特開 2024-115047 レジスト組成物、レジストパターン形成方法、化合物、及び、酸発生剤

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024115047

(43)【公開日】2024-08-26

(54)【発明の名称】レジスト組成物、レジストパターン形成方法、化合物、及び、酸発生剤

(51)【国際特許分類】

   G03F 7/004 20060101AFI20240819BHJP

   G03F 7/039 20060101ALI20240819BHJP

   G03F 7/20 20060101ALI20240819BHJP

   C07C 381/12 20060101ALI20240819BHJP

   C07C 309/10 20060101ALI20240819BHJP

   C09K 3/00 20060101ALI20240819BHJP

   C07D 335/02 20060101ALI20240819BHJP

   C07D 327/06 20060101ALI20240819BHJP

   C07D 333/54 20060101ALI20240819BHJP

   C07D 333/76 20060101ALI20240819BHJP

【ＦＩ】

G03F7/004 503A

G03F7/039 601

G03F7/20 501

G03F7/20 521

C07C381/12 CSP

C07C309/10

C09K3/00 K

C07D335/02

C07D327/06

C07D333/54

C07D333/76

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023020494

(22)【出願日】2023-02-14

(71)【出願人】

【識別番号】000220239

【氏名又は名称】東京応化工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100165179

【弁理士】

【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡

(74)【代理人】

【識別番号】100189337

【弁理士】

【氏名又は名称】宮本 龍

(74)【代理人】

【識別番号】100178847

【弁理士】

【氏名又は名称】服部 映美

(74)【代理人】

【識別番号】100211122

【弁理士】

【氏名又は名称】白石 卓也

(72)【発明者】

【氏名】藤波 哲郎

(72)【発明者】

【氏名】長峰 高志

(72)【発明者】

【氏名】海保 貴昭

(72)【発明者】

【氏名】大星 友希

【テーマコード（参考）】

2H197

2H225

4H006

【Ｆターム（参考）】

2H197AA12

2H197CA01

2H197CA06

2H197CA08

2H197CA09

2H197CA10

2H197CE01

2H197CE10

2H197GA01

2H225AF22P

2H225AF23P

2H225AF24P

2H225AF29P

2H225AF33P

2H225AF42P

2H225AF56P

2H225AF63P

2H225AF69P

2H225AF99P

2H225AH16

2H225AH19

2H225AH38

2H225AH49

2H225AH50

2H225AJ13

2H225AJ53

2H225AJ54

2H225AN38P

2H225AN39P

2H225AN42P

2H225BA02P

2H225CA12

2H225CB10

2H225CC03

2H225CC15

4H006AA01

4H006AA03

4H006AB92

4H006TN30

(57)【要約】      （修正有）

【課題】エッチング耐性をより高められるとともに、良好な形状のレジストパターンを形成することができるレジスト組成物、当該レジスト組成物を用いたレジストパターン形成方法、当該レジスト組成物用の酸発生剤として有用である新規な化合物、及び、当該化合物を用いた酸発生剤の提供。
【解決手段】酸の作用により現像液に対する溶解性が変化する基材成分（Ａ）と、露光により酸を発生する酸発生剤成分（Ｂ）とを含有し、前記酸発生剤成分（Ｂ）は、下記一般式（ｂ０）で表される化合物（Ｂ０）を含む、レジスト組成物。

【選択図】なし

【特許請求の範囲】

【請求項1】

露光により酸を発生し、かつ、酸の作用により現像液に対する溶解性が変化するレジスト組成物であって、
酸の作用により現像液に対する溶解性が変化する基材成分（Ａ）と、
露光により酸を発生する酸発生剤成分（Ｂ）とを含有し、
前記酸発生剤成分（Ｂ）は、下記一般式（ｂ０）で表される化合物（Ｂ０）を含む、レジスト組成物。

【化1】

［式中、Ｒ_１～Ｒ_５は、それぞれ独立にフッ素原子、水素原子、アルキル基、又は、フッ素化アルキル基である。Ｌは、パーフルオロアルキレン基である。ｎ０は、１～５の整数である。ｍ０は、１～３の整数である。ｎ０が２以上の整数の場合、複数のＲ_２及びＲ_３はそれぞれ同一であっても、異なっていてもよい。ｍ０が２以上の整数の場合、複数のＲ_４及びＲ_５はそれぞれ同一であっても、異なっていてもよい。Ｍ^＋は、下記一般式（ｍ－０１）～（ｍ－０５）のいずれかで表される有機カチオンである。］

【化2】

［式（ｍ－０１）中、Ｒ^０１～Ｒ^０５は、それぞれ独立に水素原子又は置換基である。Ｒｂ^０１及びＲｂ^０２は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。Ｒｂ^０１及びＲｂ^０２は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に脂環を形成してもよい。
式（ｍ－０２）中、Ｒ^０６及びＲ^０７は、それぞれ独立に置換基である。ｎ１は、０～４の整数である。ｎ２は、０～４の整数である。Ｒｂ^０３は、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。ｎ１が２以上の整数の場合、複数のＲ^０６は同一であっても、異なっていてもよい。ｎ２が２以上の整数の場合、複数のＲ^０７は同一であっても、異なっていてもよい。
式（ｍ－０３）中、Ｒ^０８は、置換基である。ｎ３は、０～７の整数である。ｎ３が２以上の整数の場合、複数のＲ^０８は同一であっても、異なっていてもよい。
式（ｍ－０４）中、Ｒ^０９は、置換基である。ｎ４は、０～４の整数である。Ｒｂ^０４は、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。ｎ４が２以上の整数の場合、複数のＲ^０９は同一であっても、異なっていてもよい。
式（ｍ－０５）中、Ｒ^１０～Ｒ^１４は、それぞれ独立に水素原子又は置換基である。但し、Ｒ^１０～Ｒ^１４のうち、少なくとも１つはアルキル基であり、少なくとも１つは酸素原子を有する有機基である。Ｒｂ^０５及びＲｂ^０６は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。Ｒｂ^０５及びＲｂ^０６は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成してもよい。］

【請求項2】

前記一般式（ｂ０）中、Ｍ^＋は、前記一般式（ｍ－０４）又は（ｍ－０５）で表される有機カチオンである、請求項１に記載のレジスト組成物。

【請求項3】

前記一般式（ｂ０）中、Ｒ_１は、フッ素原子又フッ素化アルキル基である、請求項１又は２に記載のレジスト組成物。

【請求項4】

支持体上に、請求項１又は２に記載のレジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程、前記レジスト膜を露光する工程、及び前記露光後のレジスト膜を現像してレジストパターンを形成する工程を有する、レジストパターン形成方法。

【請求項5】

下記一般式（ｂ０）で表される、化合物。

【化3】

［式中、Ｒ_１～Ｒ_５は、それぞれ独立にフッ素原子、水素原子、アルキル基、又は、フッ素化アルキル基である。Ｌは、パーフルオロアルキレン基である。ｎ０は、１～５の整数である。ｍ０は、１～３の整数である。ｎ０が２以上の整数の場合、複数のＲ_２及びＲ_３はそれぞれ同一であっても、異なっていてもよい。ｍ０が２以上の整数の場合、複数のＲ_４及びＲ_５はそれぞれ同一であっても、異なっていてもよい。Ｍ^＋は、下記一般式（ｍ－０１）～（ｍ－０５）のいずれかで表される有機カチオンである。］

【化4】

［式（ｍ－０１）中、Ｒ^０１～Ｒ^０５は、それぞれ独立に水素原子又は置換基である。Ｒｂ^０１及びＲｂ^０２は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。Ｒｂ^０１及びＲｂ^０２は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に脂環を形成してもよい。
式（ｍ－０２）中、Ｒ^０６及びＲ^０７は、それぞれ独立に置換基である。ｎ１は、０～４の整数である。ｎ２は、０～４の整数である。Ｒｂ^０３は、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。ｎ１が２以上の整数の場合、複数のＲ^０６は同一であっても、異なっていてもよい。ｎ２が２以上の整数の場合、複数のＲ^０７は同一であっても、異なっていてもよい。
式（ｍ－０３）中、Ｒ^０８は、置換基である。ｎ３は、０～７の整数である。ｎ３が２以上の整数の場合、複数のＲ^０８は同一であっても、異なっていてもよい。
式（ｍ－０４）中、Ｒ^０９は、置換基である。ｎ４は、０～４の整数である。Ｒｂ^０４は、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。ｎ４が２以上の整数の場合、複数のＲ^０９は同一であっても、異なっていてもよい。
式（ｍ－０５）中、Ｒ^１０～Ｒ^１４は、それぞれ独立に水素原子又は置換基である。但し、Ｒ^１０～Ｒ^１４のうち、少なくとも１つはアルキル基であり、少なくとも１つは酸素原子を有する有機基である。Ｒｂ^０５及びＲｂ^０６は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。Ｒｂ^０５及びＲｂ^０６は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成してもよい。］

【請求項6】

前記一般式（ｂ０）中、Ｍ^＋は、前記一般式（ｍ－０４）又は（ｍ－０５）で表される有機カチオンである、請求項５に記載の化合物。

【請求項7】

前記一般式（ｂ０）中、Ｒ_１は、フッ素原子又フッ素化アルキル基である、請求項５又は６に記載の化合物。

【請求項8】

請求項５又は６に記載の化合物を含む、酸発生剤。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、レジスト組成物、レジストパターン形成方法、化合物、及び、酸発生剤に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、半導体素子や液晶表示素子の製造においては、リソグラフィー技術の進歩により急速にパターンの微細化が進んでいる。微細化の手法としては、一般に、露光光源の短波長化（高エネルギー化）が行われている。

【0003】

レジスト材料には、これらの露光光源に対する感度、微細な寸法のパターンを再現できる解像性等のリソグラフィー特性が求められる。
このような要求を満たすレジスト材料として、従来、酸の作用により現像液に対する溶解性が変化する基材成分と、露光により酸を発生する酸発生剤成分と、を含有する化学増幅型レジスト組成物が用いられている。

【0004】

例えば、特許文献１には、特定の環構造を有するスルホン酸塩系酸発生剤を含有するレジスト組成物が開示されている。このレジスト組成物によれば、良好なパターン形状が得られると開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００６－３０１２８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

リソグラフィー技術のさらなる進歩、応用分野の拡大等が進み、急速にパターンの微細化が進んでいる。そして、これに伴い、半導体素子等を製造する際には、微細なパターンを良好な形状で形成できる技術が求められる。また、微細なパターンであっても、レジスト材料においては、レジストパターンをマスクとしてエッチングを行う際のエッチング耐性の向上がますます必要となる。
しかしながら、かかる要求に対して、特許文献１に記載された従来のレジスト組成物では、エッチング耐性を向上させつつ、良好なパターンを形成する点については必ずしも十分でなく、より高いレベルでの両立が必要である。

【0007】

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、エッチング耐性をより高められるとともに、良好な形状のレジストパターンを形成することができるレジスト組成物、当該レジスト組成物を用いたレジストパターン形成方法、当該レジスト組成物用の酸発生剤として有用である新規な化合物、及び、当該化合物を用いた酸発生剤を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記の課題を解決するために、本発明は以下の構成を採用した。
すなわち、本発明の第１の態様は、露光により酸を発生し、かつ、酸の作用により現像液に対する溶解性が変化するレジスト組成物であって、酸の作用により現像液に対する溶解性が変化する基材成分（Ａ）と、露光により酸を発生する酸発生剤成分（Ｂ）とを含有し、前記酸発生剤成分（Ｂ）は、下記一般式（ｂ０）で表される化合物（Ｂ０）を含む、レジスト組成物。

【0009】

【化1】

［式中、Ｒ_１～Ｒ_５は、それぞれ独立にフッ素原子、水素原子、アルキル基、又は、フッ素化アルキル基である。Ｌは、パーフルオロアルキレン基である。ｎ０は、１～５の整数である。ｍ０は、１～３の整数である。ｎ０が２以上の整数の場合、複数のＲ_２及びＲ_３はそれぞれ同一であっても、異なっていてもよい。ｍ０が２以上の整数の場合、複数のＲ_４及びＲ_５はそれぞれ同一であっても、異なっていてもよい。Ｍ^＋は、下記一般式（ｍ－０１）～（ｍ－０５）のいずれかで表される有機カチオンである。］

【0010】

【化2】

［式（ｍ－０１）中、Ｒ^０１～Ｒ^０５は、それぞれ独立に水素原子又は置換基である。Ｒｂ^０１及びＲｂ^０２は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。Ｒｂ^０１及びＲｂ^０２は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に脂環を形成してもよい。
式（ｍ－０２）中、Ｒ^０６及びＲ^０７は、それぞれ独立に置換基である。ｎ１は、０～４の整数である。ｎ２は、０～４の整数である。Ｒｂ^０３は、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。ｎ１が２以上の整数の場合、複数のＲ^０６は同一であっても、異なっていてもよい。ｎ２が２以上の整数の場合、複数のＲ^０７は同一であっても、異なっていてもよい。
式（ｍ－０３）中、Ｒ^０８は、置換基である。ｎ３は、０～７の整数である。ｎ３が２以上の整数の場合、複数のＲ^０８は同一であっても、異なっていてもよい。
式（ｍ－０４）中、Ｒ^０９は、置換基である。ｎ４は、０～４の整数である。Ｒｂ^０４は、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。ｎ４が２以上の整数の場合、複数のＲ^０９は同一であっても、異なっていてもよい。
式（ｍ－０５）中、Ｒ^１０～Ｒ^１４は、それぞれ独立に水素原子又は置換基である。但し、Ｒ^１０～Ｒ^１４のうち、少なくとも１つはアルキル基であり、少なくとも１つは酸素原子を有する有機基である。Ｒｂ^０５及びＲｂ^０６は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。Ｒｂ^０５及びＲｂ^０６は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成してもよい。］

【0011】

本発明の第２の態様は、支持体上に、前記第１の態様に係るレジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程、前記レジスト膜を露光する工程、及び前記露光後のレジスト膜を現像してレジストパターンを形成する工程を有するレジストパターン形成方法である。

【0012】

本発明の第３の態様は、上記一般式（ｂ０）で表される、化合物である。

【0013】

本発明の第４の態様は、本発明の第３の態様に係る化合物を含む、酸発生剤である。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、エッチング耐性をより高められるとともに、良好な形状のレジストパターンを形成することができるレジスト組成物、当該レジスト組成物を用いたレジストパターン形成方法、当該レジスト組成物用の酸発生剤として有用である新規な化合物、及び、当該化合物を用いた酸発生剤を提供することができる。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本明細書及び本特許請求の範囲において、「脂肪族」とは、芳香族に対する相対的な概念であって、芳香族性を持たない基、化合物等を意味するものと定義する。
「アルキル基」は、特に断りがない限り、直鎖状、分岐鎖状及び環状の１価の飽和炭化水素基を包含するものとする。アルコキシ基中のアルキル基も同様である。
「アルキレン基」は、特に断りがない限り、直鎖状、分岐鎖状及び環状の２価の飽和炭化水素基を包含するものとする。
「ハロゲン原子」は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
「構成単位」とは、高分子化合物（樹脂、重合体、共重合体）を構成するモノマー単位（単量体単位）を意味する。
「置換基を有してもよい」と記載する場合、水素原子（－Ｈ）を１価の基で置換する場合と、メチレン基（－ＣＨ_２－）を２価の基で置換する場合との両方を含む。
「露光」は、放射線の照射全般を含む概念とする。

【0016】

「酸分解性基」は、酸の作用により、当該酸分解性基の構造中の少なくとも一部の結合が開裂し得る酸分解性を有する基である。
酸の作用により極性が増大する酸分解性基としては、例えば、酸の作用により分解して極性基を生じる基が挙げられる。
極性基としては、例えばカルボキシ基、水酸基、アミノ基、スルホ基（－ＳＯ_３Ｈ）等が挙げられる。
酸分解性基としてより具体的には、前記極性基が酸解離性基で保護された基（例えばＯＨ含有極性基の水素原子を、酸解離性基で保護した基）が挙げられる。

【0017】

「酸解離性基」とは、（ｉ）酸の作用により、当該酸解離性基と該酸解離性基に隣接する原子との間の結合が開裂し得る酸解離性を有する基、又は、（ｉｉ）酸の作用により一部の結合が開裂した後、さらに脱炭酸反応が生じることにより、当該酸解離性基と該酸解離性基に隣接する原子との間の結合が開裂し得る基、の双方をいう。
酸分解性基を構成する酸解離性基は、当該酸解離性基の解離により生成する極性基よりも極性の低い基であることが必要で、これにより、酸の作用により該酸解離性基が解離した際に、該酸解離性基よりも極性の高い極性基が生じて極性が増大する。その結果、（Ａ１）成分全体の極性が増大する。極性が増大することにより、相対的に、現像液に対する溶解性が変化し、現像液がアルカリ現像液の場合には溶解性が増大し、現像液が有機系現像液の場合には溶解性が減少する。

【0018】

「基材成分」とは、膜形成能を有する有機化合物である。基材成分として用いられる有機化合物は、非重合体と重合体とに大別される。非重合体としては、通常、分子量が５００以上４０００未満のものが用いられる。以下「低分子化合物」という場合は、分子量が５００以上４０００未満の非重合体を示す。重合体としては、通常、分子量が１０００以上のものが用いられる。以下「樹脂」、「高分子化合物」又は「ポリマー」という場合は、分子量が１０００以上の重合体を示す。重合体の分子量としては、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）によるポリスチレン換算の重量平均分子量を用いるものとする。

【0019】

「誘導される構成単位」とは、炭素原子間の多重結合、例えば、エチレン性二重結合が開裂して構成される構成単位を意味する。
「アクリル酸エステル」は、α位の炭素原子に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよい。該α位の炭素原子に結合した水素原子を置換する置換基（Ｒ^αｘ）は、水素原子以外の原子又は基である。また、置換基（Ｒ^αｘ）がエステル結合を含む置換基で置換されたイタコン酸ジエステルや、置換基（Ｒ^αｘ）がヒドロキシアルキル基やその水酸基を修飾した基で置換されたαヒドロキシアクリルエステルも含むものとする。なお、アクリル酸エステルのα位の炭素原子とは、特に断りがない限り、アクリル酸のカルボニル基が結合している炭素原子のことである。
以下、α位の炭素原子に結合した水素原子が置換基で置換されたアクリル酸エステルを、α置換アクリル酸エステルということがある。

【0020】

「誘導体」とは、対象化合物のα位の水素原子がアルキル基、ハロゲン化アルキル基等の他の置換基に置換されたもの、並びにそれらの誘導体を含む概念とする。それらの誘導体としては、α位の水素原子が置換基に置換されていてもよい対象化合物の水酸基の水素原子を有機基で置換したもの；α位の水素原子が置換基に置換されていてもよい対象化合物に、水酸基以外の置換基が結合したもの等が挙げられる。なお、α位とは、特に断りがない限り、官能基と隣接した1番目の炭素原子のことをいう。
ヒドロキシスチレンのα位の水素原子を置換する置換基としては、Ｒ^αｘと同様のものが挙げられる。

【0021】

本明細書及び本特許請求の範囲において、化学式で表される構造によっては、不斉炭素が存在し、エナンチオ異性体（ｅｎａｎｔｉｏｍｅｒ）やジアステレオ異性体（ｄｉａｓｔｅｒｅｏｍｅｒ）が存在し得るものがある。その場合は一つの化学式でそれら異性体を代表して表す。それらの異性体は単独で用いてもよいし、混合物として用いてもよい。

【0022】

（レジスト組成物）
本実施形態のレジスト組成物は、露光により酸を発生し、かつ、酸の作用により現像液に対する溶解性が変化するものである。
かかるレジスト組成物は、酸の作用により現像液に対する溶解性が変化する基材成分（Ａ）（以下「（Ａ）成分」ともいう）と、露光により酸を発生する酸発生剤成分（Ｂ）（以下「（Ｂ）成分」ともいう）とを含有する。

【0023】

＜（Ａ）成分＞
本実施形態のレジスト組成物において、（Ａ）成分は、酸の作用により現像液に対する溶解性が変化する樹脂成分（Ａ１）（以下「（Ａ１）成分」ともいう）を含むことが好ましい。（Ａ１）成分を用いることにより、露光前後で基材成分の極性が変化するため、アルカリ現像プロセスだけでなく、溶剤現像プロセスにおいても、良好な現像コントラストを得ることができる。
（Ａ）成分としては、少なくとも（Ａ１）成分が用いられ、該（Ａ１）成分とともに他の高分子化合物及び／又は低分子化合物を併用してもよい。

【0024】

アルカリ現像プロセスを適用する場合、該（Ａ１）成分を含む基材成分は、露光前はアルカリ現像液に対して難溶性であり、例えば露光により（Ｂ）成分から酸が発生すると、該酸の作用により極性が増大してアルカリ現像液に対する溶解性が増大する。そのため、レジストパターンの形成において、該レジスト組成物を支持体上に塗布して得られるレジスト膜に対して選択的に露光すると、レジスト膜露光部はアルカリ現像液に対して難溶性から可溶性に変化する一方で、レジスト膜未露光部はアルカリ難溶性のまま変化しないため、アルカリ現像することによりポジ型レジストパターンが形成される。

【0025】

一方、溶剤現像プロセスを適用する場合、該（Ａ１）成分を含む基材成分は、露光前は有機系現像液に対して溶解性が高く、例えば露光により（Ｂ）成分から酸が発生すると、該酸の作用により極性が高くなり、有機系現像液に対する溶解性が減少する。そのため、レジストパターンの形成において、当該レジスト組成物を支持体上に塗布して得られるレジスト膜に対して選択的に露光すると、レジスト膜露光部は有機系現像液に対して可溶性から難溶性に変化する一方で、レジスト膜未露光部は可溶性のまま変化しないため、有機系現像液で現像することにより、露光部と未露光部との間でコントラストをつけることができ、ネガ型レジストパターンが形成される。

【0026】

本実施形態のレジスト組成物において、（Ａ）成分は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

【0027】

・（Ａ１）成分について
（Ａ１）成分は、酸の作用により現像液に対する溶解性が変化する樹脂成分である。
（Ａ１）成分としては、酸の作用により極性が増大する酸分解性基を含む構成単位（ａ１）を有するものが好ましい。
（Ａ１）成分は、構成単位（ａ１）に加え、必要に応じてその他構成単位を有するものでもよい。

【0028】

≪構成単位（ａ１）≫
構成単位（ａ１）は、酸の作用により極性が増大する酸分解性基を含む構成単位である。

【0029】

酸解離性基としては、これまで、化学増幅型レジスト組成物用のベース樹脂の酸解離性基として提案されているものが挙げられる。
化学増幅型レジスト組成物用のベース樹脂の酸解離性基として提案されているものとして具体的には、以下に説明する「アセタール型酸解離性基」、「第３級アルキルエステル型酸解離性基」、「第３級アルキルオキシカルボニル酸解離性基」が挙げられる。

【0030】

アセタール型酸解離性基：
前記極性基のうちカルボキシ基または水酸基を保護する酸解離性基としては、例えば、下記一般式（ａ１－ｒ－１）で表される酸解離性基（以下「アセタール型酸解離性基」ということがある。）が挙げられる。

【0031】

【化3】

［式中、Ｒａ’^１、Ｒａ’^２は水素原子またはアルキル基である。Ｒａ’^３は炭化水素基であって、Ｒａ’^３は、Ｒａ’^１、Ｒａ’^２のいずれかと結合して環を形成してもよい。］

【0032】

式（ａ１－ｒ－１）中、Ｒａ’^１及びＲａ’^２のうち、少なくとも一方が水素原子であることが好ましく、両方が水素原子であることがより好ましい。
Ｒａ’^１又はＲａ’^２がアルキル基である場合、該アルキル基としては、上記α置換アクリル酸エステルについての説明で、α位の炭素原子に結合してもよい置換基として挙げたアルキル基と同様のものが挙げられ、炭素原子数１～５のアルキル基が好ましい。具体的には、直鎖状または分岐鎖状のアルキル基が好ましく挙げられる。より具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基などが挙げられ、メチル基またはエチル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。

【0033】

式（ａ１－ｒ－１）中、Ｒａ’^３の炭化水素基としては、直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキル基、又は環状の炭化水素基が挙げられる。
該直鎖状のアルキル基は、炭素原子数が１～５であることが好ましく、炭素原子数が１～４がより好ましく、炭素原子数１または２がさらに好ましい。具体的には、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、ｎ－ブチル基、ｎ－ペンチル基等が挙げられる。これらの中でも、メチル基、エチル基またはｎ－ブチル基が好ましく、メチル基またはエチル基がより好ましい。

【0034】

該分岐鎖状のアルキル基は、炭素原子数が３～１０であることが好ましく、炭素原子数３～５がより好ましい。具体的には、イソプロピル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、１，１－ジエチルプロピル基、２，２－ジメチルブチル基等が挙げられ、イソプロピル基であることが好ましい。

【0035】

Ｒａ’^３が環状の炭化水素基となる場合、該炭化水素基は、脂肪族炭化水素基でも芳香族炭化水素基でもよく、また、多環式基でも単環式基でもよい。
単環式基である脂肪族炭化水素基としては、モノシクロアルカンから１個の水素原子を除いた基が好ましい。該モノシクロアルカンとしては、炭素原子数３～６のものが好ましく、具体的にはシクロペンタン、シクロヘキサン等が挙げられる。
多環式基である脂肪族炭化水素基としては、ポリシクロアルカンから１個の水素原子を除いた基が好ましく、該ポリシクロアルカンとしては、炭素原子数７～１２のものが好ましく、具体的にはアダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等が挙げられる。

【0036】

Ｒａ’^３の環状の炭化水素基が芳香族炭化水素基となる場合、該芳香族炭化水素基は、芳香環を少なくとも１つ有する炭化水素基である。
この芳香環は、４ｎ＋２個のπ電子をもつ環状共役系であれば特に限定されず、単環式でも多環式でもよい。芳香環の炭素原子数は５～３０であることが好ましく、炭素原子数５～２０がより好ましく、炭素原子数６～１５がさらに好ましく、炭素原子数６～１２が特に好ましい。
芳香環として具体的には、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン等の芳香族炭化水素環；前記芳香族炭化水素環を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子で置換された芳香族複素環等が挙げられる。芳香族複素環におけるヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子、窒素原子等が挙げられる。芳香族複素環として具体的には、ピリジン環、チオフェン環等が挙げられる。
Ｒａ’^３における芳香族炭化水素基として具体的には、前記芳香族炭化水素環または芳香族複素環から水素原子を１つ除いた基（アリール基またはヘテロアリール基）；２以上の芳香環を含む芳香族化合物（例えばビフェニル、フルオレン等）から水素原子を１つ除いた基；前記芳香族炭化水素環または芳香族複素環の水素原子の１つがアルキレン基で置換された基（例えば、ベンジル基、フェネチル基、１－ナフチルメチル基、２－ナフチルメチル基、１－ナフチルエチル基、２－ナフチルエチル基等のアリールアルキル基など）等が挙げられる。前記芳香族炭化水素環または芳香族複素環に結合するアルキレン基の炭素原子数は、１～４であることが好ましく、炭素原子数１～２であることがより好ましく、炭素原子数１であることが特に好ましい。

【0037】

Ｒａ’^３における環状の炭化水素基は、置換基を有してもよい。この置換基としては、例えば、－Ｒ^Ｐ１、－Ｒ^Ｐ２－Ｏ－Ｒ^Ｐ１、－Ｒ^Ｐ２－ＣＯ－Ｒ^Ｐ１、－Ｒ^Ｐ２－ＣＯ－ＯＲ^Ｐ１、－Ｒ^Ｐ２－Ｏ－ＣＯ－Ｒ^Ｐ１、－Ｒ^Ｐ２－ＯＨ、－Ｒ^Ｐ２－ＣＮ又は－Ｒ^Ｐ２－ＣＯＯＨ（以下これらの置換基をまとめて「Ｒａ^ｘ５」ともいう。）等が挙げられる。
ここで、Ｒ^Ｐ１は、炭素原子数１～１０の１価の鎖状飽和炭化水素基、炭素原子数３～２０の１価の脂肪族環状飽和炭化水素基又は炭素原子数６～３０の１価の芳香族炭化水素基である。また、Ｒ^Ｐ２は、単結合、炭素原子数１～１０の２価の鎖状飽和炭化水素基、炭素原子数３～２０の２価の脂肪族環状飽和炭化水素基又は炭素原子数６～３０の２価の芳香族炭化水素基である。但し、Ｒ^Ｐ１及びＲ^Ｐ２の鎖状飽和炭化水素基、脂肪族環状飽和炭化水素基及び芳香族炭化水素基の有する水素原子の一部又は全部はフッ素原子で置換されていてもよい。上記脂肪族環状炭化水素基は、上記置換基を１種単独で１つ以上有していてもよいし、上記置換基のうち複数種を各１つ以上有していてもよい。
炭素原子数１～１０の１価の鎖状飽和炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基等が挙げられる。
炭素原子数３～２０の１価の脂肪族環状飽和炭化水素基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデシル基、シクロドデシル基等の単環式脂肪族飽和炭化水素基；ビシクロ［２．２．２］オクタニル基、トリシクロ［５．２．１．０２，６］デカニル基、トリシクロ［３．３．１．１３，７］デカニル基、テトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカニル基、アダマンチル基等の多環式脂肪族飽和炭化水素基が挙げられる。
炭素原子数６～３０の１価の芳香族炭化水素基としては、例えば、ベンゼン、ビフェニル、フルオレン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン等の芳香族炭化水素環から水素原子１個を除いた基が挙げられる。

【0038】

Ｒａ’^３が、Ｒａ’^１、Ｒａ’^２のいずれかと結合して環を形成する場合、該環式基としては、４～７員環が好ましく、４～６員環がより好ましい。該環式基の具体例としては、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基等が挙げられる。

【0039】

第３級アルキルエステル型酸解離性基：
上記極性基のうち、カルボキシ基を保護する酸解離性基としては、例えば、下記一般式（ａ１－ｒ－２）で表される酸解離性基が挙げられる。
なお、下記式（ａ１－ｒ－２）で表される酸解離性基のうち、アルキル基により構成されるものを、以下、便宜上「第３級アルキルエステル型酸解離性基」ということがある。

【0040】

【化4】

［式中、Ｒａ’^４～Ｒａ’^６はそれぞれ炭化水素基であって、Ｒａ’^５、Ｒａ’^６は互いに結合して環を形成してもよい。］

【0041】

Ｒａ’^４の炭化水素基としては、直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキル基、鎖状もしくは環状のアルケニル基、又は、環状の炭化水素基が挙げられる。
Ｒａ’^４における直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキル基、環状の炭化水素基（単環式基である脂肪族炭化水素基、多環式基である脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基）は、前記Ｒａ’^３と同様のものが挙げられる。
Ｒａ’^４における鎖状もしくは環状のアルケニル基は、炭素原子数２～１０のアルケニル基が好ましい。
Ｒａ’^５、Ｒａ’^６の炭化水素基としては、前記Ｒａ’^３と同様のものが挙げられる。

【0042】

Ｒａ’^５とＲａ’^６とが互いに結合して環を形成する場合、下記一般式（ａ１－ｒ２－１）で表される基、下記一般式（ａ１－ｒ２－２）で表される基、下記一般式（ａ１－ｒ２－３）で表される基が好適に挙げられる。
一方、Ｒａ’^４～Ｒａ’^６が互いに結合せず、独立した炭化水素基である場合、下記一般式（ａ１－ｒ２－４）で表される基が好適に挙げられる。

【0043】

【化5】

［式（ａ１－ｒ２－１）中、Ｒａ’^１０は、一部がハロゲン原子又はヘテロ原子含有基で置換されていてもよい直鎖状又は分岐鎖状の炭素原子数１～１２のアルキル基を示す。Ｒａ’^１１はＲａ’^１０が結合した炭素原子と共に脂肪族環式基を形成する基を示す。式（ａ１－ｒ２－２）中、Ｙａは炭素原子である。Ｘａは、Ｙａと共に環状の炭化水素基を形成する基である。この環状の炭化水素基が有する水素原子の一部又は全部は置換されていてもよい。Ｒａ^１０１～Ｒａ^１０３は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１～１０の１価の鎖状飽和炭化水素基又は炭素原子数３～２０の１価の脂肪族環状飽和炭化水素基である。この鎖状飽和炭化水素基及び脂肪族環状飽和炭化水素基が有する水素原子の一部又は全部は置換されていてもよい。Ｒａ^１０１～Ｒａ^１０３の２つ以上が互いに結合して環状構造を形成していてもよい。式（ａ１－ｒ２－３）中、Ｙａａは炭素原子である。Ｘａａは、Ｙａａと共に脂肪族環式基を形成する基である。Ｒａ^１０４は、置換基を有してもよい芳香族炭化水素基である。式（ａ１－ｒ２－４）中、Ｒａ’^１２及びＲａ’^１３は、それぞれ独立に、炭素原子数１～１０の１価の鎖状飽和炭化水素基である。この鎖状飽和炭化水素基が有する水素原子の一部又は全部は置換されていてもよい。Ｒａ’^１４は、置換基を有してもよい炭化水素基である。＊は結合手を表す。］

【0044】

上記の式（ａ１－ｒ２－１）中、Ｒａ’^１０は、一部がハロゲン原子もしくはヘテロ原子含有基で置換されていてもよい直鎖状もしくは分岐鎖状の炭素原子数１～１２のアルキル基である。

【0045】

Ｒａ’^１０における、直鎖状のアルキル基としては、炭素原子数１～１２であり、炭素原子数１～１０が好ましく、炭素原子数１～５が特に好ましい。
Ｒａ’^１０における、分岐鎖状のアルキル基としては、前記Ｒａ’^３と同様のものが挙げられる。

【0046】

Ｒａ’^１０におけるアルキル基は、一部がハロゲン原子もしくはヘテロ原子含有基で置換されていてもよい。例えば、アルキル基を構成する水素原子の一部が、ハロゲン原子又はヘテロ原子含有基で置換されていてもよい。また、アルキル基を構成する炭素原子（メチレン基など）の一部が、ヘテロ原子含有基で置換されていてもよい。
ここでいうヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子、窒素原子が挙げられる。ヘテロ原子含有基としては、（－Ｏ－）、－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－、－Ｃ（＝Ｏ）－ＮＨ－、－ＮＨ－、－Ｓ－、－Ｓ（＝Ｏ）_２－、－Ｓ（＝Ｏ）_２－Ｏ－等が挙げられる。

【0047】

式（ａ１－ｒ２－１）中、Ｒａ’^１１（Ｒａ’^１０が結合した炭素原子と共に形成する脂肪族環式基）は、式（ａ１－ｒ－１）におけるＲａ’^３の単環式基又は多環式基である脂肪族炭化水素基（脂環式炭化水素基）として挙げた基が好ましい。その中でも、単環式の脂環式炭化水素基が好ましく、具体的には、シクロペンチル基、シクロヘキシル基がより好ましく、シクロペンチル基がさらに好ましい。

【0048】

式（ａ１－ｒ２－２）中、ＸａがＹａと共に形成する環状の炭化水素基としては、前記式（ａ１－ｒ－１）中のＲａ’^３における環状の１価の炭化水素基（脂肪族炭化水素基）から水素原子１個以上をさらに除いた基が挙げられる。
ＸａがＹａと共に形成する環状の炭化水素基は、置換基を有してもよい。この置換基としては、上記Ｒａ’^３における環状の炭化水素基が有していてもよい置換基と同様のものが挙げられる。
式（ａ１－ｒ２－２）中、Ｒａ^１０１～Ｒａ^１０３における、炭素原子数１～１０の１価の鎖状飽和炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基等が挙げられる。
Ｒａ^１０１～Ｒａ^１０３における、炭素原子数３～２０の１価の脂肪族環状飽和炭化水素基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデシル基、シクロドデシル基等の単環式脂肪族飽和炭化水素基；ビシクロ［２．２．２］オクタニル基、トリシクロ［５．２．１．０２，６］デカニル基、トリシクロ［３．３．１．１３，７］デカニル基、テトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデカニル基、アダマンチル基等の多環式脂肪族飽和炭化水素基等が挙げられる。
Ｒａ^１０１～Ｒａ^１０３は、中でも、合成容易性の観点から、水素原子、炭素原子数１～１０の１価の鎖状飽和炭化水素基が好ましく、その中でも、水素原子、メチル基、エチル基がより好ましく、水素原子が特に好ましい。

【0049】

上記Ｒａ^１０１～Ｒａ^１０３で表される鎖状飽和炭化水素基、又は脂肪族環状飽和炭化水素基が有する置換基としては、例えば、上述のＲａ^ｘ５と同様の基が挙げられる。

【0050】

Ｒａ^１０１～Ｒａ^１０３の２つ以上が互いに結合して環状構造を形成することにより生じる炭素－炭素二重結合を含む基としては、例えば、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、メチルシクロペンテニル基、メチルシクロヘキセニル基、シクロペンチリデンエテニル基、シクロへキシリデンエテニル基等が挙げられる。これらの中でも、合成容易性の観点から、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロペンチリデンエテニル基が好ましい。

【0051】

式（ａ１－ｒ２－３）中、ＸａａがＹａａと共に形成する脂肪族環式基は、式（ａ１－ｒ－１）におけるＲａ’^３の単環式基又は多環式基である脂肪族炭化水素基として挙げた基が好ましい。
式（ａ１－ｒ２－３）中、Ｒａ^１０４における芳香族炭化水素基としては、炭素原子数５～３０の芳香族炭化水素環から水素原子１個以上を除いた基が挙げられる。中でも、Ｒａ^１０４は、炭素原子数６～１５の芳香族炭化水素環から水素原子１個以上を除いた基が好ましく、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン又はフェナントレンから水素原子１個以上を除いた基がより好ましく、ベンゼン、ナフタレン又はアントラセンから水素原子１個以上を除いた基がさらに好ましく、ベンゼン又はナフタレンから水素原子１個以上を除いた基が特に好ましく、ベンゼンから水素原子１個以上を除いた基が最も好ましい。

【0052】

式（ａ１－ｒ２－３）中のＲａ^１０４が有していてもよい置換基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、ハロゲン原子、アルコキシ基（メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等）、アルキルオキシカルボニル基等が挙げられる。

【0053】

式（ａ１－ｒ２－４）中、Ｒａ’^１２及びＲａ’^１３は、それぞれ独立に、炭素原子数１～１０の１価の鎖状飽和炭化水素基である。Ｒａ’^１２及びＲａ’^１３における、炭素原子数１～１０の１価の鎖状飽和炭化水素基としては、上記のＲａ^１０１～Ｒａ^１０３における、炭素原子数１～１０の１価の鎖状飽和炭化水素基と同様のものが挙げられる。この鎖状飽和炭化水素基が有する水素原子の一部又は全部は置換されていてもよい。
Ｒａ’^１２及びＲａ’^１３は、中でも、炭素原子数１～５のアルキル基が好ましく、炭素原子数１～５のアルキル基がより好ましく、メチル基、エチル基がさらに好ましく、メチル基が特に好ましい。
上記Ｒａ’^１２及びＲａ’^１３で表される鎖状飽和炭化水素基が置換されている場合、その置換基としては、例えば、上述のＲａ^ｘ５と同様の基が挙げられる。

【0054】

式（ａ１－ｒ２－４）中、Ｒａ’^１４は、置換基を有してもよい炭化水素基である。Ｒａ’^１４における炭化水素基としては、直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキル基、又は環状の炭化水素基が挙げられる。

【0055】

Ｒａ’^１４における直鎖状のアルキル基は、炭素原子数が１～５であることが好ましく、１～４がより好ましく、１又は２がさらに好ましい。具体的には、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、ｎ－ブチル基、ｎ－ペンチル基等が挙げられる。これらの中でも、メチル基、エチル基又はｎ－ブチル基が好ましく、メチル基又はエチル基がより好ましい。

【0056】

Ｒａ’^１４における分岐鎖状のアルキル基は、炭素原子数が３～１０であることが好ましく、３～５がより好ましい。具体的には、イソプロピル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、１，１－ジエチルプロピル基、２，２－ジメチルブチル基等が挙げられ、イソプロピル基であることが好ましい。

【0057】

Ｒａ’^１４が環状の炭化水素基となる場合、該炭化水素基は、脂肪族炭化水素基でも芳香族炭化水素基でもよく、また、多環式基でも単環式基でもよい。
単環式基である脂肪族炭化水素基としては、モノシクロアルカンから１個の水素原子を除いた基が好ましい。該モノシクロアルカンとしては、炭素原子数３～６のものが好ましく、具体的にはシクロペンタン、シクロヘキサン等が挙げられる。
多環式基である脂肪族炭化水素基としては、ポリシクロアルカンから１個の水素原子を除いた基が好ましく、該ポリシクロアルカンとしては、炭素原子数７～１２のものが好ましく、具体的にはアダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等が挙げられる。

【0058】

Ｒａ’^１４における芳香族炭化水素基としては、Ｒａ^１０４における芳香族炭化水素基と同様のものが挙げられる。中でも、Ｒａ’^１４は、炭素原子数６～１５の芳香族炭化水素環から水素原子１個以上を除いた基が好ましく、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン又はフェナントレンから水素原子１個以上を除いた基がより好ましく、ベンゼン、ナフタレン又はアントラセンから水素原子１個以上を除いた基がさらに好ましく、ナフタレン又はアントラセンから水素原子１個以上を除いた基が特に好ましく、ナフタレンから水素原子１個以上を除いた基が最も好ましい。
Ｒａ’^１４が有していてもよい置換基としては、Ｒａ^１０４が有していてもよい置換基と同様のものが挙げられる。

【0059】

式（ａ１－ｒ２－４）中のＲａ’^１４がナフチル基である場合、前記式（ａ１－ｒ２－４）における第３級炭素原子と結合する位置は、ナフチル基の１位又は２位のいずれであってもよい。
式（ａ１－ｒ２－４）中のＲａ’^１４がアントリル基である場合、前記式（ａ１－ｒ２－４）における第３級炭素原子と結合する位置は、アントリル基の１位、２位又は９位のいずれであってもよい。

【0060】

前記式（ａ１－ｒ２－１）で表される基の具体例を以下に挙げる。

【0061】

【化6】

【0062】

【化7】

【0063】

【化8】

【0064】

前記式（ａ１－ｒ２－２）で表される基の具体例を以下に挙げる。

【0065】

【化9】

【0066】

【化10】

【0067】

【化11】

【0068】

前記式（ａ１－ｒ２－３）で表される基の具体例を以下に挙げる。

【0069】

【化12】

【0070】

前記式（ａ１－ｒ２－４）で表される基の具体例を以下に挙げる。

【0071】

【化13】

【0072】

第３級アルキルオキシカルボニル酸解離性基：
前記極性基のうち水酸基を保護する酸解離性基としては、例えば、下記一般式（ａ１－ｒ－３）で表される酸解離性基（以下便宜上「第３級アルキルオキシカルボニル酸解離性基」ということがある）が挙げられる。

【0073】

【化14】

［式中、Ｒａ’^７～Ｒａ’^９はそれぞれアルキル基である。］

【0074】

式（ａ１－ｒ－３）中、Ｒａ’^７～Ｒａ’^９は、それぞれ炭素原子数１～５のアルキル基が好ましく、炭素原子数１～３のアルキル基がより好ましい。
また、各アルキル基の合計の炭素原子数は、３～７であることが好ましく、炭素原子数３～５であることがより好ましく、炭素原子数３～４であることが最も好ましい。

【0075】

構成単位（ａ１）としては、α位の炭素原子に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよいアクリル酸エステルから誘導される構成単位、アクリルアミドから誘導される構成単位、ヒドロキシスチレン若しくはヒドロキシスチレン誘導体から誘導される構成単位の水酸基における水素原子の少なくとも一部が前記酸分解性基を含む置換基により保護された構成単位、ビニル安息香酸若しくはビニル安息香酸誘導体から誘導される構成単位の－Ｃ（＝Ｏ）－ＯＨにおける水素原子の少なくとも一部が前記酸分解性基を含む置換基により保護された構成単位等が挙げられる。

【0076】

構成単位（ａ１）としては、上記のなかでも、α位の炭素原子に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよいアクリル酸エステルから誘導される構成単位が好ましい。
かかる構成単位（ａ１）の好ましい具体例としては、下記一般式（ａ１－１）又は（ａ１－２）で表される構成単位が挙げられる。

【0077】

【化15】

［式中、Ｒは、水素原子、炭素原子数１～５のアルキル基又は炭素原子数１～５のハロゲン化アルキル基である。Ｖａ^１は、エーテル結合を有していてもよい２価の炭化水素基である。ｎ_ａ１は、０～２の整数である。Ｒａ^１は、上記の一般式（ａ１－ｒ－１）又は（ａ１－ｒ－２）で表される酸解離性基である。Ｗａ^１はｎ_ａ２＋１価の炭化水素基であり、ｎ_ａ２は１～３の整数であり、Ｒａ^２は上記の一般式（ａ１－ｒ－１）又は（ａ１－ｒ－３）で表される酸解離性基である。］

【0078】

前記式（ａ１－１）中、Ｒの炭素原子数１～５のアルキル基は、炭素原子数１～５の直鎖状または分岐鎖状のアルキル基が好ましく、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基等が挙げられる。炭素原子数１～５のハロゲン化アルキル基は、前記炭素原子数１～５のアルキル基の水素原子の一部または全部がハロゲン原子で置換された基である。該ハロゲン原子としては、特にフッ素原子が好ましい。
Ｒとしては、水素原子、炭素原子数１～５のアルキル基又は炭素原子数１～５のフッ素化アルキル基が好ましく、工業上の入手の容易さから、水素原子又はメチル基が最も好ましい。

【0079】

前記式（ａ１－１）中、Ｖａ^１における２価の炭化水素基は、脂肪族炭化水素基であってもよく、芳香族炭化水素基であってもよい。

【0080】

Ｖａ^１における２価の炭化水素基としての脂肪族炭化水素基は、飽和であってもよく、不飽和であってもよく、通常は飽和であることが好ましい。
該脂肪族炭化水素基として、より具体的には、直鎖状もしくは分岐鎖状の脂肪族炭化水素基、又は、構造中に環を含む脂肪族炭化水素基等が挙げられる。

【0081】

前記直鎖状の脂肪族炭化水素基は、炭素原子数が１～１０であることが好ましく、炭素原子数１～６がより好ましく、炭素原子数１～４がさらに好ましく、炭素原子数１～３が最も好ましい。
直鎖状の脂肪族炭化水素基としては、直鎖状のアルキレン基が好ましく、具体的には、メチレン基［－ＣＨ_２－］、エチレン基［－（ＣＨ_２）_２－］、トリメチレン基［－（ＣＨ_２）_３－］、テトラメチレン基［－（ＣＨ_２）_４－］、ペンタメチレン基［－（ＣＨ_２）_５－］等が挙げられる。
前記分岐鎖状の脂肪族炭化水素基は、炭素原子数が２～１０であることが好ましく、炭素原子数３～６がより好ましく、炭素原子数３又は４がさらに好ましく、炭素原子数３が最も好ましい。
分岐鎖状の脂肪族炭化水素基としては、分岐鎖状のアルキレン基が好ましく、具体的には、－ＣＨ（ＣＨ_３）－、－ＣＨ（ＣＨ_２ＣＨ_３）－、－Ｃ（ＣＨ_３）_２－、－Ｃ（ＣＨ_３）（ＣＨ_２ＣＨ_３）－、－Ｃ（ＣＨ_３）（ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_３）－、－Ｃ（ＣＨ_２ＣＨ_３）_２－等のアルキルメチレン基；－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２－、－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ（ＣＨ_３）－、－Ｃ（ＣＨ_３）_２ＣＨ_２－、－ＣＨ（ＣＨ_２ＣＨ_３）ＣＨ_２－、－Ｃ（ＣＨ_２ＣＨ_３）_２－ＣＨ_２－等のアルキルエチレン基；－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２－等のアルキルトリメチレン基；－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２ＣＨ_２－等のアルキルテトラメチレン基などのアルキルアルキレン基等が挙げられる。アルキルアルキレン基におけるアルキル基としては、炭素原子数１～５の直鎖状のアルキル基が好ましい。

【0082】

前記構造中に環を含む脂肪族炭化水素基としては、脂環式炭化水素基（脂肪族炭化水素環から水素原子を２個除いた基）、脂環式炭化水素基が直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基の末端に結合した基、脂環式炭化水素基が直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基の途中に介在する基などが挙げられる。前記直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基としては、前記直鎖状の脂肪族炭化水素基または前記分岐鎖状の脂肪族炭化水素基と同様のものが挙げられる。
前記脂環式炭化水素基は、炭素原子数が３～２０であることが好ましく、炭素原子数３～１２であることがより好ましい。
前記脂環式炭化水素基は、多環式であってもよく、単環式であってもよい。単環式の脂環式炭化水素基としては、モノシクロアルカンから２個の水素原子を除いた基が好ましい。該モノシクロアルカンとしては炭素原子数３～６のものが好ましく、具体的にはシクロペンタン、シクロヘキサン等が挙げられる。多環式の脂環式炭化水素基としては、ポリシクロアルカンから２個の水素原子を除いた基が好ましく、該ポリシクロアルカンとしては炭素原子数７～１２のものが好ましく、具体的にはアダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等が挙げられる。

【0083】

Ｖａ^１における２価の炭化水素基としての芳香族炭化水素基は、芳香環を有する炭化水素基である。
かかる芳香族炭化水素基は、炭素原子数が３～３０であることが好ましく、５～３０であることがより好ましく、５～２０がさらに好ましく、６～１５が特に好ましく、６～１２が最も好ましい。ただし、該炭素原子数には、置換基における炭素原子数を含まないものとする。
芳香族炭化水素基が有する芳香環として具体的には、ベンゼン、ビフェニル、フルオレン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン等の芳香族炭化水素環；前記芳香族炭化水素環を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子で置換された芳香族複素環等が挙げられる。芳香族複素環におけるヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子、窒素原子等が挙げられる。
該芳香族炭化水素基として具体的には、前記芳香族炭化水素環から水素原子を２つ除いた基（アリーレン基）；前記芳香族炭化水素環から水素原子を１つ除いた基（アリール基）の水素原子の１つがアルキレン基で置換された基（例えば、ベンジル基、フェネチル基、１－ナフチルメチル基、２－ナフチルメチル基、１－ナフチルエチル基、２－ナフチルエチル基等のアリールアルキル基におけるアリール基から水素原子をさらに１つ除いた基）等が挙げられる。前記アルキレン基（アリールアルキル基中のアルキル鎖）の炭素原子数は、１～４であることが好ましく、１～２であることがより好ましく、１であることが特に好ましい。

【0084】

前記式（ａ１－１）中、Ｒａ^１は、上記式（ａ１－ｒ－１）又は（ａ１－ｒ－２）で表される酸解離性基である。

【0085】

前記式（ａ１－２）中、Ｗａ^１におけるｎ_ａ２＋１価の炭化水素基は、脂肪族炭化水素基であってもよく、芳香族炭化水素基であってもよい。該脂肪族炭化水素基は、芳香族性を持たない炭化水素基を意味し、飽和であってもよく、不飽和であってもよく、通常は飽和であることが好ましい。前記脂肪族炭化水素基としては、直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基、構造中に環を含む脂肪族炭化水素基、或いは直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基と構造中に環を含む脂肪族炭化水素基とを組み合わせた基が挙げられる。
前記ｎ_ａ２＋１価は、２～４価が好ましく、２又は３価がより好ましい。

【0086】

前記式（ａ１－２）中、Ｒａ^２は、上記の一般式（ａ１－ｒ－１）又は（ａ１－ｒ－３）で表される酸解離性基である。

【0087】

以下に前記式（ａ１－１）で表される構成単位の具体例を示す。以下の各式中、Ｒ^αは、水素原子、メチル基またはトリフルオロメチル基を示す。

【0088】

【化16】

【0089】

【化17】

【0090】

【化18】

【0091】

【化19】

【0092】

【化20】

【0093】

【化21】

【0094】

【化22】

【0095】

【化23】

【0096】

（Ａ１）成分が有する構成単位（ａ１）は、１種でもよく２種以上でもよい。
構成単位（ａ１）としては、電子線やＥＵＶによるリソグラフィーでの特性（感度、形状等）をより高められやすいことから、前記式（ａ１－１）で表される構成単位がより好ましい。
この中でも、構成単位（ａ１）としては、下記一般式（ａ１－１－１）で表される構成単位を含むものが特に好ましい。

【0097】

【化24】

［式中、Ｒａ^１”は、一般式（ａ１－ｒ２－１）、（ａ１－ｒ２－３）又は（ａ１－ｒ２－４）で表される酸解離性基である。］

【0098】

前記式（ａ１－１－１）中、Ｒ、Ｖａ^１及びｎ_ａ１は、前記式（ａ１－１）中のＲ、Ｖａ^１及びｎ_ａ１と同様である。
一般式（ａ１－ｒ２－１）、（ａ１－ｒ２－３）又は（ａ１－ｒ２－４）で表される酸解離性基についての説明は、上述の通りである。中でも、反応性を高められて好適なことから、酸解離性基が環式基であるものを選択することが好ましい。

【0099】

前記式（ａ１－１－１）中、Ｒａ^１”は、上記の中でも、一般式（ａ１－ｒ２－１）で表される酸解離性基であることが好ましい。

【0100】

（Ａ１）成分中の構成単位（ａ１）の割合は、該（Ａ１）成分を構成する全構成単位の合計（１００モル％）に対して、１０～９０モル％が好ましく、２０～８０モル％がより好ましく、３０～７０モル％がさらに好ましく、４０～６０モル％が特に好ましい。
構成単位（ａ１）の割合を、前記の好ましい範囲の下限値以上とすることによって、感度、解像性、ラフネス改善等のリソグラフィー特性が向上する。一方、前記の好ましい範囲の上限値以下であると、他の構成単位とのバランスを取ることができ、種々のリソグラフィー特性が良好となる。

【0101】

≪その他構成単位≫
（Ａ１）成分は、上述した構成単位（ａ１）に加え、必要に応じてその他構成単位を有するものでもよい。
その他構成単位としては、例えば、ラクトン含有環式基、－ＳＯ_２－含有環式基又はカーボネート含有環式基を含む構成単位（ａ２）；極性基含有脂肪族炭化水素基を含む構成単位（ａ３）；酸非解離性の脂肪族環式基を含む構成単位（ａ４）；スチレン若しくはスチレン誘導体から誘導される構成単位（ｓｔ）；ヒドロキシスチレン若しくはヒドロキシスチレン誘導体から誘導される構成単位などが挙げられる。

【0102】

構成単位（ａ２）について：
（Ａ１）成分は、構成単位（ａ１）に加えて、さらに、ラクトン含有環式基、－ＳＯ_２－含有環式基又はカーボネート含有環式基を含む構成単位（ａ２）（但し、構成単位（ａ１）に該当するものを除く）を有するものでもよい。
構成単位（ａ２）のラクトン含有環式基、－ＳＯ_２－含有環式基又はカーボネート含有環式基は、（Ａ１）成分をレジスト膜の形成に用いた場合に、レジスト膜の基板への密着性を高める上で有効なものである。また、構成単位（ａ２）を有することで、例えば酸拡散長を適切に調整する、レジスト膜の基板への密着性を高める、現像時の溶解性を適切に調整する等の効果により、リソグラフィー特性等が良好となる。

【0103】

「ラクトン含有環式基」とは、その環骨格中に－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－を含む環（ラクトン環）を含有する環式基を示す。ラクトン環をひとつ目の環として数え、ラクトン環のみの場合は単環式基、さらに他の環構造を有する場合は、その構造に関わらず多環式基と称する。ラクトン含有環式基は、単環式基であってもよく、多環式基であってもよい。
構成単位（ａ２）におけるラクトン含有環式基としては、特に限定されることなく任意のものが使用可能である。具体的には、下記一般式（ａ２－ｒ－１）～（ａ２－ｒ－７）でそれぞれ表される基が挙げられる。

【0104】

【化25】

［式中、Ｒａ’^２１はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、－ＣＯＯＲ”、－ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ”、ヒドロキシアルキル基またはシアノ基であり；Ｒ”は水素原子、アルキル基、ラクトン含有環式基、カーボネート含有環式基、又は－ＳＯ_２－含有環式基であり；Ａ”は酸素原子（－Ｏ－）もしくは硫黄原子（－Ｓ－）を含んでいてもよい炭素原子数１～５のアルキレン基、酸素原子または硫黄原子であり、ｎ’は０～２の整数であり、ｍ’は０または１である。＊は結合手を表す。］

【0105】

前記一般式（ａ２－ｒ－１）～（ａ２－ｒ－７）中、Ｒａ’^２１におけるアルキル基としては、炭素原子数１～６のアルキル基が好ましい。該アルキル基は、直鎖状または分岐鎖状であることが好ましい。具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基等が挙げられる。これらの中でも、メチル基またはエチル基が好ましく、メチル基が特に好ましい。
Ｒａ’^２１におけるアルコキシ基としては、炭素原子数１～６のアルコキシ基が好ましい。該アルコキシ基は、直鎖状または分岐鎖状であることが好ましい。具体的には、前記Ｒａ’^２１におけるアルキル基として挙げたアルキル基と酸素原子（－Ｏ－）とが連結した基が挙げられる。
Ｒａ’^２１におけるハロゲン原子としては、フッ素原子が好ましい。
Ｒａ’^２１におけるハロゲン化アルキル基としては、前記Ｒａ’^２１におけるアルキル基の水素原子の一部または全部が前記ハロゲン原子で置換された基が挙げられる。該ハロゲン化アルキル基としては、フッ素化アルキル基が好ましく、特にパーフルオロアルキル基が好ましい。

【0106】

Ｒａ’^２１における－ＣＯＯＲ”、－ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ”において、Ｒ”はいずれも水素原子、アルキル基、ラクトン含有環式基、カーボネート含有環式基、又は－ＳＯ_２－含有環式基である。
Ｒ”におけるアルキル基としては、直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれでもよく、炭素原子数は１～１５が好ましい。
Ｒ”が直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキル基の場合は、炭素原子数１～１０であることが好ましく、炭素原子数１～５であることがさらに好ましく、メチル基またはエチル基であることが特に好ましい。
Ｒ”が環状のアルキル基の場合は、炭素原子数３～１５であることが好ましく、炭素原子数４～１２であることがさらに好ましく、炭素原子数５～１０が最も好ましい。具体的には、フッ素原子またはフッ素化アルキル基で置換されていてもよいし、されていなくてもよいモノシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基；ビシクロアルカン、トリシクロアルカン、テトラシクロアルカンなどのポリシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基などを例示できる。より具体的には、シクロペンタン、シクロヘキサン等のモノシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基；アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカンなどのポリシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基などが挙げられる。
Ｒ”におけるラクトン含有環式基としては、前記一般式（ａ２－ｒ－１）～（ａ２－ｒ－７）でそれぞれ表される基と同様のものが挙げられる。
Ｒ”におけるカーボネート含有環式基としては、後述のカーボネート含有環式基と同様であり、具体的には一般式（ａｘ３－ｒ－１）～（ａｘ３－ｒ－３）でそれぞれ表される基が挙げられる。
Ｒ”における－ＳＯ_２－含有環式基としては、後述の－ＳＯ_２－含有環式基と同様であり、具体的には一般式（ａ５－ｒ－１）～（ａ５－ｒ－４）でそれぞれ表される基が挙げられる。
Ｒａ’^２１におけるヒドロキシアルキル基としては、炭素原子数が１～６であるものが好ましく、具体的には、前記Ｒａ’^２１におけるアルキル基の水素原子の少なくとも１つが水酸基で置換された基が挙げられる。

【0107】

Ｒａ’^２１としては、上記の中でも、それぞれ独立に水素原子又はシアノ基であることが好ましい。

【0108】

前記一般式（ａ２－ｒ－２）、（ａ２－ｒ－３）、（ａ２－ｒ－５）中、Ａ”における炭素原子数１～５のアルキレン基としては、直鎖状または分岐鎖状のアルキレン基が好ましく、メチレン基、エチレン基、ｎ－プロピレン基、イソプロピレン基等が挙げられる。該アルキレン基が酸素原子または硫黄原子を含む場合、その具体例としては、前記アルキレン基の末端または炭素原子間に－Ｏ－または－Ｓ－が介在する基が挙げられ、例えばＯ－ＣＨ_２－、－ＣＨ_２－Ｏ－ＣＨ_２－、－Ｓ－ＣＨ_２－、－ＣＨ_２－Ｓ－ＣＨ_２－等が挙げられる。Ａ”としては、炭素原子数１～５のアルキレン基または－Ｏ－が好ましく、炭素原子数１～５のアルキレン基がより好ましく、メチレン基が最も好ましい。

【0109】

下記に一般式（ａ２－ｒ－１）～（ａ２－ｒ－７）でそれぞれ表される基の具体例を挙げる。

【0110】

【化26】

【0111】

【化27】

【0112】

「－ＳＯ_２－含有環式基」とは、その環骨格中に－ＳＯ_２－を含む環を含有する環式基を示し、具体的には、－ＳＯ_２－における硫黄原子（Ｓ）が環式基の環骨格の一部を形成する環式基である。その環骨格中に－ＳＯ_２－を含む環をひとつ目の環として数え、該環のみの場合は単環式基、さらに他の環構造を有する場合は、その構造に関わらず多環式基と称する。－ＳＯ_２－含有環式基は、単環式基であってもよく多環式基であってもよい。
－ＳＯ_２－含有環式基は、特に、その環骨格中に－Ｏ－ＳＯ_２－を含む環式基、すなわち－Ｏ－ＳＯ_２－中の－Ｏ－Ｓ－が環骨格の一部を形成するスルトン（ｓｕｌｔｏｎｅ）環を含有する環式基であることが好ましい。
－ＳＯ_２－含有環式基として、より具体的には、下記一般式（ａ５－ｒ－１）～（ａ５－ｒ－４）でそれぞれ表される基が挙げられる。

【0113】

【化28】

［式中、Ｒａ’^５１はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、－ＣＯＯＲ”、－ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ”、ヒドロキシアルキル基またはシアノ基であり；Ｒ”は水素原子、アルキル基、ラクトン含有環式基、カーボネート含有環式基、又は－ＳＯ_２－含有環式基であり；Ａ”は酸素原子もしくは硫黄原子を含んでいてもよい炭素原子数１～５のアルキレン基、酸素原子または硫黄原子であり、ｎ’は０～２の整数である。＊は結合手を表す。］

【0114】

前記一般式（ａ５－ｒ－１）～（ａ５－ｒ－２）中、Ａ”は、前記一般式（ａ２－ｒ－２）、（ａ２－ｒ－３）、（ａ２－ｒ－５）中のＡ”と同様である。
Ｒａ’^５１におけるアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、－ＣＯＯＲ”、－ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ”、ヒドロキシアルキル基としては、それぞれ前記一般式（ａ２－ｒ－１）～（ａ２－ｒ－７）中のＲａ’^２１についての説明で挙げたものと同様のものが挙げられる。
下記に一般式（ａ５－ｒ－１）～（ａ５－ｒ－４）でそれぞれ表される基の具体例を挙げる。式中の「Ａｃ」は、アセチル基を示す。

【0115】

【化29】

【0116】

【化30】

【0117】

【化31】

【0118】

「カーボネート含有環式基」とは、その環骨格中に－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－を含む環（カーボネート環）を含有する環式基を示す。カーボネート環をひとつ目の環として数え、カーボネート環のみの場合は単環式基、さらに他の環構造を有する場合は、その構造に関わらず多環式基と称する。カーボネート含有環式基は、単環式基であってもよく、多環式基であってもよい。
カーボネート含有環式基としては、特に限定されることなく任意のものが使用可能である。具体的には、下記一般式（ａｘ３－ｒ－１）～（ａｘ３－ｒ－３）でそれぞれ表される基が挙げられる。

【0119】

【化32】

［式中、Ｒａ’^ｘ３１はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、－ＣＯＯＲ”、－ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ”、ヒドロキシアルキル基またはシアノ基であり；Ｒ”は水素原子、アルキル基、ラクトン含有環式基、カーボネート含有環式基、又は－ＳＯ_２－含有環式基であり；Ａ”は酸素原子もしくは硫黄原子を含んでいてもよい炭素原子数１～５のアルキレン基、酸素原子または硫黄原子であり、ｐ’は０～３の整数であり、ｑ’は０または１である。＊は結合手を表す。］

【0120】

前記一般式（ａｘ３－ｒ－２）～（ａｘ３－ｒ－３）中、Ａ”は、前記一般式（ａ２－ｒ－２）、（ａ２－ｒ－３）、（ａ２－ｒ－５）中のＡ”と同様である。
Ｒａ’ ^３１におけるアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、－ＣＯＯＲ”、－ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ”、ヒドロキシアルキル基としては、それぞれ前記一般式（ａ２－ｒ－１）～（ａ２－ｒ－７）中のＲａ’^２１についての説明で挙げたものと同様のものが挙げられる。
下記に一般式（ａｘ３－ｒ－１）～（ａｘ３－ｒ－３）でそれぞれ表される基の具体例を挙げる。

【0121】

【化33】

【0122】

構成単位（ａ２）としては、なかでも、α位の炭素原子に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよいアクリル酸エステルから誘導される構成単位が好ましい。
かかる構成単位（ａ２）は、下記一般式（ａ２－１）で表される構成単位であることが好ましい。

【0123】

【化34】

［式中、Ｒは水素原子、炭素原子数１～５のアルキル基又は炭素原子数１～５のハロゲン化アルキル基である。Ｙａ^２１は単結合または２価の連結基である。Ｌａ^２１は－Ｏ－、－ＣＯＯ－、－ＣＯＮ（Ｒ’）－、－ＯＣＯ－、－ＣＯＮＨＣＯ－又は－ＣＯＮＨＣＳ－であり、Ｒ’は水素原子またはメチル基を示す。ただしＬａ^２１が－Ｏ－の場合、Ｙａ^２１は－ＣＯ－にはならない。Ｒａ^２１はラクトン含有環式基、カーボネート含有環式基、又は－ＳＯ_２－含有環式基である。］

【0124】

前記式（ａ２－１）中、Ｒは前記と同じである。Ｒとしては、水素原子、炭素原子数１～５のアルキル基又は炭素原子数１～５のフッ素化アルキル基が好ましく、工業上の入手の容易さから、水素原子又はメチル基が特に好ましい。

【0125】

前記式（ａ２－１）中、Ｙａ^２１における２価の連結基としては、特に限定されないが、置換基を有してもよい２価の炭化水素基、ヘテロ原子を含む２価の連結基等が好適に挙げられる。

【0126】

・置換基を有してもよい２価の炭化水素基：
Ｙａ^２１が置換基を有してもよい２価の炭化水素基である場合、該炭化水素基は、脂肪族炭化水素基でもよいし、芳香族炭化水素基でもよい。

【0127】

・・Ｙａ^２１における脂肪族炭化水素基
脂肪族炭化水素基は、芳香族性を持たない炭化水素基を意味する。該脂肪族炭化水素基は、飽和であってもよく、不飽和であってもよく、通常は飽和であることが好ましい。
前記脂肪族炭化水素基としては、直鎖状若しくは分岐鎖状の脂肪族炭化水素基、又は構造中に環を含む脂肪族炭化水素基等が挙げられる。

【0128】

・・・直鎖状若しくは分岐鎖状の脂肪族炭化水素基
該直鎖状の脂肪族炭化水素基は、炭素原子数が１～１０であることが好ましく、炭素原子数１～６がより好ましく、炭素原子数１～４がさらに好ましく、炭素原子数１～３が最も好ましい。
直鎖状の脂肪族炭化水素基としては、直鎖状のアルキレン基が好ましく、具体的には、メチレン基［－ＣＨ_２－］、エチレン基［－（ＣＨ_２）_２－］、トリメチレン基［－（ＣＨ_２）_３－］、テトラメチレン基［－（ＣＨ_２）_４－］、ペンタメチレン基［－（ＣＨ_２）_５－］等が挙げられる。
該分岐鎖状の脂肪族炭化水素基は、炭素原子数が２～１０であることが好ましく、炭素原子数３～６がより好ましく、炭素原子数３又は４がさらに好ましく、炭素原子数３が最も好ましい。
分岐鎖状の脂肪族炭化水素基としては、分岐鎖状のアルキレン基が好ましく、具体的には、－ＣＨ（ＣＨ_３）－、－ＣＨ（ＣＨ_２ＣＨ_３）－、－Ｃ（ＣＨ_３）_２－、－Ｃ（ＣＨ_３）（ＣＨ_２ＣＨ_３）－、－Ｃ（ＣＨ_３）（ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_３）－、－Ｃ（ＣＨ_２ＣＨ_３）_２－等のアルキルメチレン基；－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２－、－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ（ＣＨ_３）－、－Ｃ（ＣＨ_３）_２ＣＨ_２－、－ＣＨ（ＣＨ_２ＣＨ_３）ＣＨ_２－、－Ｃ（ＣＨ_２ＣＨ_３）_２－ＣＨ_２－等のアルキルエチレン基；－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２－等のアルキルトリメチレン基；－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２ＣＨ_２－等のアルキルテトラメチレン基などのアルキルアルキレン基等が挙げられる。アルキルアルキレン基におけるアルキル基としては、炭素原子数１～５の直鎖状のアルキル基が好ましい。

【0129】

前記直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基は、置換基を有してもよく、有していなくてもよい。該置換基としては、フッ素原子、フッ素原子で置換された炭素原子数１～５のフッ素化アルキル基、カルボニル基等が挙げられる。

【0130】

・・・構造中に環を含む脂肪族炭化水素基
該構造中に環を含む脂肪族炭化水素基としては、環構造中にヘテロ原子を含む置換基を含んでもよい環状の脂肪族炭化水素基（脂肪族炭化水素環から水素原子を２個除いた基）、前記環状の脂肪族炭化水素基が直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基の末端に結合した基、前記環状の脂肪族炭化水素基が直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基の途中に介在する基などが挙げられる。前記直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基としては前記と同様のものが挙げられる。
環状の脂肪族炭化水素基は、炭素原子数が３～２０であることが好ましく、炭素原子数３～１２であることがより好ましい。
環状の脂肪族炭化水素基は、多環式基であってもよく、単環式基であってもよい。単環式の脂環式炭化水素基としては、モノシクロアルカンから２個の水素原子を除いた基が好ましい。該モノシクロアルカンとしては、炭素原子数３～６のものが好ましく、具体的にはシクロペンタン、シクロヘキサン等が挙げられる。多環式の脂環式炭化水素基としては、ポリシクロアルカンから２個の水素原子を除いた基が好ましく、該ポリシクロアルカンとしては、炭素原子数７～１２のものが好ましく、具体的にはアダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等が挙げられる。

【0131】

環状の脂肪族炭化水素基は、置換基を有してもよいし、有していなくてもよい。該置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、カルボニル基等が挙げられる。
前記置換基としてのアルキル基としては、炭素原子数１～５のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、ｎ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基であることがより好ましい。
前記置換基としてのアルコキシ基としては、炭素原子数１～５のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基、エトキシ基、ｎ－プロポキシ基、ｉｓｏ－プロポキシ基、ｎ－ブトキシ基、ｔｅｒｔ－ブトキシ基がより好ましく、メトキシ基、エトキシ基がさらに好ましい。
前記置換基としてのハロゲン原子としては、フッ素原子が好ましい。
前記置換基としてのハロゲン化アルキル基としては、前記アルキル基の水素原子の一部または全部が前記ハロゲン原子で置換された基が挙げられる。
環状の脂肪族炭化水素基は、その環構造を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子を含む置換基で置換されてもよい。該ヘテロ原子を含む置換基としては、－Ｏ－、－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－、－Ｓ－、－Ｓ（＝Ｏ）_２－、－Ｓ（＝Ｏ）_２－Ｏ－が好ましい。

【0132】

・・Ｙａ^２１における芳香族炭化水素基
該芳香族炭化水素基は、芳香環を少なくとも１つ有する炭化水素基である。
この芳香環は、４ｎ＋２個のπ電子をもつ環状共役系であれば特に限定されず、単環式でもよいし、多環式でもよい。芳香環の炭素原子数は５～３０であることが好ましく、炭素原子数５～２０がより好ましく、炭素原子数６～１５がさらに好ましく、炭素原子数６～１２が特に好ましい。ただし、該炭素原子数には、置換基における炭素原子数を含まないものとする。
芳香環として具体的には、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン等の芳香族炭化水素環；前記芳香族炭化水素環を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子で置換された芳香族複素環等が挙げられる。芳香族複素環におけるヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子、窒素原子等が挙げられる。芳香族複素環として具体的には、ピリジン環、チオフェン環等が挙げられる。
芳香族炭化水素基として具体的には、前記芳香族炭化水素環または芳香族複素環から水素原子を２つ除いた基（アリーレン基またはヘテロアリーレン基）；２以上の芳香環を含む芳香族化合物（例えばビフェニル、フルオレン等）から水素原子を２つ除いた基；前記芳香族炭化水素環または芳香族複素環から水素原子を１つ除いた基（アリール基またはヘテロアリール基）の水素原子の１つがアルキレン基で置換された基（例えば、ベンジル基、フェネチル基、１－ナフチルメチル基、２－ナフチルメチル基、１－ナフチルエチル基、２－ナフチルエチル基等のアリールアルキル基におけるアリール基から水素原子をさらに１つ除いた基）等が挙げられる。前記アリール基またはヘテロアリール基に結合するアルキレン基の炭素原子数は、１～４であることが好ましく、炭素原子数１～２であることがより好ましく、炭素原子数１であることが特に好ましい。

【0133】

前記芳香族炭化水素基は、当該芳香族炭化水素基が有する水素原子が置換基で置換されていてもよい。例えば当該芳香族炭化水素基中の芳香環に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよい。該置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基等が挙げられる。
前記置換基としてのアルキル基としては、炭素原子数１～５のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、ｎ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基であることがより好ましい。
前記置換基としてのアルコキシ基、ハロゲン原子およびハロゲン化アルキル基としては、前記環状の脂肪族炭化水素基が有する水素原子を置換する置換基として例示したものが挙げられる。

【0134】

・ヘテロ原子を含む２価の連結基：
Ｙａ^２１がヘテロ原子を含む２価の連結基である場合、該連結基として好ましいものとしては、－Ｏ－、－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－、－Ｃ（＝Ｏ）－ＮＨ－、－ＮＨ－、－ＮＨ－Ｃ（＝ＮＨ）－（Ｈはアルキル基、アシル基等の置換基で置換されていてもよい。）、－Ｓ－、－Ｓ（＝Ｏ）_２－、－Ｓ（＝Ｏ）_２－Ｏ－、一般式－Ｙ^２１－Ｏ－Ｙ^２２－、－Ｙ^２１－Ｏ－、－Ｙ^２１－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－、－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－Ｙ^２１－、－［Ｙ^２１－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ］_ｍ”－Ｙ^２２－、－Ｙ^２１－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｙ^２２－または－Ｙ^２１－Ｓ（＝Ｏ）_２－Ｏ－Ｙ^２２－で表される基［式中、Ｙ^２１およびＹ^２２はそれぞれ独立して置換基を有してもよい２価の炭化水素基であり、Ｏは酸素原子であり、ｍ”は０～３の整数である。］等が挙げられる。
前記へテロ原子を含む２価の連結基が－Ｃ（＝Ｏ）－ＮＨ－、－Ｃ（＝Ｏ）－ＮＨ－Ｃ（＝Ｏ）－、－ＮＨ－、－ＮＨ－Ｃ（＝ＮＨ）－の場合、そのＨはアルキル基、アシル基等の置換基で置換されていてもよい。該置換基（アルキル基、アシル基等）は、炭素原子数が１～１０であることが好ましく、１～８であることがさらに好ましく、１～５であることが特に好ましい。
一般式－Ｙ^２１－Ｏ－Ｙ^２２－、－Ｙ^２１－Ｏ－、－Ｙ^２１－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－、－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－Ｙ^２１－、－［Ｙ^２１－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ］_ｍ”－Ｙ^２２－、－Ｙ^２１－Ｏ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｙ^２２－または－Ｙ^２１－Ｓ（＝Ｏ）_２－Ｏ－Ｙ^２２－中、Ｙ^２１およびＹ^２２は、それぞれ独立して、置換基を有してもよい２価の炭化水素基である。該２価の炭化水素基としては、前記Ｙａ^２１における２価の連結基としての説明で挙げた（置換基を有してもよい２価の炭化水素基）と同様のものが挙げられる。
Ｙ^２１としては、直鎖状の脂肪族炭化水素基が好ましく、直鎖状のアルキレン基がより好ましく、炭素原子数１～５の直鎖状のアルキレン基がさらに好ましく、メチレン基またはエチレン基が特に好ましい。
Ｙ^２２としては、直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基が好ましく、メチレン基、エチレン基またはアルキルメチレン基がより好ましい。該アルキルメチレン基におけるアルキル基は、炭素原子数１～５の直鎖状のアルキル基が好ましく、炭素原子数１～３の直鎖状のアルキル基がより好ましく、メチル基が最も好ましい。
式－［Ｙ^２１－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ］_ｍ”－Ｙ^２２－で表される基において、ｍ”は０～３の整数であり、０～２の整数であることが好ましく、０または１がより好ましく、１が特に好ましい。つまり、式－［Ｙ^２１－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ］_ｍ”－Ｙ^２２－で表される基としては、式－Ｙ^２１－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－Ｙ^２２－で表される基が特に好ましい。なかでも、式－（ＣＨ_２）_ａ’－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－（ＣＨ_２）_ｂ’－で表される基が好ましい。該式中、ａ’は、１～１０の整数であり、１～８の整数が好ましく、１～５の整数がより好ましく、１または２がさらに好ましく、１が最も好ましい。ｂ’は、１～１０の整数であり、１～８の整数が好ましく、１～５の整数がより好ましく、１または２がさらに好ましく、１が最も好ましい。

【0135】

上記の中でも、Ｙａ^２１としては、単結合、エステル結合［－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－］、エーテル結合（－Ｏ－）、直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキレン基、又はこれらの組合せであることが好ましい。

【0136】

前記式（ａ２－１）中、Ｒａ^２１はラクトン含有環式基、－ＳＯ_２－含有環式基またはカーボネート含有環式基である。
Ｒａ^２１におけるラクトン含有環式基、－ＳＯ_２－含有環式基、カーボネート含有環式基としてはそれぞれ、前述した一般式（ａ２－ｒ－１）～（ａ２－ｒ－７）でそれぞれ表される基、一般式（ａ５－ｒ－１）～（ａ５－ｒ－４）でそれぞれ表される基、一般式（ａｘ３－ｒ－１）～（ａｘ３－ｒ－３）でそれぞれ表される基が好適に挙げられる。
中でも、ラクトン含有環式基または－ＳＯ_２－含有環式基が好ましく、前記一般式（ａ２－ｒ－１）、（ａ２－ｒ－２）、（ａ２－ｒ－６）または（ａ５－ｒ－１）でそれぞれ表される基がより好ましい。具体的には、前記化学式（ｒ－ｌｃ－１－１）で表される基がさらに好ましい。

【0137】

（Ａ１）成分が有する構成単位（ａ２）は、１種でもよく２種以上でもよい。
（Ａ１）成分が構成単位（ａ２）を有する場合、構成単位（ａ２）の割合は、当該（Ａ１）成分を構成する全構成単位の合計（１００モル％）に対して、１０～９０モル％が好ましく、２０～８０モル％がより好ましく、３０～７０モル％がさらに好ましく、４０～６０モル％が特に好ましい。
構成単位（ａ２）の割合を好ましい下限値以上とすると、前述した効果によって、構成単位（ａ２）を含有させることによる効果が充分に得られ、上限値以下であると、他の構成単位とのバランスを取ることができ、種々のリソグラフィー特性が良好となる。

【0138】

構成単位（ａ３）について：
（Ａ１）成分は、構成単位（ａ１）に加えて、さらに、極性基含有脂肪族炭化水素基を含む構成単位（ａ３）（但し、構成単位（ａ１）又は構成単位（ａ２）に該当するものを除く）を有するものでもよい。（Ａ１）成分が構成単位（ａ３）を有することにより、（Ａ）成分の親水性が高まり、解像性の向上に寄与する。また、酸拡散長を適切に調整することができる。

【0139】

極性基としては、水酸基、シアノ基、カルボキシ基、アルキル基の水素原子の一部がフッ素原子で置換されたヒドロキシアルキル基等が挙げられ、特に水酸基が好ましい。
脂肪族炭化水素基としては、炭素原子数１～１０の直鎖状または分岐鎖状の炭化水素基（好ましくはアルキレン基）や、環状の脂肪族炭化水素基（環式基）が挙げられる。該環式基としては、単環式基でも多環式基でもよく、例えばＡｒＦエキシマレーザー用レジスト組成物用の樹脂において、多数提案されているものの中から適宜選択して用いることができる。

【0140】

該環式基が単環式基である場合、炭素原子数は３～１０であることがより好ましい。その中でも、水酸基、シアノ基、カルボキシ基、またはアルキル基の水素原子の一部がフッ素原子で置換されたヒドロキシアルキル基を含有する脂肪族単環式基を含むアクリル酸エステルから誘導される構成単位がより好ましい。該単環式基としては、モノシクロアルカンから２個以上の水素原子を除いた基を例示できる。具体的には、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロオクタンなどのモノシクロアルカンから２個以上の水素原子を除いた基などが挙げられる。これらの単環式基の中でも、シクロペンタンから２個以上の水素原子を除いた基、シクロヘキサンから２個以上の水素原子を除いた基が工業上好ましい。

【0141】

該環式基が多環式基である場合、該多環式基の炭素原子数は７～３０であることがより好ましい。その中でも、水酸基、シアノ基、カルボキシ基、またはアルキル基の水素原子の一部がフッ素原子で置換されたヒドロキシアルキル基を含有する脂肪族多環式基を含むアクリル酸エステルから誘導される構成単位がより好ましい。該多環式基としては、ビシクロアルカン、トリシクロアルカン、テトラシクロアルカンなどから２個以上の水素原子を除いた基などを例示できる。具体的には、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカンなどのポリシクロアルカンから２個以上の水素原子を除いた基などが挙げられる。これらの多環式基の中でも、アダマンタンから２個以上の水素原子を除いた基、ノルボルナンから２個以上の水素原子を除いた基、テトラシクロドデカンから２個以上の水素原子を除いた基が工業上好ましい。

【0142】

構成単位（ａ３）としては、極性基含有脂肪族炭化水素基を含むものであれば特に限定されることなく任意のものが使用可能である。
構成単位（ａ３）としては、α位の炭素原子に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよいアクリル酸エステルから誘導される構成単位であって極性基含有脂肪族炭化水素基を含む構成単位が好ましい。
構成単位（ａ３）としては、極性基含有脂肪族炭化水素基における炭化水素基が炭素原子数１～１０の直鎖状または分岐鎖状の炭化水素基のときは、アクリル酸のヒドロキシエチルエステルから誘導される構成単位が好ましい。
また、構成単位（ａ３）としては、極性基含有脂肪族炭化水素基における該炭化水素基が多環式基のときは、下記の式（ａ３－１）で表される構成単位、式（ａ３－２）で表される構成単位、式（ａ３－３）で表される構成単位が好ましいものとして挙げられ；単環式基のときは、式（ａ３－４）で表される構成単位が好ましいものとして挙げられる。

【0143】

【化35】

［式中、Ｒは前記と同じであり、ｊは１～３の整数であり、ｋは１～３の整数であり、ｔ’は１～３の整数であり、ｌは０～５の整数であり、ｓは１～３の整数である。］

【0144】

式（ａ３－１）中、ｊは、１又は２であることが好ましく、１であることがさらに好ましい。ｊが２の場合、水酸基が、アダマンチル基の３位と５位に結合しているものが好ましい。ｊが１の場合、水酸基が、アダマンチル基の３位に結合しているものが好ましい。
ｊは１であることが好ましく、水酸基が、アダマンチル基の３位に結合しているものが特に好ましい。

【0145】

式（ａ３－２）中、ｋは１であることが好ましい。シアノ基は、ノルボルニル基の５位または６位に結合していることが好ましい。

【0146】

式（ａ３－３）中、ｔ’は１であることが好ましい。ｌは１であることが好ましい。ｓは１であることが好ましい。これらは、アクリル酸のカルボキシ基の末端に、２－ノルボルニル基または３－ノルボルニル基が結合していることが好ましい。フッ素化アルキルアルコールは、ノルボルニル基の５又は６位に結合していることが好ましい。

【0147】

式（ａ３－４）中、ｔ’は１又は２であることが好ましい。ｌは０又は１であることが好ましい。ｓは１であることが好ましい。フッ素化アルキルアルコールは、シクロヘキシル基の３又は５位に結合していることが好ましい。

【0148】

（Ａ１）成分が有する構成単位（ａ３）は、１種でも２種以上でもよい。
（Ａ１）成分が構成単位（ａ３）を有する場合、構成単位（ａ３）の割合は、当該（Ａ１）成分を構成する全構成単位の合計（１００モル％）に対して１～３０モル％であることが好ましく、２～２５モル％がより好ましく、５～２０モル％がさらに好ましい。
構成単位（ａ３）の割合を好ましい下限値以上とすることにより、前述した効果によって、構成単位（ａ３）を含有させることによる効果が充分に得られ、好ましい上限値以下であると、他の構成単位とのバランスを取ることができ、種々のリソグラフィー特性が良好となる。

【0149】

構成単位（ａ４）について：
（Ａ１）成分は、構成単位（ａ１）に加えて、さらに、酸非解離性の脂肪族環式基を含む構成単位（ａ４）を有してもよい。
（Ａ１）成分が構成単位（ａ４）を有することにより、形成されるレジストパターンのドライエッチング耐性が向上する。また、（Ａ）成分の疎水性が高まる。疎水性の向上は、特に溶剤現像プロセスの場合に、解像性、レジストパターン形状等の向上に寄与する。
構成単位（ａ４）における「酸非解離性環式基」は、露光により当該レジスト組成物中に酸が発生した際（例えば、露光により酸を発生する構成単位又は（Ｂ）成分から酸が発生した際）に、該酸が作用しても解離することなくそのまま当該構成単位中に残る環式基である。

【0150】

構成単位（ａ４）としては、例えば酸非解離性の脂肪族環式基を含むアクリル酸エステルから誘導される構成単位等が好ましい。該環式基は、ＡｒＦエキシマレーザー用、ＫｒＦエキシマレーザー用（好ましくはＡｒＦエキシマレーザー用）等のレジスト組成物の樹脂成分に用いられるものとして従来から知られている多数のものが使用可能である。
該環式基は、工業上入手し易いなどの点から、特にトリシクロデシル基、アダマンチル基、テトラシクロドデシル基、イソボルニル基、ノルボルニル基から選ばれる少なくとも１種であることが好ましい。これらの多環式基は、炭素原子数１～５の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基を置換基として有していてもよい。
構成単位（ａ４）として、具体的には、下記一般式（ａ４－１）～（ａ４－７）でそれぞれ表される構成単位を例示することができる。

【0151】

【化36】

［式中、Ｒ^αは前記と同じである。］

【0152】

（Ａ１）成分が有する構成単位（ａ４）は、１種でも２種以上でもよい。
（Ａ１）成分が構成単位（ａ４）を有する場合、構成単位（ａ４）の割合は、該（Ａ１）成分を構成する全構成単位の合計（１００モル％）に対して、１～４０モル％であることが好ましく、５～２０モル％であることがより好ましい。
構成単位（ａ４）の割合を、好ましい下限値以上とすることにより、構成単位（ａ４）を含有させることによる効果が充分に得られ、一方、好ましい上限値以下とすることにより、他の構成単位とのバランスをとりやすくなる。

【0153】

構成単位（ｓｔ）について：
構成単位（ｓｔ）は、スチレン又はスチレン誘導体から誘導される構成単位である。「スチレンから誘導される構成単位」とは、スチレンのエチレン性二重結合が開裂して構成される構成単位を意味する。「スチレン誘導体から誘導される構成単位」とは、スチレン誘導体のエチレン性二重結合が開裂して構成される構成単位を意味する。

【0154】

「スチレン誘導体」とは、スチレンの少なくとも一部の水素原子が置換基で置換された化合物を意味する。スチレン誘導体としては、例えば、スチレンのα位の水素原子が置換基で置換されたもの、スチレンのベンゼン環の１個以上の水素原子が置換基で置換されたもの、スチレンのα位の水素原子及びベンゼン環の１個以上の水素原子が置換基で置換されたもの等が挙げられる。

【0155】

スチレンのα位の水素原子を置換する置換基としては、炭素原子数１～５のアルキル基、又は炭素原子数１～５のハロゲン化アルキル基が挙げられる。
前記炭素原子数１～５のアルキル基としては、炭素原子数１～５の直鎖状または分岐鎖状のアルキル基が好ましく、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基等が挙げられる。
前記炭素原子数１～５のハロゲン化アルキル基は、前記炭素原子数１～５のアルキル基の水素原子の一部または全部がハロゲン原子で置換された基である。該ハロゲン原子としては、特にフッ素原子が好ましい。
スチレンのα位の水素原子を置換する置換基としては、炭素原子数１～５のアルキル基又は炭素原子数１～５のフッ素化アルキル基が好ましく、炭素原子数１～３のアルキル基又は炭素原子数１～３のフッ素化アルキル基がより好ましく、工業上の入手の容易さから、メチル基がさらに好ましい。

【0156】

スチレンのベンゼン環の水素原子を置換する置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基等が挙げられる。
前記置換基としてのアルキル基としては、炭素原子数１～５のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、ｎ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基であることがより好ましい。
前記置換基としてのアルコキシ基としては、炭素原子数１～５のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基、エトキシ基、ｎ－プロポキシ基、ｉｓｏ－プロポキシ基、ｎ－ブトキシ基、ｔｅｒｔ－ブトキシ基がより好ましく、メトキシ基、エトキシ基がさらに好ましい。
前記置換基としてのハロゲン原子としては、フッ素原子が好ましい。
前記置換基としてのハロゲン化アルキル基としては、前記アルキル基の水素原子の一部または全部が前記ハロゲン原子で置換された基が挙げられる。
スチレンのベンゼン環の水素原子を置換する置換基としては、炭素原子数１～５のアルキル基が好ましく、メチル基又はエチル基がより好ましく、メチル基がさらに好ましい。

【0157】

構成単位（ｓｔ）としては、スチレンから誘導される構成単位、又はスチレンのα位の水素原子が炭素原子数１～５のアルキル基若しくは炭素原子数１～５のハロゲン化アルキル基で置換されたスチレン誘導体から誘導される構成単位が好ましく、スチレンから誘導される構成単位、又はスチレンのα位の水素原子がメチル基で置換されたスチレン誘導体から誘導される構成単位がより好ましく、スチレンから誘導される構成単位がさらに好ましい。

【0158】

（Ａ１）成分が有する構成単位（ｓｔ）は、１種でも２種以上でもよい。
（Ａ１）成分が構成単位（ｓｔ）を有する場合、構成単位（ｓｔ）の割合は、該（Ａ１）成分を構成する全構成単位の合計（１００モル％）に対して、１～３０モル％であることが好ましく、３～２０モル％であることがより好ましい。

【0159】

レジスト組成物が含有する（Ａ１）成分は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
本実施形態のレジスト組成物において、（Ａ１）成分は、構成単位（ａ１）の繰り返し構造を有する高分子化合物が挙げられ、好ましくは構成単位（ａ１）と構成単位（ａ２）との繰り返し構造を有する高分子化合物が挙げられる。
（Ａ１）成分としては、上記の中でも、構成単位（ａ１）と構成単位（ａ２）との繰り返し構造のみからなる高分子化合物が好適に挙げられる。

【0160】

構成単位（ａ１）と構成単位（ａ２）との繰り返し構造を有する高分子化合物において、構成単位（ａ１）の割合は、該高分子化合物を構成する全構成単位の合計（１００モル％）に対して、１０～９０モル％が好ましく、２０～８０モル％がより好ましく、３０～７０モル％がさらに好ましく、４０～６０モル％が特に好ましい。
また、該高分子化合物中の構成単位（ａ２）の割合は、該高分子化合物を構成する全構成単位の合計（１００モル％）に対して、１０～９０モル％が好ましく、２０～８０モル％がより好ましく、３０～７０モル％がさらに好ましく、４０～６０モル％が特に好ましい。

【0161】

該高分子化合物における構成単位（ａ１）と構成単位（ａ２）とのモル比（構成単位（ａ１）：構成単位（ａ２））は、２：８～８：２であることが好ましく、３：７～７：３であることがより好ましく、４：６～６：４であることがさらに好ましい。

【0162】

かかる（Ａ１）成分は、各構成単位を誘導するモノマーを重合溶媒に溶解し、ここに、例えばアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）、アゾビスイソ酪酸ジメチル（例えばＶ－６０１など）等のラジカル重合開始剤を加えて重合することにより製造することができる。
あるいは、かかる（Ａ１）成分は、構成単位（ａ１）を誘導するモノマーと、必要に応じて構成単位（ａ１）以外の構成単位（例えば、構成単位（ａ２））を誘導するモノマーと、を重合溶媒に溶解し、ここに、上記のようなラジカル重合開始剤を加えて重合を行うことにより製造することができる。
なお、重合の際に、例えば、ＨＳ－ＣＨ_２－ＣＨ_２－ＣＨ_２－Ｃ（ＣＦ_３）_２－ＯＨのような連鎖移動剤を併用して用いることにより、末端に－Ｃ（ＣＦ_３）_２－ＯＨ基を導入してもよい。このように、アルキル基の水素原子の一部がフッ素原子で置換されたヒドロキシアルキル基が導入された共重合体は、現像欠陥の低減やＬＥＲ（ラインエッジラフネス：ライン側壁の不均一な凹凸）の低減に有効である。

【0163】

（Ａ１）成分の重量平均分子量（Ｍｗ）（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるポリスチレン換算基準）は、特に限定されるものではなく、１０００～５００００が好ましく、２０００～３００００がより好ましく、３０００～２００００がさらに好ましい。
（Ａ１）成分のＭｗがこの範囲の好ましい上限値以下であると、レジストとして用いるのに充分なレジスト溶剤への溶解性があり、この範囲の好ましい下限値以上であると、耐ドライエッチング性やレジストパターン断面形状が良好である。
（Ａ１）成分の分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は、特に限定されず、１．０～４．０が好ましく、１．０～３．０がより好ましく、１．０～２．０が特に好ましい。なお、Ｍｎは数平均分子量を示す。

【0164】

・（Ａ２）成分について
本実施形態のレジスト組成物は、（Ａ）成分として、前記（Ａ１）成分に該当しない、酸の作用により現像液に対する溶解性が変化する基材成分（以下「（Ａ２）成分」という。）を併用してもよい。
（Ａ２）成分としては、特に限定されず、化学増幅型レジスト組成物用の基材成分として従来から知られている多数のものから任意に選択して用いればよい。
（Ａ２）成分は、高分子化合物又は低分子化合物の１種を単独で用いてもよく２種以上を組み合わせて用いてもよい。

【0165】

（Ａ）成分中の（Ａ１）成分の割合は、（Ａ）成分の総質量に対し、２５質量％以上が好ましく、５０質量％以上がより好ましく、７５質量％以上がさらに好ましく、１００質量％であってもよい。該割合が２５質量％以上であると、高感度化や解像性、ラフネス改善などの種々のリソグラフィー特性に優れたレジストパターンが形成されやすくなる。

【0166】

本実施形態のレジスト組成物中、（Ａ）成分の含有量は、形成しようとするレジスト膜厚等に応じて調整すればよい。

【0167】

＜酸発生剤成分（Ｂ）＞
本実施形態のレジスト組成物における（Ｂ）成分は、下記一般式（ｂ０）で表される化合物（Ｂ０）（以下「（Ｂ０）成分」ともいう）を含む。

【0168】

≪化合物（Ｂ０）≫
（Ｂ０）成分は、下記一般式（ｂ０）で表される化合物である。

【0169】

【化37】

［式中、Ｒ_１～Ｒ_５は、それぞれ独立にフッ素原子、水素原子、アルキル基、又は、フッ素化アルキル基である。Ｌは、パーフルオロアルキレン基である。ｎ０は、１～５の整数である。ｍ０は、１～３の整数である。ｎ０が２以上の整数の場合、複数のＲ_２及びＲ_３はそれぞれ同一であっても、異なっていてもよい。ｍ０が２以上の整数の場合、複数のＲ_４及びＲ_５はそれぞれ同一であっても、異なっていてもよい。Ｍ^＋は、下記一般式（ｍ－０１）～（ｍ－０５）のいずれかで表される有機カチオンである。］

【0170】

【化38】

［式（ｍ－０１）中、Ｒ^０１～Ｒ^０５は、それぞれ独立に水素原子又は置換基である。Ｒｂ^０１及びＲｂ^０２は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。Ｒｂ^０１及びＲｂ^０２は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に脂環を形成してもよい。
式（ｍ－０２）中、Ｒ^０６及びＲ^０７は、それぞれ独立に置換基である。ｎ１は、０～４の整数である。ｎ２は、０～４の整数である。Ｒｂ^０３は、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。ｎ１が２以上の整数の場合、複数のＲ^０６は同一であっても、異なっていてもよい。ｎ２が２以上の整数の場合、複数のＲ^０７は同一であっても、異なっていてもよい。
式（ｍ－０３）中、Ｒ^０８は、置換基である。ｎ３は、０～７の整数である。ｎ３が２以上の整数の場合、複数のＲ^０８は同一であっても、異なっていてもよい。
式（ｍ－０４）中、Ｒ^０９は、置換基である。ｎ４は、０～４の整数である。Ｒｂ^０４は、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。ｎ４が２以上の整数の場合、複数のＲ^０９は同一であっても、異なっていてもよい。
式（ｍ－０５）中、Ｒ^１０～Ｒ^１４は、それぞれ独立に水素原子又は置換基である。但し、Ｒ^１０～Ｒ^１４のうち、少なくとも１つはアルキル基であり、少なくとも１つは酸素原子を有する有機基である。Ｒｂ^０５及びＲｂ^０６は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。Ｒｂ^０５及びＲｂ^０６は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成してもよい。］

【0171】

｛（Ｂ０）成分のアニオン部｝
上記一般式（ｂ０）中、Ｒ_１～Ｒ_５は、それぞれ独立にフッ素原子、水素原子、アルキル基、又は、フッ素化アルキル基である。
アルキル基としては、直鎖状又は分岐鎖状の炭素原子数１～５のアルキル基であることが好ましく、直鎖状の炭素原子数１～５のアルキル基であることがより好ましく、メチル基又はエチル基であることがさらに好ましい。
フッ素化アルキル基としては、上記アルキル基の水素原子の一部又は全部がフッ素原子に置換された基であることが好ましく、直鎖状の炭素原子数１～５のフッ素化アルキル基であることがより好ましく、直鎖状の炭素原子数１～５のフッ素化アルキル基であることがさらに好ましく、直鎖状の炭素原子数１～５のパーフルオロアルキル基が特に好ましく、トリフルオロメチル基又はペンタフルオロエチル基が最も好ましい。

【0172】

上記の中でも、Ｒ_１は、フッ素原子又フッ素化アルキル基であることが好ましく、フッ素化アルキル基であることがより好ましい。
上記の中でも、Ｒ_２及びＲ_３は、それぞれ独立にフッ素原子、水素原子、又は、フッ素化アルキル基であることが好ましく、フッ素原子又フッ素化アルキル基であることがより好ましく、一方がフッ素化アルキル基であり、他方がフッ素原子であることがさらに好ましい。
上記の中でも、Ｒ_４及びＲ_５は、それぞれ独立にフッ素原子、水素原子、又は、フッ素化アルキル基であることが好ましく、フッ素原子又フッ素化アルキル基であることがより好ましく、フッ素原子であることがさらに好ましい。

【0173】

上記一般式（ｂ０）中、Ｌは、パーフルオロアルキレン基であり、直鎖状又は分岐鎖状の炭素原子数１～５のパーフルオロアルキレン基であることが好ましく、直鎖状の炭素原子数１～５のパーフルオロアルキレン基であることがより好ましく、パーフルオロメチレン基又はパーフルオロエチレン基であることがさらに好ましく、パーフルオロメチレン基が特に好ましい。

【0174】

上記一般式（ｂ０）中、ｎ０は、１～５の整数であり、ｎ０が２以上の整数の場合、複数のＲ_２及びＲ_３はそれぞれ同一であっても、異なっていてもよい。
ｎ０は、１～３の整数であることが好ましく、２又は３であることがより好ましく、２であることがさらに好ましい。ｎ０が２の場合、一方のＲ_２及びＲ_３の組み合わせは同一であり、他方のＲ_２及びＲ_３の組み合わせは異なっていることが好ましい。

【0175】

上記一般式（ｂ０）中、ｍ０は、１～３の整数であり、ｍ０が２以上の整数の場合、複数のＲ_４及びＲ_５はそれぞれ同一であっても、異なっていてもよい。
ｍ０は、１又は２であることが好ましく、１であることがより好ましい。

【0176】

以下に、（Ｂ０）成分のアニオン部の好ましい具体例を示す。

【0177】

【化39】

【0178】

｛（Ｂ０）成分のカチオン部｝
上記一般式（ｂ０）中、Ｍ^＋は、上記一般式（ｍ－０１）～（ｍ－０５）のいずれかで表される有機カチオンである。

【0179】

［一般式（ｍ－０１）で表される有機カチオン］

【0180】

【化40】

［式（ｍ－０１）中、Ｒ^０１～Ｒ^０５は、それぞれ独立に水素原子又は置換基である。Ｒｂ^０１及びＲｂ^０２は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。Ｒｂ^０１及びＲｂ^０２は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に脂環を形成してもよい。］

【0181】

上記一般式（ｍ－０１）中、Ｒ^０１～Ｒ^０５は、それぞれ独立に水素原子又は置換基である。
該置換基としては、例えば、アルキル基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、カルボニル基、シアノ基、アミノ基、アリール基、下記の一般式（ｃａ－ｒ－１）～（ｃａ－ｒ－７）でそれぞれ表される基が挙げられる。

【0182】

【化41】

［式中、Ｒ’^２０１は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基である。］

【0183】

置換基を有してもよい環式基：
該環式基は、環状の炭化水素基であることが好ましく、該環状の炭化水素基は、芳香族炭化水素基であってもよく、脂肪族炭化水素基であってもよい。脂肪族炭化水素基は、芳香族性を持たない炭化水素基を意味する。また、脂肪族炭化水素基は、飽和であってもよく、不飽和であってもよく、通常は飽和であることが好ましい。

【0184】

Ｒ’^２０１における芳香族炭化水素基は、芳香環を有する炭化水素基である。該芳香族炭化水素基の炭素原子数は３～３０であることが好ましく、炭素原子数５～３０がより好ましく、炭素原子数５～２０がさらに好ましく、炭素原子数６～１５が特に好ましく、炭素原子数６～１０が最も好ましい。ただし、該炭素原子数には、置換基における炭素原子数を含まないものとする。
Ｒ’^２０１における芳香族炭化水素基が有する芳香環として具体的には、ベンゼン、フルオレン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ビフェニル、又はこれらの芳香環を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子で置換された芳香族複素環などが挙げられる。芳香族複素環におけるヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子、窒素原子等が挙げられる。
Ｒ’^２０１における芳香族炭化水素基として具体的には、前記芳香環から水素原子を１つ除いた基（アリール基：例えばフェニル基、ナフチル基など）、前記芳香環の水素原子の１つがアルキレン基で置換された基（例えばベンジル基、フェネチル基、１－ナフチルメチル基、２－ナフチルメチル基、１－ナフチルエチル基、２－ナフチルエチル基等のアリールアルキル基など）等が挙げられる。前記アルキレン基（アリールアルキル基中のアルキル鎖）の炭素原子数は、１～４であることが好ましく、炭素原子数１～２がより好ましく、炭素原子数１が特に好ましい。

【0185】

Ｒ’^２０１における環状の脂肪族炭化水素基は、構造中に環を含む脂肪族炭化水素基が挙げられる。
この構造中に環を含む脂肪族炭化水素基としては、脂環式炭化水素基（脂肪族炭化水素環から水素原子を１個除いた基）、脂環式炭化水素基が直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基の末端に結合した基、脂環式炭化水素基が直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基の途中に介在する基などが挙げられる。
前記脂環式炭化水素基は、炭素原子数が３～２０であることが好ましく、３～１２であることがより好ましい。
前記脂環式炭化水素基は、多環式基であってもよく、単環式基であってもよい。単環式の脂環式炭化水素基としては、モノシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基が好ましい。該モノシクロアルカンとしては、炭素原子数３～６のものが好ましく、具体的にはシクロペンタン、シクロヘキサン等が挙げられる。多環式の脂環式炭化水素基としては、ポリシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基が好ましく、該ポリシクロアルカンとしては、炭素原子数７～３０のものが好ましい。中でも、該ポリシクロアルカンとしては、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等の架橋環系の多環式骨格を有するポリシクロアルカン；ステロイド骨格を有する環式基等の縮合環系の多環式骨格を有するポリシクロアルカンがより好ましい。

【0186】

なかでも、Ｒ’^２０１における環状の脂肪族炭化水素基としては、モノシクロアルカンまたはポリシクロアルカンから水素原子を１つ以上除いた基が好ましく、ポリシクロアルカンから水素原子を１つ除いた基がより好ましく、アダマンチル基、ノルボルニル基が特に好ましく、アダマンチル基が最も好ましい。

【0187】

脂環式炭化水素基に結合してもよい、直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基は、炭素原子数が１～１０であることが好ましく、炭素原子数１～６がより好ましく、炭素原子数１～４がさらに好ましく、炭素原子数１～３が特に好ましい。
直鎖状の脂肪族炭化水素基としては、直鎖状のアルキレン基が好ましく、具体的には、メチレン基［－ＣＨ_２－］、エチレン基［－（ＣＨ_２）_２－］、トリメチレン基［－（ＣＨ_２）_３－］、テトラメチレン基［－（ＣＨ_２）_４－］、ペンタメチレン基［－（ＣＨ_２）_５－］等が挙げられる。
分岐鎖状の脂肪族炭化水素基としては、分岐鎖状のアルキレン基が好ましく、具体的には、－ＣＨ（ＣＨ_３）－、－ＣＨ（ＣＨ_２ＣＨ_３）－、－Ｃ（ＣＨ_３）_２－、－Ｃ（ＣＨ_３）（ＣＨ_２ＣＨ_３）－、－Ｃ（ＣＨ_３）（ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_３）－、－Ｃ（ＣＨ_２ＣＨ_３）_２－等のアルキルメチレン基；－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２－、－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ（ＣＨ_３）－、－Ｃ（ＣＨ_３）_２ＣＨ_２－、－ＣＨ（ＣＨ_２ＣＨ_３）ＣＨ_２－、－Ｃ（ＣＨ_２ＣＨ_３）_２－ＣＨ_２－等のアルキルエチレン基；－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２－等のアルキルトリメチレン基；－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２ＣＨ_２－等のアルキルテトラメチレン基などのアルキルアルキレン基等が挙げられる。アルキルアルキレン基におけるアルキル基としては、炭素原子数１～５の直鎖状のアルキル基が好ましい。

【0188】

また、Ｒ’^２０１における環状の炭化水素基は、複素環等のようにヘテロ原子を含んでもよい。具体的には、前記一般式（ａ２－ｒ－１）～（ａ２－ｒ－７）でそれぞれ表されるラクトン含有環式基、前記一般式（ａ５－ｒ－１）～（ａ５－ｒ－４）でそれぞれ表される－ＳＯ_２－含有環式基、その他下記化学式（ｒ－ｈｒ－１）～（ｒ－ｈｒ－１６）でそれぞれ表される複素環式基が挙げられる。

【0189】

【化42】

【0190】

Ｒ’^２０１の環式基における置換基としては、たとえば、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、カルボニル基、ニトロ基等が挙げられる。
置換基としてのアルキル基としては、炭素原子数１～５のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、ｎ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基が最も好ましい。
置換基としてのアルコキシ基としては、炭素原子数１～５のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基、エトキシ基、ｎ－プロポキシ基、ｉｓｏ－プロポキシ基、ｎ－ブトキシ基、ｔｅｒｔ－ブトキシ基がより好ましく、メトキシ基、エトキシ基が最も好ましい。
置換基としてのハロゲン原子としては、フッ素原子が好ましい。
置換基としてのハロゲン化アルキル基としては、炭素原子数１～５のアルキル基、たとえばメチル基、エチル基、プロピル基、ｎ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基等の水素原子の一部または全部が前記ハロゲン原子で置換された基が挙げられる。
置換基としてのカルボニル基は、環状の炭化水素基を構成するメチレン基（－ＣＨ_２－）を置換する基である。

【0191】

置換基を有してもよい鎖状のアルキル基：
Ｒ’^２０１の鎖状のアルキル基としては、直鎖状又は分岐鎖状のいずれでもよい。
直鎖状のアルキル基としては、炭素原子数が１～２０であることが好ましく、炭素原子数１～１５であることがより好ましく、炭素原子数１～１０が最も好ましい。
分岐鎖状のアルキル基としては、炭素原子数が３～２０であることが好ましく、炭素原子数３～１５であることがより好ましく、炭素原子数３～１０が最も好ましい。具体的には、例えば、１－メチルエチル基、１－メチルプロピル基、２－メチルプロピル基、１－メチルブチル基、２－メチルブチル基、３－メチルブチル基、１－エチルブチル基、２－エチルブチル基、１－メチルペンチル基、２－メチルペンチル基、３－メチルペンチル基、４－メチルペンチル基などが挙げられる。

【0192】

置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基：
Ｒ’^２０１の鎖状のアルケニル基としては、直鎖状又は分岐鎖状のいずれでもよく、炭素原子数が２～１０であることが好ましく、炭素原子数２～５がより好ましく、炭素原子数２～４がさらに好ましく、炭素原子数３が特に好ましい。直鎖状のアルケニル基としては、例えば、ビニル基、プロペニル基（アリル基）、ブチニル基などが挙げられる。分岐鎖状のアルケニル基としては、例えば、１－メチルビニル基、２－メチルビニル基、１－メチルプロペニル基、２－メチルプロペニル基などが挙げられる。
鎖状のアルケニル基としては、上記の中でも、直鎖状のアルケニル基が好ましく、ビニル基、プロペニル基がより好ましく、ビニル基が特に好ましい。

【0193】

Ｒ’^２０１の鎖状のアルキル基またはアルケニル基における置換基としては、たとえば、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、カルボニル基、ニトロ基、アミノ基、上記Ｒ’^２０１における環式基等が挙げられる。

【0194】

Ｒ’^２０１の置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基は、上述したものの他、置換基を有してもよい環式基又は置換基を有してもよい鎖状のアルキル基として、上述の式（ａ１－ｒ－２）で表される酸解離性基と同様のものも挙げられる。

【0195】

なかでも、Ｒ’^２０１は、置換基を有してもよい環式基が好ましく、置換基を有してもよい環状の炭化水素基であることがより好ましい。より具体的には、例えば、フェニル基、ナフチル基、ポリシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基；前記一般式（ａ２－ｒ－１）～（ａ２－ｒ－７）でそれぞれ表されるラクトン含有環式基；前記一般式（ａ５－ｒ－１）～（ａ５－ｒ－４）でそれぞれ表される－ＳＯ_２－含有環式基などが好ましい。

【0196】

上記一般式（ｍ－０１）中、Ｒ^０１～Ｒ^０５は、上記の中でも、全て水素原子又はいずれか１つ以上がアルキル基であり、残りが水素原子であることが好ましく、全て水素原子又はいずれか１つがアルキル基であり、残りが水素原子であることがより好ましい。該アルキル基としては、直鎖状又は分岐鎖状の炭素原子数１～５のアルキル基であることが好ましく、分岐鎖状の炭素原子数３～５のアルキル基であることがより好ましく、ｔｅｒｔ－ブチル基であることがさらに好ましい。

【0197】

上記一般式（ｍ－０１）中、Ｒｂ^０１及びＲｂ^０２は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。
アルキル基としては、鎖状又は環状のアルキル基であって、炭素原子数１～３０のアルキル基であることが好ましい。
アルケニル基としては、炭素原子数２～１０のアルキル基であることが好ましい。

【0198】

Ｒｂ^０１及びＲｂ^０２は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に脂環を形成してもよく、相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成する場合、硫黄原子、酸素原子、窒素原子等のヘテロ原子や、カルボニル基、－ＳＯ－、－ＳＯ_２－、－ＳＯ_３－、－ＣＯＯ－、－ＣＯＮＨ－または－Ｎ（Ｒ_Ｎ）－（該Ｒ_Ｎは炭素原子数１～５のアルキル基である）等の官能基を介して結合してもよい。
形成される脂環としては、式中のイオウ原子をその環骨格に含む１つの環が、イオウ原子を含めて、３～１０員環であることが好ましく、３～６員環であることがより好ましい。
形成される脂環の具体例としては、チアン環、酸素原子を有するチアン環（例えば、１，４オキサチアン環）等が挙げられる。

【0199】

上記一般式（ｍ－０１）中、Ｒｂ^０１及びＲｂ^０２は、上記の中でも、炭素原子数１～１０のアルキル基又は相互に結合して式中のイオウ原子と共に脂環を形成していることが好ましく、直鎖状の炭素原子数１～５のアルキル基又は相互に結合して式中のイオウ原子と共に脂環を形成していることがより好ましく、直鎖状の炭素原子数１～５のアルキル基又は相互に結合して式中のイオウ原子と共にチアン環、若しくは、酸素原子を有するチアン環（例えば、１，４オキサチアン環）を形成していることがさらに好ましい。

【0200】

以下に、一般式（ｍ－０１）で表される有機カチオンの好ましい具体例を示す。

【0201】

【化43】

［式中、Ｒ”^２０１はアルキル基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、カルボニル基、シアノ基、アミノ基、アリール基、又は、上記一般式（ｃａ－ｒ－１）～（ｃａ－ｒ－７）のいずれかで表される基である。］

【0202】

［一般式（ｍ－０２）で表される有機カチオン］

【0203】

【化44】

［式（ｍ－０２）中、Ｒ^０６及びＲ^０７は、それぞれ独立に置換基である。ｎ１は、０～４の整数である。ｎ２は、０～４の整数である。Ｒｂ^０３は、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。ｎ１が２以上の整数の場合、複数のＲ^０６は同一であっても、異なっていてもよい。ｎ２が２以上の整数の場合、複数のＲ^０７は同一であっても、異なっていてもよい。］

【0204】

上記一般式（ｍ－０２）中、Ｒ^０６及びＲ^０７は、それぞれ独立に置換基である。
該置換基としては、上記一般式（ｍ－０１）中のＲ^０１～Ｒ^０５における置換基と同様のものが挙げられる。

【0205】

上記一般式（ｍ－０２）中、ｎ１は、０～４の整数であり、０又は１が好ましく、０が好ましい。
ｎ２は、０～４の整数であり、０又は１が好ましく、０が好ましい。

【0206】

上記一般式（ｍ－０２）中、Ｒｂ^０３は、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。
該置換基としては、上記一般式（ｍ－０１）中のＲ^０１～Ｒ^０５における置換基と同様のものが挙げられる。
該アリール基としては、フェニル基、ナフチル基が好ましい。
該アルキル基としては、鎖状又は環状のアルキル基であって、炭素原子数１～３０のものが好ましい。
該アルケニル基としては、炭素原子数が２～１０であることが好ましい。
Ｒｂ^０３は、上記の中でも、置換基を有してもよいアリール基であることが好ましく、無置換のアリール基であることがより好ましく、フェニル基又はナフチル基であることがさらに好ましく、フェニル基であることが特に好ましい。

【0207】

以下に、一般式（ｍ－０２）で表される有機カチオンの好ましい具体例を示す。

【0208】

【化45】

【0209】

［一般式（ｍ－０３）で表される有機カチオン］

【0210】

【化46】

［式（ｍ－０３）中、Ｒ^０８は、置換基である。ｎ３は、０～７の整数である。ｎ３が２以上の整数の場合、複数のＲ^０８は同一であっても、異なっていてもよい。］

【0211】

上記一般式（ｍ－０３）中、Ｒ^０８は、置換基である。
該置換基としては、上記一般式（ｍ－０１）中のＲ^０１～Ｒ^０５における置換基と同様のものが挙げられる。
Ｒ^０８は、上記の中でも、ヒドロキシ基、又は下記一般式（ｃａ－ｒ１－１）若しくは（ｃａ－ｒ１－２）で表される置換基であることが好ましい。

【0212】

【化47】

［式中、Ｌｃ_１及びＬｃ_２は、それぞれ独立に、アルキレン基である。Ｒｃ_１及びＲｃ_２は、それぞれ独立に、アルキル基である。＊は結合手を表す。］

【0213】

Ｌｃ_１及びＬｃ_２におけるアルキレン基としては、炭素原子数１～５のアルキレン基が好ましく、炭素原子数１～５の直鎖状のアルキレン基がより好ましく、炭素原子数１～３の直鎖状のアルキレン基がさらに好ましい。
Ｒｃ_１及びＲｃ_２におけるアルキル基としては、炭素原子数１～５のアルキル基が好ましく、炭素原子数１～５の直鎖状のアルキル基がより好ましく、炭素原子数１～３の直鎖状のアルキル基がさらに好ましい。

【0214】

上記一般式（ｍ－０３）中、ｎ３は、０～７の整数であり、ｎ３が２以上の整数の場合、複数のＲ^０８は同一であっても、異なっていてもよい。
ｎ３は、０～５の整数であることが好ましく、０～３の整数であることがより好ましく、０又は１であることがさらに好ましく、１であることが特に好ましい。

【0215】

以下に、一般式（ｍ－０３）で表される有機カチオンの好ましい具体例を示す。

【0216】

【化48】

【0217】

［一般式（ｍ－０４）で表される有機カチオン］

【0218】

【化49】

［式（ｍ－０４）中、Ｒ^０９は、置換基である。ｎ４は、０～４の整数である。Ｒｂ^０４は、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。ｎ４が２以上の整数の場合、複数のＲ^０９は同一であっても、異なっていてもよい。］

【0219】

上記一般式（ｍ－０４）中、Ｒ^０９は、置換基である。
該置換基としては、上記一般式（ｍ－０１）中のＲ^０１～Ｒ^０５における置換基と同様のものが挙げられる。
ｎ４は、０～４の整数であり、０又は１が好ましく、０が好ましい。

【0220】

上記一般式（ｍ－０４）中、Ｒｂ^０４は、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基であり、上記一般式（ｍ－０２）中のＲｂ^０３と同様のものが挙げられる。
その中でも、Ｒｂ^０４としては、置換基を有してもよいアリール基であることが好ましく、置換基を有するアリール基であることがより好ましい。
当該置換基としては、直鎖状又は分岐鎖状の炭素原子数１～５のアルキル基であることが好ましく、分岐鎖状の炭素原子数３～５のアルキル基であることがより好ましく、ｔｅｒｔ－ブチル基であることがさらに好ましい。

【0221】

以下に、一般式（ｍ－０４）で表される有機カチオンの好ましい具体例を示す。

【0222】

【化50】

【0223】

［一般式（ｍ－０５）で表される有機カチオン］

【0224】

【化51】

［式（ｍ－０５）中、Ｒ^１０～Ｒ^１４は、それぞれ独立に水素原子又は置換基である。但し、Ｒ^１０～Ｒ^１４のうち、少なくとも１つはアルキル基であり、少なくとも１つは酸素原子を有する有機基である。Ｒｂ^０５及びＲｂ^０６は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。Ｒｂ^０５及びＲｂ^０６は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成してもよい。］

【0225】

式（ｍ－０５）中、Ｒ^１０～Ｒ^１４は、それぞれ独立に水素原子又は置換基である。
該置換基としては、上記一般式（ｍ－０１）中のＲ^０１～Ｒ^０５における置換基と同様のものが挙げられる。
但し、Ｒ^１０～Ｒ^１４のうち、少なくとも１つはアルキル基であり、少なくとも１つは酸素原子を有する有機基である。
該アルキル基としては、炭素原子数１～５のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、ｎ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基がより好ましく、メチル基がさらに好ましい。
該酸素原子を有する有機基としては、上記一般式（ｃａ－ｒ－１）～（ｃａ－ｒ－７）でそれぞれ表される基が挙げられる。その中でも、上記一般式（ｃａ－ｒ－２）～（ｃａ－ｒ－４）のいずれかで表される基が好ましい。
該一般式（ｃａ－ｒ－２）で表される基においては、Ｒ’^２０１がアルキル基を有する多環式の脂環式炭化水素基であることが好ましく、メチルアダマンチル基であることがより好ましい。
該一般式（ｃａ－ｒ－３）で表される基においては、Ｒ’^２０１が多環式の脂環式炭化水素基であることが好ましく、アダマンチル基であることがより好ましい。
該一般式（ｃａ－ｒ－４）で表される基においては、Ｒ’^２０１が多環式の脂環式炭化水素基であることが好ましく、アダマンチル基であることがより好ましい。

【0226】

式（ｍ－０５）中、Ｒ^１０～Ｒ^１４は、上記の中でも、いずれか２つはアルキル基であり、いずれか１つは酸素原子を有する有機基であることが好ましく、いずれか２つは炭素原子数１～５のアルキル基であり、いずれか１つは上記一般式（ｃａ－ｒ－１）～（ｃａ－ｒ－７）のいずれかで表される基であることがより好ましく、いずれか２つは炭素原子数１～５のアルキル基であり、いずれか１つは上記一般式（ｃａ－ｒ－２）～（ｃａ－ｒ－４）のいずれかで表される基あることがさらに好ましく、Ｒ^１１及びＲ^１３は、炭素原子数１～５のアルキル基であり、Ｒ^１2は、上記一般式（ｃａ－ｒ－２）～（ｃａ－ｒ－４）のいずれかで表される基であり、Ｒ^１０及びＲ^１４は、水素原子であることが特に好ましい。

【0227】

Ｒｂ^０５及びＲｂ^０６は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基であり、上記一般式（ｍ－０２）中のＲｂ^０３と同様のものが挙げられる。
Ｒｂ^０５及びＲｂ^０６が相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成する場合、硫黄原子、酸素原子、窒素原子等のヘテロ原子や、カルボニル基、－ＳＯ－、－ＳＯ_２－、－ＳＯ_３－、－ＣＯＯ－、－ＣＯＮＨ－または－Ｎ（Ｒ_Ｎ）－（該Ｒ_Ｎは炭素原子数１～５のアルキル基である。）等の官能基を介して結合してもよい。形成される環としては、式中のイオウ原子をその環骨格に含む１つの環が、イオウ原子を含めて、３～１０員環であることが好ましく、５～７員環であることが特に好ましい。形成される環の具体例としては、例えばチオフェン環、チアゾール環、ベンゾチオフェン環、ジベンゾチオフェン環、９Ｈ－チオキサンテン環、チオキサントン環、チアントレン環、フェノキサチイン環、テトラヒドロチオフェニウム環、テトラヒドロチオピラニウム環等が挙げられる。

【0228】

Ｒｂ^０５及びＲｂ^０６は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアリール基であることが好ましく、無置換のアリール基であることがより好ましく、フェニル基であることがさらに好ましい。当該アリール基（フェニル基）は、式中のイオウ原子と共に縮合環を形成してもよい。

【0229】

以下に、一般式（ｍ－０５）で表される有機カチオンの好ましい具体例を示す。

【0230】

【化52】

【0231】

（Ｂ０）成分のカチオン部としては、上記の中でも、上記一般式（ｍ－０４）又は（ｍ－０５）で表される有機カチオンが好ましい。

【0232】

（Ｂ０）成分の好ましい具体例を以下に示す。

【0233】

【化53】

【0234】

【化54】

【0235】

【化55】

【0236】

（Ｂ０）成分は、上記の中でも、上記化学式（Ｂ０－５）、（Ｂ０－８）～（Ｂ０－１０）のいずれかで表される化合物であることが好ましい。

【0237】

本実施形態のレジスト組成物において、（Ｂ０）成分は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用して用いてもよい。
本実施形態のレジスト組成物中、（Ｂ０）成分の含有量は、（Ａ）成分１００質量部に対して、５～４０質量部であることが好ましく、１０～４０質量部であることがより好ましく、１０～３０質量部であることがさらに好ましい。
（Ｂ０）成分の含有量が、前記の好ましい範囲の下限値以上であると、エッチング耐性をより高められるとともに、良好な形状のレジストパターンを形成することができる。一方、好ましい範囲の上限値以下であると、レジスト組成物の各成分を有機溶剤に溶解した際、均一な溶液が得られやすく、レジスト組成物としての保存安定性がより高まる。

【0238】

本実施形態のレジスト組成物における、（Ｂ）成分全体のうち、（Ｂ０）成分の割合は、例えば、５０質量％以上であり、好ましくは７０質量％以上であり、さらに好ましくは９５質量％以上である。なお、１００質量％であってもよい。

【0239】

本実施形態のレジスト組成物における（Ｂ）成分としては、上述した（Ｂ０）成分以外の酸発生剤成分（Ｂ１）（以下、「（Ｂ１）成分ともいう」を含有してもよい。

【0240】

≪（Ｂ１）成分≫
（Ｂ１）成分としては、ヨードニウム塩やスルホニウム塩などのオニウム塩系酸発生剤；オキシムスルホネート系酸発生剤；ビスアルキル又はビスアリールスルホニルジアゾメタン類、ポリ（ビススルホニル）ジアゾメタン類などのジアゾメタン系酸発生剤；ニトロベンジルスルホネート系酸発生剤、イミノスルホネート系酸発生剤、ジスルホン系酸発生剤など多種のものが挙げられる。

【0241】

オニウム塩系酸発生剤としては、例えば、下記の一般式（ｂ－１）で表される化合物（以下「（ｂ－１）成分」ともいう）、一般式（ｂ－２）で表される化合物（以下「（ｂ－２）成分」ともいう）又は一般式（ｂ－３）で表される化合物（以下「（ｂ－３）成分」ともいう）が挙げられる。

【0242】

オニウム塩系酸発生剤としては、例えば、下記の一般式（ｂ－１）で表される化合物（以下「（ｂ－１）成分」ともいう）、一般式（ｂ－２）で表される化合物（以下「（ｂ－２）成分」ともいう）又は一般式（ｂ－３）で表される化合物（以下「（ｂ－３）成分」ともいう）が挙げられる。

【0243】

【化56】

［式中、Ｒ^１０１及びＲ^１０４～Ｒ^１０８は、それぞれ独立に、置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基である。Ｒ^１０４とＲ^１０５とは相互に結合して環構造を形成していてもよい。Ｒ^１０２は、炭素原子数１～５のフッ素化アルキル基又はフッ素原子である。Ｙ^１０１は、酸素原子を含む２価の連結基又は単結合である。Ｖ^１０１～Ｖ^１０３は、それぞれ独立に、単結合、アルキレン基又はフッ素化アルキレン基である。Ｌ^１０１～Ｌ^１０２は、それぞれ独立に、単結合又は酸素原子である。Ｌ^１０３～Ｌ^１０５は、それぞれ独立に、単結合、－ＣＯ－又は－ＳＯ_２－である。ｍは１以上の整数であって、Ｍ^ｍ＋はｍ価のオニウムカチオンである。］

【0244】

｛アニオン部｝
・（ｂ－１）成分におけるアニオン
式（ｂ－１）中、Ｒ^１０１は、置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基である。

【0245】

置換基を有してもよい環式基：
該環式基は、環状の炭化水素基であることが好ましく、該環状の炭化水素基は、芳香族炭化水素基であってもよく、脂肪族炭化水素基であってもよい。脂肪族炭化水素基は、芳香族性を持たない炭化水素基を意味する。また、脂肪族炭化水素基は、飽和であることが好ましい。

【0246】

Ｒ^１０１における芳香族炭化水素基は、芳香環を有する炭化水素基である。該芳香族炭化水素基の炭素原子数は３～３０であることが好ましく、５～３０であることがより好ましく、５～２０がさらに好ましく、６～１５が特に好ましく、６～１０が最も好ましい。但し、該炭素原子数には、置換基における炭素原子数を含まないものとする。
Ｒ^１０１における芳香族炭化水素基が有する芳香環として具体的には、ベンゼン、フルオレン、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ビフェニル、又はこれらの芳香環を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子で置換された芳香族複素環などが挙げられる。芳香族複素環におけるヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子、窒素原子等が挙げられる。
Ｒ^１０１における芳香族炭化水素基として具体的には、前記芳香環から水素原子を１つ除いた基（アリール基：例えば、フェニル基、ナフチル基など）、前記芳香環の水素原子の１つがアルキレン基で置換された基（例えば、ベンジル基、フェネチル基、１－ナフチルメチル基、など）等が挙げられる。前記アルキレン基（アリールアルキル基中のアルキル鎖）の炭素原子数は、１～４であることが好ましく、１～２であることがより好ましく、１であることが特に好ましい。

【0247】

Ｒ^１０１における環状の脂肪族炭化水素基は、構造中に環を含む脂肪族炭化水素基が挙げられる。
この構造中に環を含む脂肪族炭化水素基としては、脂環式炭化水素基（脂肪族炭化水素環から水素原子を１個除いた基）、脂環式炭化水素基が直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基の末端に結合した基、脂環式炭化水素基が直鎖状または分岐鎖状の脂肪族炭化水素基の途中に介在する基などが挙げられる。
前記脂環式炭化水素基は、炭素原子数が３～２０であることが好ましく、３～１２であることがより好ましい。
前記脂環式炭化水素基は、多環式基であってもよく、単環式基であってもよい。単環式の脂環式炭化水素基としては、モノシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基が好ましい。該モノシクロアルカンとしては、炭素原子数３～６のものが好ましく、具体的にはシクロペンタン、シクロヘキサン等が挙げられる。多環式の脂環式炭化水素基としては、ポリシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基が好ましく、該ポリシクロアルカンとしては、炭素原子数７～３０のものが好ましい。中でも、該ポリシクロアルカンとしては、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等の架橋環系の多環式骨格を有するポリシクロアルカン；ステロイド骨格を有する環式基等の縮合環系の多環式骨格を有するポリシクロアルカンがより好ましい。

【0248】

なかでも、Ｒ^１０１における環状の脂肪族炭化水素基としては、モノシクロアルカンまたはポリシクロアルカンから水素原子を１つ以上除いた基が好ましく、ポリシクロアルカンから水素原子を１つ除いた基がより好ましく、アダマンチル基、ノルボルニル基がさらに好ましく、アダマンチル基が特に好ましい。

【0249】

脂環式炭化水素基に結合してもよい、直鎖状の脂肪族炭化水素基は、炭素原子数が１～１０であることが好ましく、１～６がより好ましく、１～４がさらに好ましく、１～３が最も好ましい。直鎖状の脂肪族炭化水素基としては、直鎖状のアルキレン基が好ましく、具体的には、メチレン基［－ＣＨ_２－］、エチレン基［－（ＣＨ_２）_２－］、トリメチレン基［－（ＣＨ_２）_３－］、テトラメチレン基［－（ＣＨ_２）_４－］、ペンタメチレン基［－（ＣＨ_２）_５－］等が挙げられる。
脂環式炭化水素基に結合してもよい、分岐鎖状の脂肪族炭化水素基は、炭素原子数が２～１０であることが好ましく、３～６がより好ましく、３又は４がさらに好ましく、３が最も好ましい。分岐鎖状の脂肪族炭化水素基としては、分岐鎖状のアルキレン基が好ましく、具体的には、－ＣＨ（ＣＨ_３）－、－ＣＨ（ＣＨ_２ＣＨ_３）－、－Ｃ（ＣＨ_３）_２－、－Ｃ（ＣＨ_３）（ＣＨ_２ＣＨ_３）－、－Ｃ（ＣＨ_３）（ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_３）－、－Ｃ（ＣＨ_２ＣＨ_３）_２－等のアルキルメチレン基；－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２－、－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ（ＣＨ_３）－、－Ｃ（ＣＨ_３）_２ＣＨ_２－、－ＣＨ（ＣＨ_２ＣＨ_３）ＣＨ_２－、－Ｃ（ＣＨ_２ＣＨ_３）_２－ＣＨ_２－等のアルキルエチレン基；－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２－等のアルキルトリメチレン基；－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２ＣＨ_２－等のアルキルテトラメチレン基などのアルキルアルキレン基等が挙げられる。アルキルアルキレン基におけるアルキル基としては、炭素原子数１～５の直鎖状のアルキル基が好ましい。

【0250】

また、Ｒ^１０１における環状の炭化水素基は、複素環等のようにヘテロ原子を含んでもよい。具体的には、上記一般式（ａ２－ｒ－１）～（ａ２－ｒ－７）でそれぞれ表されるラクトン含有環式基、上記一般式（ａ５－ｒ－１）～（ａ５－ｒ－４）でそれぞれ表される－ＳＯ_２－含有環式基、その他上記化学式（ｒ－ｈｒ－１）～（ｒ－ｈｒ－１６）でそれぞれ表される複素環式基が挙げられる。式中＊は、式（ｂ－１）中のＹ^１０１に結合する結合手を表す。

【0251】

Ｒ^１０１の環式基における置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、カルボニル基、ニトロ基等が挙げられる。
置換基としてのアルキル基としては、炭素原子数１～５のアルキル基が好ましい
置換基としてのアルコキシ基としては、炭素原子数１～５のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基、エトキシ基、ｎ－プロポキシ基、ｉｓｏ－プロポキシ基、ｎ－ブトキシ基、ｔｅｒｔ－ブトキシ基がより好ましく、メトキシ基、エトキシ基が最も好ましい。
置換基としてのハロゲン原子としては、フッ素原子、臭素原子、ヨウ素原子が好ましい。
置換基としてのハロゲン化アルキル基としては、炭素原子数１～５のアルキル基、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ｎ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基等の水素原子の一部または全部が前記ハロゲン原子で置換された基が挙げられる。
置換基としてのカルボニル基は、環状の炭化水素基を構成するメチレン基（－ＣＨ_２－）を置換する基である。

【0252】

Ｒ^１０１における環状の炭化水素基は、脂肪族炭化水素環と芳香環とが縮合した縮合環を含む縮合環式基であってもよい。前記縮合環としては、例えば、架橋環系の多環式骨格を有するポリシクロアルカンに、１個以上の芳香環が縮合したもの等が挙げられる。前記架橋環系ポリシクロアルカンの具体例としては、ビシクロ［２．２．１］ヘプタン（ノルボルナン）、ビシクロ［２．２．２］オクタン等のビシクロアルカンが挙げられる。前記縮合環式としては、ビシクロアルカンに２個又は３個の芳香環が縮合した縮合環を含む基が好ましく、ビシクロ［２．２．２］オクタンに２個又は３個の芳香環が縮合した縮合環を含む基がより好ましい。Ｒ^１０１における縮合環式基の具体例としては、下記式（ｒ－ｂｒ－１）～（ｒ－ｂｒ－２）で表されるが挙げられる。式中＊は、式（ｂ－１）中のＹ^１０１に結合する結合手を表す。

【0253】

【化57】

【0254】

Ｒ^１０１における縮合環式基が有していてもよい置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、カルボニル基、ニトロ基、芳香族炭化水素基、脂環式炭化水素基等が挙げられる。
前記縮合環式基の置換基としてのアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基は、上記Ｒ^１０１における環式基の置換基として挙げたものと同様のものが挙げられる。
前記縮合環式基の置換基としての芳香族炭化水素基としては、芳香環から水素原子を１つ除いた基（アリール基：例えば、フェニル基、ナフチル基など）、前記芳香環の水素原子の１つがアルキレン基で置換された基（例えば、ベンジル基、フェネチル基、１－ナフチルメチル基、２－ナフチルメチル基、１－ナフチルエチル基、２－ナフチルエチル基等のアリールアルキル基など）、上記式（ｒ－ｈｒ－１）～（ｒ－ｈｒ－６）でそれぞれ表される複素環式基等が挙げられる。
前記縮合環式基の置換基としての脂環式炭化水素基としては、シクロペンタン、シクロヘキサン等のモノシクロアルカンから１個の水素原子を除いた基；アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等のポリシクロアルカンから１個の水素原子を除いた基；前記一般式（ａ２－ｒ－１）～（ａ２－ｒ－７）でそれぞれ表されるラクトン含有環式基；前記一般式（ａ５－ｒ－１）～（ａ５－ｒ－４）でそれぞれ表される－ＳＯ_２－含有環式基；前記式（ｒ－ｈｒ－７）～（ｒ－ｈｒ－１６）でそれぞれ表される複素環式基等が挙げられる。

【0255】

置換基を有してもよい鎖状のアルキル基：
Ｒ^１０１の鎖状のアルキル基としては、直鎖状又は分岐鎖状のいずれでもよい。
直鎖状のアルキル基としては、炭素原子数が１～２０であることが好ましく、１～１５であることがより好ましく、１～１０が最も好ましい。
分岐鎖状のアルキル基としては、炭素原子数が３～２０であることが好ましく、３～１５であることがより好ましく、３～１０が最も好ましい。具体的には、例えば、１－メチルエチル基、１－メチルプロピル基、２－メチルプロピル基、１－メチルブチル基、２－メチルブチル基、３－メチルブチル基、１－エチルブチル基、２－エチルブチル基、１－メチルペンチル基、２－メチルペンチル基、３－メチルペンチル基、４－メチルペンチル基などが挙げられる。

【0256】

置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基：
Ｒ^１０１の鎖状のアルケニル基としては、直鎖状又は分岐鎖状のいずれでもよく、炭素原子数が２～１０であることが好ましく、２～５がより好ましく、２～４がさらに好ましく、３が特に好ましい。直鎖状のアルケニル基としては、例えば、ビニル基、プロペニル基（アリル基）、ブチニル基などが挙げられる。分岐鎖状のアルケニル基としては、例えば、１－メチルビニル基、２－メチルビニル基、１－メチルプロペニル基、２－メチルプロペニル基などが挙げられる。
鎖状のアルケニル基としては、上記の中でも、直鎖状のアルケニル基が好ましく、ビニル基、プロペニル基がより好ましく、ビニル基が特に好ましい。

【0257】

Ｒ^１０１の鎖状のアルキル基またはアルケニル基における置換基としては、例えば、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、カルボニル基、ニトロ基、アミノ基、上記Ｒ^１０１における環式基等が挙げられる。

【0258】

上記の中でも、Ｒ^１０１は、置換基を有してもよい環式基が好ましく、置換基を有してもよい環状の炭化水素基であることがより好ましい。環状の炭化水素基として、より具体的には、フェニル基、ナフチル基、ポリシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基；前記一般式（ａ２－ｒ－１）～（ａ２－ｒ－７）でそれぞれ表されるラクトン含有環式基；前記一般式（ａ５－ｒ－１）～（ａ５－ｒ－４）でそれぞれ表される－ＳＯ_２－含有環式基が好ましく、ポリシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基又は前記一般式（ａ５－ｒ－１）～（ａ５－ｒ－４）でそれぞれ表される－ＳＯ_２－含有環式基がより好ましく、アダマンチル基又は前記一般式（ａ５－ｒ－１）で表される－ＳＯ_２－含有環式基がさらに好ましい。

【0259】

該環状の炭化水素基が置換基を有する場合、該置換基は、水酸基であることが好ましい。

【0260】

式（ｂ－１）中、Ｙ^１０１は、単結合または酸素原子を含む２価の連結基である。
Ｙ^１０１が酸素原子を含む２価の連結基である場合、該Ｙ^１０１は、酸素原子以外の原子を含有してもよい。酸素原子以外の原子としては、例えば炭素原子、水素原子、硫黄原子、窒素原子等が挙げられる。
酸素原子を含む２価の連結基としては、例えば下記一般式（ｙ－ａｌ－１）～（ｙ－ａｌ－７）でそれぞれ表される連結基が挙げられる。なお、下記一般式（ｙ－ａｌ－１）～（ｙ－ａｌ－７）において、上記式（ｂ－１）中のＲ^１０１と結合するのが、下記一般式（ｙ－ａｌ－１）～（ｙ－ａｌ－７）中のＶ’^１０１である。

【0261】

【化58】

［式中、Ｖ’^１０１は単結合または炭素原子数１～５のアルキレン基であり、Ｖ’^１０２は炭素原子数１～３０の２価の飽和炭化水素基である。］

【0262】

Ｖ’^１０２における２価の飽和炭化水素基は、炭素原子数１～３０のアルキレン基であることが好ましく、炭素原子数１～１０のアルキレン基であることがより好ましく、炭素原子数１～５のアルキレン基であることがさらに好ましい。

【0263】

Ｖ’^１０１およびＶ’^１０２におけるアルキレン基としては、直鎖状のアルキレン基でもよく分岐鎖状のアルキレン基でもよく、直鎖状のアルキレン基が好ましい。
Ｖ’^１０１およびＶ’^１０２におけるアルキレン基として、具体的には、メチレン基［－ＣＨ_２－］；－ＣＨ（ＣＨ_３）－、－ＣＨ（ＣＨ_２ＣＨ_３）－、－Ｃ（ＣＨ_３）_２－、－Ｃ（ＣＨ_３）（ＣＨ_２ＣＨ_３）－、－Ｃ（ＣＨ_３）（ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_３）－、－Ｃ（ＣＨ_２ＣＨ_３）_２－等のアルキルメチレン基；エチレン基［－ＣＨ_２ＣＨ_２－］；－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２－、－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ（ＣＨ_３）－、－Ｃ（ＣＨ_３）_２ＣＨ_２－、－ＣＨ（ＣＨ_２ＣＨ_３）ＣＨ_２－等のアルキルエチレン基；トリメチレン基（ｎ－プロピレン基）［－ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２－］；－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２－等のアルキルトリメチレン基；テトラメチレン基［－ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２－］；－ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２－、－ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２ＣＨ_２－等のアルキルテトラメチレン基；ペンタメチレン基［－ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２－］等が挙げられる。
また、Ｖ’^１０１又はＶ’^１０２における前記アルキレン基における一部のメチレン基が、炭素原子数５～１０の２価の脂肪族環式基で置換されていてもよい。当該脂肪族環式基は、前記式（ａ１－ｒ－１）中のＲａ’^３の環状の脂肪族炭化水素基（単環式の脂肪族炭化水素基、多環式の脂肪族炭化水素基）から水素原子をさらに１つ除いた２価の基が好ましく、シクロへキシレン基、１，５－アダマンチレン基または２，６－アダマンチレン基がより好ましい。

【0264】

Ｙ^１０１としては、エステル結合を含む２価の連結基、またはエーテル結合を含む２価の連結基が好ましく、上記式（ｙ－ａｌ－１）～（ｙ－ａｌ－５）でそれぞれ表される連結基がより好ましい。

【0265】

式（ｂ－１）中、Ｖ^１０１は、単結合、アルキレン基又はフッ素化アルキレン基である。Ｖ^１０１におけるアルキレン基、フッ素化アルキレン基は、炭素原子数１～４であることが好ましい。なかでも、Ｖ^１０１は、単結合、又は炭素原子数１～４の直鎖状のフッ素化アルキレン基であることが好ましい。

【0266】

式（ｂ－１）中、Ｒ^１０２は、フッ素原子又は炭素原子数１～５のフッ素化アルキル基である。Ｒ^１０２は、フッ素原子または炭素原子数１～５のパーフルオロアルキル基であることが好ましく、フッ素原子であることがより好ましい。

【0267】

前記式（ｂ－１）で表されるアニオン部の具体例としては、例えば、Ｙ^１０１が単結合となる場合、トリフルオロメタンスルホネートアニオンやパーフルオロブタンスルホネートアニオン等のフッ素化アルキルスルホネートアニオンが挙げられ；Ｙ^１０１が酸素原子を含む２価の連結基である場合、下記式（ａｎ－１）～（ａｎ－３）のいずれかで表されるアニオンが挙げられる。

【0268】

【化59】

［式中、Ｒ”^１０１は、置換基を有してもよい脂肪族環式基、上記の化学式（ｒ－ｈｒ－１）～（ｒ－ｈｒ－６）でそれぞれ表される１価の複素環式基、前記式（ｒ－ｂｒ－１）若しくは（ｒ－ｂｒ－２）で表される縮合環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい芳香族環式基である。Ｒ”^１０２は、置換基を有してもよい脂肪族環式基、前記式（ｒ－ｂｒ－１）又（ｒ－ｂｒ－２）で表される縮合環式基、前記一般式（ａ２－ｒ－１）、（ａ２－ｒ－３）～（ａ２－ｒ－７）でそれぞれ表されるラクトン含有環式基、又は前記一般式（ａ５－ｒ－１）～（ａ５－ｒ－４）でそれぞれ表される－ＳＯ_２－含有環式基である。Ｒ”^１０３は、置換基を有してもよい芳香族環式基、置換基を有してもよい脂肪族環式基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基である。Ｖ”^１０１は、単結合、炭素原子数１～４のアルキレン基、又は炭素原子数１～４のフッ素化アルキレン基である。Ｒ^１０２は、フッ素原子又は炭素原子数１～５のフッ素化アルキル基である。ｖ”はそれぞれ独立に０～３の整数であり、ｑ”はそれぞれ独立に０～２０の整数であり、ｎ”は０または１である。］

【0269】

Ｒ”^１０１、Ｒ”^１０２およびＲ”^１０３の置換基を有してもよい脂肪族環式基は、前記式（ｂ－１）中のＲ^１０１における環状の脂肪族炭化水素基として例示した基であることが好ましい。前記置換基としては、前記式（ｂ－１）中のＲ^１０１における環状の脂肪族炭化水素基を置換してもよい置換基と同様のものが挙げられる。

【0270】

Ｒ”^１０１およびＲ”^１０３における置換基を有してもよい芳香族環式基は、前記式（ｂ－１）中のＲ^１０１における環状の炭化水素基における芳香族炭化水素基として例示した基であることが好ましい。前記置換基としては、前記式（ｂ－１）中のＲ^１０１における該芳香族炭化水素基を置換してもよい置換基と同様のものが挙げられる。

【0271】

Ｒ”^１０１における置換基を有してもよい鎖状のアルキル基は、前記式（ｂ－１）中のＲ^１０１における鎖状のアルキル基として例示した基であることが好ましい。
Ｒ”^１０３における置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基は、前記式（ｂ－１）中のＲ^１０１における鎖状のアルケニル基として例示した基であることが好ましい。

【0272】

・（ｂ－２）成分におけるアニオン
式（ｂ－２）中、Ｒ^１０４、Ｒ^１０５は、それぞれ独立に、置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、または置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基であり、それぞれ、式（ｂ－１）中のＲ^１０１と同様のものが挙げられる。ただし、Ｒ^１０４、Ｒ^１０５は、相互に結合して環を形成していてもよい。
Ｒ^１０４、Ｒ^１０５は、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基が好ましく、直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基、又は直鎖状若しくは分岐鎖状のフッ素化アルキル基であることがより好ましい。
該鎖状のアルキル基の炭素原子数は、１～１０であることが好ましく、より好ましくは炭素原子数１～７、さらに好ましくは炭素原子数１～３である。Ｒ^１０４、Ｒ^１０５の鎖状のアルキル基の炭素原子数は、上記炭素原子数の範囲内において、レジスト用溶剤への溶解性も良好である等の理由により、小さいほど好ましい。また、Ｒ^１０４、Ｒ^１０５の鎖状のアルキル基においては、フッ素原子で置換されている水素原子の数が多いほど、酸の強度が強くなり、また、２５０ｎｍ以下の高エネルギー光や電子線に対する透明性が向上するため好ましい。前記鎖状のアルキル基中のフッ素原子の割合、すなわちフッ素化率は、好ましくは７０～１００％、さらに好ましくは９０～１００％であり、最も好ましくは、全ての水素原子がフッ素原子で置換されたパーフルオロアルキル基である。
式（ｂ－２）中、Ｖ^１０２、Ｖ^１０３は、それぞれ独立に、単結合、アルキレン基、またはフッ素化アルキレン基であり、それぞれ、式（ｂ－１）中のＶ^１０１と同様のものが挙げられる。
式（ｂ－２）中、Ｌ^１０１、Ｌ^１０２は、それぞれ独立に単結合又は酸素原子である。

【0273】

・（ｂ－３）成分におけるアニオン
式（ｂ－３）中、Ｒ^１０６～Ｒ^１０８は、それぞれ独立に、置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基であり、それぞれ、式（ｂ－１）中のＲ^１０１と同様のものが挙げられる。
式（ｂ－３）中、Ｌ^１０３～Ｌ^１０５は、それぞれ独立に、単結合、－ＣＯ－又は－ＳＯ_２－である。

【0274】

｛カチオン部｝
前記の式（ｂ－１）、式（ｂ－２）、式（ｂ－３）中、Ｍ^ｍ＋は、ｍ価のオニウムカチオンを表す。この中でも、スルホニウムカチオン、ヨードニウムカチオンが好ましい。
ｍは、１以上の整数である。

【0275】

好ましいカチオン部（（Ｍ^ｍ＋）_１／ｍ）としては、下記の一般式（ｃａ－１）～（ｃａ－３）でそれぞれ表される有機カチオンが挙げられる。

【0276】

【化60】

［式中、Ｒ^２０１～Ｒ^２０７は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基または置換基を有してもよいアルケニル基を表す。Ｒ^２０１～Ｒ^２０３、Ｒ^２０６～Ｒ^２０７は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成してもよい。Ｒ^２０８～Ｒ^２０９は、それぞれ独立に水素原子または炭素原子数１～５のアルキル基を表す。Ｒ^２１０は、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、又は置換基を有してもよい－ＳＯ_２－含有環式基である。Ｌ^２０１は、－Ｃ（＝Ｏ）－または－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－を表す。］

【0277】

上記の一般式（ｃａ－１）～（ｃａ－３）中、Ｒ^２０１～Ｒ^２０７におけるアリール基としては、炭素原子数６～２０の無置換のアリール基が挙げられ、フェニル基、ナフチル基が好ましい。
Ｒ^２０１～Ｒ^２０７におけるアルキル基としては、鎖状又は環状のアルキル基であって、炭素原子数１～３０のものが好ましい。
Ｒ^２０１～Ｒ^２０７におけるアルケニル基としては、炭素原子数が２～１０であることが好ましい。
Ｒ^２０１～Ｒ^２０７、およびＲ^２１０が有していてもよい置換基としては、例えば、アルキル基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、カルボニル基、シアノ基、アミノ基、アリール基、上記の一般式（ｃａ－ｒ－１）～（ｃａ－ｒ－７）でそれぞれ表される基等が挙げられる。

【0278】

上記の一般式（ｃａ－１）～（ｃａ－３）中、Ｒ^２０１～Ｒ^２０３、Ｒ^２０６～Ｒ^２０７は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成する場合、硫黄原子、酸素原子、窒素原子等のヘテロ原子や、カルボニル基、－ＳＯ－、－ＳＯ_２－、－ＳＯ_３－、－ＣＯＯ－、－ＣＯＮＨ－または－Ｎ（Ｒ_Ｎ）－（該Ｒ_Ｎは炭素原子数１～５のアルキル基である。）等の官能基を介して結合してもよい。形成される環としては、式中のイオウ原子をその環骨格に含む１つの環が、イオウ原子を含めて、３～１０員環であることが好ましく、５～７員環であることが特に好ましい。形成される環の具体例としては、例えばチオフェン環、チアゾール環、ベンゾチオフェン環、ジベンゾチオフェン環、９Ｈ－チオキサンテン環、チオキサントン環、チアントレン環、フェノキサチイン環、テトラヒドロチオフェニウム環、テトラヒドロチオピラニウム環等が挙げられる。

【0279】

Ｒ^２０８～Ｒ^２０９は、それぞれ独立に、水素原子または炭素原子数１～５のアルキル基を表し、水素原子又は炭素原子数１～３のアルキル基が好ましく、アルキル基となる場合、相互に結合して環を形成してもよい。

【0280】

Ｒ^２１０は、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、又は置換基を有してもよい－ＳＯ_２－含有環式基である。
Ｒ^２１０におけるアリール基としては、炭素原子数６～２０の無置換のアリール基が挙げられ、フェニル基、ナフチル基が好ましい。
Ｒ^２１０におけるアルキル基としては、鎖状又は環状のアルキル基であって、炭素原子数１～３０のものが好ましい。
Ｒ^２１０におけるアルケニル基としては、炭素原子数が２～１０であることが好ましい。
Ｒ^２１０における、置換基を有してもよい－ＳＯ_２－含有環式基としては、「－ＳＯ_２－含有多環式基」が好ましく、上記一般式（ｂ５－ｒ－１）で表される基がより好ましい。

【0281】

前記式（ｃａ－１）で表されるカチオンの具体例を以下に示す。

【0282】

【化61】

【0283】

【化62】

【0284】

【化63】

［式中、ｇ１、ｇ２、ｇ３は繰返し数を示し、ｇ１は１～５の整数であり、ｇ２は０～２０の整数であり、ｇ３は０～２０の整数である。］

【0285】

【化64】

【0286】

【化65】

【0287】

【化66】

［式中、Ｒ”^２０１は水素原子又は置換基であって、該置換基としては前記Ｒ^２０１～Ｒ^２０７、およびＲ^２１０～Ｒ^２１２が有していてもよい置換基として挙げたものと同様である。］

【0288】

前記式（ｃａ－２）で表される好適なカチオンとして具体的には、ジフェニルヨードニウムカチオン、ビス（４－ｔｅｒｔ－ブチルフェニル）ヨードニウムカチオン等が挙げられる。

【0289】

前記式（ｃａ－３）で表される好適なカチオンとして具体的には、下記式（ｃａ－３－１）～（ｃａ－３－６）でそれぞれ表されるカチオンが挙げられる。

【0290】

【化67】

【0291】

本実施形態のレジスト組成物において、（Ｂ１）成分は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
レジスト組成物中、（Ｂ１）成分の含有量は、（Ａ）成分１００質量部に対して、５０質量部未満が好ましく、０～１０質量部がより好ましい。

【0292】

＜その他成分＞
本実施形態のレジスト組成物は、上述した（Ａ）成分、及び（Ｂ）成分に加え、その他成分をさらに含有してもよい。その他成分としては、例えば以下に示す（Ｄ）成分、（Ｅ）成分、（Ｆ）成分、（Ｓ）成分などが挙げられる。

【0293】

≪塩基成分（Ｄ）≫
本実施形態のレジスト組成物は、（Ａ）成分に加えて、さらに、露光により発生する酸をトラップ（すなわち、酸の拡散を制御）する塩基成分（（Ｄ）成分）を含有してもよい。（Ｄ）成分は、レジスト組成物において露光により発生する酸をトラップするクエンチャー（酸拡散制御剤）として作用するものである。
（Ｄ）成分としては、例えば、露光により分解して酸拡散制御性を失う光崩壊性塩基（Ｄ１）（以下「（Ｄ１）成分」という。）、該（Ｄ１）成分に該当しない含窒素有機化合物（Ｄ２）（以下「（Ｄ２）成分」という。）等が挙げられる。これらの中でも、高感度化、ラフネス低減、塗布欠陥の発生の抑制の特性をいずれも高められやすいことから、光崩壊性塩基（（Ｄ１）成分）が好ましい。

【0294】

・（Ｄ１）成分について
（Ｄ１）成分を含有するレジスト組成物とすることで、レジストパターンを形成する際に、レジスト膜の露光部と未露光部とのコントラストをより向上させることができる。
（Ｄ１）成分としては、露光により分解して酸拡散制御性を失うものであれば特に限定されず、下記一般式（ｄ１－１）で表される化合物（以下「（ｄ１－１）成分」という。）、下記一般式（ｄ１－２）で表される化合物（以下「（ｄ１－２）成分」という。）及び下記一般式（ｄ１－３）で表される化合物（以下「（ｄ１－３）成分」という。）からなる群より選ばれる１種以上の化合物が好ましい。
（ｄ１－１）～（ｄ１－３）成分は、レジスト膜の露光部においては分解して酸拡散制御性（塩基性）を失うためクエンチャーとして作用せず、レジスト膜の未露光部においてクエンチャーとして作用する。

【0295】

【化68】

［式中、Ｒｄ^１～Ｒｄ^４は置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基である。但し、式（ｄ１－２）中のＲｄ^２における、Ｓ原子に隣接する炭素原子にはフッ素原子は結合していないものとする。Ｙｄ^１は単結合又は２価の連結基である。ｍは１以上の整数であって、Ｍ^ｍ＋はそれぞれ独立にｍ価の有機カチオンである。］

【0296】

｛（ｄ１－１）成分｝
・・アニオン部
式（ｄ１－１）中、Ｒｄ^１は、置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基であり、それぞれ前記Ｒ’^２０１と同様のものが挙げられる。
これらのなかでも、Ｒｄ^１としては、置換基を有してもよい芳香族炭化水素基、置換基を有してもよい脂肪族環式基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルキル基が好ましい。これらの基が有していてもよい置換基としては、水酸基、オキソ基、アルキル基、アリール基、フッ素原子、フッ素化アルキル基、上記一般式（ａ２－ｒ－１）～（ａ２－ｒ－７）でそれぞれ表されるラクトン含有環式基、エーテル結合、エステル結合、またはこれらの組み合わせが挙げられる。エーテル結合やエステル結合を置換基として含む場合、アルキレン基を介していてもよく、この場合の置換基としては、上記式（ｙ－ａｌ－１）～（ｙ－ａｌ－５）でそれぞれ表される連結基が好ましい。なお、Ｒｄ^１における芳香族炭化水素基、脂肪族環式基、又は鎖状のアルキル基が、置換基として、上記一般式（ｙ－ａｌ－１）～（ｙ－ａｌ－７）でそれぞれ表される連結基を有する場合、上記一般式（ｙ－ａｌ－１）～（ｙ－ａｌ－７）において、式（ｄ３－１）中のＲｄ^１における芳香族炭化水素基、脂肪族環式基、又は鎖状のアルキル基を構成する炭素原子に結合するのが、上記一般式（ｙ－ａｌ－１）～（ｙ－ａｌ－７）中のＶ’^１０１である。
前記芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基、ビシクロオクタン骨格を含む多環構造（ビシクロオクタン骨格とこれ以外の環構造とからなる多環構造）が好適に挙げられる。
前記脂肪族環式基としては、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等のポリシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた基であることがより好ましい。
前記鎖状のアルキル基としては、炭素原子数が１～１０であることが好ましく、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等の直鎖状のアルキル基；１－メチルエチル基、１－メチルプロピル基、２－メチルプロピル基、１－メチルブチル基、２－メチルブチル基、３－メチルブチル基、１－エチルブチル基、２－エチルブチル基、１－メチルペンチル基、２－メチルペンチル基、３－メチルペンチル基、４－メチルペンチル基等の分岐鎖状のアルキル基が挙げられる。

【0297】

前記鎖状のアルキル基が置換基としてフッ素原子又はフッ素化アルキル基を有するフッ素化アルキル基である場合、フッ素化アルキル基の炭素原子数は、１～１１が好ましく、１～８がより好ましく、１～４がさらに好ましい。該フッ素化アルキル基は、フッ素原子以外の原子を含有してもよい。フッ素原子以外の原子としては、例えば酸素原子、硫黄原子、窒素原子等が挙げられる。

【0298】

以下に（ｄ１－１）成分のアニオン部の好ましい具体例を示す。

【0299】

【化69】

【0300】

・・カチオン部
式（ｄ１－１）中、Ｍ^ｍ＋は、ｍ価の有機カチオンである。
Ｍ^ｍ＋の有機カチオンとしては、前記一般式（ｃａ－１）～（ｃａ－３）でそれぞれ表されるカチオンと同様のものが好適に挙げられ、前記一般式（ｃａ－１）で表されるカチオンがより好ましく、前記式（ｃａ－１－１）～（ｃａ－１－７０）でそれぞれ表されるカチオンがさらに好ましい。
（ｄ１－１）成分は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

【0301】

｛（ｄ１－２）成分｝
・・アニオン部
式（ｄ１－２）中、Ｒｄ^２は、置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基であり、前記Ｒ’^２０１と同様のものが挙げられる。
但し、Ｒｄ^２における、Ｓ原子に隣接する炭素原子にはフッ素原子は結合していない（フッ素置換されていない）ものとする。これにより、（ｄ１－２）成分のアニオンが適度な弱酸アニオンとなり、（Ｄ）成分としてのクエンチング能が向上する。
Ｒｄ^２としては、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい脂肪族環式基であることが好ましい。鎖状のアルキル基としては、炭素原子数１～１０であることが好ましく、３～１０であることがより好ましい。脂肪族環式基としては、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等から１個以上の水素原子を除いた基（置換基を有してもよい）；カンファー等から１個以上の水素原子を除いた基であることがより好ましい。
Ｒｄ^２の炭化水素基は、置換基を有していてもよく、該置換基としては、前記式（ｄ１－１）のＲｄ^１における炭化水素基（芳香族炭化水素基、脂肪族環式基、鎖状のアルキル基）が有していてもよい置換基と同様のものが挙げられる。

【0302】

以下に（ｄ１－２）成分のアニオン部の好ましい具体例を示す。

【0303】

【化70】

【0304】

・・カチオン部
式（ｄ１－２）中、Ｍ^ｍ＋は、ｍ価の有機カチオンであり、前記式（ｄ１－１）中のＭ^ｍ＋と同様である。
（ｄ１－２）成分は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

【0305】

｛（ｄ１－３）成分｝
・・アニオン部
式（ｄ１－３）中、Ｒｄ^３は置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基であり、前記Ｒ’^２０１と同様のものが挙げられ、フッ素原子を含む環式基、鎖状のアルキル基、又は鎖状のアルケニル基であることが好ましい。中でも、フッ素化アルキル基が好ましく、前記Ｒｄ^１のフッ素化アルキル基と同様のものがより好ましい。

【0306】

式（ｄ１－３）中、Ｒｄ^４は、置換基を有してもよい環式基、置換基を有してもよい鎖状のアルキル基、又は置換基を有してもよい鎖状のアルケニル基であり、前記Ｒ’^２０１と同様のものが挙げられる。
なかでも、置換基を有してもよいアルキル基、アルコキシ基、アルケニル基、環式基であることが好ましい。
Ｒｄ^４におけるアルキル基は、炭素原子数１～５の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基が好ましく、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基等が挙げられる。Ｒｄ^４のアルキル基の水素原子の一部が水酸基、シアノ基等で置換されていてもよい。
Ｒｄ^４におけるアルコキシ基は、炭素原子数１～５のアルコキシ基が好ましく、炭素原子数１～５のアルコキシ基として具体的には、メトキシ基、エトキシ基、ｎ－プロポキシ基、ｉｓｏ－プロポキシ基、ｎ－ブトキシ基、ｔｅｒｔ－ブトキシ基が挙げられる。なかでも、メトキシ基、エトキシ基が好ましい。

【0307】

Ｒｄ^４におけるアルケニル基は、前記Ｒ’^２０１におけるアルケニル基と同様のものが挙げられ、ビニル基、プロペニル基（アリル基）、１－メチルプロペニル基、２－メチルプロペニル基が好ましい。これらの基はさらに置換基として、炭素原子数１～５のアルキル基又は炭素原子数１～５のハロゲン化アルキル基を有していてもよい。

【0308】

Ｒｄ^４における環式基は、前記Ｒ’^２０１における環式基と同様のものが挙げられ、シクロペンタン、シクロヘキサン、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等のシクロアルカンから１個以上の水素原子を除いた脂環式基、又は、フェニル基、ナフチル基等の芳香族基が好ましい。Ｒｄ^４が脂環式基である場合、レジスト組成物が有機溶剤に良好に溶解することにより、リソグラフィー特性が良好となる。また、Ｒｄ^４が芳香族基である場合、ＥＵＶ等を露光光源とするリソグラフィーにおいて、該レジスト組成物が光吸収効率に優れ、感度やリソグラフィー特性が良好となる。

【0309】

式（ｄ１－３）中、Ｙｄ^１は、単結合または２価の連結基である。
Ｙｄ^１における２価の連結基としては、特に限定されないが、置換基を有してもよい２価の炭化水素基（脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基）、ヘテロ原子を含む２価の連結基等が挙げられる。これらはそれぞれ、上記式（ａ２－１）中のＹａ^２１における２価の連結基についての説明のなかで挙げた、置換基を有してもよい２価の炭化水素基、ヘテロ原子を含む２価の連結基と同様のものが挙げられる。
Ｙｄ^１としては、カルボニル基、エステル結合、アミド結合、アルキレン基又はこれらの組み合わせであることが好ましい。アルキレン基としては、直鎖状又は分岐鎖状のアルキレン基であることがより好ましく、メチレン基又はエチレン基であることがさらに好ましい。

【0310】

以下に（ｄ１－３）成分のアニオン部の好ましい具体例を示す。

【0311】

【化71】

【0312】

【化72】

【0313】

・・カチオン部
式（ｄ１－３）中、Ｍ^ｍ＋は、ｍ価の有機カチオンであり、前記式（ｄ１－１）中のＭ^ｍ＋と同様である。
（ｄ１－３）成分は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

【0314】

（Ｄ１）成分は、上記（ｄ１－１）～（ｄ１－３）成分のいずれか１種のみを用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
レジスト組成物が（Ｄ１）成分を含有する場合、レジスト組成物中、（Ｄ１）成分の含有量は、（Ａ１）成分１００質量部に対して、０．５～２０質量部が好ましく、１～１５質量部がより好ましく、３～１０質量部がさらに好ましい。
（Ｄ１）成分の含有量が好ましい下限値以上であると、特に良好なリソグラフィー特性及びレジストパターン形状が得られやすい。一方、上限値以下であると、感度を良好に維持でき、スループットにも優れる。

【0315】

（Ｄ１）成分の製造方法：
前記の（ｄ１－１）成分、（ｄ１－２）成分の製造方法は、特に限定されず、公知の方法により製造することができる。
また、（ｄ１－３）成分の製造方法は、特に限定されず、例えば、ＵＳ２０１２－０１４９９１６号公報に記載の方法と同様にして製造される。

【0316】

・（Ｄ２）成分について
（Ｄ）成分としては、上記の（Ｄ１）成分に該当しない含窒素有機化合物成分（以下「（Ｄ２）成分」という。）を含有してもよい。
（Ｄ２）成分としては、酸拡散制御剤として作用するもので、かつ、（Ｄ１）成分に該当しないものであれば特に限定されず、公知のものから任意に用いればよい。なかでも、脂肪族アミンが好ましく、この中でも特に第２級脂肪族アミンや第３級脂肪族アミンがより好ましい。
脂肪族アミンとは、１つ以上の脂肪族基を有するアミンであり、該脂肪族基は炭素原子数が１～１２であることが好ましい。
脂肪族アミンとしては、アンモニアＮＨ_３の水素原子の少なくとも１つを、炭素原子数１２以下のアルキル基もしくはヒドロキシアルキル基で置換したアミン（アルキルアミンもしくはアルキルアルコールアミン）又は環式アミンが挙げられる。
アルキルアミンおよびアルキルアルコールアミンの具体例としては、ｎ－ヘキシルアミン、ｎ－ヘプチルアミン、ｎ－オクチルアミン、ｎ－ノニルアミン、ｎ－デシルアミン等のモノアルキルアミン；ジエチルアミン、ジ－ｎ－プロピルアミン、ジ－ｎ－ヘプチルアミン、ジ－ｎ－オクチルアミン、ジシクロヘキシルアミン等のジアルキルアミン；トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリ－ｎ－プロピルアミン、トリ－ｎ－ブチルアミン、トリ－ｎ－ペンチルアミン、トリ－ｎ－ヘキシルアミン、トリ－ｎ－ヘプチルアミン、トリ－ｎ－オクチルアミン、トリ－ｎ－ノニルアミン、トリ－ｎ－デシルアミン、トリ－ｎ－ドデシルアミン等のトリアルキルアミン；ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン、ジ－ｎ－オクタノールアミン、トリ－ｎ－オクタノールアミン等のアルキルアルコールアミンが挙げられる。これらの中でも、炭素原子数６～３０のトリアルキルアミンがさらに好ましく、トリ－ｎ－ペンチルアミン又はトリ－ｎ－オクチルアミンが特に好ましい。

【0317】

環式アミンとしては、例えば、ヘテロ原子として窒素原子を含む複素環化合物が挙げられる。該複素環化合物としては、単環式のもの（脂肪族単環式アミン）であっても多環式のもの（脂肪族多環式アミン）であってもよい。
脂肪族単環式アミンとして、具体的には、ピペリジン、ピペラジン等が挙げられる。
脂肪族多環式アミンとしては、炭素原子数が６～１０のものが好ましく、具体的には、１，５－ジアザビシクロ［４．３．０］－５－ノネン、１，８－ジアザビシクロ［５．４．０］－７－ウンデセン、ヘキサメチレンテトラミン、１，４－ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン等が挙げられる。

【0318】

その他の脂肪族アミンとしては、トリス（２－メトキシメトキシエチル）アミン、トリス｛２－（２－メトキシエトキシ）エチル｝アミン、トリス｛２－（２－メトキシエトキシメトキシ）エチル｝アミン、トリス｛２－（１－メトキシエトキシ）エチル｝アミン、トリス｛２－（１－エトキシエトキシ）エチル｝アミン、トリス｛２－（１－エトキシプロポキシ）エチル｝アミン、トリス［２－｛２－（２－ヒドロキシエトキシ）エトキシ｝エチル］アミン、トリエタノールアミントリアセテート等が挙げられ、トリエタノールアミントリアセテートが好ましい。

【0319】

また、（Ｄ２）成分としては、芳香族アミンを用いてもよい。
芳香族アミンとしては、４－ジメチルアミノピリジン、ピロール、インドール、ピラゾール、イミダゾールまたはこれらの誘導体、トリベンジルアミン、２，６－ジイソプロピルアニリン、Ｎ－ｔｅｒｔ－ブトキシカルボニルピロリジン、２，６－ジ－ｔｅｒｔ－ブチルピリジン等が挙げられる。

【0320】

（Ｄ２）成分は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
レジスト組成物が（Ｄ２）成分を含有する場合、レジスト組成物中、（Ｄ２）成分の含有量は、（Ａ１）成分１００質量部に対して、通常、０．０１～５質量部の範囲で用いられる。上記範囲とすることにより、レジストパターン形状、引き置き経時安定性等が向上する。

【0321】

≪有機カルボン酸、並びにリンのオキソ酸及びその誘導体からなる群より選択される少なくとも１種の化合物（Ｅ）≫
本実施形態のレジスト組成物には、感度劣化の防止や、レジストパターン形状、引き置き経時安定性等の向上の目的で、任意の成分として、有機カルボン酸、並びにリンのオキソ酸及びその誘導体からなる群より選択される少なくとも１種の化合物（Ｅ）（以下「（Ｅ）成分」という）を含有させることができる。
有機カルボン酸として、具体的には、酢酸、マロン酸、クエン酸、リンゴ酸、コハク酸、安息香酸、サリチル酸等が挙げられ、その中でも、サリチル酸が好ましい。
リンのオキソ酸としては、リン酸、ホスホン酸、ホスフィン酸等が挙げられ、これらの中でも特にホスホン酸が好ましい。
リンのオキソ酸の誘導体としては、例えば、上記オキソ酸の水素原子を炭化水素基で置換したエステル等が挙げられ、前記炭化水素基としては、炭素原子数１～５のアルキル基、炭素原子数６～１５のアリール基等が挙げられる。
リン酸の誘導体としては、リン酸ジ－ｎ－ブチルエステル、リン酸ジフェニルエステル等のリン酸エステルなどが挙げられる。
ホスホン酸の誘導体としては、ホスホン酸ジメチルエステル、ホスホン酸－ジ－ｎ－ブチルエステル、フェニルホスホン酸、ホスホン酸ジフェニルエステル、ホスホン酸ジベンジルエステル等のホスホン酸エステルなどが挙げられる。
ホスフィン酸の誘導体としては、ホスフィン酸エステルやフェニルホスフィン酸などが挙げられる。
本実施形態のレジスト組成物において、（Ｅ）成分は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
レジスト組成物が（Ｅ）成分を含有する場合、（Ｅ）成分の含有量は、（Ａ）成分１００質量部に対して、０．０１～５質量部が好ましく、０．０５～３質量部がより好ましい。上記範囲とすることにより、感度及びリソグラフィー特性等が向上する。

【0322】

≪フッ素添加剤成分（Ｆ）≫
本実施形態のレジスト組成物は、疎水性樹脂としてフッ素添加剤成分（以下「（Ｆ）成分」という）を含有してもよい。（Ｆ）成分は、レジスト膜に撥水性を付与するために使用され、（Ａ）成分とは別の樹脂として用いられることでリソグラフィー特性を向上させることができる。
（Ｆ）成分としては、例えば、特開２０１０－００２８７０号公報、特開２０１０－０３２９９４号公報、特開２０１０－２７７０４３号公報、特開２０１１－１３５６９号公報、特開２０１１－１２８２２６号公報に記載の含フッ素高分子化合物を用いることができる。
（Ｆ）成分としてより具体的には、下記一般式（ｆ１－１）で表される構成単位（ｆ１）を有する重合体が挙げられる。この重合体としては、下記式（ｆ１－１）で表される構成単位（ｆ１）のみからなる重合体（ホモポリマー）；該構成単位（ｆ１）と前記構成単位（ａ１）との共重合体；該構成単位（ｆ１）とアクリル酸又はメタクリル酸から誘導される構成単位と前記構成単位（ａ１）との共重合体であることが好ましく、該構成単位（ｆ１）と前記構成単位（ａ１）との共重合体であることがより好ましい。ここで、該構成単位（ｆ１）と共重合される前記構成単位（ａ１）としては、１－エチル－１－シクロオクチル（メタ）アクリレートから誘導される構成単位、１－メチル－１－アダマンチル（メタ）アクリレートから誘導される構成単位が好ましく、１－エチル－１－シクロオクチル（メタ）アクリレートから誘導される構成単位がより好ましい。

【0323】

【化73】

［式中、Ｒは前記と同様であり、Ｒｆ^１０２およびＲｆ^１０３はそれぞれ独立して水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数１～５のアルキル基又は炭素原子数１～５のハロゲン化アルキル基を表し、Ｒｆ^１０２およびＲｆ^１０３は同じであっても異なっていてもよい。ｎｆ^１は０～５の整数であり、Ｒｆ^１０１はフッ素原子を含む有機基である。］

【0324】

式（ｆ１－１）中、α位の炭素原子に結合したＲは、前記と同様である。Ｒとしては、水素原子またはメチル基が好ましい。
式（ｆ１－１）中、Ｒｆ^１０２およびＲｆ^１０３のハロゲン原子としては、フッ素原子が好ましい。Ｒｆ^１０２およびＲｆ^１０３の炭素原子数１～５のアルキル基としては、上記Ｒの炭素原子数１～５のアルキル基と同様のものが挙げられ、メチル基またはエチル基が好ましい。Ｒｆ^１０２およびＲｆ^１０３の炭素原子数１～５のハロゲン化アルキル基として、具体的には、炭素原子数１～５のアルキル基の水素原子の一部または全部が、ハロゲン原子で置換された基が挙げられる。該ハロゲン原子としては、フッ素原子が好ましい。
なかでもＲｆ^１０２およびＲｆ^１０３としては、水素原子、フッ素原子、又は炭素原子数１～５のアルキル基が好ましく、水素原子、フッ素原子、メチル基、またはエチル基がより好ましく、水素原子がさらに好ましい。
式（ｆ１－１）中、ｎｆ^１は０～５の整数であり、０～３の整数が好ましく、１又は２であることがより好ましい。

【0325】

式（ｆ１－１）中、Ｒｆ^１０１は、フッ素原子を含む有機基であり、フッ素原子を含む炭化水素基であることが好ましい。
フッ素原子を含む炭化水素基としては、直鎖状、分岐鎖状または環状のいずれであってもよく、炭素原子数は１～２０であることが好ましく、炭素原子数１～１５であることがより好ましく、炭素原子数１～１０が特に好ましい。
また、フッ素原子を含む炭化水素基は、当該炭化水素基における水素原子の２５％以上がフッ素化されていることが好ましく、５０％以上がフッ素化されていることがより好ましく、６０％以上がフッ素化されていることが、浸漬露光時のレジスト膜の疎水性が高まることから特に好ましい。
なかでも、Ｒｆ^１０１としては、炭素原子数１～６のフッ素化炭化水素基が好ましく、トリフルオロメチル基、－ＣＨ_２－ＣＦ_３、－ＣＨ_２－ＣＦ_２－ＣＦ_３、－ＣＨ（ＣＦ_３）_２、－ＣＨ_２－ＣＨ_２－ＣＦ_３、－ＣＨ_２－ＣＨ_２－ＣＦ_２－ＣＦ_２－ＣＦ_２－ＣＦ_３がより好ましく、－ＣＨ_２－ＣＦ_３がさらに好ましい。

【0326】

（Ｆ）成分の重量平均分子量（Ｍｗ）（ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算基準）は、１０００～５００００が好ましく、５０００～４００００がより好ましく、１００００～３００００が最も好ましい。この範囲の上限値以下であると、レジストとして用いるのにレジスト用溶剤への充分な溶解性があり、この範囲の下限値以上であると、レジスト膜の撥水性が良好である。
（Ｆ）成分の分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は、１．０～５．０が好ましく、１．０～３．０がより好ましく、１．０～２．５が最も好ましい。

【0327】

本実施形態のレジスト組成物において、（Ｆ）成分は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
レジスト組成物が（Ｆ）成分を含有する場合、（Ｆ）成分の含有量は、（Ａ）成分１００質量部に対して、０．５～１０質量部であることが好ましく、１～１０質量部であることがより好ましい。

【0328】

≪有機溶剤成分（Ｓ）≫
本実施形態のレジスト組成物は、レジスト材料を有機溶剤成分（以下「（Ｓ）成分」という）に溶解させて製造することができる。
（Ｓ）成分としては、使用する各成分を溶解し、均一な溶液とすることができるものであればよく、従来、化学増幅型レジスト組成物の溶剤として公知のものの中から任意のものを適宜選択して用いることができる。
本実施形態のレジスト組成物において、（Ｓ）成分は、１種単独で用いてもよく、２種以上の混合溶剤として用いてもよい。なかでも、ＰＧＭＥＡ、ＰＧＭＥ、γ－ブチロラクトン、ＥＬ、シクロヘキサノンが好ましい。

【0329】

また、（Ｓ）成分としては、ＰＧＭＥＡと極性溶剤とを混合した混合溶剤も好ましい。その配合比（質量比）は、ＰＧＭＥＡと極性溶剤との相溶性等を考慮して適宜決定すればよい。
また、（Ｓ）成分として、その他には、ＰＧＭＥＡ及びＥＬの中から選ばれる少なくとも１種とγ－ブチロラクトンとの混合溶剤も好ましい。この場合、混合割合としては、前者と後者との質量比が、好ましくは７０：３０～９５：５とされる。
（Ｓ）成分の使用量は、特に限定されず、基板等に塗布可能な濃度で、塗布膜厚に応じて適宜設定される。一般的にはレジスト組成物の固形分濃度が０．１～２０質量％、好ましくは０．２～１５質量％の範囲内となるように（Ｓ）成分は用いられる。

【0330】

本実施形態のレジスト組成物には、さらに所望により混和性のある添加剤、例えばレジスト膜の性能を改良するための付加的樹脂、溶解抑制剤、可塑剤、安定剤、着色剤、ハレーション防止剤、染料などを適宜、添加含有させることができる。

【0331】

本実施形態のレジスト組成物は、上記レジスト材料を（Ｓ）成分に溶解させた後、ポリイミド多孔質膜、ポリアミドイミド多孔質膜等を用いて、不純物等の除去を行ってもよい。例えば、ポリイミド多孔質膜からなるフィルター、ポリアミドイミド多孔質膜からなるフィルター、ポリイミド多孔質膜及びポリアミドイミド多孔質膜からなるフィルター等を用いて、レジスト組成物の濾過を行ってもよい。前記ポリイミド多孔質膜及び前記ポリアミドイミド多孔質膜としては、例えば、特開２０１６－１５５１２１号公報に記載のもの等が例示される。

【0332】

以上説明した本実施形態のレジスト組成物は、基材成分（Ａ）と、酸発生剤成分（Ｂ）とを含有し、酸発生剤成分（Ｂ）は、一般式（ｂ０）で表される化合物（Ｂ０）を含む。
本実施形態のレジスト組成物は、酸素原子を２つ有する特定の構造のスルホン酸アニオンと、特定の構造のスルホニウムカチオンとを有する化合物（Ｂ０）を含有することにより、エッチング耐性をより高められるとともに、良好な形状のレジストパターンを形成することができる。

【0333】

（レジストパターン形成方法）
本発明の第２の態様に係るレジストパターン形成方法は、支持体上に、上述した本発明の第１の態様に係るレジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程、前記レジスト膜を露光する工程、及び前記露光後のレジスト膜を現像してレジストパターンを形成する工程を有する方法である。
かかるレジストパターン形成方法の一実施形態としては、例えば以下のようにして行うレジストパターン形成方法が挙げられる。

【0334】

まず、上述した実施形態のレジスト組成物を、支持体上にスピンナー等で塗布し、ベーク（ポストアプライベーク（ＰＡＢ））処理を、例えば８０～１５０℃の温度条件にて４０～１２０秒間、好ましくは６０～９０秒間施してレジスト膜を形成する。
次に、該レジスト膜に対し、例えば電子線描画装置、ＡｒＦ露光装置等の露光装置を用いて、所定のパターンが形成されたマスク（マスクパターン）を介した露光またはマスクパターンを介さない電子線の直接照射による描画等による選択的露光を行った後、ベーク（ポストエクスポージャーベーク（ＰＥＢ））処理を、例えば８０～１５０℃の温度条件にて４０～１２０秒間、好ましくは６０～９０秒間施す。
次に、前記レジスト膜を現像処理する。現像処理は、アルカリ現像プロセスの場合は、アルカリ現像液を用い、溶剤現像プロセスの場合は、有機溶剤を含有する現像液（有機系現像液）を用いて行う。

【0335】

現像処理後、好ましくはリンス処理を行う。リンス処理は、アルカリ現像プロセスの場合は、純水を用いた水リンスが好ましく、溶剤現像プロセスの場合は、有機溶剤を含有するリンス液を用いることが好ましい。
溶剤現像プロセスの場合、前記現像処理またはリンス処理の後に、パターン上に付着している現像液またはリンス液を、超臨界流体により除去する処理を行ってもよい。
現像処理後またはリンス処理後、乾燥を行う。また、場合によっては、上記現像処理後にベーク処理（ポストベーク）を行ってもよい。

【0336】

支持体としては、特に限定されず、従来公知のものを用いることができ、例えば、電子部品用の基板や、これに所定の配線パターンが形成されたもの等が挙げられる。より具体的には、シリコンウェーハ、銅、クロム、鉄、アルミニウム等の金属製の基板や、ガラス基板等が挙げられる。配線パターンの材料としては、例えば銅、アルミニウム、ニッケル、金等が使用可能である。

【0337】

露光に用いる波長は、特に限定されず、ＡｒＦエキシマレーザー、ＫｒＦエキシマレーザー、Ｆ_２エキシマレーザー、ＥＵＶ（極端紫外線）、ＶＵＶ（真空紫外線）、ＥＢ（電子線）、Ｘ線、軟Ｘ線等の放射線を用いて行うことができる。

【0338】

レジスト膜の露光方法は、空気や窒素等の不活性ガス中で行う通常の露光（ドライ露光）であってもよく、液浸露光（Ｌｉｑｕｉｄ Ｉｍｍｅｒｓｉｏｎ Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ）であってもよいが、液浸露光であることが好ましい。
液浸露光は、予めレジスト膜と露光装置の最下位置のレンズ間を、空気の屈折率よりも大きい屈折率を有する溶媒（液浸媒体）で満たし、その状態で露光（浸漬露光）を行う露光方法である。
液浸媒体としては、空気の屈折率よりも大きく、かつ、露光されるレジスト膜の屈折率よりも小さい屈折率を有する溶媒が好ましく、例えば、水、フッ素系不活性液体、シリコン系溶剤、炭化水素系溶剤等が挙げられる。
液浸媒体としては、水が好ましく用いられる。

【0339】

アルカリ現像プロセスで現像処理に用いるアルカリ現像液としては、例えば０．１～１０質量％テトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）水溶液が挙げられる。
溶剤現像プロセスで現像処理に用いる有機系現像液が含有する有機溶剤としては、（Ａ）成分（露光前の（Ａ）成分）を溶解し得るものであればよく、公知の有機溶剤の中から適宜選択できる。具体的には、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、ニトリル系溶剤、アミド系溶剤、エーテル系溶剤等の極性溶剤、炭化水素系溶剤等が挙げられる。
ケトン系溶剤は、構造中にＣ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｃを含む有機溶剤である。エステル系溶剤は、構造中にＣ－Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－Ｃを含む有機溶剤である。アルコール系溶剤は、構造中にアルコール性水酸基を含む有機溶剤である。「アルコール性水酸基」は、脂肪族炭化水素基の炭素原子に結合した水酸基を意味する。ニトリル系溶剤は、構造中にニトリル基を含む有機溶剤である。アミド系溶剤は、構造中にアミド基を含む有機溶剤である。エーテル系溶剤は、構造中にＣ－Ｏ－Ｃを含む有機溶剤である。
有機溶剤の中には、構造中に上記各溶剤を特徴づける官能基を複数種含む有機溶剤も存在するが、その場合は、当該有機溶剤が有する官能基を含むいずれの溶剤種にも該当するものとする。例えば、ジエチレングリコールモノメチルエーテルは、上記分類中のアルコール系溶剤、エーテル系溶剤のいずれにも該当するものとする。
炭化水素系溶剤は、ハロゲン化されていてもよい炭化水素からなり、ハロゲン原子以外の置換基を有さない炭化水素溶剤である。ハロゲン原子としては、フッ素原子が好ましい。
有機系現像液が含有する有機溶剤としては、上記の中でも、極性溶剤が好ましく、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、ニトリル系溶剤等が好ましい。

【0340】

ケトン系溶剤としては、例えば、１－オクタノン、２－オクタノン、１－ノナノン、２－ノナノン、アセトン、４－ヘプタノン、１－ヘキサノン、２－ヘキサノン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、フェニルアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセチルアセトン、アセトニルアセトン、イオノン、ジアセトニルアルコール、アセチルカービノール、アセトフェノン、メチルナフチルケトン、イソホロン、プロピレンカーボネート、γ－ブチロラクトン、メチルアミルケトン（２－ヘプタノン）等が挙げられる。これらの中でも、ケトン系溶剤としては、メチルアミルケトン（２－ヘプタノン）が好ましい。

【0341】

エステル系溶剤としては、例えば、酢酸メチル、酢酸ブチル、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸アミル、酢酸イソアミル、メトキシ酢酸エチル、エトキシ酢酸エチル、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プロピ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アセテート、エチレングリコールモノフェニルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノフェニルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、２－メトキシブチルアセテート、３－メトキシブチルアセテート、４－メトキシブチルアセテート、３－メチル－３－メトキシブチルアセテート、３－エチル－３－メトキシブチルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、２－エトキシブチルアセテート、４－エトキシブチルアセテート、４－プロポキシブチルアセテート、２－メトキシペンチルアセテート、３－メトキシペンチルアセテート、４－メトキシペンチルアセテート、２－メチル－３－メトキシペンチルアセテート、３－メチル－３－メトキシペンチルアセテート、３－メチル－４－メトキシペンチルアセテート、４－メチル－４－メトキシペンチルアセテート、プロピレングリコールジアセテート、蟻酸メチル、蟻酸エチル、蟻酸ブチル、蟻酸プロピル、乳酸エチル、乳酸ブチル、乳酸プロピル、炭酸エチル、炭酸プロピル、炭酸ブチル、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、ピルビン酸ブチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸プロピル、プロピオン酸イソプロピル、２－ヒドロキシプロピオン酸メチル、２－ヒドロキシプロピオン酸エチル、メチル－３－メトキシプロピオネート、エチル－３－メトキシプロピオネート、エチル－３－エトキシプロピオネート、プロピル－３－メトキシプロピオネート等が挙げられる。これらの中でも、エステル系溶剤としては、酢酸ブチルが好ましい。

【0342】

ニトリル系溶剤としては、例えば、アセトニトリル、プロピオニトリル、バレロニトリル、ブチロニトリル等が挙げられる。

【0343】

有機系現像液には、必要に応じて公知の添加剤を配合できる。該添加剤としては、例えば界面活性剤が挙げられる。界面活性剤としては、特に限定されないが、例えばイオン性や非イオン性のフッ素系及び／又はシリコン系界面活性剤等を用いることができる。

【0344】

現像処理は、公知の現像方法により実施することが可能であり、例えば現像液中に支持体を一定時間浸漬する方法（ディップ法）、支持体表面に現像液を表面張力によって盛り上げて一定時間静止する方法（パドル法）、支持体表面に現像液を噴霧する方法（スプレー法）、一定速度で回転している支持体上に一定速度で現像液塗出ノズルをスキャンしながら現像液を塗出し続ける方法（ダイナミックディスペンス法）等が挙げられる。

【0345】

溶剤現像プロセスで現像処理後のリンス処理に用いるリンス液が含有する有機溶剤としては、例えば前記有機系現像液に用いる有機溶剤として挙げた有機溶剤のうち、レジストパターンを溶解しにくいものを適宜選択して使用できる。通常、炭化水素系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、アミド系溶剤およびエーテル系溶剤から選択される少なくとも１種類の溶剤を使用する。
これらの有機溶剤は、いずれか１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。また、上記以外の有機溶剤や水と混合して用いてもよい。

【0346】

リンス液を用いたリンス処理（洗浄処理）は、公知のリンス方法により実施できる。該リンス処理の方法としては、例えば一定速度で回転している支持体上にリンス液を塗出し続ける方法（回転塗布法）、リンス液中に支持体を一定時間浸漬する方法（ディップ法）、支持体表面にリンス液を噴霧する方法（スプレー法）等が挙げられる。

【0347】

上述した実施形態のレジスト組成物、及び、上述した実施形態のレジストパターン形成方法において使用される各種材料（例えば、レジスト溶剤、現像液、リンス液、反射防止膜形成用組成物、トップコート形成用組成物など）は、金属、ハロゲンを含む金属塩、酸、アルカリ、硫黄原子又はリン原子を含む成分等の不純物を含まないことが好ましい。
ここで、金属原子を含む不純物としては、Ｎａ、Ｋ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｌｉ、またはこれらの塩などを挙げることができる。これら材料に含まれる不純物の含有量としては、２００ｐｐｂ以下が好ましく、１ｐｐｂ以下がより好ましく、１００ｐｐｔ（ｐａｒｔｓ ｐｅｒ ｔｒｉｌｌｉｏｎ）以下がさらに好ましく、１０ｐｐｔ以下が特に好ましく、実質的に含まないこと（測定装置の検出限界以下であること）が最も好ましい。

【0348】

以上説明した本実施形態のレジストパターン形成方法によれば、上述したレジスト組成物が用いられているため、エッチング耐性がより向上した良好な形状のレジストパターンを形成することができる。

【0349】

（化合物）
本発明の第３の態様に係る化合物は、下記一般式（ｂ０）で表される、化合物である。

【0350】

【化74】

［式中、Ｒ_１～Ｒ_５は、それぞれ独立にフッ素原子、水素原子、アルキル基、又は、フッ素化アルキル基である。Ｌは、パーフルオロアルキレン基である。ｎ０は、１～５の整数である。ｍ０は、１～３の整数である。ｎ０が２以上の整数の場合、複数のＲ_２及びＲ_３はそれぞれ同一であっても、異なっていてもよい。ｍ０が２以上の整数の場合、複数のＲ_４及びＲ_５はそれぞれ同一であっても、異なっていてもよい。Ｍ^＋は、下記一般式（ｍ－０１）～（ｍ－０５）のいずれかで表される有機カチオンである。］

【0351】

【化75】

［式（ｍ－０１）中、Ｒ^０１～Ｒ^０５は、それぞれ独立に水素原子又は置換基である。Ｒｂ^０１及びＲｂ^０２は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。Ｒｂ^０１及びＲｂ^０２は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に脂環を形成してもよい。
式（ｍ－０２）中、Ｒ^０６及びＲ^０７は、それぞれ独立に置換基である。ｎ１は、０～４の整数である。ｎ２は、０～４の整数である。Ｒｂ^０３は、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。ｎ１が２以上の整数の場合、複数のＲ^０６は同一であっても、異なっていてもよい。ｎ２が２以上の整数の場合、複数のＲ^０７は同一であっても、異なっていてもよい。
式（ｍ－０３）中、Ｒ^０８は、置換基である。ｎ３は、０～７の整数である。ｎ３が２以上の整数の場合、複数のＲ^０８は同一であっても、異なっていてもよい。
式（ｍ－０４）中、Ｒ^０９は、置換基である。ｎ４は、０～４の整数である。Ｒｂ^０４は、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。ｎ４が２以上の整数の場合、複数のＲ^０９は同一であっても、異なっていてもよい。
式（ｍ－０５）中、Ｒ^１０～Ｒ^１４は、それぞれ独立に水素原子又は置換基である。但し、Ｒ^１０～Ｒ^１４のうち、少なくとも１つはアルキル基であり、少なくとも１つは酸素原子を有する有機基である。Ｒｂ^０５及びＲｂ^０６は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。Ｒｂ^０５及びＲｂ^０６は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成してもよい。］

【0352】

上記一般式（ｂ０）で表される化合物は、上述した本発明の第１の態様に係るレジスト組成物中の（Ｂ０）成分と同一である。

【0353】

［一般式（ｂ０）で表される化合物の製造方法］
（Ｂ０）成分は、公知の方法を用いて製造できる。
例えば、下記一般式（Ｂｐｒｅ）で表される前駆体Ｂｐｒｅと、下記一般式（Ｓ－０）で表される化合物Ｓ０とで塩交換反応を行うことで、（Ｂ０）成分を得ることができる。

【0354】

【化76】

［式中、Ｒ_１～Ｒ_５は、それぞれ独立にフッ素原子、水素原子、アルキル基、又は、フッ素化アルキル基である。Ｌは、パーフルオロアルキレン基である。ｎ０は、１～５の整数である。ｍ０は、１～３の整数である。ｎ０が２以上の整数の場合、複数のＲ_２及びＲ_３はそれぞれ同一であっても、異なっていてもよい。ｍ０が２以上の整数の場合、複数のＲ_４及びＲ_５はそれぞれ同一であっても、異なっていてもよい。（Ｍ_１”^ｍ＋）_１／ｍは、金属カチオンである。Ｚ^－は、非求核性イオンである。Ｍ^＋は、下記一般式（ｍ－０１）～（ｍ－０５）のいずれかで表される有機カチオンである。］

【0355】

【化77】

［式（ｍ－０１）中、Ｒ^０１～Ｒ^０５は、それぞれ独立に水素原子又は置換基である。Ｒｂ^０１及びＲｂ^０２は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。Ｒｂ^０１及びＲｂ^０２は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に脂環を形成してもよい。
式（ｍ－０２）中、Ｒ^０６及びＲ^０７は、それぞれ独立に置換基である。ｎ１は、０～４の整数である。ｎ２は、０～４の整数である。Ｒｂ^０３は、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。ｎ１が２以上の整数の場合、複数のＲ^０６は同一であっても、異なっていてもよい。ｎ２が２以上の整数の場合、複数のＲ^０７は同一であっても、異なっていてもよい。
式（ｍ－０３）中、Ｒ^０８は、置換基である。ｎ３は、０～７の整数である。ｎ３が２以上の整数の場合、複数のＲ^０８は同一であっても、異なっていてもよい。
式（ｍ－０４）中、Ｒ^０９は、置換基である。ｎ４は、０～４の整数である。Ｒｂ^０４は、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。ｎ４が２以上の整数の場合、複数のＲ^０９は同一であっても、異なっていてもよい。
式（ｍ－０５）中、Ｒ^１０～Ｒ^１４は、それぞれ独立に水素原子又は置換基である。但し、Ｒ^１０～Ｒ^１４のうち、少なくとも１つはアルキル基であり、少なくとも１つは酸素原子を有する有機基である。Ｒｂ^０５及びＲｂ^０６は、それぞれ独立に置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアルケニル基である。Ｒｂ^０５及びＲｂ^０６は、相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成してもよい。］

【0356】

上記塩交換反応は、より具体的には、前駆体Ｂｐｒｅと、塩交換用の化合物Ｓ０とを、水、ジクロロメタン、アセトニトリル、又はクロロホルム等の溶媒下で反応させて、前駆体Ｂｐｒｅのカチオンと化合物Ｓ０のカチオンとを交換することにより、（Ｂ０）成分を得る工程である。

【0357】

上記式中、（Ｍ_１”^ｍ＋）_１／ｍは、金属カチオンであり、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、ルビジウムイオン、ストロンチウムイオン、イットリウムイオン等が挙げられる。
その中でも、アルカリ金属イオン、又は、アルカリ土類金属イオンであることが好ましく、アルカリ金属イオンであることがより好ましく、カリウムイオンであることがさらにに好ましい。

【0358】

上記式中、Ｚ^－としては、前駆体Ｂｐｒｅよりも酸性度が低い酸になり得るイオンが挙げられ、具体的には、臭素イオン、塩素イオン等のハロゲンイオン、ＢＦ_４ ^－、ＡｓＦ_６ ^－、ＳｂＦ_６ ^－、ＰＦ_６ ^－、ＣｌＯ_４ ^－等が挙げられる。

【0359】

反応温度は、例えば、０～１００℃であり、反応時間は、例えば、１０分間以上２４時間以下である。

【0360】

塩交換反応が終了した後、反応液中の化合物を単離、精製してもよい。単離、精製には、従来公知の方法が利用でき、例えば、濃縮、溶媒抽出、蒸留、結晶化、再結晶、クロマトグラフィー等を適宜組み合わせて用いることができる。
上記のようにして得られる化合物の構造は、^１Ｈ－核磁気共鳴（ＮＭＲ）スペクトル法、^１３Ｃ－ＮＭＲスペクトル法、^１９Ｆ－ＮＭＲスペクトル法、赤外線吸収（ＩＲ）スペクトル法、質量分析（ＭＳ）法、元素分析法、Ｘ線結晶回折法等の一般的な有機分析法により同定できる。

【0361】

以上説明した本発明の第３の態様に係る化合物は、上述した本発明の第１の態様に係るレジスト組成物中の酸発生剤として有用な化合物である。

【0362】

（酸発生剤）
本発明の第４の態様に係る酸発生剤は、上述した第３の態様に係る化合物を含むものである。
かかる酸発生剤は、化学増幅型レジスト組成物用の酸発生剤成分として有用である。かかる酸発生剤成分を化学増幅型レジスト組成物に用いることで、エッチング耐性をより高められるとともに、良好な形状のレジストパターンを形成することができる

【実施例0363】

以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。

【0364】

［化合物（Ｂ０）の合成例］
・化合物（Ｂ０－１）の合成
前駆体（Ｂｐｒｅ－０１）（２０．０ｇ）と塩交換用化合物Ａ（８．２６ｇ）とジクロロメタン（２００ｇ）とを三つ口フラスコに入れ３時間撹拌した。有機層をイオン交換水にて洗浄し、有機層を回収した。有機層をロータリーエバポレーターにて濃縮することで、化合物（Ｂ０－１）を得た。

【0365】

【化78】

【0366】

・化合物（Ｂ０－２）～（Ｂ０－１３）の合成
下記の前駆体（Ｂｐｒｅ－０１）～（Ｂｐｒｅ－０３）と、下記の塩交換用化合物Ａ～Ｋとの組合せを変更したこと以外は、上記の「化合物（Ｂ０－１）の合成例」と同様にして、化合物（Ｂ０－２）～化合物（Ｂ０－１３）を得た。
得られた各化合物についてＮＭＲ測定を行い、以下の分析結果からその構造を同定した。

【0367】

【化79】

【0368】

【化80】

【0369】

【化81】

【0370】

【化82】

【0371】

【化83】

【0372】

化合物（Ｂ０－１）：前駆体（Ｂｐｒｅ－０１）と塩交換用化合物Ａとの組合せ
^１Ｈ－ＮＭＲ（ＤＭＳＯ，４００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）＝ 1.20-1.40 (8H, m), 1.50-1.70 (2H, m), 7.25-7.45 (5H, m)

【0373】

化合物（Ｂ０－２）：前駆体（Ｂｐｒｅ－０２）と塩交換用化合物Ａとの組合せ
^１Ｈ－ＮＭＲ（ＤＭＳＯ，４００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）＝ 1.20-1.40 (8H, m), 1.50-1.70 (2H, m), 6.35-6.75 (1H, m), 7.25-7.45 (5H, m)

【0374】

化合物（Ｂ０－３）：前駆体（Ｂｐｒｅ－０３）と塩交換用化合物Ａとの組合せ
^１Ｈ－ＮＭＲ（ＤＭＳＯ，４００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）＝ 1.20-1.40 (8H, m), 1.50-1.70 (2H, m), 7.25-7.45 (5H, m)

【0375】

化合物（Ｂ０－４）：前駆体（Ｂｐｒｅ－０１）と塩交換用化合物Ｂとの組合せ
^１Ｈ－ＮＭＲ（ＤＭＳＯ，４００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）＝ 1.33 (9H, s), 1.50 (4H, t), 3.40 (4H, t), 7.25 (2H, d), 7.31 (2H, d)

【0376】

化合物（Ｂ０－５）：前駆体（Ｂｐｒｅ－０１）と塩交換用化合物Ｃとの組合せ
^１Ｈ－ＮＭＲ（ＤＭＳＯ，４００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）＝ 1.33 (9H, s), 5.30 (1H, s), 6.90 (1H, s), 7.20-7.40 (8H, m)

【0377】

化合物（Ｂ０－６）：前駆体（Ｂｐｒｅ－０１）と塩交換用化合物Ｄとの組合せ
^１Ｈ－ＮＭＲ（ＤＭＳＯ，４００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）＝ 0.90 (6H, s), 7.25-7.45 (5H, m)

【0378】

化合物（Ｂ０－７）：前駆体（Ｂｐｒｅ－０１）と塩交換用化合物Ｅとの組合せ
^１Ｈ－ＮＭＲ（ＤＭＳＯ，４００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）＝ 7.25-7.65 (11H, m), 7.70-7.85 (2H, m)

【0379】

化合物（Ｂ０－８）：前駆体（Ｂｐｒｅ－０１）と塩交換用化合物Ｆとの組合せ
^１Ｈ－ＮＭＲ（ＤＭＳＯ，４００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）＝ 1.07 (5H, t), 1.30-1.50 (7H, m), 1.65-1.80 (5H, m), 2.15 (6H, s), 4.99 (2H, s), 7.11 (2H, s), 7.25-7.45 (10H, m)

【0380】

化合物（Ｂ０－９）：前駆体（Ｂｐｒｅ－０１）と塩交換用化合物Ｇとの組合せ
^１Ｈ－ＮＭＲ（ＤＭＳＯ，４００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）＝ 1.60-2.00 (12H, m), 2.00-2.25 (2H, m), 2.15 (6H, s), 3.56 (1H, t), 6.02 (2H, s), 7.11 (2H, s), 7.35-7.65 (6H, m), 7.77 (2H, q)

【0381】

化合物（Ｂ０－１０）：前駆体（Ｂｐｒｅ－０１）と塩交換用化合物Ｈとの組合せ
^１Ｈ－ＮＭＲ（ＤＭＳＯ，４００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）＝ 1.65-2.00 (9H, m), 2.00 (2H, d), 2.11 (4H, d), 2.15 (6H, s), 7.11 (2H, s), 7.25-7.45 (10H, m)

【0382】

化合物（Ｂ０－１１）：前駆体（Ｂｐｒｅ－０１）と塩交換用化合物Ｉとの組合せ
^１Ｈ－ＮＭＲ（ＤＭＳＯ，４００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）＝ 1.20-1.40 (8H, m), 1.50-1.70 (2H, m), 3.40 (3H, s), 3.77 (2H, t), 4.31 (2H, t), 6.19 (1H, d), 7.40-7.65 (3H, m), 7.94 (1H, q), 8.33 (1H, q)

【0383】

化合物（Ｂ０－１２）：前駆体（Ｂｐｒｅ－０１）と塩交換用化合物Ｊとの組合せ
^１Ｈ－ＮＭＲ（ＤＭＳＯ，４００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）＝ 1.20-1.40 (8H, m), 1.50-1.70 (2H, m), 6.28 (1H, d), 7.40-7.70 (2H, m), 7.65-7.80 (1H, m), 8.07 (1H, q), 8.32 (1H, q), 8.41 (1H, s)

【0384】

化合物（Ｂ０－１３）：前駆体（Ｂｐｒｅ－０１）と塩交換用化合物Ｋとの組合せ
^１Ｈ－ＮＭＲ（ＤＭＳＯ，４００ＭＨｚ）：δ（ｐｐｍ）＝ 1.20-1.40 (8H, m), 1.50-1.70 (2H, m), 2.24 (3H, s), 5.10 (2H, s), 6.19 (1H, d), 7.40-7.65 (3H, m), 7.94 (1H, q), 8.33 (1H, q)

【0385】

＜レジスト組成物の調製＞
（実施例１～１３、比較例１～４）
表１及び２に示す各成分を混合して溶解し、各例のレジスト組成物をそれぞれ調製した。

【0386】

【表1】

【0387】

【表2】

【0388】

表１及び２中、各略号はそれぞれ以下の意味を有する。［ ］内の数値は配合量（質量部）である。

【0389】

（Ａ）－１：下記の化学式（Ａ－１）で表される高分子化合物。この高分子化合物（Ａ－１）について、ＧＰＣ測定により求めた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量（Ｍｗ）は７１００、分子量分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は１．５８。^１３Ｃ－ＮＭＲにより求められた共重合組成比（構造式中の各構成単位の割合（モル比））はｌ／ｍ＝５０／５０。

【0390】

【化84】

【0391】

（Ｂ０）－１～（Ｂ０）－１３：上述した化合物（Ｂ０－１）～（Ｂ０－１３）のそれぞれからなる酸発生剤。

【0392】

（Ｂ１）－１～（Ｂ１）－４：下記の化合物（Ｂ１－１）～（Ｂ１－４）のそれぞれからなる酸発生剤。

【0393】

【化85】

【0394】

（Ｄ）－１：下記の化合物（Ｄ－１）からなる酸拡散制御剤。

【0395】

【化86】

【0396】

（Ｆ１）－１：下記の化学式（Ｆ１－１）で表される高分子化合物。高分子化合物（Ｆ１－１）の重量平均分子量（Ｍｗ）は２００００、分子量分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は１．７０、共重合組成比（構造式中の各構成単位の割合（モル比））はｌ／ｍ＝８０／２０。
（Ｓ）－１：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート／プロピレングリコールモノメチルエーテル／シクロヘキサノン＝１４００／３００／７００（質量比）の混合溶剤。

【0397】

【化87】

【0398】

＜レジストパターンの形成＞
１２インチのシリコンウェーハ上に、有機系反射防止膜組成物「ＡＲＣ２９Ａ」（ブリューワサイエンス社製）を、スピンナーを用いて塗布し、ホットプレート上で２０５℃、６０秒間焼成して乾燥させることにより、膜厚９８ｎｍの有機系反射防止膜を形成した。
反射防止膜上にスピンナーを用いて塗布し、ホットプレート上で、１１０℃で６０秒間のプレベーク（ＰＡＢ）処理を行い、乾燥することにより、膜厚９０ｎｍのレジスト膜を形成した。
液浸用ＡｒＦ露光装置ＸＴ１９００Ｇｉ［ＡＳＭＬ社製；ＮＡ（開口数）＝１．３５，Ｄｉｐｏｌｅ９０Ｘ，Ｓｉｇｍａ（Ｏｎｔ０．９７，Ｉｎ０．８０）ＴＥ－ｐｏｌ，液浸媒体：超純水］により、フォトマスク（６％ハーフトーン）を介して、ＡｒＦエキシマレーザー（１９３ｎｍ）を選択的に照射した。その後、９０℃で６０秒間のＰＥＢ処理を行った。
次いで、２３℃にて２．３８質量％のＴＭＡＨ水溶液（商品名：ＮＭＤ－３、東京応化工業株式会社製）で１５秒間のアルカリ現像を行い、その後、純水を用いて１５秒間の水リンスを行い、振り切り乾燥を行った。その結果、いずれの例においてもライン寸法４０ｎｍ、ピッチ８０ｎｍ（マスクサイズ４０ｎｍ）のラインアンドスペースパターン（以下ＬＳパターンという）がそれぞれ形成された。

【0399】

［エッチング耐性の評価］
エッチング耐性の評価として、上記と同様にシリコンウエハー上へ形成した各レジスト膜をＴＣＡ－３８２２（東京応化工業社製）を用いてＣＦ_４ガスで処理し、膜べり量を求めた。得られた膜べり量を比較例２のレジストから求めた膜べり量を１とした時の相対値をエッチングレートとした。

【0400】

［パターン形状の評価］
上記＜レジストパターンの形成＞によって形成されたＬＳパターンにおいて、測長ＳＥＭ（走査電子顕微鏡、商品名：ＳＵ８０００、日立ハイテクノロジーズ社製）により、断面観察を行った。パターンの矩形性が高い形状をＡ、僅かな裾引き形状をＢ、若干の裾引き形状をＣとした。

【0401】

【表3】

【0402】

【表4】

【0403】

表３及び４に示す通り、実施例のレジスト組成物は、比較例のレジスト組成物に比べ、
エッチング耐性をより高められるとともに、パターン形状（パターンの矩形性）が良好なレジストパターンを形成できることが確認できた。