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JP2009235132A - Production method of alkenyl phenol polymer, alkenyl phenol polymer produced by the production method, positive resist composition containing the alkenyl phenol polymer, and pattern forming method using the positive resist composition - Google Patents

Production method of alkenyl phenol polymer, alkenyl phenol polymer produced by the production method, positive resist composition containing the alkenyl phenol polymer, and pattern forming method using the positive resist composition Download PDF

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JP2009235132A
JP2009235132A JP2008079334A JP2008079334A JP2009235132A JP 2009235132 A JP2009235132 A JP 2009235132A JP 2008079334 A JP2008079334 A JP 2008079334A JP 2008079334 A JP2008079334 A JP 2008079334A JP 2009235132 A JP2009235132 A JP 2009235132A
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group
carbon atoms
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alkenylphenol
polymer
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Application number
JP2008079334A
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Japanese (ja)
Inventor
Shuji Hirano
修史 平野
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Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
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Publication date
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  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
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Abstract

【課題】金属のコンタミを起こさずに、所定の保護基のみを選択的に脱離させるアルケニルフェノール系重合体の製造方法、この製造方法によって製造されたアルケニルフェノール系重合体、このアルケニルフェノール系重合体を含有するパーティクル、感度、現像欠陥が改良されたポジ型レジスト組成物及びそれを用いたパターン形成方法を提供する。
【解決手段】特定化合物の単独重合又はビニル芳香族化合物との共重合又はアクリル酸エステルとの共重合又はメタクリル酸エステルとの共重合から得られた重合体から、所定の保護基を脱離させて、アルケニルフェノール系重合体を製造する方法に於いて、脱離剤として水素酸の非水溶液を用いるアルケニルフェノール系重合体の製造方法、この製造方法によって製造されたアルケニルフェノール系重合体、このアルケニルフェノール系重合体を含有するポジ型レジスト組成物及びそれを用いたパターン形成方法。
【選択図】なし
The present invention relates to a method for producing an alkenylphenol-based polymer in which only a predetermined protecting group is selectively eliminated without causing metal contamination, an alkenylphenol-based polymer produced by the production method, and the alkenylphenol-based polymer. Provided are a positive resist composition in which particles containing coalescence, sensitivity, and development defects are improved, and a pattern forming method using the same.
A specific protective group is removed from a polymer obtained by homopolymerization of a specific compound, copolymerization with a vinyl aromatic compound, copolymerization with an acrylic ester or copolymerization with a methacrylic ester. In the method for producing an alkenylphenol polymer, a method for producing an alkenylphenol polymer using a non-aqueous solution of hydrogen acid as a releasing agent, an alkenylphenol polymer produced by this production method, A positive resist composition containing a phenolic polymer and a pattern forming method using the same.
[Selection figure] None

Description

本発明は、アルケニルフェノール系重合体の製造方法、この製造方法によって製造されたアルケニルフェノール系重合体、このアルケニルフェノール系重合体を含有するポジ型レジスト組成物及びこのポジ型レジスト組成物を用いたパターン形成方法に関する。   The present invention uses a method for producing an alkenylphenol polymer, an alkenylphenol polymer produced by the production method, a positive resist composition containing the alkenylphenol polymer, and the positive resist composition. The present invention relates to a pattern forming method.

従来、ポリーp−ヒドロキシスチレンに代表されるアルケニルフェノール系重合体は、好適なレジスト材料として知られている。中でも、アクリル酸エステル又はメタクリル酸エステルとしてt−ブチル(メタ)アクリレートをコモノマーとするコポリマーを用いたレジストは、高解像化が可能なESCAP型レジストとして知られている。そして、p−ヒドロキシスチレンとt−ブチル(メタ)アクリレートとのコポリマーとして、ビニルフェノールモノマーとt−ブチル(メタ)アクリレートとの熱重合することにより得られたものや、p−アセトキシスチレンとt−ブチル(メタ)アクリレートとをラジカル重合法により共重合させた後、微量の酸性試薬又はアルカリ性試薬を用いてアセトキシ基のみを選択的に加水分解させて得られたものが、既に市販されている。
一方、アルケニルフェノール骨格を生成せしめる前駆体として、フェノール残基の水酸基が保護基により保護された化合物を用いた場合、通常の酸性試薬、例えば塩酸水溶液を用いた場合は微量であっても保護基の脱離反応とともにt−ブチル(メタ)アクリレート骨格のエステル部分の加水分解反応を併発してしまい、結果的にアルケニルフェノール骨格、t−ブチル(メタ)アクリレート骨格及び(メタ)アクリル酸骨格からなる共重合体を生成する。(メタ)アクリル酸骨格、すなわちカルボキシル基を有する共重合体は、レジスト用材料として使用する場合、アルカリ溶解速度に極めて大きな影響を及ぼすため、ESCAP型レジスト用としては実用に供することができなかった。
また、特許文献1、特許文献2のように、重硫酸のアルカリ金属塩を脱離剤として用いる手法が開示されている。しかしながら、レジスト用材料は、金属がコンタミしているとパーティクルや現像欠陥等のレジスト性能への影響が大きいため、金属試薬を用いずに製造する必要があり、改良が望まれている。
Conventionally, alkenylphenol polymers represented by poly-p-hydroxystyrene are known as suitable resist materials. Among them, a resist using a copolymer having t-butyl (meth) acrylate as a comonomer as an acrylic ester or methacrylic ester is known as an ESCAP type resist capable of high resolution. And as a copolymer of p-hydroxystyrene and t-butyl (meth) acrylate, those obtained by thermal polymerization of a vinylphenol monomer and t-butyl (meth) acrylate, p-acetoxystyrene and t- A product obtained by copolymerizing butyl (meth) acrylate with a radical polymerization method and then selectively hydrolyzing only an acetoxy group using a trace amount of an acidic reagent or an alkaline reagent is already commercially available.
On the other hand, when a compound in which the hydroxyl group of the phenol residue is protected by a protecting group is used as a precursor for forming an alkenylphenol skeleton, a protecting group can be used even if the amount is small when using a normal acidic reagent, for example, an aqueous hydrochloric acid solution. Together with a hydrolysis reaction of the ester portion of the t-butyl (meth) acrylate skeleton together with the elimination reaction of alkenylphenol, resulting in the alkenylphenol skeleton, t-butyl (meth) acrylate skeleton and (meth) acrylic acid skeleton. A copolymer is produced. A copolymer having a (meth) acrylic acid skeleton, that is, a carboxyl group, when used as a resist material has a very large effect on the alkali dissolution rate, and therefore could not be put to practical use as an ESCAP type resist. .
In addition, as disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2, a technique using an alkali metal salt of bisulfuric acid as a desorbing agent is disclosed. However, since the resist material has a large influence on the resist performance such as particles and development defects when the metal is contaminated, it is necessary to manufacture without using a metal reagent, and improvement is desired.

特開平11−349627号公報JP-A-11-349627 特開2000−26536号公報JP 2000-26536 A

本発明の課題は、特定の脱離剤を用いることによって、金属をコンタミさせず、さらにエステル部分の加水分解を併発せずに、所定の保護基のみを選択的に脱離させるアルケニルフェノール系重合体の製造方法、この製造方法によって製造されたアルケニルフェノール系重合体、このアルケニルフェノール系重合体を含有するパーティクル、感度、現像欠陥が改良されたポジ型レジスト組成物及びこのポジ型レジスト組成物を用いたパターン形成方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide an alkenylphenol-based heavy compound that selectively removes only a predetermined protecting group without using a specific leaving agent and without causing contamination of the metal and further hydrolysis of the ester moiety. A method for producing a coalescence, an alkenylphenol polymer produced by this production method, a particle containing this alkenylphenol polymer, a positive resist composition having improved sensitivity and development defects, and this positive resist composition It is to provide a pattern forming method used.

本発明者は、鋭意検討した結果、本発明に到達した。
本発明は、下記の通りである。
As a result of intensive studies, the present inventor has reached the present invention.
The present invention is as follows.

(1) 下記一般式(I)で表される化合物の単独重合、又は、ビニル芳香族化合物と
の共重合、又は、アクリル酸エステルとの共重合、又は、メタクリル酸エステルとの共重合から得られた重合体から、A3で表される保護基を脱離させて、アルケニルフェノール系重合体を製造する方法に於いて、脱離剤として水素酸の非水溶液を用いることを特徴とするアルケニルフェノール系重合体の製造方法。
(1) Obtained from homopolymerization of a compound represented by the following general formula (I), copolymerization with a vinyl aromatic compound, copolymerization with an acrylate ester, or copolymerization with a methacrylic acid ester In the method for producing an alkenylphenol polymer by removing the protecting group represented by A 3 from the obtained polymer, an alkenyl having a non-aqueous solution of hydrogen acid as a leaving agent is used. A method for producing a phenolic polymer.

一般式(I)に於いて、
1は、水素原子、アルキル基、水酸基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アシル基、アシロキシ基、シクロアルキル基、アリール基、カルボキシル基、アルキルオキシカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基又はアラルキル基を表す。
2は、任意の置換基を表し、複数ある場合は同じでも異なっていてもよい。
3は、アルキル基又はシクロアルキル基を表し、複数ある場合は同じでも異なっていてもよい。
pは、0〜5の整数を示す。qは、1〜5の整数を示す。ただし、p+q≦5である。
In general formula (I),
X 1 is a hydrogen atom, alkyl group, hydroxyl group, alkoxy group, halogen atom, cyano group, nitro group, acyl group, acyloxy group, cycloalkyl group, aryl group, carboxyl group, alkyloxycarbonyl group, alkylcarbonyloxy group or Represents an aralkyl group.
S 2 represents an arbitrary substituent, and when there are a plurality of them, they may be the same or different.
A 3 represents an alkyl group or a cycloalkyl group, and when there are a plurality of A 3 groups, they may be the same or different.
p shows the integer of 0-5. q shows the integer of 1-5. However, p + q ≦ 5.

(2) 水素酸が、塩化水素であることを特徴とする(1)に記載のアルケニルフェノール系重合体の製造方法。   (2) The method for producing an alkenylphenol polymer according to (1), wherein the hydrogen acid is hydrogen chloride.

(3) A3が、3級アルキル基又は3級シクロアルキル基であることを特徴とする(1)又は(2)に記載のアルケニルフェノール系重合体の製造方法。 (3) The method for producing an alkenylphenol polymer according to (1) or (2), wherein A 3 is a tertiary alkyl group or a tertiary cycloalkyl group.

(4) アクリル酸エステル又はメタクリル酸エステルが酸分解性基を有することを特徴とする(1)〜(3)のいずれかに記載のアルケニルフェノール系重合体の製造方法。   (4) The method for producing an alkenylphenol polymer according to any one of (1) to (3), wherein the acrylic ester or methacrylic ester has an acid-decomposable group.

(5) アクリル酸エステルが、t-ブチルアクリレートであり、メタクリル酸エステルが、t-ブチルメタクリレートであることを特徴とする(1)〜(4)のいずれかに記載のアルケニルフェノール系重合体の製造方法。   (5) The alkenylphenol-based polymer according to any one of (1) to (4), wherein the acrylic ester is t-butyl acrylate and the methacrylic ester is t-butyl methacrylate. Production method.

(6) (1)〜(5)のいずれかに記載の製造方法を用いることによって製造されることを特徴とするアルケニルフェノール系重合体。   (6) An alkenylphenol-based polymer produced by using the production method according to any one of (1) to (5).

(7) (A)酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が増大するアルケニルフェノール系重合体及び(B)活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物を含有することを特徴とするポジ型レジスト組成物。   (7) A positive type comprising (A) an alkenylphenol polymer whose solubility in an alkaline developer is increased by the action of an acid, and (B) a compound capable of generating an acid upon irradiation with actinic rays or radiation. Resist composition.

(8) (7)に記載のポジ型レジスト組成物により、レジスト膜を形成し、露光、現像する工程を有することを特徴とするパターン形成方法。   (8) A pattern forming method comprising a step of forming a resist film with the positive resist composition according to (7), exposing and developing.

以下、更に、本発明の好ましい実施の態様を挙げる。   The preferred embodiments of the present invention will be further described below.

(9) 水素酸の添加量が、重合体100質量部に対して0.01〜250質量部であることを特徴とする(1)〜(5)のいずれかに記載のアルケニルフェノール系重合体の製造方法。   (9) The alkenylphenol-based polymer according to any one of (1) to (5), wherein the addition amount of hydrogen acid is 0.01 to 250 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer. Manufacturing method.

(10) 更に、(C)有機塩基性化合物を含有することを特徴とする(7)に記載のポジ型レジスト組成物。   (10) The positive resist composition as described in (7), further comprising (C) an organic basic compound.

(11) 更に、(D)界面活性剤を含有することを特徴とする(7)又は(10)に記載のポジ型レジスト組成物。   (11) The positive resist composition as described in (7) or (10), further comprising (D) a surfactant.

(12) 更に、溶剤を含有することを特徴とする(7)、(10)及び(11)のいずれかに記載のポジ型レジスト組成物。   (12) The positive resist composition as described in any one of (7), (10) and (11), further comprising a solvent.

(13) 溶剤として、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを含有することを特徴とする(12)に記載のポジ型レジスト組成物。   (13) The positive resist composition as described in (12), which contains propylene glycol monomethyl ether acetate as a solvent.

(14) 溶剤として、プロピレングリコールモノメチルエーテルを含有することを特徴とする(12)又は(13)に記載のポジ型レジスト組成物。   (14) The positive resist composition as described in (12) or (13), which contains propylene glycol monomethyl ether as a solvent.

(15) KrF、電子線、X線又はEUVの照射により露光されることを特徴とする(7)及び(10)〜(14)のいずれかに記載のポジ型レジスト組成物。   (15) The positive resist composition as described in any one of (7) and (10) to (14), which is exposed by irradiation with KrF, electron beam, X-ray or EUV.

(16) (10)〜(15)のいずれかに記載のポジ型レジスト組成物により、レジスト膜を形成し、露光、現像する工程を有することを特徴とするパターン形成方法。   (16) A pattern forming method comprising a step of forming a resist film with the positive resist composition according to any one of (10) to (15), exposing and developing the resist film.

本発明により、水素酸の非水溶液を用いることによって、金属をコンタミさせず、さらにエステル部分の加水分解を併発せずに、所定の保護基のみを選択的に脱離させるアルケニルフェノール系重合体の製造方法、この製造方法によって製造されたアルケニルフェノール系重合体、このアルケニルフェノール系重合体を含有するパーティクル、感度、現像欠陥が改良されたポジ型レジスト組成物及びこのポジ型レジスト組成物を用いたパターン形成方法を提供することができる。   According to the present invention, an alkenylphenol-based polymer that selectively removes only a predetermined protecting group without using a non-aqueous solution of hydrogen acid without causing contamination of the metal and without causing hydrolysis of the ester moiety. Production method, alkenylphenol polymer produced by this production method, particle containing this alkenylphenol polymer, positive resist composition with improved sensitivity and development defects, and this positive resist composition were used A pattern forming method can be provided.

以下、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
尚、本明細書に於ける基(原子団)の表記に於いて、置換及び無置換を記していない表記は、置換基を有さないものと共に置換基を有するものをも包含するものである。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)をも包含するものである。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described.
In addition, in the description of the group (atomic group) in this specification, the description which does not describe substitution and non-substitution includes what does not have a substituent and what has a substituent. . For example, the “alkyl group” includes not only an alkyl group having no substituent (unsubstituted alkyl group) but also an alkyl group having a substituent (substituted alkyl group).

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

一般式(I)に於いて、
1は、水素原子、アルキル基、水酸基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アシル基、アシロキシ基、シクロアルキル基、アリール基、カルボキシル基、アルキルオキシカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基又はアラルキル基を表す。
2は、任意の置換基を表し、複数ある場合は同じでも異なっていてもよい。
3は、アルキル基又はシクロアルキル基を表し、複数ある場合は同じでも異なっていてもよい。
pは、0〜5の整数を示す。qは、1〜5の整数を示す。ただし、p+q≦5である。
In general formula (I),
X 1 is a hydrogen atom, alkyl group, hydroxyl group, alkoxy group, halogen atom, cyano group, nitro group, acyl group, acyloxy group, cycloalkyl group, aryl group, carboxyl group, alkyloxycarbonyl group, alkylcarbonyloxy group or Represents an aralkyl group.
S 2 represents an arbitrary substituent, and when there are a plurality of them, they may be the same or different.
A 3 represents an alkyl group or a cycloalkyl group, and when there are a plurality of A 3 groups, they may be the same or different.
p shows the integer of 0-5. q shows the integer of 1-5. However, p + q ≦ 5.

一般式(I)、X1のアルキル基及びX1のアルコキシ基、アルキルオキシカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基に於けるアルキル基は、炭素数1〜10の直鎖状又は分岐状アルキル基が好ましく、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、sec−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、t−ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等を挙げることができる。
1のアシル基及びX1のアシロキシ基に於けるアシル基としては、炭素数1〜8個のアシル基が好ましく、例えば、ホルミル基、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、バレリル基、ピバロイル基、ベンゾイル基等を挙げることができる。
1のシクロアルキル基は、炭素数3〜10のシクロアルキル基が好ましく、例えば、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基等を挙げることができる。
1のアリール基は、炭素数6〜14のアリール基が好ましく、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基等を挙げることができる。
1のアラルキル基は、炭素数7〜12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、ナフチルメチル基等を挙げることができる。
1は、更に、水酸基、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子、アルキル基、水酸基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アシル基、アシロキシ基、シクロアルキル基、アリール基、カルボキシル基、アルキルオキシカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基又はアラルキル基等の置換基を有していてもよい。
The alkyl group in the general formula (I), X 1 alkyl group and X 1 alkoxy group, alkyloxycarbonyl group and alkylcarbonyloxy group is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. For example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, t-pentyl group, hexyl group, heptyl group, An octyl group, a nonyl group, a decyl group, etc. can be mentioned.
As the acyl group in the acyl group of X 1 and the acyloxy group of X 1 , an acyl group having 1 to 8 carbon atoms is preferable, for example, formyl group, acetyl group, propionyl group, butyryl group, valeryl group, pivaloyl group And benzoyl group.
The cycloalkyl group represented by X 1 is preferably a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms, and examples thereof include a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, and a cyclononyl group.
The aryl group represented by X 1 is preferably an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, and examples thereof include a phenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, and a phenanthryl group.
The aralkyl group for X 1 is preferably an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms, and examples thereof include a benzyl group, a phenethyl group, and a naphthylmethyl group.
X 1 is further a hydroxyl group, fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom, alkyl group, hydroxyl group, alkoxy group, halogen atom, cyano group, nitro group, acyl group, acyloxy group, cycloalkyl group, aryl group, It may have a substituent such as a carboxyl group, an alkyloxycarbonyl group, an alkylcarbonyloxy group or an aralkyl group.

2の任意の置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、アシル基、アシロキシ基、アリール基、アリールオキシ基、アラルキル基、アラルキルオキシ基、ヒドロキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、スルホニルアミノ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アラルキルチオ基が挙げられる。
2のアルキル基及びアルコキシ基、アルキルチオ基に於けるアルキル基は、炭素数1〜10の直鎖状又は分岐状アルキル基が好ましく、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、sec−ブチル基、ペンチル
基、イソペンチル基、ネオペンチル基、t−ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等を挙げることができる。
2のアシル基及びアシロキシ基に於けるアシル基は、炭素数1〜8個のアシル基が好ましく、例えば、ホルミル基、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、バレリル基、ピバロイル基、ベンゾイル基等を挙げることができる。
2のアリール基及びアリールオキシ基、アリールチオ基に於けるアリール基は、炭素数6〜14のアリール基が好ましく、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基等を挙げることができる。
2のアラルキル基及びアラルキルオキシ基、アラルキルチオ基に於けるアラルキル基は、炭素数7〜12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、ナフチルメチル基等を挙げることができる。
S2は、更に、水酸基、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子、アルキル基、水酸基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アシル基、アシロキシ基、シクロアルキル基、アリール基、カルボキシル基、アルキルオキシカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基又はアラルキル基等の置換基を有していてもよい。
Examples of the optional substituent of S 2 include an alkyl group, an alkoxy group, an acyl group, an acyloxy group, an aryl group, an aryloxy group, an aralkyl group, an aralkyloxy group, a hydroxy group, a halogen atom, a cyano group, a nitro group, Examples include a sulfonylamino group, an alkylthio group, an arylthio group, and an aralkylthio group.
The alkyl group in S 2 is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, or an isopropyl group. N-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, t-pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group and the like.
The acyl group in S 2 acyl group and acyloxy group is preferably an acyl group having 1 to 8 carbon atoms, such as formyl group, acetyl group, propionyl group, butyryl group, valeryl group, pivaloyl group, benzoyl group, etc. Can be mentioned.
The aryl group in S 2 is preferably an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, and examples thereof include a phenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, and a phenanthryl group.
The aralkyl group in S 2 aralkyl group, aralkyloxy group and aralkylthio group is preferably an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms, and examples thereof include a benzyl group, a phenethyl group and a naphthylmethyl group.
S 2 is further a hydroxyl group, fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom, alkyl group, hydroxyl group, alkoxy group, halogen atom, cyano group, nitro group, acyl group, acyloxy group, cycloalkyl group, aryl group, It may have a substituent such as a carboxyl group, an alkyloxycarbonyl group, an alkylcarbonyloxy group or an aralkyl group.

3のアルキル基は、炭素数1〜20のアルキル基が好ましく、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、sec−ブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、t−ペンチル基、n−ヘキシル基、i−ヘキシル基、t−ヘキシル基、n−ヘプチル基、i−ヘプチル基、t−ヘプチル基、n−オクチル基、i−オクチル基、t−オクチル基、n−ノニル基、i−ノニル基、t−ノニル基、n−デカニル基、i−デカニル基、t−デカニル基、n−ウンデシル基、i−ウンデシル基、n−ドデシル基、i−ドデシル基、n−トリデシル基、i−トリデシル基、n−テトラデシル基、i−テトラデシル基、n−ペンタデシル基、i−ペンタデシル基、n−ヘキサデシル基、i−ヘキサデシル基、n−ヘプタデシル基、i−ヘプタデシル基、n−オクタデシル基、i−オクタデシル基、n−ノナデシル基、i−ノナデシル基等を挙げることができる。A3のアルキル基は、3級アルキル基であることがより好ましく、炭素数4〜20の3級アルキル基であることが更により好ましい。
3のシクロアルキル基は、炭素数3〜20のシクロアルキル基が好ましく、例えば、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデカノイル基、アダマンチル基、ノルボニル基、ボロニル基等を挙げることができる。A3のシクロアルキル基は、3級シクロアルキル基であることがより好ましく、炭素数4〜20の3級シクロアルキル基であることが更により好ましい。
The alkyl group of A 3 is preferably an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, for example, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, t-butyl. Group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, t-pentyl group, n-hexyl group, i-hexyl group, t-hexyl group, n-heptyl group, i-heptyl group, t-heptyl group, n-octyl group I-octyl group, t-octyl group, n-nonyl group, i-nonyl group, t-nonyl group, n-decanyl group, i-decanyl group, t-decanyl group, n-undecyl group, i-undecyl group N-dodecyl group, i-dodecyl group, n-tridecyl group, i-tridecyl group, n-tetradecyl group, i-tetradecyl group, n-pentadecyl group, i-pentadecyl group, n-hexa Sill group, i- hexadecyl group, n- heptadecyl group, i- heptadecyl, n- octadecyl, i- octadecyl group, n- nonadecyl group, and i- nonadecyl group. The alkyl group for A 3 is more preferably a tertiary alkyl group, and even more preferably a tertiary alkyl group having 4 to 20 carbon atoms.
The cycloalkyl group represented by A 3 is preferably a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, such as a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, a cyclononyl group, a cyclodecanoyl group, an adamantyl group. , Norbornyl group, boronyl group and the like. The cycloalkyl group represented by A 3 is more preferably a tertiary cycloalkyl group, and even more preferably a tertiary cycloalkyl group having 4 to 20 carbon atoms.

一般式(I)で表される化合物としては、例えば、p−n−ブトキシスチレン、p−sec−ブトキシスチレン、p−tert−ブトキシスチレン、p−tert−ブトキシ−α−メチルスチレン、m−n−ブトキシスチレン、m−sec−ブトキシスチレン、m−tert−ブトキシスチレン、m−tert−ブトキシ−α−メチルスチレン、p−tert−ペンチルオキシスチレン、m−tert−ペンチルオキシスチレン等を挙げることができる。好ましいものとして、p−tert−ブトキシスチレン、p−tert−ペンチルオキシスチレンを挙げることができる。また、これらに限定されるものではない。また、これらは一種単独又は二種以上の混合物として用いることができる。   Examples of the compound represented by the general formula (I) include pn-butoxystyrene, p-sec-butoxystyrene, p-tert-butoxystyrene, p-tert-butoxy-α-methylstyrene, mn -Butoxystyrene, m-sec-butoxystyrene, m-tert-butoxystyrene, m-tert-butoxy-α-methylstyrene, p-tert-pentyloxystyrene, m-tert-pentyloxystyrene, etc. . Preferable examples include p-tert-butoxystyrene and p-tert-pentyloxystyrene. Moreover, it is not limited to these. Moreover, these can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.

本発明において用いられるビニル芳香族化合物としては、下記一般式(A1)で表される繰り返し単位に相当する化合物であることが好ましい。   The vinyl aromatic compound used in the present invention is preferably a compound corresponding to a repeating unit represented by the following general formula (A1).

一般式(A1)中、
2は、水素原子、メチル基、シアノ基、ハロゲン原子又は炭素数1〜4のペルフルオ
ロ基を表す。
3は、ハロゲン原子、シアノ基、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基、アルコキシ基、アシル基、アルキルアミド基、アリールアミドメチル基、アリールアミド基、アルコキシアルコキシ基、アルコキシカルボニル基、シクロアルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基又はアシロキシ基を表す。
2及びR3に挙げた有機基は、更に置換基を有していてもよく、その置換基としては、水酸基、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子、アルキル基、水酸基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アシル基、アシロキシ基、シクロアルキル基、アリール基、カルボキシル基、アルキルオキシカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基又はアラルキル基などが挙げられる。
qは、0〜4の整数を表す。
In general formula (A1),
R 2 represents a hydrogen atom, a methyl group, a cyano group, a halogen atom or a perfluoro group having 1 to 4 carbon atoms.
R 3 is a halogen atom, cyano group, alkyl group, cycloalkyl group, alkenyl group, aryl group, alkoxy group, acyl group, alkylamide group, arylamidomethyl group, arylamide group, alkoxyalkoxy group, alkoxycarbonyl group, Represents a cycloalkoxycarbonyl group, an aryloxycarbonyl group or an acyloxy group.
The organic group listed as R 2 and R 3 may further have a substituent, and examples of the substituent include a hydroxyl group, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, an alkyl group, a hydroxyl group, and an alkoxy group. A halogen atom, a cyano group, a nitro group, an acyl group, an acyloxy group, a cycloalkyl group, an aryl group, a carboxyl group, an alkyloxycarbonyl group, an alkylcarbonyloxy group, or an aralkyl group.
q represents an integer of 0 to 4.

以下に、一般式(A1)で表される繰り返し単位の具体例を挙げるがこれらに限定するものではない。   Although the specific example of the repeating unit represented by general formula (A1) below is given, it is not limited to these.

本発明において用いられるアクリル酸エステル又はメタクリル酸エステルとしては、下記一般式(A2)で表される繰り返し単位に相当する化合物であることが好ましい。   The acrylic ester or methacrylic ester used in the present invention is preferably a compound corresponding to a repeating unit represented by the following general formula (A2).

式(A2)中、
Xは、水素原子、アルキル基、水酸基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基,ニトロ基,アシル基,アシロキシ基,シクロアルキル基,アリール基、カルボキシル基,アルキルオキシカルボニル基,アルキルカルボニルオキシ基,又はアラルキル基を表す。好ましくは、水素原子、アルキル基。最も好ましくは、アルキル基(メチル基)を表す。
は、酸の作用により分解する基を含む基を表す。
In formula (A2),
X is a hydrogen atom, alkyl group, hydroxyl group, alkoxy group, halogen atom, cyano group, nitro group, acyl group, acyloxy group, cycloalkyl group, aryl group, carboxyl group, alkyloxycarbonyl group, alkylcarbonyloxy group, or Represents an aralkyl group. Preferably, a hydrogen atom or an alkyl group. Most preferably, it represents an alkyl group (methyl group).
A 2 represents a group containing a group that decomposes by the action of an acid.

一般式(A2)に於ける、Xとしてのアルキル基は、置換基を有していてもよく、直鎖、分岐のいずれでもよい。直鎖アルキル基としては、好ましくは炭素数1〜30、さらに好ましくは1〜20であり、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デカニル基等が挙げられる。分岐アルキル基としては、好ましくは炭素数3〜30、さらに好ましくは3〜20であり、例えば、i−プロピル基、i−ブチル基、t−ブチル基、i−ペンチル基、t−ペンチル基、i−ヘキシル基、t−ヘキシル基、i−ヘプチル基、t−ヘプチル基、i−オクチル基、t−オクチル基、i−ノニル基、t−デカノイル基等が挙げられる。
Xとしてのアルコキシ基は、置換基を有していてもよく、例えば炭素数1〜8の上記アルコキシ基であり、例えばメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチ
ルオキシ基、ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等を挙げることができる。
Xとしてのハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられ、フッ素原子が好ましい。
Xとしてのアシル基は、置換基を有していてもよく、例えば炭素数2〜8個のアシル基であって、具体的には、ホルミル基、アセチル基、プロパノイル基、ブタノイル基、ピバロイル基、ベンゾイル基等を好ましく挙げることができる。
Xとしてのアシロキシ基は、置換基を有していてもよく、好ましくは炭素数2〜8のアシロキシ基であり、例えば、アセトキシ基、プロピオニルオキシ基、ブチルリオキシ基、バレリルオキシ基、ピバロイルオキシ基、ヘキサノイルオキシ基、オクタノイルオキシ基、ベンゾイルオキシ基等を挙げることができる。
Xとしてのシクロアルキル基は、置換基を有していてもよく、単環型でもよく、多環型でもよく、有橋式であってもよい。例えば、シクロアルキル基は橋かけ構造を有していてもよい。単環型としては、炭素数3〜8のシクロアルキル基が好ましく、例えば、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロブチル基、シクロオクチル基等を挙げることができる。多環型としては、炭素数5以上のビシクロ、トリシクロ、テトラシクロ構造等を有する基を挙げることができ、炭素数6〜20のシクロアルキル基が好ましく、例えば、アダマンチル基、ノルボルニル基、イソボロニル基、カンファニル基、ジシクロペンチル基、α−ピネル基、トリシクロデカニル基、テトシクロドデシル基、アンドロスタニル基等を挙げることができる。尚、シクロアルキル基中の炭素原子の一部が、酸素原子等のヘテロ原子によって置換されていてもよい。
Xとしてのアリール基は、置換基を有していてもよく、好ましくは炭素数6〜14であり、例えば、フェニル基、キシリル基、トルイル基、クメニル基、ナフチル基、アントラセニル基等が挙げられる。
Xとしてのアルキルオキシカルボニル基は、置換基を有していてもよく、好ましくは炭素数2〜8であり、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基を挙げることができる。
Xとしてのアルキルカルボニルオキシ基は、置換基を有していてもよく、好ましくは炭素数2〜8であり、例えば、メチルカルボニルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基を挙げることができる。
Xとしてのアラルキル基は、置換基を有していてもよく、好ましくは炭素数7〜16のアラルキル基である、例えば、ベンジル基を挙げることができる。
Xとしてのアルキル基、アルコキシ基、アシル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキルオキシカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基、アラルキル基が更に有していてもよい置換基としては、水酸基、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子、アルキル基、水酸基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アシル基、アシロキシ基、シクロアルキル基、アリール基、カルボキシル基、アルキルオキシカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基又はアラルキル基などが挙げられる。
In general formula (A2), the alkyl group as X may have a substituent, and may be linear or branched. As a linear alkyl group, Preferably it is C1-C30, More preferably, it is 1-20, For example, a methyl group, an ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, t-butyl Group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n-decanyl group and the like. As a branched alkyl group, Preferably it is C3-C30, More preferably, it is 3-20, for example, i-propyl group, i-butyl group, t-butyl group, i-pentyl group, t-pentyl group, Examples include i-hexyl group, t-hexyl group, i-heptyl group, t-heptyl group, i-octyl group, t-octyl group, i-nonyl group, t-decanoyl group and the like.
The alkoxy group as X may have a substituent, for example, the above alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, for example, a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group, a pentyloxy group, a hexyloxy group. And a cyclohexyloxy group.
Examples of the halogen atom as X include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom, and a fluorine atom is preferred.
The acyl group as X may have a substituent, for example, an acyl group having 2 to 8 carbon atoms, specifically, a formyl group, an acetyl group, a propanoyl group, a butanoyl group, a pivaloyl group. Preferred examples include benzoyl group.
The acyloxy group as X may have a substituent, and is preferably an acyloxy group having 2 to 8 carbon atoms. For example, an acetoxy group, a propionyloxy group, a butyllioxy group, a valeryloxy group, a pivaloyloxy group, hexanoyl An oxy group, an octanoyloxy group, a benzoyloxy group, etc. can be mentioned.
The cycloalkyl group as X may have a substituent, may be monocyclic, polycyclic, or bridged. For example, the cycloalkyl group may have a bridged structure. The monocyclic type is preferably a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms, and examples thereof include a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cyclobutyl group, and a cyclooctyl group. Examples of the polycyclic type include groups having a bicyclo, tricyclo, tetracyclo structure or the like having 5 or more carbon atoms, and a cycloalkyl group having 6 to 20 carbon atoms is preferable. For example, an adamantyl group, norbornyl group, isobornyl group, Examples thereof include a camphanyl group, a dicyclopentyl group, an α-pinel group, a tricyclodecanyl group, a tetocyclododecyl group, and an androstanyl group. A part of carbon atoms in the cycloalkyl group may be substituted with a hetero atom such as an oxygen atom.
The aryl group as X may have a substituent, and preferably has 6 to 14 carbon atoms, and examples thereof include a phenyl group, a xylyl group, a toluyl group, a cumenyl group, a naphthyl group, and an anthracenyl group. .
The alkyloxycarbonyl group as X may have a substituent, and preferably has 2 to 8 carbon atoms, and examples thereof include a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, and a propoxycarbonyl group.
The alkylcarbonyloxy group as X may have a substituent, and preferably has 2 to 8 carbon atoms, and examples thereof include a methylcarbonyloxy group and an ethylcarbonyloxy group.
The aralkyl group as X may have a substituent and is preferably an aralkyl group having 7 to 16 carbon atoms, for example, a benzyl group.
Substituents that the alkyl group, alkoxy group, acyl group, cycloalkyl group, aryl group, alkyloxycarbonyl group, alkylcarbonyloxy group, aralkyl group as X may further have include a hydroxyl group, a fluorine atom, chlorine Atom, bromine atom, iodine atom, alkyl group, hydroxyl group, alkoxy group, halogen atom, cyano group, nitro group, acyl group, acyloxy group, cycloalkyl group, aryl group, carboxyl group, alkyloxycarbonyl group, alkylcarbonyloxy group Or an aralkyl group etc. are mentioned.

が含む酸の作用により分解する基を含む基は、Aが離脱し、結果として一般式(A2)で表される繰り返し単位にカルボキシル基を生じる基、即ち、酸分解性基自体であっても、酸分解性基を含有する基、即ち、酸の作用により分解し、繰り返し単位に結合している残基に、水酸基、カルボキシル基などのアルカリ可溶性基が生じる基であってもよい。 A group containing a group that decomposes by the action of an acid contained in A 2 is a group in which A 2 is released, resulting in a carboxyl group in the repeating unit represented by formula (A2), that is, the acid-decomposable group itself. Or a group containing an acid-decomposable group, that is, a group capable of decomposing by the action of an acid and generating an alkali-soluble group such as a hydroxyl group or a carboxyl group at the residue bonded to the repeating unit. .

2は炭化水素基(好ましくは炭素数20以下、より好ましくは4〜12)であること
が好ましく、t−ブチル基、t−アミル基、脂環構造を有する炭化水素基(例えば、脂環基自体、及び、アルキル基に脂環基が置換した基)がより好ましい。
2は、3級のアルキル基又は3級のシクロアルキル基であることが好ましい。
脂環構造は、単環でも、多環でもよい。具体的には、炭素数5以上のモノシクロ、ビシクロ、トリシクロ、テトラシクロ構造等を挙げることができる。その炭素数は6〜30個
が好ましく、特に炭素数7〜25個が好ましい。これらの脂環構造を有する炭化水素基は置換基を有していてもよい。
以下に脂環構造の例を示す。
A 2 is preferably a hydrocarbon group (preferably having a carbon number of 20 or less, more preferably 4 to 12), and a t-butyl group, a t-amyl group, or a hydrocarbon group having an alicyclic structure (for example, an alicyclic ring). The group itself and a group in which an alicyclic group is substituted on the alkyl group) are more preferable.
A 2 is preferably a tertiary alkyl group or a tertiary cycloalkyl group.
The alicyclic structure may be monocyclic or polycyclic. Specific examples include monocyclo, bicyclo, tricyclo, and tetracyclo structures having 5 or more carbon atoms. The carbon number is preferably 6-30, and particularly preferably 7-25. These hydrocarbon groups having an alicyclic structure may have a substituent.
Examples of alicyclic structures are shown below.

本発明においては、上記脂環構造の好ましいものとしては、一価の脂環基の表記として、アダマンチル基、ノルアダマンチル基、デカリン残基、トリシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基、ノルボルニル基、セドロール基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデカニル基、シクロドデカニル基を挙げることができる。より好ましくは、アダマンチル基、デカリン残基、ノルボルニル基、セドロール基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデカニル基、シクロドデカニル基である。   In the present invention, the alicyclic structure is preferably a monovalent alicyclic group as an adamantyl group, a noradamantyl group, a decalin residue, a tricyclodecanyl group, a tetracyclododecanyl group, or a norbornyl group. And cedrol group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, cyclodecanyl group, and cyclododecanyl group. More preferred are an adamantyl group, a decalin residue, a norbornyl group, a cedrol group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, a cyclodecanyl group, and a cyclododecanyl group.

これらにおける脂環が有してもよい置換基としては、アルキル基、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基が挙げられる。アルキル基としてはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基等の低級アルキル基が好ましく、更に好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基である。上記アルコキシ基としてはメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等の炭素数1〜4個のものを挙げることができる。アルキル基、アルコキシ基は、更なる置換基を有していてもよい。アルキル基、アルコキシ基の更なる置換基としては、水酸基、ハロゲン原子、アルコキシ基を挙げることができる。   Examples of the substituent that the alicyclic ring may have include an alkyl group, a halogen atom, a hydroxyl group, an alkoxy group, a carboxyl group, and an alkoxycarbonyl group. The alkyl group is preferably a lower alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group or a butyl group, more preferably a methyl group, an ethyl group, a propyl group or an isopropyl group. Examples of the alkoxy group include those having 1 to 4 carbon atoms such as a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, and a butoxy group. The alkyl group and the alkoxy group may have a further substituent. Examples of further substituents on the alkyl group and alkoxy group include a hydroxyl group, a halogen atom, and an alkoxy group.

脂環構造を有する酸分解性基としては、下記一般式(pI)〜一般式(pV)で示される基が好ましい。   As the acid-decomposable group having an alicyclic structure, groups represented by the following general formula (pI) to general formula (pV) are preferable.

上記一般式(pI)〜(pV)中、
11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sec−ブチル基を表し、Zは、炭素原子とともに脂環式炭化水素基を形成するのに必要な原子団を表す。
12〜R16は、各々独立に、炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又は脂環式炭化水素基を表し、但し、R12〜R14のうち少なくとも1つ、もしくはR15、R16のいずれかは脂環式炭化水素基を表す。
17〜R21は、各々独立に、水素原子、炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又は脂環式炭化水素基を表し、但し、R17〜R21のうち少なくとも1つは脂環式炭化水素基を表す。また、R19、R21のいずれかは炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又は脂環式炭化水素基を表す。
22〜R25は、各々独立に、水素原子、炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又は脂環式炭化水素基を表し、但し、R22〜R25のうち少なくとも1つは脂環式炭化水素基を表す。また、R23とR24は、互いに結合して環を形成していてもよい。
In the general formulas (pI) to (pV),
R 11 represents a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group or a sec-butyl group, and Z forms an alicyclic hydrocarbon group together with a carbon atom. Represents the necessary atomic group.
R 12 to R 16 each independently represents a linear or branched alkyl group or alicyclic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms, provided that at least one of R 12 to R 14 , or Either R 15 or R 16 represents an alicyclic hydrocarbon group.
R 17 to R 21 each independently represents a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or an alicyclic hydrocarbon group, provided that at least one of R 17 to R 21 Represents an alicyclic hydrocarbon group. Further, either R 19 or R 21 represents a linear or branched alkyl group or alicyclic hydrocarbon group having 1 to 4 carbon atoms.
R 22 to R 25 each independently represents a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or an alicyclic hydrocarbon group, provided that at least one of R 22 to R 25 Represents an alicyclic hydrocarbon group. R 23 and R 24 may be bonded to each other to form a ring.

一般式(pI)〜(pV)において、R12〜R25におけるアルキル基としては、置換もしくは非置換のいずれであってもよい、1〜4個の炭素原子を有する直鎖もしくは分岐のアルキル基を表す。その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、sec−ブチル基、t−ブチル基等が挙げられる。
また、上記アルキル基の更なる置換基としては、炭素数1〜4個のアルコキシ基、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子)、アシル基、アシロキシ基、シアノ基、水酸基、カルボキシ基、アルコキシカルボニル基、ニトロ基等を挙げることができる。
In the general formulas (pI) to (pV), the alkyl group in R 12 to R 25 may be either substituted or unsubstituted, and a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms Represents. 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, a sec-butyl group, and a t-butyl group.
Further, the further substituent of the alkyl group includes an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a halogen atom (a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom), an acyl group, an acyloxy group, a cyano group, a hydroxyl group, A carboxy group, an alkoxycarbonyl group, a nitro group, etc. can be mentioned.

11〜R25における脂環式炭化水素基或いはZと炭素原子が形成する脂環式炭化水素基としては、先に脂環構造として述べたものが挙げられる。 Examples of the alicyclic hydrocarbon group in R 11 to R 25 or the alicyclic hydrocarbon group formed by Z and a carbon atom include those described above as the alicyclic structure.

2としての脂環構造を含有する酸の作用により分解する基又は酸の作用により分解す
る基を含む基(酸分解性基)の具体例を以下に挙げる。
Specific examples of groups (acid-decomposable groups) containing a group that decomposes by the action of an acid containing an alicyclic structure as A 2 or a group that decomposes by the action of an acid are given below.

一般式(A2)で表される繰り返し単位は一般式(A2a)で表される繰り返し単位である場合が好ましい。   The repeating unit represented by the general formula (A2) is preferably a repeating unit represented by the general formula (A2a).

また、一般式(A2)で表される繰り返し単位が、一般式(A2’)で表される繰り返し単位である場合も好ましい。   In addition, it is also preferable that the repeating unit represented by the general formula (A2) is a repeating unit represented by the general formula (A2 ′).

一般式(A2’)中、
ARは、アリール基を示す。
Rnは、アルキル基、シクロアルキル基またはアリール基を示す。
ARとRnは互いに結合して環を形成してもよい。
Aは水素原子、アルキル基、ハロゲン原子、シアノ基、またはアルキルオキシカルボニル基を示す。
In general formula (A2 ′),
AR represents an aryl group.
Rn represents an alkyl group, a cycloalkyl group or an aryl group.
AR and Rn may be bonded to each other to form a ring.
A represents a hydrogen atom, an alkyl group, a halogen atom, a cyano group, or an alkyloxycarbonyl group.

ARのアリール基は、フェニル基、ナフチル基、アントリル基が好ましく、それぞれ1以上の置換基を有していても良い。置換基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、シクロペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、オクチル基、ドデシル基など、好ましくは炭素数1〜20個の直鎖若しくは分岐状アルキル基、またはアルコキシ基、水酸基、ハロゲン原子、アリール基、シアノ基、ニトロ基、アシル基、アシルオキシ基、アシルアミノ基、スルホニルアミノ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アラルキルチオ基、チオフェンカルボニルオキシ基、チオフェンメチルカルボニルオキシ基、ピロリドン残基等のヘテロ環残基などが挙げられるが、炭素数1〜5の直鎖若しくは分岐状アルキル基、又はアルコキシ基が解像力の点から好ましい。より好ましくはベンゼン、パラメチルベンゼンもしくはパラメトキシベンゼンである。   The aryl group of AR is preferably a phenyl group, a naphthyl group, or an anthryl group, and each may have one or more substituents. Preferred substituents include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, t-butyl, pentyl, cyclopentyl, hexyl, cyclohexyl, octyl, dodecyl and the like. Is a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or an alkoxy group, a hydroxyl group, a halogen atom, an aryl group, a cyano group, a nitro group, an acyl group, an acyloxy group, an acylamino group, a sulfonylamino group, an alkylthio group, Examples include arylthio groups, aralkylthio groups, thiophenecarbonyloxy groups, thiophenemethylcarbonyloxy groups, heterocyclic residues such as pyrrolidone residues, etc., but linear or branched alkyl groups having 1 to 5 carbon atoms, or alkoxy groups Is preferable from the viewpoint of resolving power. More preferred is benzene, paramethylbenzene or paramethoxybenzene.

Rnにおけるアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、シクロペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、オクチル基、ドデシル基など、好ましくは炭素数1〜20個の直鎖若しくは分岐状アルキル基が挙げられる。
Rnにおけるシクロアルキル基は、炭素数3〜15のシクロアルキル基が好ましく、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデカノイル基、アダマンチル基、ノルボニル基、ボロニル基等を挙げることができる。
Rnにおけるアリール基としてはフェニル基、キシリル基、トルイル基、クメニル基、ナフチル基、アントラセニル基の様な炭素数6〜14個のものが好ましい。
Rnとしての上記の基が有していてもよい、好ましい置換基としては、アルコキシ基、水酸基、ハロゲン原子、ニトロ基、アシル基、アシルオキシ基、アシルアミノ基、スルホニルアミノ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アラルキルチオ基、チオフェンカルボニルオキシ基、チオフェンメチルカルボニルオキシ基、ピロリドン残基等のヘテロ環残基などが挙げられ、中でもアルコキシ基、水酸基、ハロゲン原子、ニトロ基、アシル基、ア
シルオキシ基、アシルアミノ基、スルホニルアミノ基が好ましい。
As the alkyl group in Rn, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, t-butyl group, pentyl group, cyclopentyl group, hexyl group, cyclohexyl group, octyl group, dodecyl group, etc. , Preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms is used.
The cycloalkyl group in Rn is preferably a cycloalkyl group having 3 to 15 carbon atoms, such as a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, a cyclononyl group, a cyclodecanoyl group, An adamantyl group, a norbornyl group, a boronyl group, etc. can be mentioned.
As the aryl group in Rn, those having 6 to 14 carbon atoms such as phenyl group, xylyl group, toluyl group, cumenyl group, naphthyl group, and anthracenyl group are preferable.
Preferred substituents that the above-mentioned group as Rn may have include alkoxy groups, hydroxyl groups, halogen atoms, nitro groups, acyl groups, acyloxy groups, acylamino groups, sulfonylamino groups, alkylthio groups, arylthio groups, Heterocyclic residues such as aralkylthio group, thiophenecarbonyloxy group, thiophenemethylcarbonyloxy group, pyrrolidone residue, etc. are mentioned, among them alkoxy group, hydroxyl group, halogen atom, nitro group, acyl group, acyloxy group, acylamino group, A sulfonylamino group is preferred.

Aにおけるアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、シクロペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、オクチル基、ドデシル基など、好ましくは炭素数1〜20個の直鎖若しくは分岐状アルキル基が挙げられる。これらの基は置換基を有していても良く、有し得る好ましい置換基としては、アルコキシ基、水酸基、ハロゲン原子、ニトロ基、アシル基、アシルオキシ基、アシルアミノ基、スルホニルアミノ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アラルキルチオ基、チオフェンカルボニルオキシ基、チオフェンメチルカルボニルオキシ基、ピロリドン残基等のヘテロ環残基などが挙げられ、中でもCF3基、アル
キルオキシカルボニルメチル基、アルキルカルボニルオキシメチル基、ヒドロキシメチル基、アルコキシメチル基等が好ましい。
Aにおけるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられ、フッ素原子が好ましい。
Aにおけるアルキルオキシカルボニル基に含まれるアルキルとしては、上記Aにおけるアルキル基と同様のものがあげられる。
Examples of the alkyl group in A include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, t-butyl group, pentyl group, cyclopentyl group, hexyl group, cyclohexyl group, octyl group, dodecyl group, etc. A linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms is preferable. These groups may have a substituent, and preferred substituents that may be included include an alkoxy group, a hydroxyl group, a halogen atom, a nitro group, an acyl group, an acyloxy group, an acylamino group, a sulfonylamino group, an alkylthio group, Examples include arylthio groups, aralkylthio groups, thiophenecarbonyloxy groups, thiophenemethylcarbonyloxy groups, and heterocyclic residues such as pyrrolidone residues. Among them, CF 3 groups, alkyloxycarbonylmethyl groups, alkylcarbonyloxymethyl groups, hydroxy groups A methyl group, an alkoxymethyl group and the like are preferable.
Examples of the halogen atom in A include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom, and a fluorine atom is preferable.
Examples of the alkyl contained in the alkyloxycarbonyl group in A include the same alkyl groups as in A.

以下に、一般式(A2)で表される繰り返し単位あるいはそれに相当するモノマーの具体例を挙げるが、これらに限定されるものではない。   Specific examples of the repeating unit represented by the general formula (A2) or a monomer corresponding thereto are given below, but the invention is not limited thereto.

一般式(A2)で表される繰り返し単位に対応するモノマーは、THF、アセトン、塩化メチレン等の溶媒中、(メタ)アクリル酸クロリドとアルコール化合物を、トリエチルアミン、ピリジン、DBU等の塩基性触媒存在下でエステル化させることにより合成することができる。なお、市販のものを用いてもよい。   The monomer corresponding to the repeating unit represented by the general formula (A2) includes (meth) acrylic acid chloride and an alcohol compound in a solvent such as THF, acetone and methylene chloride, and a basic catalyst such as triethylamine, pyridine and DBU. It can be synthesized by esterification below. A commercially available product may be used.

本発明において用いられるアクリル酸エステル又はメタクリル酸エステルとして、更に、下記一般式(A3)で表される繰り返し単位に相当する化合物を挙げることができる。   Examples of the acrylic ester or methacrylic ester used in the present invention may further include a compound corresponding to a repeating unit represented by the following general formula (A3).

式(A3)中、
Xは、水素原子、アルキル基、水酸基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アシル基、アシロキシ基、シクロアルキル基、アリール基、カルボキシル基、アルキルオキシカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基、又はアラルキル基を表し、一般式(A2)に於けるXと同様のものである。
3aは、酸の作用により脱離しない炭化水素基を表す。
In formula (A3),
X is a hydrogen atom, alkyl group, hydroxyl group, alkoxy group, halogen atom, cyano group, nitro group, acyl group, acyloxy group, cycloalkyl group, aryl group, carboxyl group, alkyloxycarbonyl group, alkylcarbonyloxy group, or Represents an aralkyl group and is the same as X in formula (A2).
A 3a represents a hydrocarbon group that is not eliminated by the action of an acid.

一般式(A3)に於ける、A3aの酸の作用により脱離しない炭化水素基としては、例えば、酸の作用により脱離しないアルキル基(好ましくは炭素数1〜15)、酸の作用により脱離しないシクロアルキル基(好ましくは炭素数3〜15)、酸の作用により脱離しないアリール基(好ましくは炭素数6〜15)等を挙げることができる。
3aの酸の作用により脱離しない炭化水素基は、更に、水酸基、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基等で置換されていてもよい。
In the general formula (A3), examples of the hydrocarbon group that is not eliminated by the action of an acid of A 3a include, for example, an alkyl group (preferably having 1 to 15 carbon atoms) that is not eliminated by the action of an acid, Examples include cycloalkyl groups that do not leave (preferably having 3 to 15 carbon atoms), aryl groups that do not leave by the action of an acid (preferably 6 to 15 carbon atoms), and the like.
The hydrocarbon group that is not eliminated by the action of the acid of A 3a may be further substituted with a hydroxyl group, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or the like.

一般式(I)で表される化合物の重合体及び一般式(I)で表される化合物の共重合体は、公知のアニオン重合法またはラジカル重合法を適用することができる。
アニオン重合法は、アルカリ金属又は有機アルカリ金属を重合開始剤として、通常、窒
素、アルゴン等の不活性ガス雰囲気下、有機溶媒中において、−100〜90℃の温度で行なわれる。そして、共重合においては、モノマー類を反応系に逐次添加して重合することによりブロック共重合体が、また、各モノマー類の混合物を反応系に添加して重合することによりランダム共重合体が得られる。
上記重合開始剤のアルカリ金属としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、セシウム等が挙げられ、有機アルカリ金属としては、上記アルカリ金属のアルキル化物、アリル化物およびアリール化物が使用することができ、具体的には、エチルリチウム、n−ブチルリチウム、sec−ブチルリチウム、tert−ブチルリチウム、エチルナトリウム、リチウムビフェニル、リチウムナフタレン、リチウムトリフェニル、ナトリウムナフタレン、α−メチルスチレンナトリウムジアニオン、1、1−ジフェニルヘキシルリチウム、1、1−ジフェニル−3−メチルペンチルリチウム等を挙げることができる。
ラジカル重合法は、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスイソバレロニトリル等のアゾ化合物や、過酸化ベンゾイル、メチルエチルケトンパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、等の有機化酸化物のような公知のラジカル重合開始剤を用い、必要に応じて、1−ドデカンチオール等の公知の連鎖移動剤を併用して、窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲気下、有機溶媒中において、50〜200℃の温度で行なわれる。
有機溶媒としては、n−ヘキサン、n−ヘプタン等の脂肪族炭化水素類、シクロヘキサン、シクロペンタン等の脂環族炭化水素類、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素類、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコール誘導体類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、アニソール、ヘキサメチルホスホルアミド等の通常アニオン重合において使用される有機溶媒を挙げることができ、これらは単独溶媒又は二種以上の混合溶媒として使用される。より好ましい溶剤として、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、シクロヘキサノンが挙げられる。
A known anionic polymerization method or radical polymerization method can be applied to the polymer of the compound represented by the general formula (I) and the copolymer of the compound represented by the general formula (I).
The anionic polymerization method is usually performed at a temperature of −100 to 90 ° C. in an organic solvent in an inert gas atmosphere such as nitrogen or argon using an alkali metal or an organic alkali metal as a polymerization initiator. In the copolymerization, a block copolymer is obtained by sequentially adding monomers to the reaction system for polymerization, and a random copolymer is obtained by adding a mixture of monomers to the reaction system for polymerization. can get.
Examples of the alkali metal of the polymerization initiator include lithium, sodium, potassium, cesium and the like, and examples of the organic alkali metal include alkylated products, allylated products and arylated products of the alkali metals, specifically Is ethyl lithium, n-butyl lithium, sec-butyl lithium, tert-butyl lithium, ethyl sodium, lithium biphenyl, lithium naphthalene, lithium triphenyl, sodium naphthalene, α-methylstyrene sodium dianion, 1,1-diphenylhexyl lithium 1,1-diphenyl-3-methylpentyl lithium and the like can be mentioned.
The radical polymerization method is a known radical polymerization start such as azo compounds such as azobisisobutyronitrile and azobisisovaleronitrile, and organic oxides such as benzoyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide and cumene hydroperoxide. If necessary, a known chain transfer agent such as 1-dodecanethiol is used in combination with an inert gas atmosphere such as nitrogen or argon in an organic solvent at a temperature of 50 to 200 ° C. .
Examples of organic solvents include aliphatic hydrocarbons such as n-hexane and n-heptane, alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane and cyclopentane, aromatic hydrocarbons such as benzene and toluene, and ketones such as methyl ethyl ketone and cyclohexanone. Propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether acetate, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether, etc. Polyhydric alcohol derivatives, ethers such as diethyl ether, tetrahydrofuran and dioxane, anisole, hex It can be mentioned organic solvents which are usually used in anionic polymerization such as methyl phosphoramide, which are used as a single solvent or two or more kinds of mixed solvents. More preferable solvents include propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether, and cyclohexanone.

アニオン重合法又はラジカル重合法によって得られた重合体からA3で表される保護基を脱離させて、アルケニルフェノール系重合体を製造する反応は、脱離剤として、水素酸の非水溶液を用いて行う。
反応は、溶媒の存在下、0〜200℃の温度で行なうことが好ましく、より好ましくは0〜100℃の温度、さらにより好ましくは0〜60℃の温度である。反応時間は120時間以内であり、好ましくは48時間以内、より好ましくは24時間以内、さらに好ましくは12時間以内である。溶媒としては、n−ヘキサン、n−ヘプタン等の脂肪族炭化水素類、シクロヘキサン、シクロペンタン等の脂環族炭化水素類、メタノール、エタノール等のアルコール類、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素類、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコール誘導体類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類を挙げることができ、これらは単独溶媒又は二種以上の混合溶媒として使用することができる。より好ましい溶剤として、メタノール、エタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、酢酸エチルが挙げられる。
The reaction for producing an alkenylphenol-based polymer by removing the protecting group represented by A 3 from a polymer obtained by an anionic polymerization method or a radical polymerization method uses a non-aqueous solution of hydrogen acid as a leaving agent. To do.
The reaction is preferably performed in the presence of a solvent at a temperature of 0 to 200 ° C., more preferably a temperature of 0 to 100 ° C., and even more preferably a temperature of 0 to 60 ° C. The reaction time is within 120 hours, preferably within 48 hours, more preferably within 24 hours, and even more preferably within 12 hours. Examples of the solvent include aliphatic hydrocarbons such as n-hexane and n-heptane, alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane and cyclopentane, alcohols such as methanol and ethanol, and aromatic hydrocarbons such as benzene and toluene. , Ketones such as methyl ethyl ketone and cyclohexanone, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether acetate, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monoethyl ether acetate , Polyhydric alcohol derivatives such as propylene glycol monoethyl ether, diethyl ether, tetrahydrofuran, Ethers such as down, ethyl acetate, can be mentioned esters such as butyl acetate, which can be used as a single solvent or two or more kinds of mixed solvents. More preferable solvents include methanol, ethanol, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether, diethyl ether, tetrahydrofuran, cyclohexanone, and ethyl acetate.

脱離剤に於ける、水素酸としては、例えば、フッ化水素、塩化水素、臭化水素、ヨウ化水素、シアン化水素、アジ化水素等が挙げられる。好ましいものとして、塩化水素、臭化水素、より好ましいものとして、塩化水素が挙げられる。また、一種又は二種以上の混合物を使用することができる。
水素酸は、通常、水溶液として用いるが、本発明においては、非水溶液として用いることによって、発明の効果を奏する。非水溶液に於ける、非水溶剤としては、例えば、n−ヘキサン、n−ヘプタン等の脂肪族炭化水素類、シクロヘキサン、シクロペンタン等の脂環族炭化水素類、メタノール、エタノール等のアルコール類、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素類、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコール誘導体類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類を挙げることができ、これらは単独溶媒又は二種以上の混合溶媒として使用することができる。より好ましい非水溶剤として、メタノール、エタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、酢酸エチルが挙げられる。非水溶剤は、脱水溶媒であることが好ましい。
調製法としては、所望の非水溶剤に対して、乾燥水素酸液を導入または乾燥水素酸ガスをバブリングさせることによって、水素酸の非水溶液を調製する方法を挙げることができる。その後、水素酸濃度を測定・調整することによって、所望の濃度の水素酸の非水溶液を得ることができ、所望の量を反応系中に導入することができる。
反応系中への水素酸導入時の発熱等の観点から、水素酸濃度は、0.01〜15mol/Lであることが好ましい。より好ましくは、0.01〜10mol/L、さらに好ましくは、0.1〜5mol/L、特に好ましくは0.1〜2mol/Lである。
水素酸の添加量は、重合体100質量部に対して0.01〜250質量部であることが好ましい。より好ましくは、0.01〜120質量部、さらに好ましくは、0.01〜100質量部、特に好ましくは0.01〜60質量部である。
Examples of the hydroacid in the desorbing agent include hydrogen fluoride, hydrogen chloride, hydrogen bromide, hydrogen iodide, hydrogen cyanide, hydrogen azide and the like. Preferred examples include hydrogen chloride and hydrogen bromide, and more preferred examples include hydrogen chloride. Moreover, 1 type, or 2 or more types of mixtures can be used.
Hydrogen acid is usually used as an aqueous solution, but in the present invention, the effect of the invention can be obtained by using it as a non-aqueous solution. Examples of the non-aqueous solvent in the non-aqueous solution include aliphatic hydrocarbons such as n-hexane and n-heptane, alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane and cyclopentane, alcohols such as methanol and ethanol, Aromatic hydrocarbons such as benzene and toluene, ketones such as methyl ethyl ketone and cyclohexanone, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether acetate, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol Polyhydric alcohol derivatives such as monoethyl ether, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether, diethyl ether , Ethers such as tetrahydrofuran and dioxane, ethyl acetate, can be mentioned esters such as butyl acetate, which can be used as a single solvent or two or more kinds of mixed solvents. More preferable non-aqueous solvents include methanol, ethanol, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether, diethyl ether, tetrahydrofuran, cyclohexanone, and ethyl acetate. The non-aqueous solvent is preferably a dehydrated solvent.
Examples of the preparation method include a method of preparing a non-aqueous solution of hydrogen acid by introducing a dry hydrogen acid solution or bubbling a dry hydrogen acid gas with respect to a desired non-aqueous solvent. Thereafter, by measuring and adjusting the hydrogen acid concentration, a non-aqueous solution of hydrogen acid having a desired concentration can be obtained, and a desired amount can be introduced into the reaction system.
From the viewpoint of exothermicity when introducing hydrogen acid into the reaction system, the hydrogen acid concentration is preferably 0.01 to 15 mol / L. More preferably, it is 0.01-10 mol / L, More preferably, it is 0.1-5 mol / L, Most preferably, it is 0.1-2 mol / L.
It is preferable that the addition amount of a hydrogen acid is 0.01-250 mass parts with respect to 100 mass parts of polymers. More preferably, it is 0.01-120 mass parts, More preferably, it is 0.01-100 mass parts, Most preferably, it is 0.01-60 mass parts.

本発明に於いて、アルケニルフェノール系重合体とは、下記一般式(Ap)で表される繰り返し単位を有する単独重合体又は少なくとも下記一般式(Ap)で表される繰り返し単位を有する共重合体をいう。   In the present invention, the alkenylphenol polymer is a homopolymer having a repeating unit represented by the following general formula (Ap) or a copolymer having at least a repeating unit represented by the following general formula (Ap). Say.

一般式(Ap)に於いて、
1は、水素原子、アルキル基、水酸基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アシル基、アシロキシ基、シクロアルキル基、アリール基、カルボキシル基、アルキルオキシカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基又はアラルキル基を表す。
2は、任意の置換基を表し、複数ある場合は同じでも異なっていてもよい。
pは、0〜5の整数を示す。qは、1〜5の整数を示す。ただし、p+q≦5である。
In the general formula (Ap):
X 1 is a hydrogen atom, alkyl group, hydroxyl group, alkoxy group, halogen atom, cyano group, nitro group, acyl group, acyloxy group, cycloalkyl group, aryl group, carboxyl group, alkyloxycarbonyl group, alkylcarbonyloxy group or Represents an aralkyl group.
S 2 represents an arbitrary substituent, and when there are a plurality of them, they may be the same or different.
p shows the integer of 0-5. q shows the integer of 1-5. However, p + q ≦ 5.

一般式(Ap)に於ける、X1、S2、p及びqは、一般式(I)に於ける、X1、S2、p及びqと同義である。 In formula (Ap), X 1, S 2, p and q are in the general formula (I), the same meaning as X 1, S 2, p and q.

(A)酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が増大するアルケニルフェノール系重合体
本発明のポジ型レジスト組成物は、酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が増大するアルケニルフェノール系重合体(以下、「酸分解性アルケニルフェノール系重合体」ともいう)を含有する。
酸分解性アルケニルフェノール系重合体は、酸の作用により分解してアルカリ現像液に対する溶解性が増大する基を生じる基(以下、「酸分解性基」ともいう)を有する繰り返し単位を有することが好ましい。
酸分解性基としては、例えば、カルボキシル基、フェノール性水酸基、スルホン酸基、チオール基等のアルカリ可溶性基の水素原子が、酸の作用により脱離する基で保護された基を挙げることができる。
酸の作用により脱離する基としては、例えば、−C(R36)(R37)(R38)、−C(R36)(R37)(OR39)、−C(=O)−O−C(R36)(R37)(R38)、−C(R01)(R02)(OR39)、−C(R01)(R02)−C(=O)−O−C(R36)(R37)(R38)等を挙げることができる。
式中、R36〜R39は、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基又はアルケニル基表す。R36とR37とは、互いに結合して環を形成してもよい。
01〜R02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、アラルキル基又はアルケニル基を表す。
酸分解性基を有する繰り返し単位としては、例えば、前記一般式(A2)で表される繰り返し単位を挙げることができる。
また、アルケニルフェノール系重合体が、酸分解性基を有する繰り返し単位を有さない場合には、アルケニルフェノール系重合体にビニルエーテル化合物を反応させて酸分解性
基を導入してもよい。
(A) Alkenylphenol polymer whose solubility in an alkaline developer is increased by the action of an acid The positive resist composition of the present invention is an alkenylphenol polymer (which is soluble in an alkali developer by the action of an acid) ( Hereinafter, it is also referred to as “acid-decomposable alkenylphenol polymer”.
The acid-decomposable alkenylphenol-based polymer may have a repeating unit having a group (hereinafter, also referred to as “acid-decomposable group”) that generates a group that is decomposed by the action of an acid to increase the solubility in an alkali developer. preferable.
Examples of the acid-decomposable group include a group in which a hydrogen atom of an alkali-soluble group such as a carboxyl group, a phenolic hydroxyl group, a sulfonic acid group, or a thiol group is protected with a group capable of leaving by the action of an acid. .
Examples of the group capable of leaving by the action of an acid include —C (R 36 ) (R 37 ) (R 38 ), —C (R 36 ) (R 37 ) (OR 39 ), —C (═O) — O-C (R 36) ( R 37) (R 38), - C (R 01) (R 02) (OR 39), - C (R 01) (R 02) -C (= O) -O- C (R 36 ) (R 37 ) (R 38 ) and the like can be mentioned.
In the formula, R 36 to R 39 each independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, or an alkenyl group. R 36 and R 37 may be bonded to each other to form a ring.
R 01 and R 02 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group or an alkenyl group.
Examples of the repeating unit having an acid-decomposable group include the repeating unit represented by the general formula (A2).
When the alkenylphenol polymer does not have a repeating unit having an acid-decomposable group, the alkenylphenol-based polymer may be reacted with a vinyl ether compound to introduce an acid-decomposable group.

ビニルエーテル化合物の具体例としては、エチルビニルエーテル、n−プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、t−ブチルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、n−ヘキシルビニルエーテル、ベンジルビニルエーテル、シクロヘキシルエチルビニルエーテル、フェノキシエチルビニルエーテル、シクロヘキシルフェノキシエチルビニルエーテル、4−カルボニルシクロヘキシルフェノキシエチルビニルエーテル、t−ブチルシクロヘキシルカルボニルオキシエチルビニルエーテル、シクロヘキシルチオエチルビニルエーテル、n−ブチルシクロヘキシルカルボニルオキシエチルビニルエーテル、ジヒドロピラン等があげられるが、実質的にアルケニルフェノール系重合体のフェノール性水酸基との間でアセタール化反応をおこすものであればよく、上記のものに限定されない。上記の中では、エチルビニルエーテル、n−プロピルエーテル、i−プロピルエーテル、n−ブチルエーテル、i−ブチルエーテル、t−ブチルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテルが好ましい。   Specific examples of the vinyl ether compound include ethyl vinyl ether, n-propyl vinyl ether, isopropyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, t-butyl vinyl ether, cyclohexyl vinyl ether, n-hexyl vinyl ether, benzyl vinyl ether, cyclohexyl ethyl vinyl ether, phenoxyethyl vinyl ether, cyclohexylphenoxy. Examples include ethyl vinyl ether, 4-carbonylcyclohexylphenoxyethyl vinyl ether, t-butylcyclohexylcarbonyloxyethyl vinyl ether, cyclohexylthioethyl vinyl ether, n-butylcyclohexylcarbonyloxyethyl vinyl ether, and dihydropyran. Fenough As long as it causes the acetalization reaction between gender hydroxyl, but it is not limited to those described above. Among the above, ethyl vinyl ether, n-propyl ether, i-propyl ether, n-butyl ether, i-butyl ether, t-butyl ether, and cyclohexyl vinyl ether are preferable.

反応において用いられる、ビニルエーテル化合物の使用量は、アルケニルフェノール系重合体のフェノール性水酸基に対して、5モル%〜95モル%を用いることが好ましく、より好ましくは10モル%〜60モル%であり、更に好ましくは15モル%〜50モル%である。   The amount of the vinyl ether compound used in the reaction is preferably 5 mol% to 95 mol%, more preferably 10 mol% to 60 mol%, based on the phenolic hydroxyl group of the alkenylphenol polymer. More preferably, it is 15 mol% to 50 mol%.

反応に用いられる有機溶媒としては、不活性溶媒であれば特に制限されないが、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート(PGMEA)、2−ヘプタノン、エトキシプロピオン酸エチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、テトラヒドロフラン等を挙げることができる。なかでも、PGMEA、2−ヘプタノンが好ましい。   The organic solvent used in the reaction is not particularly limited as long as it is an inert solvent, and examples thereof include propylene glycol methyl ether acetate (PGMEA), 2-heptanone, ethyl ethoxypropionate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, and tetrahydrofuran. be able to. Of these, PGMEA and 2-heptanone are preferable.

反応溶媒は、アルケニルフェノール系重合体100質量部に対して、通常100〜2000質量部用いられる。   The reaction solvent is usually used in an amount of 100 to 2000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the alkenylphenol polymer.

反応は、先に示した有機溶媒(アセタール化反応に対して不活性な溶媒)にアルケニルフェノール系重合体を溶解し、必要に応じて減圧蒸留等で系中の水分を除去し、ビニルエーテル化合物を添加する。反応は、酸性触媒の添加により進行する。   In the reaction, the alkenylphenol-based polymer is dissolved in the organic solvent shown above (a solvent inert to the acetalization reaction), the water in the system is removed by distillation under reduced pressure as necessary, and the vinyl ether compound is removed. Added. The reaction proceeds by the addition of an acidic catalyst.

上記酸性触媒は無機酸、有機酸の何れも用いることができる。有機酸は残留金属不純物が無いことから好ましく、p−トルエンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸ピリジニウム塩、カンファースルホン酸等がより好ましい。   As the acid catalyst, either an inorganic acid or an organic acid can be used. The organic acid is preferable because it has no residual metal impurities, and p-toluenesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid pyridinium salt, camphorsulfonic acid and the like are more preferable.

反応を停止させる目的で、塩基化合物による中和を行うことが好ましい。中和は、酸が残存を防ぎレジストの貯蔵安定性の面で好ましい。用いる塩基化合物としては、添加した触媒としての酸を中和し、水洗工程で塩が除去されればよく、特に限定されない。なかでも、有機塩基化合物は残留金属不純物が無いことから好ましく、具体的にはトリエチルアミン、トリメチルアミン、ピリジン、アミノピリジン、ピペラジン、イミダゾール等があげられ、トリエチルアミン、ピリジンが特に好ましい。   For the purpose of stopping the reaction, neutralization with a base compound is preferably performed. Neutralization is preferable from the standpoint of storage stability of the resist by preventing acid from remaining. The basic compound to be used is not particularly limited as long as the acid as the added catalyst is neutralized and the salt is removed in the water washing step. Among these, organic base compounds are preferable because they have no residual metal impurities, and specific examples include triethylamine, trimethylamine, pyridine, aminopyridine, piperazine, imidazole, and the like, and triethylamine and pyridine are particularly preferable.

反応を完了し、中和した後は、超純水等を用いて系中に残存している塩を除去することが好ましい。   After the reaction is completed and neutralized, it is preferable to remove the salt remaining in the system using ultrapure water or the like.

アルケニルフェノール系重合体における一般式(Ap)で表される繰り返し単位の含有率は、全繰り返し単位中、40〜100モル%が好ましく、より好ましくは45〜100モル%であり、特に好ましくは50〜100モル%である。
アルケニルフェノール系重合体における一般式(A1)で表される繰り返し単位の含有
率は、全繰り返し単位中、0〜50モル%であることが好ましく、より好ましくは0〜40モル%であり、特に好ましくは0〜30モル%である。
アルケニルフェノール系重合体における一般式(A2)で表される繰り返し単位の含有率は、全繰り返し単位中、5〜60モル%が好ましく、より好ましくは10〜50モル%であり、特に好ましくは10〜40モル%である。
アルケニルフェノール系重合体における一般式(A3)で表される繰り返し単位の含有率は、全繰り返し単位中、0〜60モル%が好ましく、より好ましくは0〜50モル%であり、特に好ましくは0〜40モル%である。
アルケニルフェノール系重合体における酸分解性基を有する繰り返し単位の含有率は、全繰り返し単位中、5〜95モル%が好ましく、より好ましくは10〜60モル%であり、特に好ましくは10〜50モル%である。
The content of the repeating unit represented by the general formula (Ap) in the alkenylphenol-based polymer is preferably 40 to 100 mol%, more preferably 45 to 100 mol%, and particularly preferably 50 in all repeating units. ˜100 mol%.
The content of the repeating unit represented by the general formula (A1) in the alkenylphenol-based polymer is preferably 0 to 50 mol%, more preferably 0 to 40 mol%, particularly in all repeating units. Preferably it is 0-30 mol%.
The content of the repeating unit represented by the general formula (A2) in the alkenylphenol-based polymer is preferably 5 to 60 mol%, more preferably 10 to 50 mol%, particularly preferably 10 in all repeating units. -40 mol%.
The content of the repeating unit represented by the general formula (A3) in the alkenylphenol-based polymer is preferably 0 to 60 mol%, more preferably 0 to 50 mol%, and particularly preferably 0 in all repeating units. -40 mol%.
The content of the repeating unit having an acid-decomposable group in the alkenylphenol-based polymer is preferably 5 to 95 mol%, more preferably 10 to 60 mol%, and particularly preferably 10 to 50 mol in all repeating units. %.

アルケニルフェノール系重合体の重量平均分子量(Mw)は、1,000〜200,000の範囲であることが好ましく、より好ましくは1,000〜100,000の範囲であり、更により好ましくは1,000〜50,000の範囲であり、特に好ましくは1,000〜25,000の範囲である。
アルケニルフェノール系重合体の分散度(Mw/Mn)は、1.0〜3.0であることが好ましく、より好ましくは1.0〜2.5、特に好ましくは、1.0〜2.0である。
The weight average molecular weight (Mw) of the alkenylphenol-based polymer is preferably in the range of 1,000 to 200,000, more preferably in the range of 1,000 to 100,000, and still more preferably 1, It is in the range of 000 to 50,000, particularly preferably in the range of 1,000 to 25,000.
The dispersity (Mw / Mn) of the alkenylphenol polymer is preferably 1.0 to 3.0, more preferably 1.0 to 2.5, and particularly preferably 1.0 to 2.0. It is.

ポジ型レジスト組成物に対する酸分解性アルケニルフェノール系重合体の添加量は、総量として、ポジ型レジスト組成物の全固形分に対し、通常10〜96質量%であり、好ましくは15〜96質量%であり、特に好ましくは20〜95質量%である。
酸分解性アルケニルフェノール系重合体は、2種類以上組み合わせて使用してもよい。
The total amount of the acid-decomposable alkenylphenol polymer added to the positive resist composition is usually 10 to 96% by mass, preferably 15 to 96% by mass, based on the total solid content of the positive resist composition. And particularly preferably 20 to 95% by mass.
Two or more acid-decomposable alkenylphenol polymers may be used in combination.

本発明では、これまで説明してきたように、重合時にモノマーのフェノール性水酸基の保護基として、アルキル基又はシクロアルキル基を用いる。そのため、従来広く用いられている、アルキルカルボニル基を保護基としたモノマー(アセトキシスチレン等)を用いて製造したアルケニルフェノール重合体のように、残留物としてカルボン酸やそのカルボン酸が溶媒と反応したエステル等を不純物として含まない。残留物としてカルボン酸やエステルなどのアルカリ可溶性/アルカリ分解性の低分子成分を含むと、レジストに本発明の樹脂を適用した場合に思わぬ悪影響を及ぼす恐れがあり、この点でも本発明の樹脂はレジスト組成物への適用に好ましい。   In the present invention, as described above, an alkyl group or a cycloalkyl group is used as a protecting group for the phenolic hydroxyl group of the monomer during polymerization. Therefore, carboxylic acid and its carboxylic acid reacted with a solvent as a residue, such as alkenylphenol polymer produced using a conventionally used monomer having an alkylcarbonyl group as a protecting group (such as acetoxystyrene). Does not contain esters or the like as impurities. If the residue contains an alkali-soluble / alkali-decomposable low-molecular component such as carboxylic acid or ester, there is a possibility of unexpected adverse effects when the resin of the present invention is applied to a resist. Is preferable for application to a resist composition.

アルケニルフェノール系重合体の具体例を以下に示すが、本発明は、これらに限定されるものではない。   Specific examples of the alkenylphenol-based polymer are shown below, but the present invention is not limited thereto.

(B)活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物
本発明のポジ型レジスト組成物は、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物(以下、「酸発生剤」ともいう)を含有する。
酸発生剤としては、光カチオン重合の光開始剤、光ラジカル重合の光開始剤、色素類の光消色剤、光変色剤、あるいはマイクロレジスト等に使用されている、KrFエキシマレーザー光、電子線、EUVなどの活性光線又は放射線の照射により酸を発生する公知の化合物及びそれらの混合物を適宜に選択して使用することができる。
このような酸発生剤としては、例えば、ジアゾニウム塩、ホスホニウム塩、スルホニウム塩、ヨードニウム塩、イミドスルホネート、オキシムスルホネート、ジアゾジスルホン、ジスルホン、o-ニトロベンジルスルホネート等を挙げることができ、オキシムスルホネートまたはジアゾジスルホンであることがより好ましい。
(B) Compound that generates acid upon irradiation with actinic ray or radiation The positive resist composition of the present invention contains a compound that generates acid upon irradiation with actinic ray or radiation (hereinafter also referred to as “acid generator”). To do.
Examples of the acid generator include a photoinitiator for photocationic polymerization, a photoinitiator for photoradical polymerization, a photodecolorant for dyes, a photochromic agent, a microresist, and the like, KrF excimer laser light, electron Known compounds that generate acid upon irradiation with actinic rays or radiation such as rays and EUV, and mixtures thereof can be appropriately selected and used.
Examples of such acid generators include diazonium salts, phosphonium salts, sulfonium salts, iodonium salts, imide sulfonates, oxime sulfonates, diazodisulfones, disulfones, o-nitrobenzyl sulfonates, and the like. More preferred is disulfone.

さらに、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する基、あるいは化合物をポリマーの主鎖又は側鎖に導入した化合物、たとえば、米国特許第3,849,137号、独国特許第3914407号、特開昭63−26653号、特開昭55−164824号、特開昭62−69263号、特開昭63−146038号、特開昭63−163452号、特開昭62−153853号、特開昭63−146029号等に記載の化合物を用いることができる。   Further, a group that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation, or a compound in which a compound is introduced into the main chain or side chain of the polymer, such as US Pat. No. 3,849,137, German Patent No. 3914407, JP-A 63-26653, JP-A 55-164824, JP-A 62-69263, JP-A 63-146038, JP-A 63-163452, JP-A 62-153853, JP The compounds described in 63-146029 and the like can be used.

さらに米国特許第3,779,778号、欧州特許第126,712号等に記載の光によ
り酸を発生する化合物も使用することができる。
Furthermore, compounds capable of generating an acid by light described in US Pat. No. 3,779,778, European Patent 126,712 and the like can also be used.

酸発生剤の内で好ましい化合物として、下記一般式(ZI)、(ZII)、(ZIII)で表される化合物を挙げることができる。   Preferred compounds among the acid generators include compounds represented by the following general formulas (ZI), (ZII), and (ZIII).

上記一般式(ZI)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、一般的に1〜30、好ましくは1
〜20である。
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、エステル結合、アミド結合、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、アルキレン基(例えば、ブチレン基、ペンチレン基)を挙げることができる。
-は、非求核性アニオンを表す。
In the general formula (ZI),
R 201 , R 202 and R 203 each independently represents an organic group.
The carbon number of the organic group as R 201 , R 202 and R 203 is generally 1 to 30, preferably 1
~ 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 bond, an amide bond, or a carbonyl group. The two of the group formed by bonding of the R 201 to R 203, there can be mentioned an alkylene group (e.g., butylene, pentylene).
Z represents a non-nucleophilic anion.

-としての非求核性アニオンとしては、例えば、スルホン酸アニオン、カルボン酸ア
ニオン、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、トリス(アルキルスルホニル)メチルアニオン等を挙げることができる。
Examples of the non-nucleophilic anion as Z include a sulfonate anion, a carboxylate anion, a sulfonylimide anion, a bis (alkylsulfonyl) imide anion, and a tris (alkylsulfonyl) methyl anion.

非求核性アニオンとは、求核反応を起こす能力が著しく低いアニオンであり、分子内求核反応による経時分解を抑制することができるアニオンである。これによりレジストの経時安定性が向上する。   A non-nucleophilic anion is an anion that has an extremely low ability to cause a nucleophilic reaction, and is an anion that can suppress degradation over time due to an intramolecular nucleophilic reaction. This improves the temporal stability of the resist.

スルホン酸アニオンとしては、例えば、脂肪族スルホン酸アニオン、芳香族スルホン酸アニオン、カンファースルホン酸アニオンなどが挙げられる。   Examples of the sulfonate anion include an aliphatic sulfonate anion, an aromatic sulfonate anion, and a camphor sulfonate anion.

カルボン酸アニオンとしては、例えば、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などが挙げられる。   Examples of the carboxylate anion include an aliphatic carboxylate anion, an aromatic carboxylate anion, and an aralkylcarboxylate anion.

脂肪族スルホ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、好ましくは炭素数1〜30のアルキル基及び炭素数3〜30のシクロアルキル基、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコシル基、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基、ノルボニル基、ボロニル基等を挙げることができる。   The aliphatic moiety in the aliphatic sulfonate anion may be an alkyl group or a cycloalkyl group, preferably an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms and a cycloalkyl group having 3 to 30 carbon atoms such as methyl. Group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, pentyl group, neopentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group , Tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, octadecyl group, nonadecyl group, eicosyl group, cyclopropyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, adamantyl group, norbornyl group, boronyl group and the like.

芳香族スルホン酸アニオンにおける芳香族基としては、好ましくは炭素数6〜14のアリール基、例えば、フェニル基、トリル基、ナフチル基等を挙げることができる。   The aromatic group in the aromatic sulfonate anion is preferably an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, such as a phenyl group, a tolyl group, and a naphthyl group.

脂肪族スルホン酸アニオン及び芳香族スルホン酸アニオンにおけるアルキル基、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。脂肪族スルホン酸アニオン及び芳香族スルホン酸アニオンにおけるアルキル基、シクロアルキル基及びアリール基の置換基としては、例えば、ニトロ基、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子)、カルボキシル基、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)、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2〜15)、アリールオキシスルホニル基(好ましくは炭素数6〜20)、アルキルアリールオキシスルホニル基(好ましくは炭素数7〜20)、シクロアルキルアリールオキシスルホニル基(好ましくは炭素数10〜20)、アルキルオキシアルキルオキシ基(好ましくは炭素数5〜20)、シクロアルキルアルキルオキシアルキルオキシ基(好ましくは炭素数8〜20)等を挙げることができる。各基が有するアリール基及び環構造については、置換基としてさらにアルキル基(好ましくは炭素数1〜15)を挙げることができる。
The alkyl group, cycloalkyl group and aryl group in the aliphatic sulfonate anion and aromatic sulfonate anion may have a substituent. Examples of the substituent of the alkyl group, cycloalkyl group, and aryl group in the aliphatic sulfonate anion and aromatic sulfonate anion include, for example, a nitro group, a halogen atom (fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom), carboxyl group , Hydroxyl group, amino group, cyano group, alkoxy group (preferably having 1 to 15 carbon atoms), cycloalkyl group (preferably having 3 to 15 carbon atoms), aryl group (preferably having 6 to 14 carbon atoms), alkoxycarbonyl group ( Preferably 2 to 7 carbon atoms, acyl group (preferably 2 to 12 carbon atoms), alkoxycarbonyloxy group (preferably 2 to 7 carbon atoms), alkylthio group (preferably 1 to 15 carbon atoms), alkylsulfonyl group (Preferably having 1 to 15 carbon atoms), alkyliminosulfonyl group (preferably having 2 to 15 carbon atoms), aryl Ruoxysulfonyl group (preferably having 6 to 20 carbon atoms), alkylaryloxysulfonyl group (preferably having 7 to 20 carbon atoms), cycloalkylaryloxysulfonyl group (preferably having 10 to 20 carbon atoms), alkyloxyalkyloxy group (Preferably having 5 to 20 carbon atoms), a cycloalkylalkyloxyalkyloxy group (preferably having 8 to 20 carbon atoms), and the like. About the aryl group and ring structure which each group has, an alkyl group (preferably C1-C15) can further be mentioned as a substituent.

脂肪族カルボン酸アニオンにおける脂肪族部位としては、脂肪族スルホン酸アニオンおけると同様のアルキル基及びシクロアルキル基を挙げることができる。   Examples of the aliphatic moiety in the aliphatic carboxylate anion include the same alkyl group and cycloalkyl group as in the aliphatic sulfonate anion.

芳香族カルボン酸アニオンにおける芳香族基としては、芳香族スルホン酸アニオンにおけると同様のアリール基を挙げることができる。   Examples of the aromatic group in the aromatic carboxylate anion include the same aryl group as in the aromatic sulfonate anion.

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、好ましくは炭素数6〜12のアラルキル基、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、ナフチルメチル基等を挙げることができる。   The aralkyl group in the aralkyl carboxylate anion is preferably an aralkyl group having 6 to 12 carbon atoms, such as a benzyl group, a phenethyl group, a naphthylmethyl group, a naphthylethyl group, and a naphthylmethyl group.

脂肪族カルボン酸アニオン、芳香族カルボン酸アニオン及びアラルキルカルボン酸アニオンにおけるアルキル基、シクロアルキル基、アリール基及びアラルキル基は、置換基を有していてもよい。脂肪族カルボン酸アニオン、芳香族カルボン酸アニオン及びアラルキルカルボン酸アニオンにおけるアルキル基、シクロアルキル基、アリール基及びアラルキ
ル基の置換基としては、例えば、芳香族スルホン酸アニオンにおけると同様のハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基等を挙げることができる。
The alkyl group, cycloalkyl group, aryl group and aralkyl group in the aliphatic carboxylate anion, aromatic carboxylate anion and aralkylcarboxylate anion may have a substituent. Examples of the substituent of the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group and aralkyl group in the aliphatic carboxylate anion, aromatic carboxylate anion and aralkylcarboxylate anion include, for example, the same halogen atom and alkyl as in the aromatic sulfonate anion Group, cycloalkyl group, alkoxy group, alkylthio group and the like.

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を挙げることができる。   Examples of the sulfonylimide anion include saccharin anion.

ビス(アルキルスルホニル)イミドアニオン、トリス(アルキルスルホニル)メチルアニオンにおけるアルキル基は、炭素数1〜5の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、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基等を挙げることができる。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、シクロアルキルアリールオキシスルホニル基等を挙げることができ、フッ素原子で置換されたアルキル基が好ましい。   The alkyl group in the bis (alkylsulfonyl) imide anion and tris (alkylsulfonyl) methyl anion is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, An isobutyl group, a sec-butyl group, a pentyl group, a neopentyl group, and the like can be given. Examples of substituents for these alkyl groups include halogen atoms, alkyl groups substituted with halogen atoms, alkoxy groups, alkylthio groups, alkyloxysulfonyl groups, aryloxysulfonyl groups, cycloalkylaryloxysulfonyl groups, and the like. Alkyl groups substituted with fluorine atoms are preferred.

その他の非求核性アニオンとしては、例えば、弗素化燐、弗素化硼素、弗素化アンチモン等を挙げることができる。   Examples of other non-nucleophilic anions include fluorinated phosphorus, fluorinated boron, and fluorinated antimony.

-の非求核性アニオンとしては、スルホン酸の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、フッ素原子又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、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)メチドアニオンが好ましい。非求核性アニオンとして、より好ましくは炭素数4〜8のパーフロロ脂肪族スルホン酸アニオン、フッ素原子を有するベンゼンスルホン酸アニオン、更により好ましくはノナフロロブタンスルホン酸アニオン、パーフロロオクタンスルホン酸アニオン、ペンタフロロベンゼンスルホン酸アニオン、3,5−ビス(トリフロロメチル)ベンゼンスルホン酸アニオンである。
Examples of the non-nucleophilic anion of Z include an aliphatic sulfonate anion in which the α-position of the sulfonic acid is substituted with a fluorine atom, an aromatic sulfonate anion substituted with a fluorine atom or a group having a fluorine atom, and an alkyl group. A bis (alkylsulfonyl) imide anion substituted with a fluorine atom and a tris (alkylsulfonyl) methide anion wherein an alkyl group is substituted with a fluorine atom are preferred. The non-nucleophilic anion is more preferably a perfluoroaliphatic sulfonic acid anion having 4 to 8 carbon atoms, a benzenesulfonic acid anion having a fluorine atom, still more preferably a nonafluorobutanesulfonic acid anion, a perfluorooctanesulfonic acid anion, It is a pentafluorobenzenesulfonic acid anion and 3,5-bis (trifluoromethyl) benzenesulfonic acid anion.

201、R202及びR203としての有機基としては、例えば、後述する化合物(ZI−1)、(ZI−2)、(ZI−3)における対応する基を挙げることができる。 Examples of the organic group as R 201 , R 202 and R 203 include the corresponding groups in the compounds (ZI-1), (ZI-2) and (ZI-3) described later.

尚、一般式(ZI)で表される構造を複数有する化合物であってもよい。例えば、一般
式(ZI)で表される化合物のR201〜R203の少なくともひとつが、一般式(ZI)で表されるもうひとつの化合物のR201〜R203の少なくともひとつと結合した構造を有する化合物であってもよい。
In addition, the compound which has two or more structures represented by general formula (ZI) may be sufficient. For example, the general formula at least one of R 201 to R 203 of a compound represented by (ZI) is, at least one bond with structure of R 201 to R 203 of another compound represented by formula (ZI) It may be a compound.

更に好ましい(ZI)成分として、以下に説明する化合物(ZI−1)、(ZI−2)、及び(ZI−3)を挙げることができる。   More preferable (ZI) components include compounds (ZI-1), (ZI-2), and (ZI-3) described below.

化合物(ZI−1)は、上記一般式(ZI)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化合物、即ち、アリールスルホニウムをカチオンとする化合物である。 The compound (ZI-1) is at least one of the aryl groups R 201 to R 203 in formula (ZI), arylsulfonium compounds, namely, compounds containing an arylsulfonium as a cation.

アリールスルホニウム化合物は、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、残りがアルキル基又はシクロアルキル基でもよい。
In the arylsulfonium compound, all of R 201 to R 203 may be an aryl group, or R 201
Some of to R 203 is an aryl group and the remainder may be an alkyl group or a cycloalkyl group.

アリールスルホニウム化合物としては、例えば、トリアリールスルホニウム化合物、ジアリールアルキルスルホニウム化合物、アリールジアルキルスルホニウム化合物、ジアリールシクロアルキルスルホニウム化合物、アリールジシクロアルキルスルホニウム化合物
を挙げることができる。
Examples of the arylsulfonium compound include triarylsulfonium compounds, diarylalkylsulfonium compounds, aryldialkylsulfonium compounds, diarylcycloalkylsulfonium compounds, and aryldicycloalkylsulfonium compounds.

アリールスルホニウム化合物のアリール基としてはフェニル基、ナフチル基が好ましく、更に好ましくはフェニル基である。アリール基は、酸素原子、窒素原子、硫黄原子等を有する複素環構造を有するアリール基であってもよい。複素環構造を有するアリール基としては、例えば、ピロール残基(ピロールから水素原子が1個失われることによって形成される基)、フラン残基(フランから水素原子が1個失われることによって形成される基)、チオフェン残基(チオフェンから水素原子が1個失われることによって形成される基)、インドール残基(インドールから水素原子が1個失われることによって形成される基)、ベンゾフラン残基(ベンゾフランから水素原子が1個失われることによって形成される基)、ベンゾチオフェン残基(ベンゾチオフェンから水素原子が1個失われることによって形成される基)等を挙げることができる。アリールスルホニウム化合物が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。   The aryl group of the arylsulfonium compound is preferably a phenyl group or a naphthyl group, and more preferably a phenyl group. The aryl group may be an aryl group having a heterocyclic structure having an oxygen atom, a nitrogen atom, a sulfur atom or the like. Examples of the aryl group having a heterocyclic structure include a pyrrole residue (a group formed by losing one hydrogen atom from pyrrole) and a furan residue (a group formed by losing one hydrogen atom from furan). Groups), thiophene residues (groups formed by the loss of one hydrogen atom from thiophene), indole residues (groups formed by the loss of one hydrogen atom from indole), benzofuran residues ( A group formed by losing one hydrogen atom from benzofuran), a benzothiophene residue (a group formed by losing one hydrogen atom from benzothiophene), and the like. When the arylsulfonium compound has two or more aryl groups, the two or more aryl groups may be the same or different.

アリールスルホニウム化合物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の直鎖又は分岐アルキル基及び炭素数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、シクロヘキシル基等を挙げることができる。   The alkyl group or cycloalkyl group that the arylsulfonium compound has as necessary is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 15 carbon atoms and a cycloalkyl group having 3 to 15 carbon atoms, such as a methyl group, Examples thereof include an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group, a t-butyl group, a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, and a cyclohexyl group.

201〜R203のアリール基、アルキル基、シクロアルキル基は、アルキル基(例えば炭素数1〜15)、シクロアルキル基(例えば炭素数3〜15)、アリール基(例えば炭素数6〜14)、アルコキシ基(例えば炭素数1〜15)、ハロゲン原子、水酸基、フェニルチオ基を置換基として有してもよい。好ましい置換基としては炭素数1〜12の直鎖又は分岐アルキル基、炭素数3〜12のシクロアルキル基、炭素数1〜12の直鎖、分岐又は環状のアルコキシ基であり、より好ましくは炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ基である。置換基は、3つのR201〜R203のうちのいずれか1つに置換していてもよいし、3つ全てに置換していてもよい。また、R201〜R203がアリール基の場合に、置換基はアリール基のp−位に置換していることが好ましい。 Aryl group, alkyl group of R 201 to R 203, cycloalkyl group, 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, having 1 to 15 carbon atoms), a halogen atom, a hydroxyl group, or a phenylthio group may be substituted. Preferred substituents are linear or branched alkyl groups having 1 to 12 carbon atoms, cycloalkyl groups having 3 to 12 carbon atoms, and linear, branched or cyclic alkoxy groups having 1 to 12 carbon atoms, more preferably carbon. These are an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms and an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms. The substituent may be substituted with any one of the three R 201 to R 203 , or may be substituted with all three. When R 201 to R 203 are an aryl group, the substituent is preferably substituted at the p-position of the aryl group.

次に、化合物(ZI−2)について説明する。
化合物(ZI−2)は、式(ZI)におけるR201〜R203が、各々独立に、芳香環を有さない有機基を表す化合物である。ここで芳香環とは、ヘテロ原子を含有する芳香族環も包含するものである。
Next, the compound (ZI-2) will be described.
Compound (ZI-2) is a compound in which R 201 to R 203 in formula (ZI) each independently represents an organic group having no aromatic ring. Here, the aromatic ring includes an aromatic ring containing a hetero atom.

201〜R203としての芳香環を含有しない有機基は、一般的に炭素数1〜30、好ましくは炭素数1〜20である。 The organic group having no aromatic ring as R 201 to R 203 generally has 1 to 30 carbon atoms, preferably 1 to 20 carbon atoms.

201〜R203は、各々独立に、好ましくはアルキル基、シクロアルキル基、アリル基、ビニル基であり、更に好ましくは直鎖又は分岐の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メチル基、特に好ましくは直鎖又は分岐2−オキソアルキル基である。 R 201 to R 203 are each independently preferably an alkyl group, a cycloalkyl group, an allyl group, or a vinyl group, more preferably a linear or branched 2-oxoalkyl group, 2-oxocycloalkyl group, alkoxy group. A carbonylmethyl group, particularly preferably a linear or branched 2-oxoalkyl group.

201〜R203のアルキル基及びシクロアルキル基としては、好ましくは、炭素数1〜10の直鎖又は分岐アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基)、炭素数3〜10のシクロアルキル基(シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボニル基)を挙げることができる。アルキル基として、より好ましくは2−オキソアルキル基、アルコキシカルボニルメチル基を挙げることができる。シクロアルキル基として、より好ましくは、2−オキソシクロアルキル基を挙げることができる。 The alkyl group and cycloalkyl group of R 201 to R 203, preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (e.g., methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group), carbon Examples thereof include cycloalkyl groups of several 3 to 10 (cyclopentyl group, cyclohexyl group, norbornyl group). More preferred examples of the alkyl group include a 2-oxoalkyl group and an alkoxycarbonylmethyl group. More preferred examples of the cycloalkyl group include a 2-oxocycloalkyl group.

2−オキソアルキル基は、直鎖又は分岐のいずれであってもよく、好ましくは、上記のアルキル基の2位に>C=Oを有する基を挙げることができる。
2−オキソシクロアルキル基は、好ましくは、上記のシクロアルキル基の2位に>C=Oを有する基を挙げることができる。
The 2-oxoalkyl group may be either linear or branched, and a group having> C = O at the 2-position of the above alkyl group is preferable.
The 2-oxocycloalkyl group is preferably a group having> C═O at the 2-position of the cycloalkyl group.

アルコキシカルボニルメチル基におけるアルコキシ基としては、好ましくは炭素数1〜5のアルコキシ基(メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペントキシ基)を挙げることができる。   The alkoxy group in the alkoxycarbonylmethyl group is preferably an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms (methoxy group, ethoxy group, propoxy group, butoxy group, pentoxy group).

201〜R203は、ハロゲン原子、アルコキシ基(例えば炭素数1〜5)、水酸基、シアノ基、ニトロ基によって更に置換されていてもよい。 R 201 to R 203 may be further substituted with a halogen atom, an alkoxy group (for example, having 1 to 5 carbon atoms), a hydroxyl group, a cyano group, or a nitro group.

化合物(ZI−3)とは、以下の一般式(ZI−3)で表される化合物であり、フェナシルスルフォニウム塩構造を有する化合物である。   The compound (ZI-3) is a compound represented by the following general formula (ZI-3), and is a compound having a phenacylsulfonium salt structure.

一般式(ZI−3)に於いて、
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、アルコキシ基又はハロゲン原子を表す。
6c及びR7cは、各々独立に、水素原子、アルキル基又はシクロアルキル基を表す。
x及びRyは、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アリル基又はビニル基を表す。
In general formula (ZI-3),
R 1c to R 5c each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group or a halogen atom.
R 6c and R 7c each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group or a cycloalkyl group.
R x and R y each independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an allyl group or a vinyl group.

1c〜R5c中のいずれか2つ以上、R6cとR7c、及びRxとRyは、それぞれ互いに結合して環構造を形成しても良く、この環構造は、酸素原子、硫黄原子、エステル結合、アミド結合を含んでいてもよい。R1c〜R5c中のいずれか2つ以上、R6cとR7c、及びRx
yが結合して形成する基としては、ブチレン基、ペンチレン基等を挙げることができる。
Any two or more of R 1c to R 5c , R 6c and R 7c , and R x and R y may be bonded to each other to form a ring structure. It may contain an atom, an ester bond or an amide bond. Examples of the group formed by combining any two or more of R 1c to R 5c , R 6c and R 7c , and R x and R y include a butylene group and a pentylene group.

Zc-は、非求核性アニオンを表し、一般式(ZI)に於けるZ-と同様の非求核性アニオンを挙げることができる。 Zc represents a non-nucleophilic anion, and examples thereof include the same non-nucleophilic anion as Z − in formula (ZI).

1c〜R7cとしてのアルキル基は、直鎖又は分岐のいずれであってもよく、例えば炭素数1〜20個のアルキル基、好ましくは炭素数1〜12個の直鎖及び分岐アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、直鎖又は分岐プロピル基、直鎖又は分岐ブチル基、直鎖又は分岐ペンチル基)を挙げることができ、シクロアルキル基としては、例えば炭素数3〜8個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)を挙げることができる。 The alkyl group as R 1c to R 7c may be either linear or branched, for example, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 12 carbon atoms ( Examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a linear or branched propyl group, a linear or branched butyl group, and a linear or branched pentyl group. Examples of the cycloalkyl group include cyclohexane having 3 to 8 carbon atoms. An alkyl group (for example, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group) can be mentioned.

1c〜R5cとしてのアルコキシ基は、直鎖、分岐、環状のいずれであってもよく、例え
ば炭素数1〜10のアルコキシ基、好ましくは、炭素数1〜5の直鎖及び分岐アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、直鎖又は分岐プロポキシ基、直鎖又は分岐ブトキシ基、直鎖又は分岐ペントキシ基)、炭素数3〜8の環状アルコキシ基(例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基)を挙げることができる。
The alkoxy group as R 1c to R 5c may be linear, branched or cyclic, for example, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, preferably a linear or branched alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms. (For example, methoxy group, ethoxy group, linear or branched propoxy group, linear or branched butoxy group, linear or branched pentoxy group), C3-C8 cyclic alkoxy group (for example, cyclopentyloxy group, cyclohexyloxy group) ).

好ましくは、R1c〜R5cの内のいずれかが直鎖又は分岐アルキル基、シクロアルキル基又は直鎖、分岐もしくは環状アルコキシ基であり、更に好ましくは、R1c〜R5cの炭素数の和が2〜15である。これにより、より溶剤溶解性が向上し、保存時にパーティクルの発生が抑制される。 Preferably, any of R 1c to R 5c is a linear or branched alkyl group, a cycloalkyl group, or a linear, branched or cyclic alkoxy group, and more preferably the sum of the carbon number of R 1c to R 5c. Is 2-15. Thereby, solvent solubility improves more and generation | occurrence | production of a particle is suppressed at the time of a preservation | save.

x及びRyとしてのアルキル基及びシクロアルキル基は、R1c〜R7cおけると同様のアルキル基及びシクロアルキル基を挙げることができ、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メチル基がより好ましい。 Examples of the alkyl group and cycloalkyl group as R x and R y include the same alkyl group and cycloalkyl group as in R 1c to R 7c , such as a 2-oxoalkyl group, a 2-oxocycloalkyl group, an alkoxy group. A carbonylmethyl group is more preferred.

2−オキソアルキル基及び2−オキソシクロアルキル基は、R1c〜R7cとしてのアルキル基及びシクロアルキル基の2位に>C=Oを有する基を挙げることができる。 Examples of the 2-oxoalkyl group and 2-oxocycloalkyl group include a group having> C═O at the 2-position of the alkyl group or cycloalkyl group as R 1c to R 7c .

アルコキシカルボニルメチル基におけるアルコキシ基については、R1c〜R5cおけると同様のアルコキシ基を挙げることができる。 Examples of the alkoxy group in the alkoxycarbonylmethyl group include the same alkoxy groups as in R 1c to R 5c .

x及びRyは、好ましくは炭素数4個以上のアルキル基又はシクロアルキル基であり、より好ましくは6個以上、更に好ましくは8個以上のアルキル基又はシクロアルキル基である。 R x and R y are preferably an alkyl group or cycloalkyl group having 4 or more carbon atoms, more preferably 6 or more, and still more preferably 8 or more alkyl groups or cycloalkyl groups.

一般式(ZII)、(ZIII)中、
204〜R207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。
In general formulas (ZII) and (ZIII),
R 204 to R 207 each independently represents an aryl group, an alkyl group or a cycloalkyl group.

204〜R207のアリール基としてはフェニル基、ナフチル基が好ましく、更に好ましくはフェニル基である。R204〜R207のアリール基は、酸素原子、窒素原子、硫黄原子等を有する複素環構造を有するアリール基であってもよい。複素環構造を有するアリール基としては、例えば、ピロール残基(ピロールから水素原子が1個失われることによって形成される基)、フラン残基(フランから水素原子が1個失われることによって形成される基)、チオフェン残基(チオフェンから水素原子が1個失われることによって形成される基)、インドール残基(インドールから水素原子が1個失われることによって形成される基)、ベンゾフラン残基(ベンゾフランから水素原子が1個失われることによって形成される基)、ベンゾチオフェン残基(ベンゾチオフェンから水素原子が1個失われることによって形成される基)等を挙げることができる。 Phenyl group and a naphthyl group are preferred as the aryl group of R 204 to R 207, more preferably a phenyl group. Aryl group R 204 to R 207 represents an oxygen atom, a nitrogen atom, may be an aryl group having a heterocyclic structure having a sulfur atom and the like. Examples of the aryl group having a heterocyclic structure include a pyrrole residue (a group formed by losing one hydrogen atom from pyrrole) and a furan residue (a group formed by losing one hydrogen atom from furan). Groups), thiophene residues (groups formed by the loss of one hydrogen atom from thiophene), indole residues (groups formed by the loss of one hydrogen atom from indole), benzofuran residues ( A group formed by losing one hydrogen atom from benzofuran), a benzothiophene residue (a group formed by losing one hydrogen atom from benzothiophene), and the like.

204〜R207におけるアルキル基及びシクロアルキル基としては、好ましくは、炭素数1〜10の直鎖又は分岐アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基、ペンチル基)、炭素数3〜10のシクロアルキル基(シクロペンチル基、シクロヘキ
シル基、ノルボニル基)を挙げることができる。
The alkyl group and cycloalkyl group in R 204 to R 207, preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (e.g., methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group), carbon Examples thereof include cycloalkyl groups of several 3 to 10 (cyclopentyl group, cyclohexyl group, norbornyl group).

204〜R207のアリール基、アルキル基、シクロアルキル基は、置換基を有していてもよい。R204〜R207のアリール基、アルキル基、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、フェニルチオ基等を挙げることができる。 Aryl group, alkyl group of R 204 to R 207, cycloalkyl groups may have a substituent. Aryl group, alkyl group of R 204 to R 207, the cycloalkyl group substituent which may be possessed by, for example, 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, having 6 to 15 carbon atoms), an alkoxy group (for example, having 1 to 15 carbon atoms), a halogen atom, a hydroxyl group, and a phenylthio group.

-は、非求核性アニオンを表し、一般式(ZI)に於けるZ-の非求核性アニオンと同
様のものを挙げることができる。
Z represents a non-nucleophilic anion, and examples thereof include the same as the non-nucleophilic anion of Z − in formula (ZI).

酸発生剤として、更に、下記一般式(ZIV)、(ZV)、(ZVI)で表される化合物を挙げることができ、分子量3000以下のものが好ましい。   Examples of the acid generator further include compounds represented by the following general formulas (ZIV), (ZV), and (ZVI), and those having a molecular weight of 3000 or less are preferable.

一般式(ZIV)〜(ZVI)中、
Ar3及びAr4は、各々独立に、アリール基を表す。
208、R209及びR210は、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基を表す。
Aは、アルキレン基、アルケニレン基又はアリーレン基を表す。
In general formulas (ZIV) to (ZVI),
Ar 3 and Ar 4 each independently represents an aryl group.
R 208 , R 209 and R 210 each independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group or an aryl group.
A represents an alkylene group, an alkenylene group or an arylene group.

酸発生剤として、スルホン酸基又はイミド基を1つ有する酸を発生する化合物が好ましく、さらに好ましくは1価のパーフルオロアルカンスルホン酸を発生する化合物、または1価のフッ素原子またはフッ素原子を含有する基で置換された芳香族スルホン酸を発生する化合物、または1価のフッ素原子またはフッ素原子を含有する基で置換されたイミド酸を発生する化合物であり、更により好ましくは、フッ化置換アルカンスルホン酸、フッ素置換ベンゼンスルホン酸、フッ素置換イミド酸又はフッ素置換メチド酸のスルホニウム塩である。使用可能な酸発生剤は、発生した酸のpKaがpKa=−1以下のフッ化置換アルカンスルホン酸、フッ化置換ベンゼンスルホン酸、フッ化置換イミド酸であることが特に好ましく、感度が向上する。   As the acid generator, a compound capable of generating an acid having one sulfonic acid group or imide group is preferable, more preferably a compound generating a monovalent perfluoroalkanesulfonic acid, or a monovalent fluorine atom or fluorine atom. A compound that generates an aromatic sulfonic acid substituted with a group that generates or a compound that generates an imide acid substituted with a monovalent fluorine atom or a group containing a fluorine atom, and even more preferably, a fluorinated substituted alkane It is a sulfonium salt of sulfonic acid, fluorine-substituted benzenesulfonic acid, fluorine-substituted imide acid or fluorine-substituted methide acid. The acid generator that can be used is particularly preferably a fluorinated substituted alkane sulfonic acid, a fluorinated substituted benzene sulfonic acid or a fluorinated substituted imido acid whose pKa of the generated acid is pKa = -1 or less, and the sensitivity is improved. .

<スルホン酸発生剤>
酸発生剤として好ましい、活性光線又は放射線の照射によりスルホン酸を発生する化合物(スルホン酸発生剤ともいう)は、KrFエキシマレーザー光、電子線、EUVなどの活性光線又は放射線の照射によりスルホン酸を発生する化合物であり、たとえば、ジアゾニウム塩、ホスホニウム塩、スルホニウム塩、ヨードニウム塩、イミドスルホネート、オキシムスルホネート、ジアゾジスルホン、ジスルホン、o-ニトロベンジルスルホネートなどが挙げられる。
<Sulfonic acid generator>
A compound that generates sulfonic acid upon irradiation with actinic rays or radiation, which is preferable as an acid generator (also referred to as a sulfonic acid generator), is a compound that generates sulfonic acid upon irradiation with actinic rays or radiation, such as KrF excimer laser light, electron beam, EUV Examples of such compounds are diazonium salts, phosphonium salts, sulfonium salts, iodonium salts, imide sulfonates, oxime sulfonates, diazodisulfones, disulfones, and o-nitrobenzyl sulfonates.

解像力、パターン形状等の画像性能向上の観点から、スルホニウム塩、ヨードニウム塩、イミドスルホネート、オキシムスルホネート、ジアゾジスルホン、ジスルホンが好ましい。
低在波の残存の観点において、より好ましくは、イミドスルホネート、オキシムスルホネート、ジアゾジスルホン、ジスルホン、さらに好ましくは、オキシムスルホネート、ジアゾジスルホンを挙げることができる。
スルホン酸発生剤は、特開2002−27806号に記載の合成方法など公知の方法により合成することができる。
From the viewpoint of improving image performance such as resolution and pattern shape, sulfonium salts, iodonium salts, imide sulfonates, oxime sulfonates, diazodisulfones, and disulfones are preferable.
From the viewpoint of remaining low standing waves, more preferred are imide sulfonate, oxime sulfonate, diazodisulfone, and disulfone, and still more preferred are oxime sulfonate and diazodisulfone.
The sulfonic acid generator can be synthesized by a known method such as a synthesis method described in JP-A-2002-27806.

スルホン酸発生剤として、特に好ましいものの例を以下に挙げる。   Examples of particularly preferred sulfonic acid generators are given below.

酸発生剤の含有量は、ポジ型レジスト組成物の全固形分を基準として、0.5〜20質量%で用いられるが、好ましくは1〜15質量%、特に好ましくは1〜10質量%である。すなわち、感度やラインエッジラフネスの点から1質量%以上が好ましく、解像力、パターン形状、膜質の点から10質量%以下が好ましい。
また、酸発生剤のは1種類を用いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。例えば、酸発生剤として、活性光線又は放射線の照射によりアリールスルホン酸を発生する化合物と、活性光線又は放射線の照射によりアルキルスルホン酸を発生する化合物を併用してもよい。
The content of the acid generator is 0.5 to 20% by mass, preferably 1 to 15% by mass, particularly preferably 1 to 10% by mass, based on the total solid content of the positive resist composition. is there. That is, 1% by mass or more is preferable in terms of sensitivity and line edge roughness, and 10% by mass or less is preferable in terms of resolution, pattern shape, and film quality.
In addition, one type of acid generator may be used, or two or more types may be mixed and used. For example, as the acid generator, a compound that generates aryl sulfonic acid upon irradiation with active light or radiation and a compound that generates alkyl sulfonic acid upon irradiation with active light or radiation may be used in combination.

<カルボン酸発生剤>
酸発生剤として、活性光線又は放射線の照射により、カルボン酸を発生する化合物(カルボン酸発生剤ともいう)を使用してもよい。
カルボン酸発生剤としては下記一般式(C)で表される化合物が好ましい。
<Carboxylic acid generator>
As the acid generator, a compound that generates a carboxylic acid upon irradiation with actinic rays or radiation (also referred to as a carboxylic acid generator) may be used.
As the carboxylic acid generator, a compound represented by the following general formula (C) is preferable.

一般式(C)中、R21〜R23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し、R24は水素原子、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し、Zはイオウ原子又はヨウ素原子を表す。Zがイオウ原子である場合、pは1であり、ヨウ素原子である場合はpは0である。 In the general formula (C), R 21 to R 23 each independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group or an aryl group, and R 24 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group or an aryl group. Z represents a sulfur atom or an iodine atom. When Z is a sulfur atom, p is 1, and when Z is an iodine atom, p is 0.

一般式(C)において、R21〜R23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し、これらの基は置換基を有していてもよい。
アルキル基、シクロアルキル基又はアルケニル基が有してもよい置換基の例としては、ハロゲン原子(塩素原子、臭素原子、フッ素原子等)、アリール基(フェニル基、ナフチル基等)、ヒドロキシ基、アルコキシ基(メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基等)等を挙げることができる。
アリール基が有してもよい置換基の例としては、ハロゲン原子(塩素原子、臭素原子、フッ素原子等)、ニトロ基、シアノ基、アルキル基(メチル基、エチル基、t-ブチル基
、t-アミル基、オクチル基等)、ヒドロキシ基、アルコキシ基(メトキシ基、エトキシ
基、ブトキシ基等)等を挙げることができる。
In the general formula (C), R 21 to R 23 each independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, or an aryl group, and these groups may have a substituent.
Examples of the substituent that the alkyl group, cycloalkyl group or alkenyl group may have include a halogen atom (a chlorine atom, a bromine atom, a fluorine atom, etc.), an aryl group (a phenyl group, a naphthyl group, etc.), a hydroxy group, An alkoxy group (methoxy group, ethoxy group, butoxy group, etc.) etc. can be mentioned.
Examples of the substituent that the aryl group may have include a halogen atom (chlorine atom, bromine atom, fluorine atom, etc.), nitro group, cyano group, alkyl group (methyl group, ethyl group, t-butyl group, t -Amyl group, octyl group, etc.), hydroxy group, alkoxy group (methoxy group, ethoxy group, butoxy group, etc.) and the like.

21〜R23は、各々独立に、好ましくは、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数3〜12のシクロアルキル基、炭素数2〜12のアルケニル基又は炭素数6〜24のアリール基を表し、より好ましくは、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数3〜6のシクロアルキル基、素数6〜18のアリール基であり、特に好ましくは炭素数6〜15のアリール基である。これらの基は各々置換基を有していてもよい。 R 21 to R 23 are preferably each independently an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 12 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 12 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 24 carbon atoms. And more preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 18 carbon atoms, and particularly preferably an aryl group having 6 to 15 carbon atoms. Each of these groups may have a substituent.

24は、水素原子、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。
アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基が有してもよい置換基の例としては、上記R21がアルキル基である場合の置換基の例として挙げたものと同じものが挙げられる。アリール基の置換基の例としては、上記R21がアリール基である場合の置換基の例として挙げたものと同じものが挙げられる。
R 24 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group or an aryl group.
Examples of the substituent that the alkyl group, cycloalkyl group, and alkenyl group may have are the same as those described as examples of the substituent when R 21 is an alkyl group. Examples of the substituent for the aryl group, the R 21 may be the same as those mentioned as examples of the substituent when it is an aryl group.

24は、好ましくは、水素原子、炭素数1〜30のアルキル基、炭素数3〜30のシクロアルキル基、炭素数2〜30のアルケニル基、炭素数6〜24のアリール基であり、より好ましくは、炭素数1〜18のアルキル基、炭素数3〜18のシクロアルキル基、炭素数6〜18のアリール基であり、特に好ましくは、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数3〜12のシクロアルキル基、炭素数6〜15のアリール基である。これらの基は、各々置換基を有していてもよい。 R 24 is preferably a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 30 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, an aryl group having 6 to 24 carbon atoms, and more Preferably, they are a C1-C18 alkyl group, a C3-C18 cycloalkyl group, and a C6-C18 aryl group, Most preferably, a C1-C12 alkyl group, C3-C3 A cycloalkyl group having 12 carbon atoms and an aryl group having 6 to 15 carbon atoms. Each of these groups may have a substituent.

Zはイオウ原子又はヨウ素原子を表す。pはZがイオウ原子である場合は1であり、Zがヨウ素原子である場合は0である。
尚、式(C)のカチオン部の2つ以上が、単結合又は連結基(例えば、−S−、−O−など)により結合し、式(C)のカチオン部を複数有するカチオン構造を形成してもよい。
Z represents a sulfur atom or an iodine atom. p is 1 when Z is a sulfur atom, and 0 when Z is an iodine atom.
Two or more cation moieties of formula (C) are bonded by a single bond or a linking group (for example, -S-, -O-, etc.) to form a cation structure having a plurality of cation moieties of formula (C). May be.

以下に、カルボン酸発生剤の好ましい具体例を挙げるが、もちろんこれらに限定されるものではない。   Although the preferable specific example of a carboxylic acid generator is given to the following, of course, it is not limited to these.

カルボン酸発生剤を使用する場合の本発明のポジ型レジスト組成物中の含有量は、組成物の全固形分を基準として、0.01〜10質量%が好ましく、より好ましくは0.03〜5質量%、特に好ましくは0.05〜3質量%である。カルボン酸発生剤は1種類を用い
てもよいし、2種類以上を混合して用いてもよい。
カルボン酸発生剤は、特開2002−27806号に記載の合成方法など公知の方法により合成することができる。
スルホン酸発生剤(B)及びカルボン酸発生剤(C)を併用する場合は、C/B(質量比)は、通常99.9/0.1〜50/50、好ましくは99/1〜60/40、特に好ましくは98/2〜70/30である。
When the carboxylic acid generator is used, the content in the positive resist composition of the present invention is preferably 0.01 to 10% by mass, more preferably 0.03 to 4, based on the total solid content of the composition. It is 5 mass%, Most preferably, it is 0.05-3 mass%. One type of carboxylic acid generator may be used, or two or more types may be mixed and used.
The carboxylic acid generator can be synthesized by a known method such as the synthesis method described in JP-A-2002-27806.
When the sulfonic acid generator (B) and the carboxylic acid generator (C) are used in combination, the C / B (mass ratio) is usually 99.9 / 0.1-50 / 50, preferably 99 / 1-60. / 40, particularly preferably 98/2 to 70/30.

(C)有機塩基性化合物
本発明のポジ型レジスト組成物は有機塩基性化合物を含有することが好ましい。有機塩基性化合物は、好ましくはフェノールよりも塩基性の強い化合物である。有機塩基性化合物の分子量は通常100〜900、好ましくは150〜800、より好ましくは200〜700である。また、特に含窒素塩基性化合物が好ましい。
好ましい含窒素塩基性化合物は、好ましい化学的環境として、下記式(CI)〜(CV)の構造を有する化合物である。式(CII)〜(CV)は、環構造の一部であってもよい。
(C) Organic basic compound The positive resist composition of the present invention preferably contains an organic basic compound. The organic basic compound is preferably a compound that is more basic than phenol. The molecular weight of the organic basic compound is usually 100 to 900, preferably 150 to 800, more preferably 200 to 700. Further, nitrogen-containing basic compounds are particularly preferable.
Preferred nitrogen-containing basic compounds are compounds having structures of the following formulas (CI) to (CV) as a preferred chemical environment. Formulas (CII) to (CV) may be part of a ring structure.

ここで、R250、R251及びR252は、同一でも異なってもよく、水素原子、アルキル基
(好ましくは炭素数1〜20)、シクロアルキル基(好ましくは炭素数3〜20)又はアリール基(好ましくは炭素数6〜20)を表し、ここで、R251とR252は、互いに結合して環を形成してもよい。
Here, R 250 , R 251 and R 252 may be the same or different and are a hydrogen atom, an alkyl group (preferably having 1 to 20 carbon atoms), a cycloalkyl group (preferably having 3 to 20 carbon atoms) or an aryl group. (Preferably having 6 to 20 carbon atoms), wherein R 251 and R 252 may be bonded to each other to form a ring.

上記アルキル基は無置換であっても置換基を有するものであってもよく、置換基を有するアルキル基としては、炭素数1〜6のアミノアルキル基、炭素数1〜6のヒドロキシアルキル基が好ましい。   The alkyl group may be unsubstituted or may have a substituent. Examples of the alkyl group having a substituent include an aminoalkyl group having 1 to 6 carbon atoms and a hydroxyalkyl group having 1 to 6 carbon atoms. preferable.

253、R254、R255及びR256は、同一でも異なってもよく、炭素数1〜6個のアルキル基を表す。 R 253 , R 254 , R 255 and R 256 may be the same or different and each represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.

更に好ましい化合物は、一分子中に異なる化学的環境の窒素原子を2個以上有する含窒素塩基性化合物であり、特に好ましくは、置換もしくは未置換のアミノ基と窒素原子を含む環構造の両方を含む化合物もしくはアルキルアミノ基を有する化合物である。   Further preferred compounds are nitrogen-containing basic compounds having two or more nitrogen atoms of different chemical environments in one molecule, and particularly preferably both a substituted or unsubstituted amino group and a ring structure containing a nitrogen atom. Or a compound having an alkylamino group.

更に、フェノキシ基を有するアミン化合物、フェノキシ基を有するアンモニウム塩化合物、スルホン酸エステル基を有するアミン化合物及びスルホン酸エステル基を有するアンモニウム塩化合物から選ばれる少なくとも1種類の含窒素化合物を挙げることができる。   Further, at least one nitrogen-containing compound selected from an amine compound having a phenoxy group, an ammonium salt compound having a phenoxy group, an amine compound having a sulfonic acid ester group, and an ammonium salt compound having a sulfonic acid ester group can be exemplified. .

アミン化合物は、1級、2級、3級のアミン化合物を使用することができ、少なくとも1つのアルキル基が窒素原子に結合しているアミン化合物が好ましい。アミン化合物は、3級アミン化合物であることがより好ましい。アミン化合物は、少なくとも1つのアルキル基(好ましくは炭素数1〜20)が窒素原子に結合していれば、アルキル基の他に、シクロアルキル基(好ましくは炭素数3〜20)又はアリール基(好ましくは炭素数6〜12)が窒素原子に結合していてもよい。アミン化合物は、アルキル鎖中に、酸素原子を有し、オキシアルキレン基が形成されていることが好ましい。オキシアルキレン基の数は、分子内に1つ以上、好ましくは3〜9個、さらに好ましくは4〜6個である。オキシアルキレン基の中でもオキシエチレン基(−CH2CH2O−)もしくはオキシプロピレン基(−CH(CH3)CH2O−もしくは−CH2CH2CH2O−)が好ましく、さらに好ましくはオキシエチレン基である。 As the amine compound, a primary, secondary or tertiary amine compound can be used, and an amine compound in which at least one alkyl group is bonded to a nitrogen atom is preferable. The amine compound is more preferably a tertiary amine compound. As long as at least one alkyl group (preferably having 1 to 20 carbon atoms) is bonded to a nitrogen atom, the amine compound has an cycloalkyl group (preferably having 3 to 20 carbon atoms) or an aryl group (preferably having 3 to 20 carbon atoms). Preferably C6-C12) may be bonded to a nitrogen atom. The amine compound preferably has an oxygen atom in the alkyl chain and an oxyalkylene group is formed. The number of oxyalkylene groups is one or more in the molecule, preferably 3 to 9, and more preferably 4 to 6. Among the oxyalkylene groups, an oxyethylene group (—CH 2 CH 2 O—) or an oxypropylene group (—CH (CH 3 ) CH 2 O— or —CH 2 CH 2 CH 2 O—) is preferable, and more preferably oxy Ethylene group.

アンモニウム塩化合物は、1級、2級、3級、4級のアンモニウム塩化合物を使用することができ、少なくとも1つのアルキル基が窒素原子に結合しているアンモニウム塩化合物が好ましい。アンモニウム塩化合物は、少なくとも1つのアルキル基(好ましくは炭素数1〜20)が窒素原子に結合していれば、アルキル基の他に、シクロアルキル基(好ましくは炭素数3〜20)又はアリール基(好ましくは炭素数6〜12)が窒素原子に結合していてもよい。アンモニウム塩化合物は、アルキル鎖中に、酸素原子を有し、オキシアルキレン基が形成されていることが好ましい。オキシアルキレン基の数は、分子内に1つ以上、好ましくは3〜9個、さらに好ましくは4〜6個である。オキシアルキレン基の中でもオキシエチレン基(−CH2CH2O−)もしくはオキシプロピレン基(−CH(CH3)CH2O−もしくは−CH2CH2CH2O−)が好ましく、さらに好ましくはオキシエチレン基である。 アンモニウム塩化合物のアニオンとしては、ハロゲン原子、スルホネート、ボレート、フォスフェート等が挙げられるが、中でもハロゲン原子、スルホネートが好ましい。ハロゲン原子としてはクロライド、ブロマイド、アイオダイドが特に好ましく、スルホネートとしては、炭素数1〜20の有機スルホネートが特に好ましい。有機スルホネートとしては、炭素数1〜20のアルキルスルホネート、アリールスルホネートが挙げられる。アルキルスルホネートのアルキル基は置換基を有していてもよく、置換基としては例えばフッ素、塩素、臭素、アルコキシ基、アシル基、アリール基等が挙げられる。アルキルスルホネート
として、具体的にはメタンスルホネート、エタンスルホネート、ブタンスルホネート、ヘキサンスルホネート、オクタンスルホネート、ベンジルスルホネート、トリフルオロメタンスルホネート、ペンタフルオロエタンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート等が挙げられる。アリールスルホネートのアリール基としてはベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環が挙げられる。ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環は置換基を有していてもよく、置換基としては炭素数1〜6の直鎖若しくは分岐アルキル基、炭素数3〜6のシクロアルキル基が好ましい。直鎖若しくは分岐アルキル基、シクロアルキル基として、具体的にはメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、i−ブチル、t−ブチル、n−ヘキシル、シクロヘキシル等が挙げられる。他の置換基としては炭素数1〜6のアルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ、ニトロ、アシル基、アシロキシ基等が挙げられる。
As the ammonium salt compound, a primary, secondary, tertiary, or quaternary ammonium salt compound can be used, and an ammonium salt compound in which at least one alkyl group is bonded to a nitrogen atom is preferable. As long as at least one alkyl group (preferably having 1 to 20 carbon atoms) is bonded to a nitrogen atom, the ammonium salt compound has a cycloalkyl group (preferably having 3 to 20 carbon atoms) or an aryl group in addition to the alkyl group. (Preferably having 6 to 12 carbon atoms) may be bonded to a nitrogen atom. The ammonium salt compound preferably has an oxygen atom in the alkyl chain and an oxyalkylene group is formed. The number of oxyalkylene groups is one or more in the molecule, preferably 3 to 9, and more preferably 4 to 6. Among the oxyalkylene groups, an oxyethylene group (—CH 2 CH 2 O—) or an oxypropylene group (—CH (CH 3 ) CH 2 O— or —CH 2 CH 2 CH 2 O—) is preferable, and more preferably oxy Ethylene group. Examples of the anion of the ammonium salt compound include halogen atoms, sulfonates, borates, and phosphates. Among them, halogen atoms and sulfonates are preferable. As the halogen atom, chloride, bromide, and iodide are particularly preferable. As the sulfonate, an organic sulfonate having 1 to 20 carbon atoms is particularly preferable. Examples of the organic sulfonate include alkyl sulfonates having 1 to 20 carbon atoms and aryl sulfonates. The alkyl group of the alkyl sulfonate may have a substituent, and examples of the substituent include fluorine, chlorine, bromine, alkoxy groups, acyl groups, and aryl groups. Specific examples of the alkyl sulfonate include methane sulfonate, ethane sulfonate, butane sulfonate, hexane sulfonate, octane sulfonate, benzyl sulfonate, trifluoromethane sulfonate, pentafluoroethane sulfonate, and nonafluorobutane sulfonate. Examples of the aryl group of the aryl sulfonate include a benzene ring, a naphthalene ring, and an anthracene ring. The benzene ring, naphthalene ring and anthracene ring may have a substituent, and the substituent is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a cycloalkyl group having 3 to 6 carbon atoms. Specific examples of the linear or branched alkyl group and cycloalkyl group include methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, i-butyl, t-butyl, n-hexyl, cyclohexyl and the like. Examples of the other substituent include an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a halogen atom, cyano, nitro, an acyl group, and an acyloxy group.

フェノキシ基を有するアミン化合物、フェノキシ基を有するアンモニウム塩化合物とは、アミン化合物又はアンモニウム塩化合物のアルキル基の窒素原子と反対側の末端にフェノキシ基を有するものである。フェノキシ基は、置換基を有していてもよい。フェノキシ基の置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、カルボキシル基、カルボン酸エステル基、スルホン酸エステル基、アリール基、アラルキル基、アシロキシ基、アリールオキシ基等が挙げられる。置換基の置換位は、2〜6位のいずれであってもよい。置換基の数は、1〜5の範囲で何れであってもよい。
フェノキシ基と窒素原子との間に、少なくとも1つのオキシアルキレン基を有することが好ましい。オキシアルキレン基の数は、分子内に1つ以上、好ましくは3〜9個、さらに好ましくは4〜6個である。オキシアルキレン基の中でもオキシエチレン基(−CH2CH2O−)もしくはオキシプロピレン基(−CH(CH3)CH2O−もしくは−CH2CH2CH2O−)が好ましく、さらに好ましくはオキシエチレン基である。
The amine compound having a phenoxy group and the ammonium salt compound having a phenoxy group are those having a phenoxy group at the terminal opposite to the nitrogen atom of the alkyl group of the amine compound or ammonium salt compound. The phenoxy group may have a substituent. Examples of the substituent of the phenoxy group include an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a cyano group, a nitro group, a carboxyl group, a carboxylic acid ester group, a sulfonic acid ester group, an aryl group, an aralkyl group, an acyloxy group, and an aryloxy group. Etc. The substitution position of the substituent may be any of the 2-6 positions. The number of substituents may be any in the range of 1 to 5.
It is preferable to have at least one oxyalkylene group between the phenoxy group and the nitrogen atom. The number of oxyalkylene groups is one or more in the molecule, preferably 3 to 9, and more preferably 4 to 6. Among the oxyalkylene groups, an oxyethylene group (—CH 2 CH 2 O—) or an oxypropylene group (—CH (CH 3 ) CH 2 O— or —CH 2 CH 2 CH 2 O—) is preferable, and more preferably oxy Ethylene group.

尚、フェノキシ基を有するアミン化合物は、フェノキシ基を有する1または2級アミンとハロアルキルエーテルを加熱して反応させた後、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、テトラアルキルアンモニウム等の強塩基の水溶液を添加した後、酢酸エチル、クロロホルム等の有機溶剤で抽出することにより得ることができる。または、1または2級アミンと末端にフェノキシ基を有するハロアルキルエーテルを加熱して反応させた後、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、テトラアルキルアンモニウム等の強塩基の水溶液を添加した後、酢酸エチル、クロロホルム等の有機溶剤で抽出することにより得ることができる。   The amine compound having a phenoxy group is prepared by reacting a primary or secondary amine having a phenoxy group with a haloalkyl ether by heating, and then adding an aqueous solution of a strong base such as sodium hydroxide, potassium hydroxide or tetraalkylammonium. Then, it can be obtained by extraction with an organic solvent such as ethyl acetate or chloroform. Alternatively, after reacting by heating a primary or secondary amine and a haloalkyl ether having a phenoxy group at the end, an aqueous solution of a strong base such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, or tetraalkylammonium is added, and then ethyl acetate, It can be obtained by extraction with an organic solvent such as chloroform.

スルホン酸エステル基を有するアミン化合物、スルホン酸エステル基を有するアンモニウム塩化合物に於ける、スルホン酸エステル基としては、アルキルスルホン酸エステル、シクロアルキル基スルホン酸エステル、アリールスルホン酸エステルのいずれであっても良く、アルキルスルホン酸エステルの場合にアルキル基は炭素数1〜20、シクロアルキルスルホン酸エステルの場合にシクロアルキル基は炭素数3〜20、アリールスルホン酸エステルの場合にアリール基は炭素数6〜12が好ましい。アルキルスルホン酸エステル、シクロアルキルスルホン酸エステル、アリールスルホン酸エステルは置換基を有していてもよく、置換基としては、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、カルボキシル基、カルボン酸エステル基、スルホン酸エステル基が好ましい。   In the amine compound having a sulfonic acid ester group and the ammonium salt compound having a sulfonic acid ester group, the sulfonic acid ester group may be any of alkyl sulfonic acid ester, cycloalkyl group sulfonic acid ester, and aryl sulfonic acid ester. In the case of an alkyl sulfonate ester, the alkyl group has 1 to 20 carbon atoms, in the case of a cycloalkyl sulfonate ester, the cycloalkyl group has 3 to 20 carbon atoms, and in the case of an aryl sulfonate ester, the aryl group has 6 carbon atoms. ~ 12 are preferred. Alkyl sulfonic acid ester, cycloalkyl sulfonic acid ester, and aryl sulfonic acid ester may have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom, a cyano group, a nitro group, a carboxyl group, a carboxylic acid ester group, and a sulfonic acid. An ester group is preferred.

スルホン酸エステル基と窒素原子との間に、少なくとも1つのオキシアルキレン基を有することが好ましい。オキシアルキレン基の数は、分子内に1つ以上、好ましくは3〜9個、さらに好ましくは4〜6個である。オキシアルキレン基の中でもオキシエチレン基(−CH2CH2O−)もしくはオキシプロピレン基(−CH(CH3)CH2O−もしくは−CH2CH2CH2O−)が好ましく、さらに好ましくはオキシエチレン基である。 It is preferable to have at least one oxyalkylene group between the sulfonate group and the nitrogen atom. The number of oxyalkylene groups is one or more in the molecule, preferably 3 to 9, and more preferably 4 to 6. Among the oxyalkylene groups, an oxyethylene group (—CH 2 CH 2 O—) or an oxypropylene group (—CH (CH 3 ) CH 2 O— or —CH 2 CH 2 CH 2 O—) is preferable, and more preferably oxy Ethylene group.

好ましい有機塩基性化合物としては、グアニジン、アミノピリジン、アミノアルキルピ
リジン、アミノピロリジン、インダゾール、イミダゾール、ピラゾール、ピラジン、ピリミジン、プリン、イミダゾリン、ピラゾリン、ピペラジン、アミノモルフォリン、アミノアルキルモルフォリン等が挙げられる。これらは置換基を有していてもよく、好ましい置換基としては、アミノ基、アミノアルキル基、アルキルアミノ基、アミノアリール基、アリールアミノ基、アルキル基、アルコキシ基、アシル基、アシロキシ基、アリール基、アリールオキシ基、ニトロ基、水酸基、シアノ基などが挙げられる。
Preferred organic basic compounds include guanidine, aminopyridine, aminoalkylpyridine, aminopyrrolidine, indazole, imidazole, pyrazole, pyrazine, pyrimidine, purine, imidazoline, pyrazoline, piperazine, aminomorpholine, aminoalkylmorpholine, and the like. . These may have a substituent, and preferred substituents include amino group, aminoalkyl group, alkylamino group, aminoaryl group, arylamino group, alkyl group, alkoxy group, acyl group, acyloxy group, aryl Group, aryloxy group, nitro group, hydroxyl group, cyano group and the like.

特に好ましい有機塩基性化合物として、グアニジン、1,1−ジメチルグアニジン、1,1,3,3,−テトラメチルグアニジン、イミダゾール、2−メチルイミダゾール、4−メチルイミダゾール、N−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、4,5−ジフェニルイミダゾール、2,4,5−トリフェニルイミダゾール、2−アミノピリジン、3−アミノピリジン、4−アミノピリジン、2−ジメチルアミノピリジン、4−ジメチルアミノピリジン、2−ジエチルアミノピリジン、2−(アミノメチル)ピリジン、2−アミノ−3−メチルピリジン、2−アミノ−4−メチルピリジン、2−アミノ−5−メチルピリジン、2−アミノ−6−メチルピリジン、3−アミノエチルピリジン、4−アミノエチルピリジン、3−アミノピロリジン、ピペラジン、N−(2−アミノエチル)ピペラジン、N−(2−アミノエチル)ピペリジン、4−アミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−ピペリジノピペリジン、2−イミノピペリジン、1−(2−アミノエチル)ピロリジン、ピラゾール、3−アミノ−5−メチルピラゾール、5−アミノ−3−メチル−1−p−トリルピラゾール、ピラジン、2−(アミノメチル)−5−メチルピラジン、ピリミジン、2,4−ジアミノピリミジン、4,6−ジヒドロキシピリミジン、2−ピラゾリン、3−ピラゾリン、N−アミノモルフォリン、N−(2−アミノエチル)モルフォリンなどが挙げられるがこれに限定されるものではない。   Particularly preferred organic basic compounds include guanidine, 1,1-dimethylguanidine, 1,1,3,3-tetramethylguanidine, imidazole, 2-methylimidazole, 4-methylimidazole, N-methylimidazole, 2-phenyl. Imidazole, 4,5-diphenylimidazole, 2,4,5-triphenylimidazole, 2-aminopyridine, 3-aminopyridine, 4-aminopyridine, 2-dimethylaminopyridine, 4-dimethylaminopyridine, 2-diethylaminopyridine 2- (aminomethyl) pyridine, 2-amino-3-methylpyridine, 2-amino-4-methylpyridine, 2-amino-5-methylpyridine, 2-amino-6-methylpyridine, 3-aminoethylpyridine 4-aminoethylpyridine, 3-aminopi Lysine, piperazine, N- (2-aminoethyl) piperazine, N- (2-aminoethyl) piperidine, 4-amino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-piperidinopiperidine, 2-imino Piperidine, 1- (2-aminoethyl) pyrrolidine, pyrazole, 3-amino-5-methylpyrazole, 5-amino-3-methyl-1-p-tolylpyrazole, pyrazine, 2- (aminomethyl) -5-methyl Examples include, but are not limited to, pyrazine, pyrimidine, 2,4-diaminopyrimidine, 4,6-dihydroxypyrimidine, 2-pyrazoline, 3-pyrazoline, N-aminomorpholine, N- (2-aminoethyl) morpholine. Is not to be done.

また、テトラアルキルアンモニウム塩型の含窒素塩基性化合物も用いることができる。これらの中では、特に炭素数1〜8のテトラアルキルアンモニウムヒドロキシド(テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラ-(n-ブチル)アンモニウムヒドロキシド等)が好ましい。これらの含窒素塩基性化合物は、単独であるいは2種以上一緒に用いられる。   A tetraalkylammonium salt type nitrogen-containing basic compound can also be used. Of these, tetraalkylammonium hydroxide having 1 to 8 carbon atoms (tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetra- (n-butyl) ammonium hydroxide, etc.) is particularly preferable. These nitrogen-containing basic compounds are used alone or in combination of two or more.

酸発生剤と有機塩基性化合物の組成物中の使用割合は、有機塩基性化合物/酸発生剤(モル比)=0.01〜10であることが好ましい。即ち、感度、解像度の点からモル比が10以下が好ましく、露光後加熱処理までの経時でのレジストパターンの太りによる解像度の低下抑制の点から0.01以上が好ましい。有機塩基性化合物/酸発生剤(モル比)は、より好ましくは0.05〜5、更に好ましくは0.1〜3である。   The use ratio of the acid generator and the organic basic compound in the composition is preferably organic basic compound / acid generator (molar ratio) = 0.01-10. That is, the molar ratio is preferably 10 or less from the viewpoint of sensitivity and resolution, and is preferably 0.01 or more from the viewpoint of suppressing the reduction in resolution due to the thickening of the resist pattern over time until post-exposure heat treatment. The organic basic compound / acid generator (molar ratio) is more preferably 0.05 to 5, and still more preferably 0.1 to 3.

(D)界面活性剤
本発明においては、界面活性剤を用いることができ、製膜性、パターンの密着性、現像欠陥低減等の観点から好ましい。
(D) Surfactant In the present invention, a surfactant can be used, which is preferable from the viewpoints of film forming properties, pattern adhesion, development defect reduction, and the like.

界面活性剤の具体的としては、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンオクチルフェノールエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル等のポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル類、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー類、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタントリオレエート、ソルビタントリステアレート等のソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテ−ト、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレエート、ポリオキシエチレ
ンソルビタントリステアレート等のポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類等のノニオン系界面活性剤、エフトップEF301,EF303,EF352(新秋田化成(株)製)、メガファックF171,F173(大日本インキ化学工業(株)製)、フロラ−ドFC430、FC431(住友スリーエム(株)製)、アサヒガードAG710,サーフロンS−382,SC101,SC102,SC103,SC104,SC105,SC106(旭硝子(株)製)、トロイゾルS−366(トロイケミカル(株)製)等のフッ素系界面活性剤又はシリコン系界面活性剤、オルガノシロキサンポリマーKP341(信越化学工業(株)製)やアクリル酸系もしくはメタクリル酸系(共)重合ポリフローNo.75,No.95(共栄社油脂化学工業(株)製)等を挙げることができる。これらの界面活性剤の配合量は、本発明の組成物中の固形分100質量部当たり、通常、2質量部以下、好ましくは1質量部以下である。
これらの界面活性剤は単独で添加してもよいし、また、いくつかの組み合わせで添加することもできる。
Specific examples of the surfactant include polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene cetyl ether, polyoxyethylene alkyl ethers such as polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octylphenol ether, polyoxyethylene Polyoxyethylene alkyl allyl ethers such as nonylphenol ether, polyoxyethylene / polyoxypropylene block copolymers, sorbitan monolaurate, sorbitan monopalmitate, sorbitan monostearate, sorbitan monooleate, sorbitan trioleate, sorbitan tristearate Sorbitan fatty acid esters such as rate, polyoxyethylene sorbitan monolaurate, polyoxyethylene Nonionic surfactants such as polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters such as bitane monopalmitate, polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene sorbitan trioleate, polyoxyethylene sorbitan tristearate, Ftop EF301, EF303, EF352 (manufactured by Shin-Akita Kasei Co., Ltd.), MegaFuck F171, F173 (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals), Florad FC430, FC431 (manufactured by Sumitomo 3M), Asahi Guard AG710, Surflon S-382, SC101, SC102, SC103, SC104, SC105, SC106 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), Troysol S-366 (manufactured by Troy Chemical Co., Ltd.), etc. Hexane polymer KP341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co.) and acrylic or methacrylic acid-based (co) polymer Polyflow No. 75, no. 95 (manufactured by Kyoeisha Yushi Chemical Co., Ltd.). The compounding amount of these surfactants is usually 2 parts by mass or less, preferably 1 part by mass or less per 100 parts by mass of the solid content in the composition of the present invention.
These surfactants may be added alone or in some combination.

尚、界面活性剤としては、フッ素系及び/又はシリコン系界面活性剤(フッ素系界面活性剤及びシリコン系界面活性剤、フッ素原子と珪素原子の両方を含有する界面活性剤)のいずれか、あるいは2種以上を含有することが好ましい。
これらの界面活性剤として、例えば特開昭62−36663号公報、特開昭61−226746号公報、特開昭61−226745号公報、特開昭62−170950号公報、特開昭63−34540号公報、特開平7−230165号公報、特開平8−62834号公報、特開平9−54432号公報、特開平9−5988号公報、特開2002−277862号公報、米国特許第5405720号明細書、同5360692号明細書、同5529881号明細書、同5296330号明細書、同5436098号明細書、同5576143号明細書、同 5294511号明細書、同5824451号明細書記載の界面活性剤を挙げることができ、下記市販の界面活性剤をそのまま用いることもできる。
使用できる市販の界面活性剤として、例えばエフトップEF301、EF303、(新
秋田化成(株)製)、フロラードFC430、431(住友スリーエム(株)製)、メガファッ
クF171、F173、F176、F189、R08(大日本インキ化学工業(株)製)、サーフロンS−382、SC101、102、103、104、105、106(旭硝子(株)製)、トロイゾルS−366(トロイケミカル(株)製)、PF6320(OMNOVA社製)等のフッ素系界面活性剤又はシリコン系界面活性剤を挙げることができる。またポリシロキサンポリマーKP−341(信越化学工業(株)製)もシリコン系界面活性剤として用いることができる。
The surfactant is any one of fluorine and / or silicon surfactants (fluorine surfactants and silicon surfactants, surfactants containing both fluorine atoms and silicon atoms), or It is preferable to contain 2 or more types.
As these surfactants, for example, JP-A-62-36663, JP-A-61-226746, JP-A-61-226745, JP-A-62-170950, JP-A-63-34540 No. 7, JP-A-7-230165, JP-A-8-62834, JP-A-9-54432, JP-A-9-5988, JP-A 2002-277862, US Pat. No. 5,405,720. No. 5,360,692, No. 5,529,881, No. 5,296,330, No. 5,543,098, No. 5,576,143, No. 5,294,511, No. 5,824,451. The following commercially available surfactants can also be used as they are.
Examples of commercially available surfactants that can be used include F-top EF301, EF303 (manufactured by Shin-Akita Kasei Co., Ltd.), Florard FC430, 431 (manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.), MegaFuck F171, F173, F176, F189, R08 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.), Surflon S-382, SC101, 102, 103, 104, 105, 106 (Asahi Glass Co., Ltd.), Troisol S-366 (Troy Chemical Co., Ltd.), PF6320 Fluorosurfactants such as (manufactured by OMNOVA) or silicon surfactants can be mentioned. Polysiloxane polymer KP-341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) can also be used as a silicon-based surfactant.

また、界面活性剤としては、上記に示すような公知のものの他に、テロメリゼーション法(テロマー法ともいわれる)もしくはオリゴメリゼーション法(オリゴマー法ともいわれる)により製造されたフルオロ脂肪族化合物から導かれたフルオロ脂肪族基を有する重合体を用いた界面活性剤を用いることが出来る。フルオロ脂肪族化合物は、特開2002−90991号公報に記載された方法によって合成することが出来る。   In addition to the known surfactants described above, the surfactant is derived from a fluoroaliphatic compound produced by a telomerization method (also called telomer method) or an oligomerization method (also called oligomer method). A surfactant using a polymer having a fluoroaliphatic group can be used. The fluoroaliphatic compound can be synthesized by the method described in JP-A-2002-90991.

フルオロ脂肪族基を有する重合体としては、フルオロ脂肪族基を有するモノマーと(ポリ(オキシアルキレン))アクリレート及び/又は(ポリ(オキシアルキレン))メタクリレートとの共重合体が好ましく、不規則に分布しているものでも、ブロック共重合していてもよい。また、ポリ(オキシアルキレン)基としては、ポリ(オキシエチレン)基、ポリ(オキシプロピレン)基、ポリ(オキシブチレン)基などが挙げられ、また、ポリ(オキシエチレンとオキシプロピレンとオキシエチレンとのブロック連結体)やポリ(オキシエチレンとオキシプロピレンとのブロック連結体)基など同じ鎖長内に異なる鎖長のアルキレンを有するようなユニットでもよい。さらに、フルオロ脂肪族基を有するモノマーと(ポリ(オキシアルキレン))アクリレート(又はメタクリレート)との共重合体は2元共重合体ばかりでなく、異なる2種以上のフルオロ脂肪族基を有するモノマーや、異な
る2種以上の(ポリ(オキシアルキレン))アクリレート(又はメタクリレート)などを同時に共重合した3元系以上の共重合体でもよい。
As the polymer having a fluoroaliphatic group, a copolymer of a monomer having a fluoroaliphatic group and (poly (oxyalkylene)) acrylate and / or (poly (oxyalkylene)) methacrylate is preferable and distributed irregularly. Or may be block copolymerized. Examples of the poly (oxyalkylene) group include a poly (oxyethylene) group, a poly (oxypropylene) group, a poly (oxybutylene) group, and the like, and a poly (oxyethylene, oxypropylene, and oxyethylene group). It may be a unit having different chain lengths in the same chain length, such as a block linked body) or a poly (block linked body of oxyethylene and oxypropylene) group. Furthermore, a copolymer of a monomer having a fluoroaliphatic group and (poly (oxyalkylene)) acrylate (or methacrylate) is not only a binary copolymer but also a monomer having two or more different fluoroaliphatic groups, Further, it may be a ternary or higher copolymer obtained by simultaneously copolymerizing two or more different (poly (oxyalkylene)) acrylates (or methacrylates).

例えば、市販の界面活性剤として、メガファックF178、F−470、F−473、F−475、F−476、F−472(大日本インキ化学工業(株)製)を挙げることができる。さらに、C613基を有するアクリレート(又はメタクリレート)と(ポリ(オ
キシアルキレン))アクリレート(又はメタクリレート)との共重合体、C613基を有
するアクリレート(又はメタクリレート)と(ポリ(オキシエチレン))アクリレート(又はメタクリレート)と(ポリ(オキシプロピレン))アクリレート(又はメタクリレート)との共重合体、C817基を有するアクリレート(又はメタクリレート)と(ポリ(オキシアルキレン))アクリレート(又はメタクリレート)との共重合体、C817基を有するアクリレート(又はメタクリレート)と(ポリ(オキシエチレン))アクリレート(又はメタクリレート)と(ポリ(オキシプロピレン))アクリレート(又はメタクリレート)との共重合体、などを挙げることができる。
Examples of commercially available surfactants include Megafac F178, F-470, F-473, F-475, F-476, and F-472 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.). Further, a copolymer of an acrylate (or methacrylate) having a C 6 F 13 group and (poly (oxyalkylene)) acrylate (or methacrylate), an acrylate (or methacrylate) having a C 6 F 13 group and (poly (oxy) (Ethylene)) acrylate (or methacrylate) and (poly (oxypropylene)) acrylate (or methacrylate) copolymer, acrylate (or methacrylate) and (poly (oxyalkylene)) acrylate having C 8 F 17 groups (or Copolymer of acrylate (or methacrylate), (poly (oxyethylene)) acrylate (or methacrylate), and (poly (oxypropylene)) acrylate (or methacrylate) having a C 8 F 17 group Coalesce, etc. Can.

界面活性剤の使用量は、ポジ型レジスト組成物全量(溶剤を除く)に対して、好ましくは0.0001〜2質量%、より好ましくは0.001〜1質量%である。   The amount of the surfactant used is preferably 0.0001 to 2% by mass, more preferably 0.001 to 1% by mass, based on the total amount of the positive resist composition (excluding the solvent).

プロトンアクセプター性官能基を有し、且つ、活性光線又は放射線の照射により分解してプロトンアクセプター性が低下、消失、又はプロトンアクセプター性から酸性に変化した化合物を発生する化合物
本発明のポジ型レジスト組成物は、感度、解像度、ラインエッジラフネスの点で、プロトンアクセプター性官能基を有し、且つ、活性光線又は放射線の照射により分解してプロトンアクセプター性が低下、消失、又はプロトンアクセプター性から酸性に変化した化合物を発生する化合物(以下、「化合物(PA)」ともいう)を含有することが好ましい。
A compound that has a proton acceptor functional group and decomposes by irradiation with actinic rays or radiation to generate a compound whose proton acceptor property is lowered, disappears, or is changed from proton acceptor property to acidic. The resist composition has a proton acceptor functional group in terms of sensitivity, resolution, and line edge roughness, and is decomposed by irradiation with actinic rays or radiation, resulting in a decrease, disappearance, or proton acceptability. It is preferable to contain a compound that generates a compound that has changed from an acceptor property to an acidity (hereinafter also referred to as “compound (PA)”).

化合物(PA)が、活性光線又は放射線の照射により分解して発生する、プロトンアクセプター性が低下、消失、又はプロトンアクセプター性から酸性に変化した化合物として、下記一般式(PA−I)で表される化合物を挙げることができる。
Q−A−(X)n−B−R (PA−1)
一般式(PA−I)中、
Qは、スルホ基(−SO3H)、又はカルボキシル基(−CO2H)を表す。
Aは、2価の連結基を表す。
Xは、−SO2−又は−CO−を表す。
nは、0又は1を表す。
Bは、単結合、酸素原子又は−N(Rx)−を表す。Rxは、水素原子又は1価の有機基を表す。
Rは、プロトンアクセプター性官能基を有する1価の有機基又はアンモニウム基を有する1価の有機基を表す。
A compound (PA) generated by decomposition by irradiation with actinic rays or radiation, wherein the proton acceptor property is lowered, disappears, or is changed from proton acceptor property to acid, is represented by the following general formula (PA-I) Mention may be made of the compounds represented.
Q-A- (X) nBR (PA-1)
In general formula (PA-I),
Q represents a sulfo group (—SO 3 H) or a carboxyl group (—CO 2 H).
A represents a divalent linking group.
X represents —SO 2 — or —CO—.
n represents 0 or 1.
B represents a single bond, an oxygen atom or -N (Rx)-. Rx represents a hydrogen atom or a monovalent organic group.
R represents a monovalent organic group having a proton acceptor functional group or a monovalent organic group having an ammonium group.

Aにおける2価の連結基としては、好ましくは炭素数2〜12の2価の連結基であり、例えば、アルキレン基、フェニレン基等が挙げられる。より好ましくは少なくとも1つのフッ素原子を有するアルキレン基であり、好ましい炭素数は2〜6、より好ましくは炭素数2〜4である。アルキレン鎖中に酸素原子、硫黄原子などの連結基を有していてもよい。アルキレン基は、特に水素原子数の30〜100%がフッ素原子で置換されたアルキレン基が好ましく、Q部位と結合した炭素原子がフッ素原子を有することがより好ましい。更にはパーフルオロアルキレン基が好ましく、パーフロロエチレン基、パーフロロプロピレン基、パーフロロブチレン基がより好ましい。   The divalent linking group in A is preferably a divalent linking group having 2 to 12 carbon atoms, and examples thereof include an alkylene group and a phenylene group. More preferably, it is an alkylene group having at least one fluorine atom, and a preferable carbon number is 2 to 6, more preferably 2 to 4. The alkylene chain may have a linking group such as an oxygen atom or a sulfur atom. The alkylene group is particularly preferably an alkylene group in which 30 to 100% of the number of hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms, and more preferably, the carbon atom bonded to the Q site has a fluorine atom. Further, a perfluoroalkylene group is preferable, and a perfluoroethylene group, a perfluoropropylene group, and a perfluorobutylene group are more preferable.

Rxにおける1価の有機基としては、好ましくは炭素数4〜30であり、例えば、アル
キル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基などを挙げることができる。
Rxにおけるアルキル基としては、置換基を有していてもよく、好ましくは炭素数1〜20の直鎖及び分岐アルキル基であり、アルキル鎖中に酸素原子、硫黄原子、窒素原子を有していてもよい。具体的にはメチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−オクチル基、n−ドデシル基、n−テトラデシル基、n−オクタデシル基などの直鎖アルキル基、イソプロピル基、イソブチル基、t−ブチル基、ネオペンチル基、2−エチルヘキシル基などの分岐アルキル基を挙げることができる。
なお、置換基を有するアルキル基として、特に直鎖又は分岐アルキル基にシクロアルキル基が置換した基(例えば、アダマンチルメチル基、アダマンチルエチル基、シクロヘキシルエチル基、カンファー残基など)を挙げることができる。
Rxにおけるシクロアルキル基としては、置換基を有していてもよく、好ましくは炭素数3〜20のシクロアルキル基であり、環内に酸素原子を有していてもよい。具体的には、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基などを挙げることができる。
Rxにおけるアリール基としては、置換基を有していてもよく、好ましくは炭素数6〜14のアリール基であり、例えばフェニル基、ナフチル基などが挙げられる。
Rxにおけるアラルキル基としては、置換基を有していてもよく、好ましくは炭素数7〜20のアラルキル基が挙げられ、例えば、ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基、ナフチルエチル基が挙げられる。
Rxにおけるアルケニル基としては、置換基を有していてもよく、例えば、Rxとして挙げたアルキル基の任意の位置に2重結合を有する基が挙げられる。
The monovalent organic group in Rx preferably has 4 to 30 carbon atoms, and examples thereof include an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, and an alkenyl group.
The alkyl group in Rx may have a substituent, preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and has an oxygen atom, a sulfur atom, or a nitrogen atom in the alkyl chain. May be. Specifically, methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-octyl group, n-dodecyl group, n-tetradecyl group, n-octadecyl group, etc. And a branched alkyl group such as isopropyl group, isopropyl group, isobutyl group, t-butyl group, neopentyl group, 2-ethylhexyl group.
Examples of the alkyl group having a substituent include groups in which a linear or branched alkyl group is substituted with a cycloalkyl group (for example, an adamantylmethyl group, an adamantylethyl group, a cyclohexylethyl group, a camphor residue, etc.). .
The cycloalkyl group in Rx may have a substituent, preferably a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, and may have an oxygen atom in the ring. Specific examples include a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a norbornyl group, an adamantyl group, and the like.
The aryl group in Rx may have a substituent and is preferably an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, and examples thereof include a phenyl group and a naphthyl group.
The aralkyl group in Rx may have a substituent, preferably an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, and examples thereof include a benzyl group, a phenethyl group, a naphthylmethyl group, and a naphthylethyl group.
The alkenyl group in Rx may have a substituent, and examples thereof include a group having a double bond at an arbitrary position of the alkyl group mentioned as Rx.

Rに於ける、プロトンアクセプター性官能基とは、プロトンと静電的に相互作用し得る基或いは電子を有する官能基であって、例えば、環状ポリエーテル等のマクロサイクリック構造を有する官能基や、π共役に寄与しない孤立電子対をもった窒素原子を有する官能基を意味する。π共役に寄与しない孤立電子対を有する窒素原子とは、例えば、下記一般式に示す部分構造を有する窒素原子である。   The proton acceptor functional group in R is a group capable of electrostatically interacting with protons or a functional group having electrons, such as a functional group having a macrocyclic structure such as a cyclic polyether. Or a functional group having a nitrogen atom with a lone electron pair that does not contribute to π conjugation. The nitrogen atom having a lone electron pair that does not contribute to π conjugation is, for example, a nitrogen atom having a partial structure represented by the following general formula.

プロトンアクセプター性官能基の好ましい部分構造として、例えば、クラウンエーテル、アザクラウンエーテル、三級アミン、二級アミン、一級アミン、ピリジン、イミダゾール、ピラジン構造などを挙げることが出来る。
アンモニウム基の好ましい部分構造として、例えば、三級アンモニウム、二級アンモニウム、一級アンモニウム、ピリジニウム、イミダゾリニウム、ピラジニウム構造などを挙げることが出来る。
このような構造を含む基として、好ましい炭素数は4〜30であり、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基などを挙げることができる。
Rにおけるプロトンアクセプター性官能基又はアンモニウム基を含むアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基に於けるアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基は、Rxとして挙げたアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基と同様のものである。
Preferable partial structures of the proton acceptor functional group include, for example, crown ether, azacrown ether, tertiary amine, secondary amine, primary amine, pyridine, imidazole, pyrazine structure and the like.
Preferred examples of the partial structure of the ammonium group include tertiary ammonium, secondary ammonium, primary ammonium, pyridinium, imidazolinium, and pyrazinium structures.
The group containing such a structure preferably has 4 to 30 carbon atoms, and examples thereof include an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, and an alkenyl group.
The alkyl group, the cycloalkyl group, the aryl group, the aralkyl group, the alkyl group in the alkenyl group, the cycloalkyl group, the aryl group, the aralkyl group, and the alkenyl group, which contain a proton acceptor functional group or an ammonium group in R, are represented by Rx. These are the same as the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group and alkenyl group mentioned.

上記各基が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、カルボキシ基、カルボニル基、シクロアルキル基(好ましくは炭素数3〜10)、アリール基(好ましくは炭素数6〜14)、アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜10)、アシル基(好ましくは炭素数2〜20)、アシルオキシ基(好ましくは炭素数2〜10)、アルコキシカルボニル基(好ましくは炭素数2〜20)、アミノアシル基(好ましくは炭素数2〜20)などが挙げられる。アリール基、シクロアルキル基などにおける環状構造については、置換基としては更にアルキル基(好ましくは炭素数1〜20)を挙げることができる。アミノアシル基については、置換基として更に1又は2のアルキル基(好ましくは炭素数1〜20)を挙げることができる。   Examples of the substituent that each group may have include, for example, a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, a carboxy group, a carbonyl group, a cycloalkyl group (preferably having 3 to 10 carbon atoms), and an aryl group (preferably Has 6 to 14 carbon atoms, an alkoxy group (preferably 1 to 10 carbon atoms), an acyl group (preferably 2 to 20 carbon atoms), an acyloxy group (preferably 2 to 10 carbon atoms), an alkoxycarbonyl group (preferably C2-C20), an aminoacyl group (preferably C2-C20) etc. are mentioned. As for the cyclic structure in the aryl group, cycloalkyl group and the like, examples of the substituent further include an alkyl group (preferably having a carbon number of 1 to 20). As for the aminoacyl group, examples of the substituent further include 1 or 2 alkyl groups (preferably having 1 to 20 carbon atoms).

Bが−N(Rx)−の時、RとRxが互いに結合して環を形成していることが好ましい。環構造を形成することによって、安定性が向上し、これを用いた組成物の保存安定性が向上する。環を形成する炭素数は4〜20が好ましく、単環式でも多環式でもよく、環内に酸素原子、硫黄原子、窒素原子を含んでいてもよい。
単環式構造としては、窒素原子を含む4員環、5員環、6員環、7員環、8員環等を挙げることができる。多環式構造としては、2又は3以上の単環式構造の組み合わせから成る構造を挙げることができる。単環式構造、多環式構造は、置換基を有していてもよく、例えば、ハロゲン原子、水酸基、シアノ基、カルボキシ基、カルボニル基、シクロアルキル基(好ましくは炭素数3〜10)、アリール基(好ましくは炭素数6〜14)、アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜10)、アシル基(好ましくは炭素数2〜15)、アシルオキシ基(好ましくは炭素数2〜15)、アルコキシカルボニル基(好ましくは炭素数2〜15)、アミノアシル基(好ましくは炭素数2〜20)などが好ましい。アリール基、シクロアルキル基などにおける環状構造については、置換基としては更にアルキル基(好ましくは炭素数1〜15)を挙げることができる。アミノアシル基については、置換基としてに1又は2のアルキル基(好ましくは炭素数1〜15)を挙げることができる。
When B is -N (Rx)-, R and Rx are preferably bonded to each other to form a ring. By forming the ring structure, the stability is improved, and the storage stability of the composition using the ring structure is improved. The number of carbon atoms forming the ring is preferably 4 to 20, and may be monocyclic or polycyclic, and may contain an oxygen atom, a sulfur atom, or a nitrogen atom in the ring.
Examples of the monocyclic structure include a 4-membered ring, a 5-membered ring, a 6-membered ring, a 7-membered ring, and an 8-membered ring containing a nitrogen atom. Examples of the polycyclic structure include a structure composed of a combination of two or three or more monocyclic structures. The monocyclic structure and polycyclic structure may have a substituent, for example, a halogen atom, a hydroxyl group, a cyano group, a carboxy group, a carbonyl group, a cycloalkyl group (preferably having 3 to 10 carbon atoms), Aryl group (preferably having 6 to 14 carbon atoms), alkoxy group (preferably having 1 to 10 carbon atoms), acyl group (preferably having 2 to 15 carbon atoms), acyloxy group (preferably having 2 to 15 carbon atoms), alkoxycarbonyl A group (preferably having 2 to 15 carbon atoms), an aminoacyl group (preferably having 2 to 20 carbon atoms) and the like are preferable. As for the cyclic structure in the aryl group, cycloalkyl group and the like, examples of the substituent further include an alkyl group (preferably having a carbon number of 1 to 15). As for the aminoacyl group, examples of the substituent include 1 or 2 alkyl groups (preferably having 1 to 15 carbon atoms).

一般式(PA−I)で表される化合物の内、Q部位がスルホン酸である化合物は、一般的なスルホンアミド化反応を用いることで合成できる。例えば、ビススルホニルハライド化合物の一方のスルホニルハライド部を選択的にアミン化合物と反応させて、スルホンアミド結合を形成した後、もう一方のスルホニルハライド部分を加水分解する方法、あるいは環状スルホン酸無水物をアミン化合物と反応させ開環させる方法により得ることができる。   Among the compounds represented by the general formula (PA-I), a compound in which the Q site is a sulfonic acid can be synthesized by using a general sulfonamidation reaction. For example, a method in which one sulfonyl halide part of a bissulfonyl halide compound is selectively reacted with an amine compound to form a sulfonamide bond, and then the other sulfonyl halide part is hydrolyzed, or a cyclic sulfonic acid anhydride is used. It can be obtained by a method of ring-opening by reacting with an amine compound.

以下、一般式(PA−I)で表される化合物の具体例を示すが、本発明は、これに限定されるものではない。   Hereinafter, although the specific example of a compound represented by general formula (PA-I) is shown, this invention is not limited to this.

化合物(PA)が、活性光線又は放射線の照射により分解して発生する、プロトンアクセプター性が低下、消失、又はプロトンアクセプター性から酸性に変化した化合物として、更に、下記一般式(PA−II)で表される化合物を挙げることができる。   The compound represented by the following general formula (PA-II), which is generated by the decomposition of the compound (PA) upon irradiation with actinic rays or radiation and whose proton acceptor property is lowered, disappeared, or changed from proton acceptor property to acidity, ) Can be mentioned.

一般式(PA−II)中、
1及びQ2は、各々独立に、1価の有機基を表す。但し、Q1及びQ2のいずれか一方は、プロトンアクセプター性官能基を有する。Q1とQ2は、互いに結合して環を形成し、形成された環がプロトンアクセプター性官能基を有してもよい。
1及びX2は、各々独立に、−CO−又は−SO2−を表す。
In general formula (PA-II),
Q 1 and Q 2 each independently represents a monovalent organic group. However, either one of Q 1 and Q 2 has a proton acceptor functional group. Q 1 and Q 2 may be bonded to each other to form a ring, and the formed ring may have a proton acceptor functional group.
X 1 and X 2 each independently represent —CO— or —SO 2 —.

一般式(PA−II)に於ける、Q1、Q2としての1価の有機基は、好ましくは炭素数1〜40であり、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基などを挙げることができる。
1、Q2におけるアルキル基としては、置換基を有していてもよく、好ましくは炭素数1〜30の直鎖及び分岐アルキル基であり、アルキル鎖中に酸素原子、硫黄原子、窒素原子を有していてもよい。具体的にはメチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−オクチル基、n−ドデシル基、n−テトラデシル基、n−オクタデシル基などの直鎖アルキル基、イソプロピル基、イソブチル基、t−ブチル基、ネオペンチル基、2−エチルヘキシル基などの分岐アルキル基を挙げることができる。
1、Q2におけるシクロアルキル基としては、置換基を有していてもよく、好ましくは炭素数3〜20のシクロアルキル基であり、環内に酸素原子、窒素原子を有していてもよい。具体的には、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基などを挙げることができる。
1、Q2におけるアリール基としては、置換基を有していてもよく、好ましくは炭素数6〜14のアリール基であり、例えばフェニル基、ナフチル基などが挙げられる。
1、Q2におけるアラルキル基としては、置換基を有していてもよく、好ましくは炭素数7〜20のアラルキル基が挙げられ、例えば、ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基、ナフチルエチル基が挙げられる。
1、Q2におけるアルケニル基としては、置換基を有していてもよく、上記アルキル基の任意の位置に2重結合を有する基が挙げられる。
上記各基が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、カルボキシ基、カルボニル基、シクロアルキル基(好ましくは炭素数3〜10)、アリール基(好ましくは炭素数6〜14)、アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜10)、アシル基(好ましくは炭素数2〜20)、アシルオキシ基(好ましくは炭素数2〜10)、アルコキシカルボニル基(好ましくは炭素数2〜20)、アミノアシル基(好ましくは炭素数2〜10)などが挙げられる。アリール基、シクロアルキル基などにおける環状構造については、置換基としては更にアルキル基(好ましくは炭素数1〜10)を挙げることができる。アミノアシル基については、置換基として更にアルキル基(好ましくは炭素数1〜10)を挙げることができる。置換基を有するアルキル基として、例えば、パーフロロメチル基、パーフロロエチル基、パーフロロプロピル基、パーフロロブチル基などのパーフルオロアルキル基を挙げることができる。
The monovalent organic groups as Q 1 and Q 2 in formula (PA-II) preferably have 1 to 40 carbon atoms, and examples thereof include alkyl groups, cycloalkyl groups, aryl groups, aralkyl groups, An alkenyl group etc. can be mentioned.
The alkyl group in Q 1 and Q 2 may have a substituent, preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, and an oxygen atom, sulfur atom, nitrogen atom in the alkyl chain You may have. Specifically, methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-octyl group, n-dodecyl group, n-tetradecyl group, n-octadecyl group, etc. And a branched alkyl group such as isopropyl group, isopropyl group, isobutyl group, t-butyl group, neopentyl group, 2-ethylhexyl group.
The cycloalkyl group in Q 1 and Q 2 may have a substituent, preferably a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, and may have an oxygen atom or a nitrogen atom in the ring. Good. Specific examples include a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a norbornyl group, an adamantyl group, and the like.
The aryl group in Q 1 and Q 2 may have a substituent, and preferably an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, such as a phenyl group and a naphthyl group.
The aralkyl group in Q 1 and Q 2 may have a substituent, and preferably an aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms, such as a benzyl group, a phenethyl group, a naphthylmethyl group, or a naphthylethyl group. Is mentioned.
The alkenyl group for Q 1 and Q 2 may have a substituent, and examples thereof include a group having a double bond at an arbitrary position of the alkyl group.
Examples of the substituent that each group may have include, for example, a halogen atom, a hydroxyl group, a nitro group, a cyano group, a carboxy group, a carbonyl group, a cycloalkyl group (preferably having 3 to 10 carbon atoms), and an aryl group (preferably Has 6 to 14 carbon atoms, an alkoxy group (preferably 1 to 10 carbon atoms), an acyl group (preferably 2 to 20 carbon atoms), an acyloxy group (preferably 2 to 10 carbon atoms), an alkoxycarbonyl group (preferably C2-C20), an aminoacyl group (preferably C2-C10) etc. are mentioned. As for the cyclic structure in the aryl group, cycloalkyl group and the like, examples of the substituent further include an alkyl group (preferably having 1 to 10 carbon atoms). As for the aminoacyl group, examples of the substituent further include an alkyl group (preferably having a carbon number of 1 to 10). Examples of the alkyl group having a substituent include perfluoroalkyl groups such as a perfluoromethyl group, a perfluoroethyl group, a perfluoropropyl group, and a perfluorobutyl group.

1、Q2の1価の有機基は、いずれか一方がプロトンアクセプター性官能基を有する。 One of the monovalent organic groups of Q 1 and Q 2 has a proton acceptor functional group.

プロトンアクセプター性官能基は、酸によって切断される結合を有する有機基によって置換されていてもよい。酸によって切断される結合を有する有機基としては、例えば、ア
ミド基、エステル基(好ましくは、第3級アルキルオキシカルボニル基)、アセタール基(好ましくは、1−アルキルオキシ−アルキルオキシ基)、カルバモイル基、カーボネート基などが挙げられる。
The proton acceptor functional group may be substituted with an organic group having a bond that is cleaved by an acid. Examples of the organic group having a bond that can be cleaved by an acid include an amide group, an ester group (preferably a tertiary alkyloxycarbonyl group), an acetal group (preferably a 1-alkyloxy-alkyloxy group), and carbamoyl. Group, carbonate group and the like.

1とQ2とが、互いに結合して環を形成し、形成された環がプロトンアクセプター性官能基を有する構造としては、例えば、Q1とQ2の有機基が更にアルキレン基、オキシ基、イミノ基等で結合された構造を挙げることができる。 Q 1 and Q 2 are bonded to each other to form a ring, and the formed ring has a proton acceptor functional group. For example, the organic group of Q 1 and Q 2 is further an alkylene group, an oxy And a structure bonded with a group, an imino group or the like.

一般式(PA−II)に於いて、X1及びX2の少なくとも片方が、−SO2−であるこ
とが好ましい。
In the general formula (PA-II), at least one of X 1 and X 2 is preferably —SO 2 —.

一般式(PA−II)で表される化合物は、下記一般式(PA−III)で表される化合物であることが好ましい。   The compound represented by the general formula (PA-II) is preferably a compound represented by the following general formula (PA-III).

一般式(PA−III)中、
1及びQ3は、各々独立に、1価の有機基を表す。但し、Q1及びQ3のいずれか一方は、プロトンアクセプター性官能基を有する。Q1とQ3は、互いに結合して環を形成し、形成された環がプロトンアクセプター性官能基を有していてもよい。
1、X2及びX3は、各々独立に、−CO−又は−SO2−を表す。
Aは、2価の連結基を表す。
Bは、単結合、酸素原子又は−N(Qx)−を表す。
Qxは、水素原子又は1価の有機基を表す。
Bが、−N(Qx)−の時、Q3とQxが互いに結合して環を形成してもよい。
nは、0又は1を表す。
In general formula (PA-III),
Q 1 and Q 3 each independently represents a monovalent organic group. However, one of Q 1 and Q 3 has a proton acceptor functional group. Q 1 and Q 3 may be bonded to each other to form a ring, and the formed ring may have a proton acceptor functional group.
X 1 , X 2 and X 3 each independently represent —CO— or —SO 2 —.
A represents a divalent linking group.
B represents a single bond, an oxygen atom, or —N (Qx) —.
Qx represents a hydrogen atom or a monovalent organic group.
When B is —N (Qx) —, Q 3 and Qx may be bonded to each other to form a ring.
n represents 0 or 1.

1は、一般式(PA−II)に於けるQ1と同義である。
3の有機基としては、一般式(PA−II)に於けるQ1、Q2の有機基と同様のもの
を挙げることができる。
Q 1 has the same meaning as Q 1 in formula (PA-II).
Examples of the organic group of Q 3 include the same organic groups as Q 1 and Q 2 in formula (PA-II).

Aにおける2価の連結基としては、好ましくは炭素数1〜8のフッ素原子を有する2価の連結基であり、例えば炭素数1〜8のフッ素原子を有するアルキレン基、フッ素原子を有するフェニレン基等が挙げられる。より好ましくはフッ素原子を有するアルキレン基であり、好ましい炭素数は2〜6、より好ましくは炭素数2〜4である。アルキレン鎖中に酸素原子、硫黄原子などの連結基を有していてもよい。アルキレン基は、水素原子数の30〜100%がフッ素原子で置換されたアルキレン基が好ましく、更にはパーフルオロアルキレン基が好ましく、パーフロロエチレン基、パーフロロプロピレン基、パーフロロブチレン基が特に好ましい。   The divalent linking group in A is preferably a divalent linking group having 1 to 8 carbon atoms, for example, an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, a phenylene group having a fluorine atom. Etc. An alkylene group having a fluorine atom is more preferable, and a preferable carbon number is 2 to 6, more preferably 2 to 4. The alkylene chain may have a linking group such as an oxygen atom or a sulfur atom. The alkylene group is preferably an alkylene group in which 30 to 100% of the number of hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms, more preferably a perfluoroalkylene group, and particularly preferably a perfluoroethylene group, a perfluoropropylene group, or a perfluorobutylene group. .

Qxにおける1価の有機基としては、好ましくは炭素数4〜30の有機基であり、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基などを挙げることができる。アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルケニル基は上記と同様のものを挙げることができる。   The monovalent organic group in Qx is preferably an organic group having 4 to 30 carbon atoms, and examples thereof include an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, and an alkenyl group. Examples of the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, aralkyl group, and alkenyl group are the same as those described above.

一般式(PA−III)に於いて、X1、X2、X3は、−SO2−であることが好ましい
In the general formula (PA-III), X 1 , X 2 and X 3 are preferably —SO 2 —.

以下、一般式(PA−II)で表される化合物の具体例を示すが、本発明は、これに限定されるものではない。   Hereinafter, although the specific example of a compound represented by general formula (PA-II) is shown, this invention is not limited to this.

化合物(PA)としては、一般式(PA−I)、(PA−II)又は(PA−III)で表される化合物のスルホニウム塩化合物、一般式(PA−I)、(PA−II)又は(PA−III)で表される化合物のヨードニウム塩化合物が好ましく、更に好ましくは下記一般式(PA1)又は(PA2)で表される化合物である。   As the compound (PA), a sulfonium salt compound of the compound represented by the general formula (PA-I), (PA-II) or (PA-III), the general formula (PA-I), (PA-II) or The iodonium salt compound of the compound represented by (PA-III) is preferable, and the compound represented by the following general formula (PA1) or (PA2) is more preferable.

一般式(PA1)において、
201、R202及びR203は、各々独立に、有機基を表す。
-は、一般式(PA−I)で示される化合物の−SO3H部位若しくは-COOH部位の水
素原子がとれたスルホン酸アニオン若しくはカルボン酸アニオン、又は一般式(PA−II)若しくは(PA−III)で表される化合物のアニオンを表す。
In general formula (PA1):
R 201 , R 202 and R 203 each independently represents an organic group.
X represents a sulfonate anion or carboxylate anion from which a hydrogen atom of the —SO 3 H site or —COOH site of the compound represented by the general formula (PA-I) is removed, or a general formula (PA-II) or (PA -III) represents an anion of the compound represented by

201、R202及びR203における有機基の炭素数としては、一般的に1〜30、好まし
くは1〜20である。
また、R201〜R203の内の2つが互いに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、エステル結合、アミド結合、カルボニル基を含んでいてもよい。R201
〜R203の内の2つが互いに結合して形成する基としては、アルキレン基(例えば、ブチ
レン基、ペンチレン基)を挙げることができる。
201、R202及びR203における有機基の具体例としては、後述する化合物(A1a)
、(A1b)、及び(A1c)における対応する基を挙げることができる。
尚、一般式(PA1)で表される構造を複数有する化合物であってもよい。例えば、一般式(PA1)で表される化合物のR201〜R203の少なくともひとつが、一般式(PA1)で表されるもうひとつの化合物のR201〜R203の少なくともひとつと結合した構造を有する化合物であってもよい。
The carbon number of the organic group in R 201 , R 202 and R 203 is generally 1-30, preferably 1-20.
It is also possible to form the two members to ring structure of the R 201 to R 203, an oxygen atom, a sulfur atom, an ester bond, an amide bond, or a carbonyl group. R 201
The two group formed by bonding together of the to R 203, there can be mentioned an alkylene group (e.g., butylene, pentylene).
Specific examples of the organic group for R 201 , R 202 and R 203 include the compound (A1a) described later.
, (A1b), and (A1c), the corresponding groups.
In addition, the compound which has two or more structures represented by general formula (PA1) may be sufficient. For example, at least one of R 201 to R 203 of the compound represented by the general formula (PA1) is, at least one bond with structure of R 201 to R 203 of another compound represented by formula (PA1) It may be a compound.

更に好ましい(PA1)成分として、以下に説明する化合物(A1a)、(A1b)、
及び(A1c)を挙げることができる。
As more preferred (PA1) component, the compounds (A1a), (A1b) described below,
And (A1c).

化合物(A1a)は、上記一般式(PA1)のR201〜R203の少なくとも1つがアリール基である、アリールスルホニム化合物、即ち、アリールスルホニウムをカチオンとする化合物である。
アリールスルホニウム化合物は、R201〜R203の全てがアリール基でもよいし、R201
〜R203の内の一部がアリール基で、残りがアルキル基、シクロアルキル基でもよい。
アリールスルホニウム化合物としては、例えば、トリアリールスルホニウム化合物、ジアリールアルキルスルホニウム化合物、ジアリールシクロアルキルスルホニウム化合物、アリールジアルキルスルホニウム化合物、アリールジシクロアルキルスルホニウム化合物、アリールアルキルシクロアルキルスルホニウム化合物等を挙げることができる。
アリールスルホニウム化合物のアリール基としてはフェニル基、ナフチル基が好ましく、更に好ましくはフェニル基である。アリールスルホニム化合物が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化合物が必要に応じて有しているアルキル基は、炭素数1〜15の直鎖又は分岐状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−ブチル基等を挙げることができる。
アリールスルホニウム化合物が必要に応じて有しているシクロアルキル基は、炭素数3〜15のシクロアルキル基が好ましく、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロヘキシル基等を挙げることができる。
201〜R203のアリール基、アルキル基、シクロアルキル基は、アルキル基(例えば炭素数1〜15)、シクロアルキル基(例えば炭素数3〜15)、アリール基(例えば炭素数6〜14)、アルコキシ基(例えば炭素数1〜15)、ハロゲン原子、水酸基、フェニルチオ基を置換基として有してもよい。好ましい置換基としては炭素数1〜12の直鎖又は分岐状アルキル基、炭素数3〜12のシクロアルキル基、炭素数1〜12の直鎖、分岐又は環状のアルコキシ基であり、最も好ましくは炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ基である。置換基は、3つのR201〜R203の内のいずれか1つに置換していてもよいし、3つ全てに置換していてもよい。また、R201〜R203がアリール基の場合に、置換基はアリール基のp−位に置換していることが好ましい。
Compound (A1a) is at least one of the aryl groups R 201 to R 203 in formula (PA1), arylsulfonium compound, i.e., a compound having arylsulfonium as a cation.
In the arylsulfonium compound, all of R 201 to R 203 may be an aryl group, or R 201
Part of the to R 203 is an aryl group with the remaining being an alkyl group or a cycloalkyl group.
Examples of the arylsulfonium compound include triarylsulfonium compounds, diarylalkylsulfonium compounds, diarylcycloalkylsulfonium compounds, aryldialkylsulfonium compounds, aryldicycloalkylsulfonium compounds, arylalkylcycloalkylsulfonium compounds, and the like.
The aryl group of the arylsulfonium compound is preferably a phenyl group or a naphthyl group, and more preferably a phenyl group. When the arylsulfonium compound has two or more aryl groups, the two or more aryl groups may be the same or different.
The alkyl group that the arylsulfonium compound has as necessary is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group, sec- Examples thereof include a butyl group and a t-butyl group.
The cycloalkyl group that the arylsulfonium compound has as necessary is preferably a cycloalkyl group having 3 to 15 carbon atoms, and examples thereof include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, and a cyclohexyl group.
Aryl group, alkyl group of R 201 to R 203, cycloalkyl group, 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, having 1 to 15 carbon atoms), a halogen atom, a hydroxyl group, or a phenylthio group may be substituted. Preferred substituents are linear or branched alkyl groups having 1 to 12 carbon atoms, cycloalkyl groups having 3 to 12 carbon atoms, and linear, branched or cyclic alkoxy groups having 1 to 12 carbon atoms, most preferably They are a C1-C4 alkyl group and a C1-C4 alkoxy group. The substituent may be substituted on any one of three R 201 to R 203, or may be substituted on all three. When R 201 to R 203 are an aryl group, the substituent is preferably substituted at the p-position of the aryl group.

次に、化合物(A1b)について説明する。
化合物(A1b)は、一般式(PA1)におけるR201〜R203が、各々独立に、芳香環を有さない有機基を表す化合物である。ここで芳香環とは、ヘテロ原子を有する芳香族環も包含するものである。
201〜R203における芳香環を有さない有機基としては、一般的に炭素数1〜30、好ましくは炭素数1〜20の有機基である。
201〜R203は、各々独立に、好ましくは、アルキル基、シクロアルキル基、アリル基、ビニル基であり、更に好ましくは直鎖又は分岐の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メチル基、特に好ましくは直鎖又は分岐の2−オキソアルキル基である。
201〜R203におけるアルキル基としては、直鎖状、分岐状のいずれであってもよく、好ましくは、炭素数1〜20の直鎖又は分岐アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、
プロピル基、ブチル基、ペンチル基)を挙げることができる。R201〜R203としてのアル
キル基は、直鎖又は分岐の2−オキソアルキル基、アルコキシカルボニルメチル基がより好ましい。
201〜R203におけるシクロアルキル基としては、好ましくは、炭素数3〜10のシクロアルキル基(シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボニル基)を挙げることができる。R201〜R203としてのシクロアルキル基は、2−オキソシクロアルキル基がより好ましい。
201〜R203における直鎖又は分岐の2−オキソアルキル基としては、鎖中に二重結合
を有していてもよく、好ましくは、上記のアルキル基の2位に>C=Oを有する基を挙げることができる。
201〜R203における2−オキソシクロアルキル基としては、鎖中に二重結合を有していてもよく、好ましくは、上記のシクロアルキル基の2位に>C=Oを有する基を挙げることができる。
201〜R203のアルコキシカルボニルメチル基におけるアルコキシ基としては、好ましくは炭素数1〜5のアルコキシ基(メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペントキシ基)を挙げることができる。
201〜R203は、ハロゲン原子、アルコキシ基(例えば炭素数1〜5)、アルコキシカルボニル基(例えば炭素数炭素数1〜5)、水酸基、シアノ基、ニトロ基によって更に置換されていてもよい。
Next, the compound (A1b) will be described.
The compound (A1b) is a compound in which R 201 to R 203 in the general formula (PA1) each independently represents an organic group having no aromatic ring. Here, the aromatic ring includes an aromatic ring having a hetero atom.
The organic group not having an aromatic ring in R 201 to R 203, generally from 1 to 30 carbon atoms, preferably an organic group having 1 to 20 carbon atoms.
R 201 to R 203 are each independently preferably an alkyl group, a cycloalkyl group, an allyl group or a vinyl group, more preferably a linear or branched 2-oxoalkyl group, 2-oxocycloalkyl group, An alkoxycarbonylmethyl group, particularly preferably a linear or branched 2-oxoalkyl group.
The alkyl group in R 201 to R 203 may be either linear or branched, and is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms (for example, a methyl group, an ethyl group,
Propyl group, butyl group, pentyl group). The alkyl group as R 201 to R 203 is a straight-chain or branched 2-oxoalkyl group, an alkoxycarbonylmethyl group are preferred.
Preferred examples of the cycloalkyl group for R 201 to R 203 include cycloalkyl groups having 3 to 10 carbon atoms (cyclopentyl group, cyclohexyl group, norbornyl group). The cycloalkyl group as R 201 to R 203 is a 2-oxocycloalkyl group is more preferable.
The linear or branched 2-oxoalkyl group in R 201 to R 203 may have a double bond in the chain, and preferably has> C═O at the 2-position of the alkyl group. The group can be mentioned.
The 2-oxocycloalkyl group in R 201 to R 203 may have a double bond in the chain, and preferably includes a group having> C═O at the 2-position of the cycloalkyl group. be able to.
The alkoxy group in the alkoxycarbonylmethyl group of R 201 to R 203, preferably may be mentioned alkoxy groups having 1 to 5 carbon atoms (a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group, a pentoxy group).
R 201 to R 203 may be further substituted with a halogen atom, an alkoxy group (eg, having 1 to 5 carbon atoms), an alkoxycarbonyl group (eg, having 1 to 5 carbon atoms), a hydroxyl group, a cyano group, or a nitro group. .

化合物(A1c)とは、以下の一般式(A1c)で表される化合物であり、アリールアシルスルフォニウム塩構造を有する化合物である。   The compound (A1c) is a compound represented by the following general formula (A1c), and is a compound having an arylacylsulfonium salt structure.

一般式(A1c)に於いて、
213は、置換基を有していてもよいアリール基を表し、好ましくはフェニル基、ナフ
チル基である。R213における好ましい置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、ア
シル基、ニトロ基、水酸基、アルコキシカルボニル基、カルボキシ基が挙げられる。
214及びR215は、各々独立に、水素原子、アルキル基又はシクロアルキル基を表す。
201及びY202は、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、又はビニル基を表す。
-は、一般式(PA−I)で示される化合物の−SO3H部位若しくは−COOH部位の水素原子がとれたスルホン酸アニオン若しくはカルボン酸アニオン、又は一般式(PA−II)若しくは(PA−III)で表される化合物のアニオンを表す。
213とR214は、それぞれ互いに結合して環構造を形成しても良く、R214とR215は、それぞれ互いに結合して環構造を形成しても良く、Y201とY202は、それぞれ互いに結合して環構造を形成しても良い。これらの環構造は、酸素原子、硫黄原子、エステル結合、アミド結合を含んでいてもよい。R213及びR214、R214及びR215、Y201及びY202が互いに結合して形成する基としては、ブチレン基、ペンチレン基等を挙げることができる。
In general formula (A1c):
R213 represents an aryl group which may have a substituent, and is preferably a phenyl group or a naphthyl group. Preferred substituents in R 213, an alkyl group, an alkoxy group, an acyl group, a nitro group, a hydroxyl group, an alkoxycarbonyl group and a carboxy group.
R 214 and R 215 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group or a cycloalkyl group.
Y 201 and Y 202 each independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, or a vinyl group.
X represents a sulfonate anion or carboxylate anion from which a hydrogen atom of the —SO 3 H site or —COOH site of the compound represented by the general formula (PA-I) is removed, or a general formula (PA-II) or (PA -III) represents an anion of the compound represented by
R 213 and R 214 may be bonded to each other to form a ring structure, R 214 and R 215 may be bonded to each other to form a ring structure, and Y 201 and Y 202 are respectively They may be bonded to each other to form a ring structure. These ring structures may contain an oxygen atom, a sulfur atom, an ester bond, or an amide bond. Examples of the group formed by combining R 213 and R 214 , R 214 and R 215 , Y 201 and Y 202 with each other include a butylene group and a pentylene group.

214、R215、Y201及びY202におけるアルキル基としては、炭素数1〜20の直鎖若しくは分岐状アルキル基が好ましい。Y201及びY202におけるアルキル基としては、アルキル基の2位に>C=Oを有する2−オキソアルキル基、アルコキシカルボニルアルキル基(好ましくは炭素数2〜20のアルコキシ基)、カルボキシアルキル基がより好ましい。
214、R215、Y201及びY202におけるシクロアルキル基としては、炭素数3〜20の
シクロアルキル基が好ましい。
As the alkyl group for R 214 , R 215 , Y 201, and Y 202 , a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms is preferable. Examples of the alkyl group for Y 201 and Y 202 include a 2-oxoalkyl group having> C═O at the 2-position of the alkyl group, an alkoxycarbonylalkyl group (preferably an alkoxy group having 2 to 20 carbon atoms), and a carboxyalkyl group. More preferred.
The cycloalkyl group for R 214 , R 215 , Y 201 and Y 202 is preferably a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms.

201及びY202は、好ましくは、炭素数4個以上のアルキル基であり、より好ましくは、4〜6、更に好ましくは、4〜12のアルキル基である。
また、R214又はR215の少なくとも1つは、アルキル基であることが好ましく、更に好ましくは、R214及びR215の両方がアルキル基である。
Y 201 and Y 202 are preferably an alkyl group having 4 or more carbon atoms, more preferably an alkyl group having 4 to 6, and further preferably 4 to 12.
In addition, at least one of R 214 or R 215 is preferably an alkyl group, and more preferably both R 214 and R 215 are alkyl groups.

前記一般式(PA2)中、
204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。
-は、一般式(PA−I)で示される化合物の−SO3H部位若しくは-COOH部位の水
素原子がとれたスルホン酸アニオン若しくはカルボン酸アニオン、又は一般式(PA−II)若しくは(PA−III)で表される化合物のアニオンを表す。
In the general formula (PA2),
R204 and R205 each independently represents an aryl group, an alkyl group or a cycloalkyl group.
X represents a sulfonate anion or carboxylate anion from which a hydrogen atom of the —SO 3 H site or —COOH site of the compound represented by the general formula (PA-I) is removed, or a general formula (PA-II) or (PA -III) represents an anion of the compound represented by

204及びR205のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基が好ましく、更に好ましくはフェニル基である。
204及びR205におけるアルキル基としては、直鎖状、分岐状のいずれであってもよく、好ましくは、炭素数1〜10の直鎖又は分岐アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基)を挙げることができる。
204及びR205におけるシクロアルキル基としては、好ましくは、炭素数3〜10のシクロアルキル基(シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボニル基)を挙げることができる。
204及びR205は、置換基を有していてもよい。R204及びR205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、フェニルチオ基等を挙げることができる。
The aryl group of R 204 and R 205, a phenyl group, a naphthyl group, more preferably a phenyl group.
The alkyl group in R 204 and R 205 may be either linear or branched, and is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (for example, methyl group, ethyl group, propyl group). Group, butyl group, pentyl group).
Preferred examples of the cycloalkyl group for R 204 and R 205 include cycloalkyl groups having 3 to 10 carbon atoms (cyclopentyl group, cyclohexyl group, norbornyl group).
R204 and R205 may have a substituent. Examples of the substituent that R 204 and R 205 may have include, for example, 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 6 carbon atoms). 15), alkoxy groups (for example, having 1 to 15 carbon atoms), halogen atoms, hydroxyl groups, phenylthio groups and the like.

活性光線又は放射線の照射により一般式(PA−I)、(PA−II)又は(PA−III)で表される化合物を発生する化合物としては、好ましくは、一般式(PA1)で表される化合物であり、更に好ましくは化合物(A1a)〜(A1c)である。   The compound that generates the compound represented by the general formula (PA-I), (PA-II), or (PA-III) upon irradiation with actinic rays or radiation is preferably represented by the general formula (PA1). A compound, more preferably compounds (A1a) to (A1c).

化合物(PA)は、活性光線又は放射線の照射により分解し、例えば、一般式(PA−1)又は(PA−2)で表される化合物を発生する。
一般式(PA−1)で表される化合物は、プロトンアクセプター性官能基とともにスルホ基又はカルボキシル基を有することにより、化合物(PA)に比べてプロトンアクセプター性が低下、消失、又はプロトンアクセプター性から酸性に変化した化合物である。
一般式(PA−2)で表される化合物は、プロトンアクセプター性官能基とともに有機スルホニルイミノ基若しくは有機カルボニルイミノ基を有することにより、化合物(PA)に比べてプロトンアクセプター性が低下、消失、又はプロトンアクセプター性から酸性に変化した化合物である。
本発明に於いて、アクセプター性が低下するとは、プロトンアクセプター官能基を有する化合物とプロトンからプロトン付加体である非共有結合錯体が生成する時、その化学平衡に於ける平衡定数が減少することを意味する。
プロトンアクセプター性は、pH測定を行うことによって確認することができる。
Compound (PA) decomposes upon irradiation with actinic rays or radiation to generate, for example, a compound represented by general formula (PA-1) or (PA-2).
The compound represented by the general formula (PA-1) has a sulfo group or a carboxyl group together with a proton acceptor functional group, so that the proton acceptor property is reduced or disappeared compared to the compound (PA), or the proton acceptor. It is a compound that has changed from scepter to acidic.
The compound represented by the general formula (PA-2) has an organic sulfonylimino group or an organic carbonylimino group together with a proton acceptor functional group, so that the proton acceptor property decreases and disappears compared to the compound (PA). Or a compound that is changed from proton acceptor property to acidity.
In the present invention, the acceptor property is lowered when the non-covalent complex that is a proton adduct is formed from a compound having a proton acceptor functional group and a proton, and the equilibrium constant in the chemical equilibrium is reduced. Means.
Proton acceptor property can be confirmed by measuring pH.

以下、活性光線又は放射線の照射により一般式(PA−I)で表される化合物を発生する化合物(PA)の具体例を挙げるが、本発明はこれに限定されるものではない。   Hereinafter, although the specific example of the compound (PA) which generate | occur | produces the compound represented with general formula (PA-I) by irradiation of actinic light or a radiation is given, this invention is not limited to this.

これらの化合物の合成は、一般式(PA−I)で表される化合物又はそのリチウム、ナトリウム、カリウム塩と、ヨードニウム又はスルホニウムの水酸化物、臭化物、塩化物等から、特表平11−501909号公報又は特開2003−246786号公報に記載されている塩交換法を用いて容易に合成できる。   These compounds are synthesized from a compound represented by the general formula (PA-I) or a lithium, sodium or potassium salt thereof and a hydroxide, bromide or chloride of iodonium or sulfonium. Or a salt exchange method described in JP-A No. 2003-246786.

以下、活性光線又は放射線の照射により一般式(PA−II)で表される化合物を発生
する化合物(PA)の具体例を挙げるが、本発明はこれに限定されるものではない。
Hereinafter, although the specific example of the compound (PA) which generate | occur | produces the compound represented by general formula (PA-II) by irradiation of actinic light or a radiation is given, this invention is not limited to this.

これらの化合物は、一般的なスルホン酸エステル化反応あるいはスルホンアミド化反応を用いることで容易に合成できる。例えば、ビススルホニルハライド化合物の一方のスルホニルハライド部を選択的に一般式(PA−II)で表される部分構造を含むアミン、アルコールなどと反応させて、スルホンアミド結合、スルホン酸エステル結合を形成した後、もう一方のスルホニルハライド部分を加水分解する方法、あるいは環状スルホン酸無水物を一般式(PA−II)で表される部分構造を含むアミン、アルコールにより開環させる方法により得ることができる。一般式(PA−II)で表される部分構造を含むアミン、アルコールは、アミン、アルコールを塩基性下にて(R'O2C)2OやR'O2CCl等の無水物、酸クロリド化合物と反応させることにより合成できる。 These compounds can be easily synthesized by using a general sulfonic acid esterification reaction or sulfonamidation reaction. For example, one sulfonyl halide part of a bissulfonyl halide compound is selectively reacted with an amine or alcohol containing a partial structure represented by the general formula (PA-II) to form a sulfonamide bond or a sulfonate bond Then, the other sulfonyl halide moiety can be hydrolyzed, or the cyclic sulfonic acid anhydride can be opened by an amine or alcohol containing a partial structure represented by the general formula (PA-II). . An amine or alcohol containing a partial structure represented by the general formula (PA-II) is an amine, an alcohol such as (R′O 2 C) 2 O or an anhydride such as R′O 2 CCl, acid It can be synthesized by reacting with a chloride compound.

本発明のポジ型レジスト組成物中の化合物(PA)の含量は、組成物の固形分を基準として、0.1〜20質量%が好ましく、より好ましくは0.1〜10質量%である。   The content of the compound (PA) in the positive resist composition of the present invention is preferably 0.1 to 20% by mass, more preferably 0.1 to 10% by mass, based on the solid content of the composition.

その他の成分
本発明のポジ型レジスト組成物には必要に応じて、さらに、染料、光塩基発生剤などを含有させることができる。
Other Components The positive resist composition of the present invention can further contain a dye, a photobase generator and the like, if necessary.

1.染料
本発明においては、染料を用いることができる。
好適な染料としては油性染料及び塩基性染料がある。具体的にはオイルイエロー#101、オイルイエロー#103、オイルピンク#312、オイルグリーンBG、オイルブルーBOS、オイルブルー#603、オイルブラックBY、オイルブラックBS、オイルブラックT−505(以上オリエント化学工業株式会社製)、クリスタルバイオレット(CI42555)、メチルバイオレット(CI42535)、ローダミンB(CI45170B)、マラカイトグリーン(CI42000)、メチレンブルー(CI52015)等を挙げることができる。
1. Dye A dye can be used in the present invention.
Suitable dyes include oily dyes and basic dyes. Specifically, Oil Yellow # 101, Oil Yellow # 103, Oil Pink # 312, Oil Green BG, Oil Blue BOS, Oil Blue # 603, Oil Black BY, Oil Black BS, Oil Black T-505 (oriental chemical industry) Co., Ltd.), crystal violet (CI42555), methyl violet (CI42535), rhodamine B (CI45170B), malachite green (CI42000), methylene blue (CI522015) and the like.

2.光塩基発生剤
本発明の組成物に添加できる光塩基発生剤としては、特開平4−151156号、同4−162040号、同5−197148号、同5−5995号、同6−194834号、同8−146608号、同10−83079号、欧州特許622682号に記載の化合物が挙げられ、具体的には、2−ニトロベンジルカルバメート、2,5−ジニトロベンジルシクロヘキシルカルバメート、N−シクロヘキシル−4−メチルフェニルスルホンアミド、1,1−ジメチル−2−フェニルエチル−N−イソプロピルカーバメート等が好適に用いることができる。これらの光塩基発生剤は、レジスト形状などの改善を目的とし添加される。
2. Photobase generator As photobase generators that can be added to the composition of the present invention, JP-A-4-151156, JP-A-4-162040, JP-A-5-197148, JP-A-5-5995, JP-A-6-194835, Examples thereof include compounds described in JP-A-8-146608, JP-A-10-83079 and European Patent No. 622682, specifically, 2-nitrobenzylcarbamate, 2,5-dinitrobenzylcyclohexylcarbamate, N-cyclohexyl-4- Methylphenylsulfonamide, 1,1-dimethyl-2-phenylethyl-N-isopropylcarbamate and the like can be suitably used. These photobase generators are added for the purpose of improving the resist shape and the like.

3.酸化防止剤
本発明のポジ型レジスト組成物は添加剤として酸化防止剤を使用してもよい。
酸化防止剤とは、有機材料が酸素の存在下で酸化されることを防ぐ為のものである。酸化防止剤としては、一般に使用されているプラスチック等の酸化防止に効果があるものであれば特に限定するものではなく、例えば、フェノール系酸化防止剤、有機酸誘導体からなる酸化防止剤、硫黄含有酸化防止剤、リン系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、アミン−アルデヒド縮合物からなる酸化防止剤、アミン−ケトン縮合物からなる酸化防止剤等が挙げられる。なお、これらの酸化防止剤のうち、レジストの機能を低下させずに本発明の効果を発現させるためには、酸化防止剤としてのフェノール系酸化防止剤、有機酸誘導体からなる酸化防止剤を用いることが好ましい。
3. Antioxidant The positive resist composition of the present invention may use an antioxidant as an additive.
The antioxidant is for preventing the organic material from being oxidized in the presence of oxygen. The antioxidant is not particularly limited as long as it is effective in preventing the oxidation of commonly used plastics, for example, a phenolic antioxidant, an antioxidant made of an organic acid derivative, and a sulfur-containing agent. Antioxidants, phosphorus antioxidants, amine antioxidants, antioxidants composed of amine-aldehyde condensates, antioxidants composed of amine-ketone condensates, and the like. Of these antioxidants, a phenolic antioxidant as an antioxidant and an antioxidant composed of an organic acid derivative are used to exhibit the effects of the present invention without deteriorating the function of the resist. It is preferable.

フェノール系酸化防止剤としては、置換フェノール類、例えば、1−オキシ−3−メチル−4−イソプロピルベンゼン、2,6−ジ−第三−ブチルフェノール、2,6−ジ−第三−ブチル−4−エチルフェノール、2,6−ジ−第三−ブチル−4−メチルフェノール、4−ヒドロキシメチル−2,6−ジ−第三−ブチルフェノール、ブチル・ヒドロキシアニソール、2−(1−メチルシクロヘキシル)−4,6−ジメチルフェノール、2,4−ジメチル−6−第三−ブチルフェノール、2−メチル−4,6−ジノニルフェノール、2,6−ジ−第三−ブチル−α−ジメチルアミノ−p−クレゾール、6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−第三−ブチル・アニリノ)2,4−ビス・オクチル−チオ−1,3,5−トリアジン、n−オクタデシル−3−(4’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−第三−ブチル・フェニル)プロピオネート、オクチル化フェノール、アラルキル置換フェノール類、アルキル化−p−クレゾール、ヒンダード・フェノール等があげられ、ビス,トリス,ポリフェノール類、例えば、4,4’−ジヒドロキシ・ジフェニル、メチレン・ビス(ジメチル−4,6−フェノール)、2,2’−メチレン−ビス−(4−メチル−6−第三−ブチルフェノール)、2,2’−メチレン−ビス−(4−メチル−6−シクロヘキシル・フェノール)、2,2’−メチレン−ビス−(4−エチル−6−第三−ブチルフェノール)、4,4’−メチレン−ビス−(2,6−ジ−第三−ブチルフェノール)、2,2’−メチレン−ビス−(6−アルファメチル−ベンジル−p−クレゾール)、メチレン架橋した多価アルキルフェノール、4,4’−ブチリデンビス−(3−メチル−6−第三−ブチル
フェノール)、1,1−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−シクロヘキサン、2,2’−ジヒドロキシ−3,3’−ジ−(α−メチルシクロヘキシル)−5,5’−ジメチル・ジフェニルメタン、アルキル化ビスフェノール、ヒンダード・ビスフェノール、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−第三−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−第三−ブチルフェニル)ブタン、テトラキス−[メチレン−3−(3’,5’−ジ−第三−ブチル−4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン等があげられる。
Examples of phenolic antioxidants include substituted phenols such as 1-oxy-3-methyl-4-isopropylbenzene, 2,6-di-tert-butylphenol, 2,6-di-tert-butyl-4. -Ethylphenol, 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol, 4-hydroxymethyl-2,6-di-tert-butylphenol, butyl hydroxyanisole, 2- (1-methylcyclohexyl)- 4,6-dimethylphenol, 2,4-dimethyl-6-tert-butylphenol, 2-methyl-4,6-dinonylphenol, 2,6-di-tert-butyl-α-dimethylamino-p-cresol 6- (4-hydroxy-3,5-di-tert-butylanilino) 2,4-bisoctyl-thio-1,3,5-triazine, n-octadecyl 3- (4′-hydroxy-3 ′, 5′-di-tert-butylphenyl) propionate, octylated phenol, aralkyl-substituted phenols, alkylated p-cresol, hindered phenol, etc. , Tris, polyphenols such as 4,4'-dihydroxy diphenyl, methylene bis (dimethyl-4,6-phenol), 2,2'-methylene-bis- (4-methyl-6-tert-butylphenol) ), 2,2′-methylene-bis- (4-methyl-6-cyclohexyl phenol), 2,2′-methylene-bis- (4-ethyl-6-tert-butylphenol), 4,4′- Methylene-bis- (2,6-di-tert-butylphenol), 2,2′-methylene-bis- (6-alphamethyl-benzyl-p-cresol), methyl Len-bridged polyhydric alkylphenols, 4,4'-butylidenebis- (3-methyl-6-tert-butylphenol), 1,1-bis- (4-hydroxyphenyl) -cyclohexane, 2,2'-dihydroxy-3 , 3′-di- (α-methylcyclohexyl) -5,5′-dimethyl diphenylmethane, alkylated bisphenol, hindered bisphenol, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5- Di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, tris- (2-methyl-4-hydroxy-5-tert-butylphenyl) butane, tetrakis- [methylene-3- (3 ′, 5′-di) -Tert-butyl-4'-hydroxyphenyl) propionate] methane and the like.

本発明で用いる酸化防止剤の好ましい具体例としては、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、4−ヒドロキシメチル−2,6−ジ−t−ブチルフェノール、2、2'−メチレンビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、ブチルヒドロキシアニソール、t−ブチルヒドロキノン、2,4,5−トリヒドロキシブチロフェノン、ノルジヒドログアヤレチック酸、没食子酸プロピル、没食子酸オクチル、没食子酸ラウリル、クエン酸イソプロピルなどが挙げられる。これらのうち2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、4−ヒドロキシメチル−2,6−ジ−t−ブチルフェノール、ブチルヒドロキシアニソール、t−ブチルヒドロキノンが好ましく、さらに2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノールまたは4−ヒドロキシメチル−2,6−ジ−t−ブチルフェノールがより好ましい。   Preferable specific examples of the antioxidant used in the present invention include 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol, 4-hydroxymethyl-2,6-di-t-butylphenol, and 2,2′-methylenebis. (4-methyl-6-t-butylphenol), butylhydroxyanisole, t-butylhydroquinone, 2,4,5-trihydroxybutyrophenone, nordihydroguaiaretic acid, propyl gallate, octyl gallate, lauryl gallate, And isopropyl citrate. Of these, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol, 4-hydroxymethyl-2,6-di-t-butylphenol, butylhydroxyanisole, and t-butylhydroquinone are preferred, and 2,6-diethyl is further preferred. -T-Butyl-4-methylphenol or 4-hydroxymethyl-2,6-di-t-butylphenol is more preferred.

酸化防止剤を使用する場合の本発明のポジ型レジスト組成物中の含有量は、1ppm以上であることが好ましく、より好ましくは5ppm以上、さらに好ましくは10ppm以上、さらにより好ましくは50ppm以上、特に好ましくは100ppm以上、最も好ましくは100〜1000ppmである。酸化防止剤は、1種類を用いてもよいし、2種類以上を混合してもよい。   When the antioxidant is used, the content in the positive resist composition of the present invention is preferably 1 ppm or more, more preferably 5 ppm or more, further preferably 10 ppm or more, even more preferably 50 ppm or more, particularly Preferably it is 100 ppm or more, Most preferably, it is 100-1000 ppm. One type of antioxidant may be used, or two or more types may be mixed.

4.溶剤類
本発明のポジ型レジスト組成物は、上記各成分を溶解する溶剤に溶かして支持体上に塗布する。全レジスト成分の固形分濃度として、通常2〜30質量%とすることが好ましく、3〜25質量%がより好ましい。
ここで使用する溶媒としては、エチレンジクロライド、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、2−ヘプタノン、γ−ブチロラクトン、メチルエチルケトン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、2−メトキシエチルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、トルエン、酢酸エチル、乳酸メチル、乳酸エチル、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、N−メチルピロリドン、テトラヒドロフラン等が好ましく、これらの溶媒を単独あるいは混合して使用する。
特に、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを含む溶剤を用いることが好ましく、更にプロピレングリコールモノメチルエーテルを含有する混合溶剤を用いることがより好ましい。
4). Solvents The positive resist composition of the present invention is dissolved in a solvent that dissolves each of the above components and coated on a support. The solid content concentration of all resist components is usually preferably 2 to 30% by mass, more preferably 3 to 25% by mass.
Solvents used here include ethylene dichloride, cyclohexanone, cyclopentanone, 2-heptanone, γ-butyrolactone, methyl ethyl ketone, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, 2-methoxyethyl acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate , Propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, toluene, ethyl acetate, methyl lactate, ethyl lactate, methyl methoxypropionate, ethyl ethoxypropionate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, propyl pyruvate, N, N-dimethyl Formamide, dimethyl sulfoxide, N-methylpyrrolidone, tetrahydrofuran and the like are preferable. Or mixed to use.
In particular, a solvent containing propylene glycol monomethyl ether acetate is preferably used, and a mixed solvent containing propylene glycol monomethyl ether is more preferably used.

本発明のポジ型レジスト組成物は基板上に塗布され、薄膜を形成する。この塗布膜の膜厚は、0.05〜4.0μmが好ましい。   The positive resist composition of the present invention is applied onto a substrate to form a thin film. The thickness of this coating film is preferably 0.05 to 4.0 μm.

本発明の組成物は、反射防止膜を塗設せず、高反射表面を有する基板に直接塗設した場合にも、定在波の発生が著しく抑制され、良好なパターンが得られるという優れた効果を有するが、反射防止膜を用いても良好なパターンを形成することができる。   The composition of the present invention is excellent in that the generation of a standing wave is remarkably suppressed and a good pattern can be obtained even when it is directly applied to a substrate having a highly reflective surface without applying an antireflection film. Although effective, a good pattern can be formed even if an antireflection film is used.

レジストの下層として用いられる反射防止膜としては、チタン、二酸化チタン、窒化チ
タン、酸化クロム、カーボン、アモルファスシリコン等の無機膜型と、吸光剤とポリマー材料からなる有機膜型のいずれも用いることができる。前者は膜形成に真空蒸着装置、CVD装置、スパッタリング装置等の設備を必要とする。有機反射防止膜としては、例えば特公平7−69611号記載のジフェニルアミン誘導体とホルムアルデヒド変性メラミン樹脂との縮合体、アルカリ可溶性樹脂、吸光剤からなるものや、米国特許5294680号記載の無水マレイン酸共重合体とジアミン型吸光剤の反応物、特開平6−118631号記載の樹脂バインダーとメチロールメラミン系熱架橋剤を含有するもの、特開平6−118656号記載のカルボン酸基とエポキシ基と吸光基を同一分子内に有するアクリル樹脂型反射防止膜、特開平8−87115号記載のメチロールメラミンとベンゾフェノン系吸光剤からなるもの、特開平8−179509号記載のポリビニルアルコール樹脂に低分子吸光剤を添加したもの等が挙げられる。
As the antireflection film used as the lower layer of the resist, either an inorganic film type such as titanium, titanium dioxide, titanium nitride, chromium oxide, carbon, amorphous silicon, or an organic film type made of a light absorber and a polymer material may be used. it can. The former requires equipment such as a vacuum deposition apparatus, a CVD apparatus, and a sputtering apparatus for film formation. Examples of the organic antireflection film include a condensate of a diphenylamine derivative and a formaldehyde-modified melamine resin described in JP-B-7-69611, an alkali-soluble resin, a light absorber, and maleic anhydride copolymer described in US Pat. No. 5,294,680. A reaction product of a coalescence and a diamine type light absorbing agent, a resin binder described in JP-A-6-186863 and a methylolmelamine thermal crosslinking agent, a carboxylic acid group, an epoxy group and a light-absorbing group described in JP-A-6-118656. An acrylic resin-type antireflection film in the same molecule, a composition comprising methylol melamine and a benzophenone-based light absorber described in JP-A-8-87115, and a low-molecular light absorber added to a polyvinyl alcohol resin described in JP-A-8-179509 And the like.

また、有機反射防止膜として、ブリューワーサイエンス社製のDUV30シリーズや、DUV−40シリーズ、シプレー社製のAR−2、AR−3、AR−5等の市販の有機反射防止膜を使用することもできる。
また、必要に応じて、レジストの上層に反射防止膜を用いることが出来る。
反射防止膜としては、たとえば、AZエレクトロニックマテリアルズ(株)製AQUATAR−II、AQUATAR-III、AQUATAR-VIIなどが挙げられる。
In addition, as the organic antireflection film, commercially available organic antireflection films such as DUV30 series, DUV-40 series manufactured by Brewer Science, AR-2, AR-3, AR-5 manufactured by Shipley, etc. may be used. it can.
Further, if necessary, an antireflection film can be used as an upper layer of the resist.
Examples of the antireflection film include AQUATAR-II, AQUATAR-III, and AQUATAR-VII manufactured by AZ Electronic Materials.

精密集積回路素子の製造などにおいてレジスト膜上へのパターン形成工程は、基板(例:シリコン/二酸化シリコン被覆基板、ガラス基板、ITO基板、石英/酸化クロム被覆基板等)上に、本発明のポジ型レジスト組成物を塗布し、レジスト膜を形成し、次にKrFエキシマレーザー光、電子線、EUV光などの活性光線又は放射線を照射し、加熱、現像、リンス、乾燥することにより良好なレジストパターンを形成することができる。   In the manufacture of precision integrated circuit elements, the pattern forming process on the resist film is carried out on the substrate (eg, silicon / silicon dioxide coated substrate, glass substrate, ITO substrate, quartz / chromium oxide coated substrate, etc.). A resist pattern is formed by applying a resist composition, forming a resist film, and then irradiating actinic rays or radiation such as KrF excimer laser light, electron beam, EUV light, etc., heating, developing, rinsing and drying. Can be formed.

現像において使用するアルカリ現像液としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア水等の無機アルカリ類、エチルアミン、n−プロピルアミン等の第一アミン類、ジエチルアミン、ジ−n−ブチルアミン等の第二アミン類、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン等の第三アミン類、ジメチルエタノールアミン、トリエタノーアミン等のアルコ−ルアミン類、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、コリン等の第四級アンモニウム塩、ピロール、ピペリジン等の環状アミン類、等のアルカリ類の水溶液(通常0.1〜20質量%)を使用することができる。更に、上記アルカリ類の水溶液にイソプロピルアルコール等のアルコール類、ノニオン系等の界面活性剤を適当量添加して使用することもできる。
これらの現像液の中で好ましくは第四級アンモニウム塩、更に好ましくは、テトラメチルアンモニウムヒドロオキシド、コリンである。
アルカリ現像液のpHは通常10〜15である。
Examples of the alkaline developer used in development include inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, and aqueous ammonia, and primary amines such as ethylamine and n-propylamine. Secondary amines such as diethylamine and di-n-butylamine, tertiary amines such as triethylamine and methyldiethylamine, alcoholamines such as dimethylethanolamine and triethanolamine, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, An aqueous solution (usually 0.1 to 20% by mass) of an alkali such as a quaternary ammonium salt such as choline or a cyclic amine such as pyrrole or piperidine can be used. Furthermore, an appropriate amount of an alcohol such as isopropyl alcohol or a nonionic surfactant may be added to the alkaline aqueous solution.
Among these developers, quaternary ammonium salts are preferable, and tetramethylammonium hydroxide and choline are more preferable.
The pH of the alkali developer is usually 10-15.

以下、本発明を実施例によりさらに詳しく説明するが、本発明の内容がこれにより限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, the content of this invention is not limited by this.

<塩化水素1mol/L酢酸エチル溶液>
脱水酢酸エチル1Lに塩化水素ガスを1時間バブリングさせ、塩化水素酢酸エチル溶液を得た。塩化水素濃度を測定し、1mol/Lになるように脱水酢酸エチルを加えて、塩化水素1mol/L酢酸エチル溶液を得た。
<Hydrogen chloride 1 mol / L ethyl acetate solution>
Hydrogen chloride gas was bubbled into 1 L of dehydrated ethyl acetate for 1 hour to obtain a hydrogen chloride ethyl acetate solution. The hydrogen chloride concentration was measured and dehydrated ethyl acetate was added so as to be 1 mol / L to obtain a hydrogen chloride 1 mol / L ethyl acetate solution.

<塩化水素1mol/Lジエチルエーテル溶液>
脱水ジエチルエーテル1Lに塩化水素ガスを1時間バブリングさせ、塩化水素ジエチル
エーテル溶液を得た。塩化水素濃度を測定し、1mol/Lになるように脱水ジエチルエーテルを加えて、塩化水素1mol/Lジエチルエーテル溶液を得た。
<Hydrogen chloride 1 mol / L diethyl ether solution>
Hydrogen chloride gas was bubbled through 1 L of dehydrated diethyl ether for 1 hour to obtain a hydrogen chloride diethyl ether solution. The hydrogen chloride concentration was measured, dehydrated diethyl ether was added so as to be 1 mol / L, and a hydrogen chloride 1 mol / L diethyl ether solution was obtained.

<塩化水素2mol/Lメタノール溶液>
脱水メタノール1Lに塩化水素ガスを1時間バブリングさせ、塩化水素メタノール溶液を得た。塩化水素濃度を測定し、2mol/Lになるように脱水メタノールを加えて、塩化水素2mol/Lメタノール溶液を得た。
<Hydrogen chloride 2 mol / L methanol solution>
Hydrogen chloride gas was bubbled into 1 L of dehydrated methanol for 1 hour to obtain a hydrogen chloride methanol solution. The hydrogen chloride concentration was measured and dehydrated methanol was added so as to be 2 mol / L to obtain a hydrogen chloride 2 mol / L methanol solution.

<臭化水素1mol/Lメタノール溶液>
脱水メタノール1Lに臭化水素ガスを1時間バブリングさせ、臭化水素メタノール溶液を得た。臭化水素濃度を測定し、1mol/Lになるように脱水メタノールを加えて、臭化水素1mol/Lメタノール溶液を得た。
<Hydrogen bromide 1 mol / L methanol solution>
Hydrogen bromide gas was bubbled into 1 L of dehydrated methanol for 1 hour to obtain a hydrogen bromide methanol solution. The hydrogen bromide concentration was measured and dehydrated methanol was added so as to be 1 mol / L to obtain a 1 mol / L methanol solution of hydrogen bromide.

合成例1(ポリマー(A−96)の合成)
p−t−ブトキシスチレン118.09g(0.67mol)、t−ブチルメタクリレート32.71g(0.23mol)、ベンジルメタクリレート17.62g(0.10mol)、重合開始剤V−601(和光純薬工業(株)製)4.61g(0.02mol)をプロピレングリコールモノメチルエーテル164.67gに溶解した。反応容器中にプロピレングリコールモノメチルエーテル41.17gを入れ、窒素ガス雰囲気下、80℃の系中に4時間かけて滴下した。滴下後、4時間加熱攪拌した後、反応溶液を室温まで放冷し、p−t−ブトキシスチレン/t−ブチルメタクリレート/ベンジルメタクリレート共重合体の45wt%プロピレングリコールモノメチルエーテル溶液を366.76g得た。
上記反応容器中に塩化水素1mol/L酢酸エチル溶液4.9Lを加え、25℃、9時間攪拌した後、蒸留水1300gで2回洗浄を行なった。有機層を取り出して、濃縮し、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて濃度調節を行ない、p−ヒドロキシスチレン/t−ブチルメタクリレート/ベンジルメタクリレート共重合体の30wt%プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液を385.10g得た。GPCによる重量平均分子量は21000、分子量分散度(Mw/Mn)は1.75であった。
Synthesis Example 1 (Synthesis of polymer (A-96))
pt-Butoxystyrene 118.09 g (0.67 mol), t-butyl methacrylate 32.71 g (0.23 mol), benzyl methacrylate 17.62 g (0.10 mol), polymerization initiator V-601 (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 4.61 g (0.02 mol) was dissolved in 164.67 g of propylene glycol monomethyl ether. In a reaction vessel, 41.17 g of propylene glycol monomethyl ether was added and dropped into a system at 80 ° C. over 4 hours under a nitrogen gas atmosphere. After the dropwise addition, the mixture was heated and stirred for 4 hours, and then the reaction solution was allowed to cool to room temperature to obtain 366.76 g of a 45 wt% propylene glycol monomethyl ether solution of pt-butoxystyrene / t-butyl methacrylate / benzyl methacrylate copolymer. .
4.9 L of hydrogen chloride 1 mol / L ethyl acetate solution was added to the reaction vessel, and the mixture was stirred at 25 ° C. for 9 hours, and then washed twice with 1300 g of distilled water. The organic layer was taken out and concentrated, and propylene glycol monomethyl ether acetate was added to adjust the concentration. Obtained. The weight average molecular weight by GPC was 21000, and the molecular weight dispersity (Mw / Mn) was 1.75.

合成例2(ポリマー(A−97)の合成)
p−t−ブトキシスチレン123.38g(0.70mol)、t−ブチルメタクリレート39.82g(0.28mol)、(p−フェニル)フェニルメタクリレート4.77g(0.02mol)、重合開始剤V−601(和光純薬工業(株)製)3.45g(0.015mol)をプロピレングリコールモノメチルエーテル313.52gに溶解した。反応容器中にプロピレングリコールモノメチルエーテル78.38gを入れ、窒素ガス雰囲気下、80℃の系中に6時間かけて滴下した。滴下後、2時間加熱攪拌した後、反応溶液を室温まで放冷し、p−t−ブトキシスチレン/t−ブチルメタクリレート/(p−フェニル)フェニルメタクリレート共重合体の30wt%プロピレングリコールモノメチルエーテル溶液を537.47g得た。
上記反応容器中に塩化水素1mol/L酢酸エチル溶液4.8Lを加え、25℃、9時間攪拌した後、蒸留水1300gで2回洗浄を行なった。有機層を取り出して、濃縮し、メタノール700gに溶解させ、8Lの蒸留水/メタノール=7/3中に滴下しポリマーを沈殿させ、濾過した。2Lの蒸留水/メタノール=7/3で濾過した固体のかけ洗いを行ない、濾過した固体を減圧乾燥して、p−ヒドロキシスチレン/t−ブチルメタクリレート/(p−フェニル)フェニルメタクリレート共重合体を112.87g得た。GPCによる重量平均分子量は21000、分子量分散度(Mw/Mn)は1.72であった。
Synthesis Example 2 (Synthesis of polymer (A-97))
123.38 g (0.70 mol) of p-t-butoxystyrene, 39.82 g (0.28 mol) of t-butyl methacrylate, 4.77 g (0.02 mol) of (p-phenyl) phenyl methacrylate, polymerization initiator V-601 3.45 g (0.015 mol) (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was dissolved in 313.52 g of propylene glycol monomethyl ether. In a reaction vessel, 78.38 g of propylene glycol monomethyl ether was added and dropped into a system at 80 ° C. over 6 hours under a nitrogen gas atmosphere. After dropping, the mixture was heated and stirred for 2 hours, and then the reaction solution was allowed to cool to room temperature, and a 30 wt% propylene glycol monomethyl ether solution of pt-butoxystyrene / t-butyl methacrylate / (p-phenyl) phenyl methacrylate copolymer was added. 537.47 g was obtained.
4.8 L of hydrogen chloride 1 mol / L ethyl acetate solution was added to the reaction vessel, stirred for 9 hours at 25 ° C., and then washed twice with 1300 g of distilled water. The organic layer was taken out, concentrated, dissolved in 700 g of methanol, dropped into 8 L of distilled water / methanol = 7/3 to precipitate a polymer, and filtered. The filtered solid was washed with 2 L of distilled water / methanol = 7/3, and the filtered solid was dried under reduced pressure to obtain a p-hydroxystyrene / t-butyl methacrylate / (p-phenyl) phenyl methacrylate copolymer. 112.87 g was obtained. The weight average molecular weight by GPC was 21000, and the molecular weight dispersity (Mw / Mn) was 1.72.

合成例3(ポリマー(A−90)の合成)
p−t−ブトキシスチレン114.56g(0.65mol)、t−ブチルメタクリレート49.77g(0.35mol)、重合開始剤V−601(和光純薬工業(株)製)6.91g(0.03mol)をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート306.75gに溶解した。反応容器中にプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート76.69gを入れ、窒素ガス雰囲気下、80℃の系中に6時間かけて滴下した。滴下後、2時間加熱攪拌した後、反応溶液を室温まで放冷し、ヘキサン8L中に滴下しポリマーを沈殿させ、濾過した。ヘキサン2Lで濾過した固体のかけ洗いを行ない、濾過した固体を減圧乾燥して、p−t−ブトキシスチレン/t−ブチルメタクリレート共重合体を161.04g得た。
反応容器中に上記で得られた重合体161.04gに塩化水素1mol/L酢酸エチル溶液4.9Lを加え溶解させ、25℃、9時間攪拌した後、蒸留水1300gで2回洗浄を行なった。有機層を取り出して、濃縮し、メタノール700gに溶解させ、8Lの蒸留水/メタノール=7/3中に滴下しポリマーを沈殿させ、濾過した。2Lの蒸留水/メタノール=7/3で濾過した固体のかけ洗いを行ない、濾過した固体を減圧乾燥して、p−ヒドロキシスチレン/t−ブチルメタクリレート共重合体を122.39g得た。GPCによる重量平均分子量は11500、分子量分散度(Mw/Mn)は1.70であった。
Synthesis Example 3 (Synthesis of polymer (A-90))
114.56 g (0.65 mol) of p-t-butoxystyrene, 49.77 g (0.35 mol) of t-butyl methacrylate, 6.91 g of polymerization initiator V-601 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 03 mol) was dissolved in 306.75 g of propylene glycol monomethyl ether acetate. In a reaction vessel, 76.69 g of propylene glycol monomethyl ether acetate was added and dropped into the system at 80 ° C. over 6 hours under a nitrogen gas atmosphere. After dropping, the mixture was heated and stirred for 2 hours, and then the reaction solution was allowed to cool to room temperature, dropped into 8 L of hexane to precipitate a polymer, and filtered. The filtered solid was filtered with 2 L of hexane, and the filtered solid was dried under reduced pressure to obtain 161.04 g of pt-butoxystyrene / t-butyl methacrylate copolymer.
In a reaction vessel, 4.9 L of hydrogen chloride 1 mol / L ethyl acetate solution was added to 161.04 g of the polymer obtained above, dissolved, stirred at 25 ° C. for 9 hours, and then washed twice with 1300 g of distilled water. . The organic layer was taken out, concentrated, dissolved in 700 g of methanol, dropped into 8 L of distilled water / methanol = 7/3 to precipitate a polymer, and filtered. The filtered solid was filtered with 2 L of distilled water / methanol = 7/3, and the filtered solid was dried under reduced pressure to obtain 122.39 g of a p-hydroxystyrene / t-butyl methacrylate copolymer. The weight average molecular weight by GPC was 11500, and the molecular weight dispersity (Mw / Mn) was 1.70.

合成例4(ポリマー(A−30)の合成)
p−t−ブトキシスチレン176.25g(1.00mol)、重合開始剤V−601(和光純薬工業(株)製)5.76g(0.025mol)をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート211.50gに溶解した。反応容器中にプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート52.88gを入れ、窒素ガス雰囲気下、80℃の系中に6時間かけて滴下した。滴下後、2時間加熱攪拌した後、反応溶液を室温まで放冷し、ヘキサン8L中に滴下しポリマーを沈殿させ、濾過した。ヘキサン2Lで濾過した固体のかけ洗いを行ない、濾過した固体を減圧乾燥して、p−t−ブトキシスチレン重合体を167.44g得た。
反応容器中に上記で得られた重合体167.44gに塩化水素1mol/L酢酸エチル溶液4.8Lを加え溶解させ、25℃、9時間攪拌した後、蒸留水1300gで2回洗浄を行なった。有機層を取り出して、濃縮し、メタノール700gに溶解させ、8Lの蒸留水/メタノール=7/3中に滴下しポリマーを沈殿させ、濾過した。2Lの蒸留水/メタノール=7/3で濾過した固体のかけ洗いを行ない、濾過した固体を減圧乾燥して、p−ヒドロキシスチレン重合体を110.54g得た。GPCによる重量平均分子量は15800、分子量分散度(Mw/Mn)は1.68であった。
Synthesis Example 4 (Synthesis of polymer (A-30))
176.25 g (1.00 mol) of pt-butoxystyrene and 5.76 g (0.025 mol) of a polymerization initiator V-601 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) were dissolved in 211.50 g of propylene glycol monomethyl ether acetate. did. In a reaction vessel, 52.88 g of propylene glycol monomethyl ether acetate was added and dropped into the system at 80 ° C. over 6 hours under a nitrogen gas atmosphere. After dropping, the mixture was heated and stirred for 2 hours, and then the reaction solution was allowed to cool to room temperature, dropped into 8 L of hexane to precipitate a polymer, and filtered. The solid filtered with 2 L of hexane was washed, and the filtered solid was dried under reduced pressure to obtain 167.44 g of pt-butoxystyrene polymer.
In a reaction vessel, 4.8 L of hydrogen chloride 1 mol / L ethyl acetate solution was added to 167.44 g of the polymer obtained above, dissolved, stirred at 25 ° C. for 9 hours, and then washed twice with 1300 g of distilled water. . The organic layer was taken out, concentrated, dissolved in 700 g of methanol, dropped into 8 L of distilled water / methanol = 7/3 to precipitate a polymer, and filtered. The filtered solid was filtered with 2 L of distilled water / methanol = 7/3, and the filtered solid was dried under reduced pressure to obtain 110.54 g of a p-hydroxystyrene polymer. The weight average molecular weight by GPC was 15800, and the molecular weight dispersity (Mw / Mn) was 1.68.

合成例5(ポリマー(A−5)の合成)
合成例4で得られたp−ヒドロキシスチレン重合体20.00gをプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート300gに溶解し、この溶液を60℃、20mmHgまで減圧して約150gの溶剤を系中に残存している水と共に留去し、20℃まで冷却し、シクロヘキシルビニルエーテル5.67g、カンファースルホン酸0.0039gを添加し、室温にて2時間攪拌した。そのあと、トリエチルアミン0.84gを添加して中和し、酢酸エチル300mLを加え、蒸留水100mLで5回洗浄を行なった。その後、有機層を取り出して、濃縮し、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて濃度調整を行ない、ポリマー溶液を得た。GPCによる重量平均分子量は20000、分子量分散度(Mw/Mn)は1.69であり、1Hおよび13C−NMR解析から、フェノール性OHのアセタール保護率が25%であった。
Synthesis Example 5 (Synthesis of polymer (A-5))
20.00 g of the p-hydroxystyrene polymer obtained in Synthesis Example 4 was dissolved in 300 g of propylene glycol monomethyl ether acetate, and this solution was decompressed to 60 ° C. and 20 mmHg to leave about 150 g of solvent in the system. Distilled with water, cooled to 20 ° C., added 5.67 g of cyclohexyl vinyl ether and 0.0039 g of camphorsulfonic acid, and stirred at room temperature for 2 hours. Thereafter, 0.84 g of triethylamine was added for neutralization, 300 mL of ethyl acetate was added, and washing was performed 5 times with 100 mL of distilled water. Thereafter, the organic layer was taken out and concentrated, and propylene glycol monomethyl ether acetate was added to adjust the concentration to obtain a polymer solution. The weight average molecular weight by GPC was 20000, the molecular weight dispersity (Mw / Mn) was 1.69, and from 1H and 13C-NMR analysis, the acetal protection rate of phenolic OH was 25%.

合成例6(ポリマー(A−90a)の合成)
合成例3で得られたp−t−ブトキシスチレン/t−ブチルメタクリレート共重合体161.04gに塩化水素1mol/Lジエチルエーテル溶液4.9Lを加え、25℃、9時間攪拌した後、蒸留水1300gで2回洗浄を行なった。有機層を取り出して、濃縮し
、メタノール700gに溶解させ、8Lの蒸留水/メタノール=7/3中に滴下しポリマーを沈殿させ、濾過した。2Lの蒸留水/メタノール=7/3で濾過した固体のかけ洗いを行ない、濾過した固体を減圧乾燥して、p−ヒドロキシスチレン/t−ブチルメタクリレート共重合体を121.28g得た。GPCによる重量平均分子量は11800、分子量分散度(Mw/Mn)は1.70であった。
Synthesis Example 6 (Synthesis of polymer (A-90a))
After adding 4.9 L of hydrogen chloride 1 mol / L diethyl ether solution to 161.04 g of the pt-butoxystyrene / t-butyl methacrylate copolymer obtained in Synthesis Example 3, the mixture was stirred at 25 ° C. for 9 hours, and then distilled water. Washing was performed twice at 1300 g. The organic layer was taken out, concentrated, dissolved in 700 g of methanol, dropped into 8 L of distilled water / methanol = 7/3 to precipitate a polymer, and filtered. The filtered solid was filtered with 2 L of distilled water / methanol = 7/3, and the filtered solid was dried under reduced pressure to obtain 121.28 g of p-hydroxystyrene / t-butyl methacrylate copolymer. The weight average molecular weight by GPC was 11800, and the molecular weight dispersity (Mw / Mn) was 1.70.

合成例7(ポリマー(A−90b)の合成)
合成例3で得られたp−t−ブトキシスチレン/t−ブチルメタクリレート共重合体161.04gに塩化水素2mol/Lメタノール溶液2.5Lを加え、25℃、7時間攪拌した後、蒸留水1300gで2回洗浄を行なった。有機層を取り出して、濃縮し、メタノール700gに溶解させ、8Lの蒸留水/メタノール=7/3中に滴下しポリマーを沈殿させ、濾過した。2Lの蒸留水/メタノール=7/3で濾過した固体のかけ洗いを行ない、濾過した固体を減圧乾燥して、p−ヒドロキシスチレン/t−ブチルメタクリレート共重合体を121.09g得た。GPCによる重量平均分子量は12000、分子量分散度(Mw/Mn)は1.70であった。
Synthesis Example 7 (Synthesis of polymer (A-90b))
To 161.04 g of the pt-butoxystyrene / t-butyl methacrylate copolymer obtained in Synthesis Example 3, 2.5 L of hydrogen chloride 2 mol / L methanol solution was added and stirred at 25 ° C. for 7 hours, and then 1300 g of distilled water. Was washed twice. The organic layer was taken out, concentrated, dissolved in 700 g of methanol, dropped into 8 L of distilled water / methanol = 7/3 to precipitate a polymer, and filtered. The filtered solid was filtered with 2 L of distilled water / methanol = 7/3, and the filtered solid was dried under reduced pressure to obtain 121.09 g of a p-hydroxystyrene / t-butyl methacrylate copolymer. The weight average molecular weight by GPC was 12000, and the molecular weight dispersity (Mw / Mn) was 1.70.

合成例8(ポリマー(A−90c)の合成)
合成例3で得られたp−t−ブトキシスチレン/t−ブチルメタクリレート共重合体161.04gに臭化水素1mol/Lメタノール溶液4.9Lを加え、25℃、7時間攪拌した後、蒸留水1300gで2回洗浄を行なった。有機層を取り出して、濃縮し、メタノール700gに溶解させ、8Lの蒸留水/メタノール=7/3中に滴下しポリマーを沈殿させ、濾過した。2Lの蒸留水/メタノール=7/3で濾過した固体のかけ洗いを行ない、濾過した固体を減圧乾燥して、p−ヒドロキシスチレン/t−ブチルメタクリレート共重合体を121.23g得た。GPCによる重量平均分子量は11700、分子量分散度(Mw/Mn)は1.70であった。
Synthesis Example 8 (Synthesis of polymer (A-90c))
After adding 4.9 L of hydrogen bromide 1 mol / L methanol solution to 161.04 g of the pt-butoxystyrene / t-butyl methacrylate copolymer obtained in Synthesis Example 3, the mixture was stirred at 25 ° C. for 7 hours, and then distilled water. Washing was performed twice at 1300 g. The organic layer was taken out, concentrated, dissolved in 700 g of methanol, dropped into 8 L of distilled water / methanol = 7/3 to precipitate a polymer, and filtered. The filtered solid was filtered with 2 L of distilled water / methanol = 7/3, and the filtered solid was dried under reduced pressure to obtain 121.23 g of a p-hydroxystyrene / t-butyl methacrylate copolymer. The weight average molecular weight by GPC was 11700, and the molecular weight dispersity (Mw / Mn) was 1.70.

合成例9(ポリマー(A−120)の合成)
反応容器に合成例4で得られたp−t−ブトキシスチレン重合体167.44gを入れ、塩化水素1mol/L酢酸エチル溶液4.8Lを加え、25℃で攪拌した。反応経過は13CNMR(p−t−ブトキシスチレン由来122ppm)で追跡し、70%の反応進行を確認し、蒸留水1300gで3回洗浄を行なった。有機層を取り出して、濃縮し、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて濃度調整を行ない、p−ヒドロキシスチレン/p−t−ブトキシスチレン共重合体の30wt%プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液を420.33g得た。GPCによる重量平均分子量は26000、分子量分散度(Mw/Mn)は1.54であった。
Synthesis Example 9 (Synthesis of polymer (A-120))
Into a reaction vessel, 167.44 g of the pt-butoxystyrene polymer obtained in Synthesis Example 4 was placed, 4.8 L of hydrogen chloride 1 mol / L ethyl acetate solution was added, and the mixture was stirred at 25 ° C. The course of the reaction was monitored by 13 C NMR (122 ppm derived from pt-butoxystyrene), 70% of the reaction progress was confirmed, and washed with 1300 g of distilled water three times. The organic layer was taken out and concentrated, and propylene glycol monomethyl ether acetate was added to adjust the concentration to obtain 420.33 g of a 30 wt% propylene glycol monomethyl ether acetate solution of p-hydroxystyrene / pt-butoxystyrene copolymer. It was. The weight average molecular weight by GPC was 26000, and the molecular weight dispersity (Mw / Mn) was 1.54.

合成例10(ポリマー(A−41)の合成)
p−t−ブトキシスチレン123.38g(0.70mol)、1−フェニルエチルメタクリレート57.07g(0.30mol)、重合開始剤V−601(和光純薬工業(株)製)6.91g(0.03mol)をプロピレングリコールモノメチルエーテル216.54gに溶解した。反応容器中にプロピレングリコールモノメチルエーテル54.13gを入れ、窒素ガス雰囲気下、80℃の系中に6時間かけて滴下した。滴下後、2時間加熱攪拌した後、反応溶液を室温まで放冷し、p−t−ブトキシスチレン/1−フェニルエチルメタクリレート共重合体の40wt%プロピレングリコールモノメチルエーテル溶液を412.22g得た。
上記反応容器中に塩化水素2mol/Lメタノール溶液4.8Lを加え、25℃、4時間攪拌した後、蒸留水1300gで3回洗浄を行なった。有機層を取り出して、濃縮し、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて濃度調整を行ない、p−ヒドロキシスチレン/1−フェ二ルエチルメタクリレート共重合体の30wt%プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液を498.23g得た。GPCによる重量
平均分子量は15000、分子量分散度(Mw/Mn)は1.55であった。
Synthesis Example 10 (Synthesis of polymer (A-41))
123.38 g (0.70 mol) of pt-butoxystyrene, 57.07 g (0.30 mol) of 1-phenylethyl methacrylate, 6.91 g of polymerization initiator V-601 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 0.03 mol) was dissolved in 216.54 g of propylene glycol monomethyl ether. In a reaction vessel, 54.13 g of propylene glycol monomethyl ether was added and dropped into a system at 80 ° C. over 6 hours under a nitrogen gas atmosphere. After dropping, the mixture was heated and stirred for 2 hours, and then the reaction solution was allowed to cool to room temperature to obtain 412.22 g of a 40 wt% propylene glycol monomethyl ether solution of pt-butoxystyrene / 1-phenylethyl methacrylate copolymer.
4.8 L of hydrogen chloride 2 mol / L methanol solution was added to the reaction vessel, and the mixture was stirred at 25 ° C. for 4 hours, and then washed 3 times with 1300 g of distilled water. The organic layer was taken out and concentrated, and the concentration was adjusted by adding propylene glycol monomethyl ether acetate, and 498.23 g of a 30 wt% propylene glycol monomethyl ether acetate solution of p-hydroxystyrene / 1-phenylethyl methacrylate copolymer was obtained. Obtained. The weight average molecular weight by GPC was 15000, and the molecular weight dispersity (Mw / Mn) was 1.55.

合成例11(ポリマー(A−129)の合成)
p−t−ブトキシスチレン132.19g(0.75mol)、1−エチルシクロペンチルメタクリレート45.57g(0.25mol)、重合開始剤V−601(和光純薬工業(株)製)2.30g(0.01mol)をシクロヘキサノン116.35gn溶解した。反応容器中にシクロヘキサノン29.09gを入れ、窒素ガス雰囲気下、80℃の系中に2時間かけて滴下した。滴下後、6時間加熱攪拌した後、反応溶液を室温まで放冷し、シクロヘキサノン387.83gを加え、12Lの蒸留水/メタノール=7/3に滴下しポリマーを沈殿させ、濾過した。3Lの蒸留水/メタノール=7/3で濾過した固体のかけ洗いを行ない、濾過した固体を減圧乾燥して、p−t−ブトキシスチレン/1−エチルシクロペンチルメタクリレート共重合体を163.89g得た。
反応容器中に上記で得られた重合体163.89gを入れ、塩化水素1mol/L酢酸エチル溶液4.8Lを加え、40℃、3時間攪拌した後、蒸留水1300gで3回洗浄を行なった。有機層を取り出して、濃縮し、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて濃度調整を行ない、p−ヒドロキシスチレン/1−エチルシクロペンチルメタクリレート共重合体の25wt%プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液を488.24gを得た。GPCによる重量平均分子量は30000、分子量分散度(Mw/Mn)は1.55であった。
Synthesis Example 11 (Synthesis of polymer (A-129))
132.19 g (0.75 mol) of pt-butoxystyrene, 45.57 g (0.25 mol) of 1-ethylcyclopentyl methacrylate, 2.30 g of polymerization initiator V-601 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) .01 mol) was dissolved in 116.35 gn of cyclohexanone. In a reaction vessel, 29.09 g of cyclohexanone was added and dropped into the system at 80 ° C. in a nitrogen gas atmosphere over 2 hours. After dropping, the mixture was heated and stirred for 6 hours, the reaction solution was allowed to cool to room temperature, 387.83 g of cyclohexanone was added, and the polymer was added dropwise to 12 L of distilled water / methanol = 7/3, followed by filtration. The solid filtered with 3 L of distilled water / methanol = 7/3 was washed, and the filtered solid was dried under reduced pressure to obtain 163.89 g of pt-butoxystyrene / 1-ethylcyclopentyl methacrylate copolymer. .
163.89 g of the polymer obtained above was put in a reaction vessel, 4.8 L of hydrogen chloride 1 mol / L ethyl acetate solution was added, and the mixture was stirred at 40 ° C. for 3 hours, and then washed 3 times with 1300 g of distilled water. . The organic layer was taken out and concentrated, and the concentration was adjusted by adding propylene glycol monomethyl ether acetate to obtain 488.24 g of a 25 wt% propylene glycol monomethyl ether acetate solution of p-hydroxystyrene / 1-ethylcyclopentyl methacrylate copolymer. It was. The weight average molecular weight by GPC was 30,000, and the molecular weight dispersity (Mw / Mn) was 1.55.

合成例12(ポリマー(A−90e)の合成
p−t−ペンチルオキシスチレン123.68g(0.65mol)、t−ブチルメタクリレート49.77g(0.35mol)、重合開始剤V−601(和光純薬工業(株)製)6.91g(0.03mol)をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート323.78gに溶解した。反応容器中にプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート80.94gを入れ、窒素ガス雰囲気下、80℃の系中に6時間かけて滴下した。滴下後、2時間加熱攪拌した後、反応容器を室温まで放冷し、8Lの蒸留水/メタノール=7/3(重量比)に滴下しポリマーを沈殿させ、濾過した。2Lの蒸留水/メタノール=7/3(重量比)で濾過した固体のかけ洗いを行ない、濾過した固体を減圧乾燥して、p−t−ペンチルオキシスチレン/t−ブチルメタクリレート共重合体を156.11g得た。
反応容器中に上記で得られた重合体156.11gを入れ、塩化水素1mol/L酢酸エチル溶液4.8Lを加え、25℃、9時間攪拌した後、蒸留水1300gで3回洗浄を行なった。有機層を取り出して、濃縮し、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを加えて濃度調整を行ない、p−ヒドロキシスチレン/t−ブチルメタクリレート共重合体の30wt%プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液を325.54g得た。GPCによる重量平均分子量は12000、分子量分散度(Mw/Mn)は1.68であった。
Synthesis Example 12 (Synthesis of polymer (A-90e) pt-pentyloxystyrene 123.68 g (0.65 mol), t-butyl methacrylate 49.77 g (0.35 mol), polymerization initiator V-601 (Wako Pure) 6.91 g (0.03 mol) (manufactured by Yakuhin Kogyo Co., Ltd.) was dissolved in 323.78 g of propylene glycol monomethyl ether acetate, and 80.94 g of propylene glycol monomethyl ether acetate was placed in the reaction vessel, and the mixture was heated at 80 ° C. After dropping, the reaction vessel was allowed to cool to room temperature and dropped into 8 L of distilled water / methanol = 7/3 (weight ratio) to precipitate the polymer. The filtered solid was washed with 2 L of distilled water / methanol = 7/3 (weight ratio) and filtered. Was dried under reduced pressure to obtain 156.11 g of pt-pentyloxystyrene / t-butyl methacrylate copolymer.
Into a reaction vessel, 156.11 g of the polymer obtained above was added, 4.8 L of hydrogen chloride 1 mol / L ethyl acetate solution was added, and the mixture was stirred at 25 ° C. for 9 hours, and then washed 3 times with 1300 g of distilled water. . The organic layer was taken out and concentrated, and the concentration was adjusted by adding propylene glycol monomethyl ether acetate to obtain 325.54 g of a 30 wt% propylene glycol monomethyl ether acetate solution of a p-hydroxystyrene / t-butyl methacrylate copolymer. The weight average molecular weight by GPC was 12000, and the molecular weight dispersity (Mw / Mn) was 1.68.

比較合成例1
合成例3で得られたp−t−ブトキシスチレン/t−ブチルメタクリレート共重合体161.04gを、エタノール322.08g、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート161.04gに溶解させた後、濃塩酸40gを加えて、70℃、5時間攪拌した後、反応溶液を室温まで放冷した。酢酸エチル1300gを加え、蒸留水1300gで2回洗浄を行なった。有機層を取り出して、濃縮し、メタノール700gに溶解させ、8Lの蒸留水/メタノール=7/3中に滴下しポリマーを沈殿させ、濾過した。2Lの蒸留水/メタノール=7/3で濾過した固体のかけ洗いを行ない、濾過した固体を減圧乾燥した。得られたポリマーをNMRで分析したところ、t−ブチルメタクリレートの一部が加水分解したメタクリル酸が生成した、p−ヒドロキシスチレン/t−ブチルメタクリレート/メタクリル酸共重合体であることを確認した。
Comparative Synthesis Example 1
161.04 g of the pt-butoxystyrene / t-butyl methacrylate copolymer obtained in Synthesis Example 3 was dissolved in 322.08 g of ethanol and 161.04 g of propylene glycol monomethyl ether acetate, and then 40 g of concentrated hydrochloric acid was added. After stirring at 70 ° C. for 5 hours, the reaction solution was allowed to cool to room temperature. 1300 g of ethyl acetate was added, and washing was performed twice with 1300 g of distilled water. The organic layer was taken out, concentrated, dissolved in 700 g of methanol, dropped into 8 L of distilled water / methanol = 7/3 to precipitate a polymer, and filtered. The filtered solid was washed with 2 L of distilled water / methanol = 7/3, and the filtered solid was dried under reduced pressure. When the obtained polymer was analyzed by NMR, it was confirmed that the polymer was a p-hydroxystyrene / t-butyl methacrylate / methacrylic acid copolymer in which methacrylic acid was partially hydrolyzed.

比較合成例2(ポリマー(A−90d)の合成)
合成例3で得られたp−t−ブトキシスチレン/t−ブチルメタクリレート共重合体161.04gを、エタノール322.08g、トルエン161.04gに溶解させた後、硫酸水素カリウム32.2gを加え、75℃、3.5時間攪拌した後、反応溶液を室温まで放冷した。反応溶液を濾過して硫酸水素カリウムを除去した後、濾液から溶媒分を減圧留去して、減圧乾燥して、p−ヒドロキシスチレン/t−ブチルメタクリレート共重合体を92.1g得た。GPCによる重量平均分子量は11500、分子量分散度(Mw/Mn)は1.70であった。
Comparative Synthesis Example 2 (Synthesis of polymer (A-90d))
161.04 g of pt-butoxystyrene / t-butyl methacrylate copolymer obtained in Synthesis Example 3 was dissolved in 322.08 g of ethanol and 161.04 g of toluene, and then 32.2 g of potassium hydrogen sulfate was added. After stirring at 75 ° C. for 3.5 hours, the reaction solution was allowed to cool to room temperature. The reaction solution was filtered to remove potassium hydrogen sulfate, and then the solvent was distilled off from the filtrate under reduced pressure and dried under reduced pressure to obtain 92.1 g of p-hydroxystyrene / t-butyl methacrylate copolymer. The weight average molecular weight by GPC was 11500, and the molecular weight dispersity (Mw / Mn) was 1.70.

用いるモノマーおよびビニルエーテルを変更して上記合成例と同様の方法で表1〜2に示す、先に構造を例示したポリマーを合成した。組成比(モル比)は、表1〜2に示す記号で先に例示したポリマーの構造における左からの繰り返し単位の順である。   Polymers exemplified above in the structures shown in Tables 1 and 2 were synthesized in the same manner as in the above synthesis examples by changing the monomers and vinyl ethers used. The composition ratio (molar ratio) is the order of the repeating units from the left in the polymer structure exemplified above with the symbols shown in Tables 1-2.

実施例1〜17及び比較例1〜3
〔レジスト組成物の調製〕
下記表3に示す、
樹脂: 0.966g
酸発生剤: 0.03g
塩基性化合物、または、プロトンアクセプター基含有化合物: 0.003g
界面活性剤: 0.001g
をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/プロピレングリコールモノメチルエーテル(質量比8/2)14gに溶解させ、得られた溶液を0.1μm口径のメンブレンフィルターで精密ろ過して、レジスト溶液を得た。但し、プロトンアクセプター基含有化合物と塩基性化合物の併用時には、プロトンアクセプター基含有化合物:0.0015g、塩基性化合物:0.0015gとした。なお、合成例においてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液として得た樹脂を用いたレジストについては、樹脂の固形分換算で0.966g分の樹脂溶液を用い、最終的なレジスト液中の溶媒の組成比が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/プロピレングリコールモノメチルエーテル=8/2(質量比)となるように、加える溶媒量を調節した。
〔パーティクル〕
調製したレジスト溶液を4℃で1週間放置した後、リオン社製パーティクルカウンターにてその溶液中に存在する粒経0.2μm以上のパーティクル数をカウントした。結果を表3に示す。
Examples 1-17 and Comparative Examples 1-3
(Preparation of resist composition)
Shown in Table 3 below
Resin: 0.966 g
Acid generator: 0.03 g
Basic compound or proton acceptor group-containing compound: 0.003 g
Surfactant: 0.001 g
Was dissolved in 14 g of propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether (mass ratio 8/2), and the resulting solution was microfiltered with a membrane filter having a 0.1 μm aperture to obtain a resist solution. However, when the proton acceptor group-containing compound and the basic compound were used in combination, the proton acceptor group-containing compound was 0.0015 g and the basic compound was 0.0015 g. In addition, about the resist using the resin obtained as a propylene glycol monomethyl ether acetate solution in the synthesis example, the resin composition of 0.966 g in terms of the solid content of the resin is used, and the composition ratio of the solvent in the final resist solution is The amount of solvent to be added was adjusted so that propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether = 8/2 (mass ratio).
〔particle〕
The prepared resist solution was allowed to stand at 4 ° C. for 1 week, and then the number of particles having a particle size of 0.2 μm or more present in the solution was counted with a particle counter manufactured by Rion. The results are shown in Table 3.

以下、表中の略号を示す。
塩基性化合物
D−1:ジシクロヘキシルメチルアミン
D−2:2、4、6−トリフェニルイミダゾール
D−3:
Hereinafter, abbreviations in the table are shown.
Basic compound D-1: dicyclohexylmethylamine D-2: 2,4,6-triphenylimidazole D-3:

界面活性剤
W−1:フッ素系界面活性剤、PF6320(OMNOVA社製)
W−2:フッ素/シリコン系界面活性剤、メガファックR08(大日本インキ化学工業(株)製)
W−3:シリコン系界面活性剤、シロキサンポリマーKP341(信越化学工業(株)製)
Surfactant W-1: Fluorosurfactant, PF6320 (manufactured by OMNOVA)
W-2: Fluorine / silicone surfactant, MegaFac R08 (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.)
W-3: Silicon-based surfactant, siloxane polymer KP341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)

表3の結果から、本発明の製造方法によって製造されたアルケニルフェノール系重合体を用いたポジ型レジスト組成物は、パーティクルが改良されていることがわかる。   From the results in Table 3, it can be seen that the positive resist composition using the alkenylphenol polymer produced by the production method of the present invention has improved particles.

(KrF露光)
8インチシリコンウェハー上に、東京エレクトロン製スピンコーターACT8を用いて、日産化学社製反射防止膜DUV−44を塗布し、200℃、60秒ベークし、平均膜厚60nmの膜を得た。その後、この膜上に、調製したレジスト溶液を塗布し、120℃、60秒ベークして平均膜厚280nmの膜を得た。
得られたレジスト膜に、KrFエキシマレーザースキャナー(ASML製PAS5500/850C、波長248nm、NA=0.75、Sigma=0.80)を用いて、パターン露光した。照射後に130℃、60秒ベークし、2.38質量%テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド(TMAH)水溶液を用いて60秒間現像した後、30秒間、水でリンスして乾燥した。得られたパターンを下記の方法で評価した。
〔感度〕
得られたパターンを走査型電子顕微鏡(日立社製S−9260)により線幅を観察し、0.15μmライン(ライン:スペース=1:1)を解像する時の照射エネルギーを感度
とした。
〔現像欠陥〕
上記で得られた感度にて、KrFエキシマレーザーを用いてパターン露光し、上記と同様にベーク、現像を行なうことで、0.15μmのパターン(ライン:スペース=1:1)をウエハ面内78箇所露光した。この得られたパターン付きウエハをケーエルエー・テンコール(株)製KLA−2360により現像欠陥数を測定した。この際の検査面積は計205cm、ピクセルサイズ0.25μm、スレッシュホールド=30、検査光は可視光を用いた。得られた数値を検査面積で割った値を現像欠陥数(個数/cm)とし、その値が0.5未満なものを◎、0.5以上1未満なものを○、1.0以上を×として評価した。結果を表4に示す。
(KrF exposure)
An antireflective film DUV-44 manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd. was applied onto an 8-inch silicon wafer using a spin coater ACT8 manufactured by Tokyo Electron, and baked at 200 ° C. for 60 seconds to obtain a film having an average film thickness of 60 nm. Then, the prepared resist solution was apply | coated on this film | membrane, and it baked at 120 degreeC for 60 second, and obtained the film | membrane with an average film thickness of 280 nm.
The obtained resist film was subjected to pattern exposure using a KrF excimer laser scanner (PAS5500 / 850C manufactured by ASML, wavelength 248 nm, NA = 0.75, Sigma = 0.80). After irradiation, it was baked at 130 ° C. for 60 seconds, developed with an aqueous 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide (TMAH) solution for 60 seconds, rinsed with water for 30 seconds and dried. The obtained pattern was evaluated by the following method.
〔sensitivity〕
The line width of the obtained pattern was observed with a scanning electron microscope (S-9260, manufactured by Hitachi, Ltd.), and the irradiation energy when resolving a 0.15 μm line (line: space = 1: 1) was defined as sensitivity.
[Development defects]
With the sensitivity obtained above, pattern exposure was performed using a KrF excimer laser, and baking and development were performed in the same manner as described above, so that a 0.15 μm pattern (line: space = 1: 1) was formed on the wafer surface 78. The part was exposed. The number of development defects of the obtained patterned wafer was measured with KLA-2360 manufactured by KLA-Tencor Corporation. In this case, the inspection area was 205 cm 2 in total, the pixel size was 0.25 μm, the threshold = 30, and the inspection light was visible light. The value obtained by dividing the obtained numerical value by the inspection area is the number of development defects (number / cm 2 ), the value is less than 0.5, ◎, 0.5 to less than 1 ○, 1.0 or more Was evaluated as x. The results are shown in Table 4.

表4の結果から、本発明の製造方法を用いることによって、エステル部分の加水分解を併発せずに、所定の保護基のみを選択的に脱離させたアルケニルフェノール系重合体を用いたポジ型レジスト組成物は、KrF露光に於いて、感度、現像欠陥において優れていることがわかる。   From the results of Table 4, by using the production method of the present invention, a positive type using an alkenylphenol-based polymer in which only a predetermined protecting group is selectively eliminated without causing simultaneous hydrolysis of the ester moiety. It can be seen that the resist composition is excellent in sensitivity and development defect in KrF exposure.

(EB露光)
調製したレジスト溶液をヘキサメチルジシラザン処理を施したシリコンウエハー上に東京エレクトロン製スピンコーターMark8を用いて塗布し、120℃、60秒ベークして平均膜厚300nmの膜を得た。
このレジスト膜に対し、電子線描画装置((株)日立製作所製HL750、加速電圧50KeV)を用いて電子線照射を行った。照射後に130℃、60秒ベークし、2.38質量%テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド(TMAH)水溶液を用いて60秒間現像した後、30秒間、水でリンスして乾燥した。得られたパターンを下記の方法で評価した。
〔感度〕
得られたパターンを走査型電子顕微鏡(日立社製S−9260)により線幅を観察し、0.15μmライン(ライン:スペース=1:1)を解像する時の照射エネルギーを感度とした。
〔現像欠陥〕
上記で得られた感度を示す照射エネルギーにより、電子線照射、上記と同様にベーク、現像を行うことで、ライン:スペース=1:1、0.15μmラインをパターニングし、横3μm、縦3μmの面積で100箇所、上記走査型電子顕微鏡により現像欠陥数を観測した。その値が3未満なものを◎、3以上10未満なものを○、10以上を×として評価した。結果を表5に示す。
(EB exposure)
The prepared resist solution was applied onto a silicon wafer subjected to hexamethyldisilazane treatment using a spin coater Mark8 manufactured by Tokyo Electron, and baked at 120 ° C. for 60 seconds to obtain a film having an average film thickness of 300 nm.
The resist film was irradiated with an electron beam using an electron beam drawing apparatus (HL750 manufactured by Hitachi, Ltd., acceleration voltage 50 KeV). After irradiation, it was baked at 130 ° C. for 60 seconds, developed with an aqueous 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide (TMAH) solution for 60 seconds, rinsed with water for 30 seconds and dried. The obtained pattern was evaluated by the following method.
〔sensitivity〕
The line width of the obtained pattern was observed with a scanning electron microscope (S-9260, manufactured by Hitachi, Ltd.), and the irradiation energy when resolving a 0.15 μm line (line: space = 1: 1) was defined as sensitivity.
[Development defects]
The irradiation energy indicating the sensitivity obtained above is used to perform electron beam irradiation, baking and development in the same manner as described above, thereby patterning a line: space = 1: 1, 0.15 μm line, 3 μm wide, 3 μm long The number of development defects was observed at 100 locations by the above scanning electron microscope. The value of less than 3 was evaluated as ◎, the value of 3 or more and less than 10 as ◯, and 10 or more as x. The results are shown in Table 5.

表5の結果から、本発明の製造方法を用いることによって、エステル部分の加水分解を併発せずに、所定の保護基のみを選択的に脱離させたアルケニルフェノール系重合体を用いたポジ型レジスト組成物は、EB露光に於いて、感度、現像欠陥において優れているこ
とがわかる。
From the results of Table 5, by using the production method of the present invention, a positive type using an alkenylphenol polymer in which only a predetermined protecting group is selectively eliminated without causing simultaneous hydrolysis of the ester moiety. It can be seen that the resist composition is excellent in sensitivity and development defect in EB exposure.

(EUV露光)
調製したレジスト溶液をヘキサメチルジシラザン処理を施したシリコンウエハー上に東京エレクトロン製スピンコーターMark8を用いて塗布し、120℃、60秒ベークして平均膜厚150nmの膜を得た。
得られたレジスト膜にEUV光(波長13nm:リソテックジャパン社製、EUVES)を用いて、露光量を0〜20.0mJの範囲で0.5mJづつ変えながら露光を行い、さらに130℃、90秒ベークした。その後2.38質量%テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド(TMAH)水溶液を用いて現像し、各露光量での溶解速度を測定し、感度曲線を得た。
〔感度〕
この感度曲線において、レジストの溶解速度が飽和するときの露光量を感度とした。
〔現像欠陥〕
上記感度を示す露光量によるEUV露光、上記と同様のベーク、現像を行い、露光部と未露光部の境界部を横3μm、縦3μmの面積で100箇所、上記走査型電子顕微鏡により現像欠陥数を観測した。その値が3未満なものを◎、3以上10未満なものを○、10以上を×として評価した。結果を表6に示す。
(EUV exposure)
The prepared resist solution was applied on a silicon wafer subjected to hexamethyldisilazane treatment using a spin coater Mark8 manufactured by Tokyo Electron, and baked at 120 ° C. for 60 seconds to obtain a film having an average film thickness of 150 nm.
The obtained resist film is exposed using EUV light (wavelength 13 nm: EUVES, manufactured by Risotech Japan Co., Ltd.) while changing the exposure amount by 0.5 mJ in the range of 0 to 20.0 mJ. Baked for a second. Thereafter, development was performed using a 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution, and the dissolution rate at each exposure amount was measured to obtain a sensitivity curve.
〔sensitivity〕
In this sensitivity curve, the exposure amount when the dissolution rate of the resist is saturated was defined as sensitivity.
[Development defects]
EUV exposure with the exposure amount showing the above sensitivity, baking and development similar to the above, the boundary between the exposed part and the unexposed part is 100 μm in the area of 3 μm wide and 3 μm long, and the number of development defects by the scanning electron microscope Was observed. The value of less than 3 was evaluated as ◎, the value of 3 or more and less than 10 as ◯, and 10 or more as x. The results are shown in Table 6.

表6の結果から、本発明の製造方法を用いることによって、エステル部分の加水分解を併発せずに、所定の保護基のみを選択的に脱離させたアルケニルフェノール系重合体を用いたポジ型レジスト組成物は、EUV露光に於いて、感度、現像欠陥において優れていることがわかる。   From the results of Table 6, by using the production method of the present invention, a positive type using an alkenylphenol-based polymer in which only a predetermined protecting group is selectively eliminated without causing simultaneous hydrolysis of the ester moiety. It can be seen that the resist composition is excellent in sensitivity and development defect in EUV exposure.

Claims (8)

下記一般式(I)で表される化合物の単独重合、又は、ビニル芳香族化合物との共重合、又は、アクリル酸エステルとの共重合、又は、メタクリル酸エステルとの共重合から得られた重合体から、A3で表される保護基を脱離させて、アルケニルフェノール系重合体を製造する方法に於いて、脱離剤として水素酸の非水溶液を用いることを特徴とするアルケニルフェノール系重合体の製造方法。
一般式(I)に於いて、
1は、水素原子、アルキル基、水酸基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アシル基、アシロキシ基、シクロアルキル基、アリール基、カルボキシル基、アルキルオキシカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基又はアラルキル基を表す。
2は、任意の置換基を表し、複数ある場合は同じでも異なっていてもよい。
3は、アルキル基又はシクロアルキル基を表し、複数ある場合は同じでも異なっていてもよい。
pは、0〜5の整数を示す。qは、1〜5の整数を示す。ただし、p+q≦5である。
Polymer obtained by homopolymerization of the compound represented by the following general formula (I), copolymerization with vinyl aromatic compound, copolymerization with acrylic ester, or copolymerization with methacrylic ester In the method for producing an alkenylphenol polymer by removing a protecting group represented by A 3 from a polymer, a non-aqueous solution of hydrogen acid is used as a leaving agent. Manufacturing method of coalescence.
In general formula (I),
X 1 is a hydrogen atom, alkyl group, hydroxyl group, alkoxy group, halogen atom, cyano group, nitro group, acyl group, acyloxy group, cycloalkyl group, aryl group, carboxyl group, alkyloxycarbonyl group, alkylcarbonyloxy group or Represents an aralkyl group.
S 2 represents an arbitrary substituent, and when there are a plurality of them, they may be the same or different.
A 3 represents an alkyl group or a cycloalkyl group, and when there are a plurality of A 3 groups, they may be the same or different.
p shows the integer of 0-5. q shows the integer of 1-5. However, p + q ≦ 5.
水素酸が、塩化水素であることを特徴とする請求項1に記載のアルケニルフェノール系重合体の製造方法。   2. The method for producing an alkenylphenol-based polymer according to claim 1, wherein the hydrogen acid is hydrogen chloride. 3が、3級アルキル基又は3級シクロアルキル基であることを特徴とする請求項1又は2に記載のアルケニルフェノール系重合体の製造方法。 A 3 is a tertiary alkyl group or a tertiary cycloalkyl group, The manufacturing method of the alkenyl phenol-type polymer of Claim 1 or 2 characterized by the above-mentioned. アクリル酸エステル又はメタクリル酸エステルが酸分解性基を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のアルケニルフェノール系重合体の製造方法。   The method for producing an alkenylphenol-based polymer according to any one of claims 1 to 3, wherein the acrylic ester or methacrylic ester has an acid-decomposable group. アクリル酸エステルが、t-ブチルアクリレートであり、メタクリル酸エステルが、t-ブチルメタクリレートであることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のアルケニルフェノール系重合体の製造方法。   The method for producing an alkenylphenol-based polymer according to any one of claims 1 to 4, wherein the acrylic ester is t-butyl acrylate and the methacrylic ester is t-butyl methacrylate. 請求項1〜5のいずれかに記載の製造方法を用いることによって製造されることを特徴とするアルケニルフェノール系重合体。   An alkenylphenol-based polymer produced by using the production method according to claim 1. (A)酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が増大するアルケニルフェノール系重合体及び(B)活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物を含有することを特徴とするポジ型レジスト組成物。   A positive resist composition comprising: (A) an alkenylphenol-based polymer whose solubility in an alkali developer is increased by the action of an acid; and (B) a compound capable of generating an acid upon irradiation with actinic rays or radiation. . 請求項7に記載のポジ型レジスト組成物により、レジスト膜を形成し、露光、現像する工程を有することを特徴とするパターン形成方法。   A pattern forming method comprising: forming a resist film from the positive resist composition according to claim 7; and exposing and developing the resist film.
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