上にレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜を露光する工程と、
前記露光されたレジスト膜を現像液を用いて現像する工程と、
を有する、パターン形成方法。
A step of forming a resist film on a substrate using the actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition according to any one of claims 1 to 5 ;
exposing the resist film to light;
developing the exposed resist film using a developer;
A pattern forming method comprising the steps of:
請求項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 7 .
JP2023512875A 2021-04-09 2022-03-09 Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern forming method, method for manufacturing electronic device, polymerizable compound, resin Active JP7821782B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021066532 2021-04-09
JP2021066532 2021-04-09
PCT/JP2022/010353 WO2022215423A1 (en) 2021-04-09 2022-03-09 Active-light-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern formation method, electronic device production method, polymerizable compound, and resin

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2022215423A1 JPWO2022215423A1 (en) 2022-10-13
JP7821782B2 true JP7821782B2 (en) 2026-02-27

Family

ID=83546352

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023512875A Active JP7821782B2 (en) 2021-04-09 2022-03-09 Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern forming method, method for manufacturing electronic device, polymerizable compound, resin

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7821782B2 (en)
TW (1) TW202307565A (en)
WO (1) WO2022215423A1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005048128A (en) 2003-07-31 2005-02-24 Mitsubishi Rayon Co Ltd (Co) polymer, production method, resist composition, and pattern formation method
JP2013101270A (en) 2011-11-09 2013-05-23 Fujifilm Corp Method for forming pattern, actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, actinic ray-sensitive or radiation-sensitive film, method for manufacturing electronic device, and electronic device
JP2017019911A (en) 2015-07-09 2017-01-26 信越化学工業株式会社 Polymerizable monomer, polymeric compound, positive resist material, and pattern forming method
WO2019203140A1 (en) 2018-04-20 2019-10-24 富士フイルム株式会社 Photosensitive composition for euv light, pattern formation method, and method for manufacturing electronic device
US20200369596A1 (en) 2018-02-02 2020-11-26 Seed Co., Ltd. Polymerizable triptycene derivative compound, and polymer compound including same as constituent component

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005048128A (en) 2003-07-31 2005-02-24 Mitsubishi Rayon Co Ltd (Co) polymer, production method, resist composition, and pattern formation method
JP2013101270A (en) 2011-11-09 2013-05-23 Fujifilm Corp Method for forming pattern, actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, actinic ray-sensitive or radiation-sensitive film, method for manufacturing electronic device, and electronic device
JP2017019911A (en) 2015-07-09 2017-01-26 信越化学工業株式会社 Polymerizable monomer, polymeric compound, positive resist material, and pattern forming method
US20200369596A1 (en) 2018-02-02 2020-11-26 Seed Co., Ltd. Polymerizable triptycene derivative compound, and polymer compound including same as constituent component
WO2019203140A1 (en) 2018-04-20 2019-10-24 富士フイルム株式会社 Photosensitive composition for euv light, pattern formation method, and method for manufacturing electronic device

Also Published As

Publication number Publication date
TW202307565A (en) 2023-02-16
JPWO2022215423A1 (en) 2022-10-13
WO2022215423A1 (en) 2022-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7454669B2 (en) Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern forming method, electronic device manufacturing method
JP7545473B2 (en) Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern forming method, electronic device manufacturing method, compound
JP7579861B2 (en) Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern forming method, and method for manufacturing electronic device
JP7318129B2 (en) Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern forming method, electronic device manufacturing method
JP7646693B2 (en) Actinic ray- or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern forming method, and method for manufacturing electronic device
JP7545483B2 (en) Actinic ray- or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern forming method, and method for manufacturing electronic device
JP7545484B2 (en) Actinic ray- or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern forming method, and method for manufacturing electronic device
JP7434592B2 (en) Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern forming method, electronic device manufacturing method
WO2023106171A1 (en) Actinic-ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film, method for forming pattern, and method for producing electronic device
WO2022270230A1 (en) Active-light-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern formation method, and method for producing electronic device
WO2025069991A1 (en) Actinic-ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern forming method, and method for manufacturing electronic device
WO2025052995A1 (en) Active light–sensitive or radiation-sensitive resin composition, active light–sensitive or radiation-sensitive film, pattern formation method, and production method for electronic device
JP7821782B2 (en) Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern forming method, method for manufacturing electronic device, polymerizable compound, resin
WO2024143131A1 (en) Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern formation method, electronic device manufacturing method, and onium salt
TW201809883A (en) Method for forming negative resist pattern, and method for manufacturing electronic device
JP7697126B1 (en) Actinic ray- or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern forming method, electronic device manufacturing method, and compound
WO2024070964A1 (en) Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, actinic ray-sensitive or radiation-sensitive film, pattern forming method, and electronic device manufacturing method
WO2024080128A1 (en) Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern-forming method, and electronic device production method
WO2024070968A1 (en) Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, actinic ray-sensitive or radiation-sensitive film, method for forming pattern, and method for manufacturing electronic device
WO2025205305A1 (en) Pattern forming method, actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, and method for manufacturing electronic device
WO2024181372A1 (en) Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, actinic ray-sensitive or radiation-sensitive film, pattern formation method, and electronic device manufacturing method
WO2025205441A1 (en) Activation ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern formation method, and electronic device production method
WO2025041560A1 (en) Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, actinic ray-sensitive or radiation-sensitive film, pattern formation method, and electronic device manufacturing method
WO2025069927A1 (en) Active-ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern formation method, and electronic device production method
WO2025142991A1 (en) Active ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film, pattern forming method, method for producing electronic device, and compound

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20241206

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20251118

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20251224

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

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20260203

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20260216

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7821782

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150