JP2011059347A - 感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、及びそれを用いたパターン形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】孤立パターンの解像性に優れた感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、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】下記一般式（Ｉ）により表される繰り返し単位を含んだ樹脂と、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物とを備えた化学増幅ポジ型の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。

【選択図】なし

Description

本発明は、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、及びそれを用いたパターン形成方法に関する。より詳細には、本発明は、超ＬＳＩ及び高容量マイクロチップの製造プロセス、ナノインプリント用モールド作成プロセス並びに高密度情報記録媒体の製造プロセス等に適用可能な超マイクロリソグラフィプロセス、並びにその他のフォトファブリケーションプロセスに好適に用いられる組成物、並びにそれを用いたパターン形成方法に関する。

なお、ここで「活性光線」又は「放射線」とは、例えば、水銀灯の輝線スペクトル、エキシマレーザーに代表される遠紫外線、極紫外（ＥＵＶ）線、Ｘ線又は電子線（ＥＢ）を意味している。また、本発明において「光」とは、活性光線又は放射線を意味している。

また、ここで「露光」とは、特に断らない限り、水銀灯、遠紫外線、Ｘ線及びＥＵＶ光等による光照射のみならず、電子線及びイオンビーム等の粒子線による描画をも意味している。

レジスト組成物を用いた微細加工では、集積回路の高集積化に伴って、超微細パターンの形成が要求されている。それゆえ、露光波長にも短波長化の傾向が見られ、例えば、エキシマレーザー光の代わりに電子線、Ｘ線又はＥＵＶ光を用いたリソグラフィー技術の開発が進められている。また、近年では、レジスト組成物を用いた微細加工は、集積回路の製造のみならず、インプリント用モールド構造体の作成にも用いられている。

このような超微細パターンを形成するためには、レジストを薄膜化することが必要である。ところが、レジストを薄膜化すると、そのドライエッチング耐性が低下する場合がある。

また、電子線（ＥＢ）リソグラフィーでは、ＥＢの加速電圧を増大させることによって、レジスト膜中での電子散乱、即ち前方散乱の影響が小さくなることが分かっている。それゆえ、近年では、ＥＢの加速電圧は増大傾向にある。ところが、ＥＢの加速電圧を増大させると、レジスト膜の電子エネルギー捕捉率が低下し、感度が低下する場合がある。

これらの問題を解決する方法の１つとして、ナフタレン骨格を有する樹脂の使用が検討されている（例えば、特許文献１〜３参照）。ナフタレン骨格を有する樹脂を用いることにより、例えば、ドライエッチング耐性及び感度を向上させることが可能となる。

しかしながら、ＥＢの加速電圧を増大させると、前方散乱の影響が小さくなる代わりに、レジスト基板において反射した電子の散乱、即ち後方散乱の影響が増大する。そして、露光面積の大きい孤立パターンを形成する場合には、この後方散乱の影響が特に大きい。それゆえ、例えばＥＢの加速電圧を増大させると、孤立パターンの解像性が低下する可能性がある。

特開２００８−１６９３４６号公報 国際公開第２００７−０４６４５３号公報 特開２００８−５０５６８号公報

本発明の目的は、孤立パターンの解像性に優れた感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、及びそれを用いたパターン形成方法を提供することにある。

本発明は、例えば、以下の通りである。なお、ここで「重量平均分子量」とは、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定されたポリスチレン換算値を意味している。

〔１〕下記一般式（Ｉ）により表される繰り返し単位を含んだ樹脂と、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物とを備えた感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。

式（Ｉ）中、
Ｒ_ａ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、シクロアルキルオキシ基、アリール基、カルボキシ基、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又はアラルキル基を表す。
Ｙ_ａは、２価の連結基を表す。
Ａｒは、複数の芳香環を含んだ構造単位を表し、前記複数の芳香環は、縮環して多環式構造を形成しているか又は単結合を介して互いに連結されている。
Ｙ_ｂは、単結合又は２価の連結基を表す。
Ａ_３は、酸の作用により脱離する基を表す。
Ｓ_２は、置換基（水素原子を除く）を表し、ｒ≧２の場合には、複数の前記Ｓ_２は、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。
ｐは、１〜５の整数を表す。
ｑは、１〜５の整数を表す。
ｒは、ｐ＋ｒ≦５なる関係を満足する０〜４の整数を表す。

〔２〕前記Ｒ_ａは水素原子又はメチル基であり、前記ｐ＝１であり且つ前記ｑ＝１である〔１〕に記載の組成物。

〔３〕前記繰り返し単位が下記一般式（ＩＩＩ）により表される〔２〕に記載の組成物。

式（ＩＩＩ）中、
Ｒ_ａは、水素原子又はメチル基を表す。
Ｙ_ａは、２価の連結基を表す。
Ａｒは、複数の芳香環を含んだ構造単位を表し、前記複数の芳香環は、縮環して多環式構造を形成しているか又は単結合を介して互いに連結されている。
Ｙ_ｂは、単結合又は２価の連結基を表す。
Ａ_３は、酸の作用により脱離する基を表す。
Ｓ_２は、置換基（水素原子を除く）を表し、ｒ≧２の場合には、複数の前記Ｓ_２は、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。
ｒは、０〜４の整数を表す。

〔４〕前記ｒ＝０である〔３〕に記載の組成物。

〔５〕前記Ｙ_ａは、−Ｏ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＣＯＯＣＨ_２−を表す〔１〕〜〔４〕の何れかに記載の組成物。

〔６〕前記Ｙ_ｂは、単結合、−ＣＨ_２Ｏ−又は−ＣＯＯＣＨ_２−を表す〔５〕に記載の組成物。

〔７〕前記Ａｒは、ナフタレン若しくはアントラセン環、又は、ビフェニル若しくはターフェニル構造を含んだ構造単位を表す〔１〕〜〔６〕の何れかに記載の組成物。

〔８〕前記樹脂は、下記一般式（Ａ１）により表される繰り返し単位及び一般式（Ａ２）により表される繰り返し単位の少なくとも一方を更に含んでいる〔１〕〜〔７〕の何れかに記載の組成物。

一般式（Ａ１）中、
ｍは、０〜４の整数を表す。
ｎは、ｍ＋ｎ≦５なる関係を満足する１〜５の整数を表す。
Ｓ_１は、置換基（水素原子を除く）を表し、ｍ≧２の場合には、複数の前記Ｓ_１は、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。
Ａ₁は、水素原子又は酸の作用により脱離する基を表し、ｎ≧２の場合には、複数の前記Ａ_１は、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。

一般式（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、シクロアルキルオキシ基、アリール基、カルボキシ基、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又はアラルキル基を表す。
Ａ_２は、酸の作用により脱離する基を表す。

〔９〕活性光線又は放射線の照射により酸を発生する前記化合物は、下記一般式（ＳＡ１）又は一般式（ＳＡ２）により表されるアニオンを含んでいる〔１〕〜〔８〕の何れかに記載の組成物。

式（ＳＡ１）中、
Ａｒ_１は、アリール基を表す。
ｎは、１以上の整数を表す。
Ｄは、単結合又は２価の連結基を表す。
Ｂは、炭化水素基を表す。

式（ＳＡ２）中、
Ｘｆは、各々独立に、フッ素原子、又は少なくとも１つの水素原子がフッ素原子で置換されたアルキル基を表す。
Ｒ_１及びＲ_２は、各々独立に、水素原子、フッ素原子、アルキル基、又は少なくとも１つの水素原子がフッ素原子で置換されたアルキル基を表し、ｙ≧２の場合には、複数の前記Ｒ_１及びＲ_２の各々は、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。
Ｌは、単結合又は２価の連結基を表し、ｚ≧２の場合には、複数の前記Ｌは、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。
Ｅは、環状構造を有する基を表す。
ｘは１〜２０の整数を表し、ｙは０〜１０の整数を表し、ｚは０〜１０の整数を表す。

〔１０〕前記樹脂の重量平均分子量は１０００〜２０００００の範囲内にある〔１〕〜〔９〕の何れかに記載の組成物。

〔１１〕前記樹脂の重量平均分子量は１０００〜１０００００の範囲内にある〔１〕〜〔１０〕の何れかに記載の組成物。

〔１２〕前記樹脂の重量平均分子量は１０００〜５００００の範囲内にある〔１〕〜〔１１〕の何れかに記載の組成物。

〔１３〕前記樹脂の重量平均分子量は１０００〜２５０００の範囲内にある〔１〕〜〔１２〕の何れかに記載の組成物。

〔１４〕塩基性化合物を更に含んだ〔１〕〜〔１３〕の何れかに記載の組成物。

〔１５〕前記塩基性化合物は、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である〔１４〕に記載の組成物。

〔１６〕界面活性剤を更に含んだ〔１〕〜〔１５〕の何れかに記載の組成物。

〔１７〕溶剤を更に含んだ〔１〕〜〔１６〕の何れかに記載の組成物。

〔１８〕前記溶剤はプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを含んでいる〔１７〕に記載の組成物。

〔１９〕前記溶剤はプロピレングリコールモノメチルエーテルを更に含んでいる〔１８〕に記載の組成物。

〔２０〕ＫｒＦエキシマーレーザー、電子線、Ｘ線又はＥＵＶ光により露光される〔１〕〜〔１９〕に記載の組成物。

〔２１〕〔１〕〜〔２０〕の何れかに記載の組成物を用いて膜を形成することと、前記膜を露光することと、前記露光された膜を現像することとを含んだパターン形成方法。

本発明によると、孤立パターンの解像性に優れた感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、及びそれを用いたパターン形成方法を提供することが可能となる。

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
なお、ここでは、置換又は無置換を明示していない基及び原子団には、置換基を有していないものと置換基を有しているものとの双方が含まれることとする。例えば、置換又は無置換を明示していない「アルキル基」は、置換基を有していないアルキル基（無置換アルキル基）のみならず、置換基を有しているアルキル基（置換アルキル基）をも包含することとする。

本発明に係る感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物は、［１］酸の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する樹脂（以下、酸分解性樹脂ともいう）と、［２］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、光酸発生剤ともいう）とを含んでいる。以下、これら各成分について、順に説明する。

［１］酸分解性樹脂
酸分解性樹脂は、酸の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する樹脂である。この樹脂は、下記一般式（Ｉ）により表される繰り返し単位を含んでいる。この繰り返し単位は、後述するように、酸の作用により分解してアルカリ可溶性基を発生する基（以下、酸分解性基ともいう）を備えている。

式（Ｉ）中、Ｒ_ａ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、シクロアルキルオキシ基、アリール基、カルボキシ基、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又はアラルキル基を表す。
Ｙ_ａは、２価の連結基を表す。
Ａｒは、複数の芳香環を含んだ構造単位を表し、前記複数の芳香環は、縮環して多環式構造を形成しているか又は単結合を介して互いに連結されている。
Ｙ_ｂは、単結合又は２価の連結基を表す。
Ａ_３は、酸の作用により脱離する基を表す。
Ｓ_２は、置換基（水素原子を除く）を表し、ｒ≧２の場合には、複数の前記Ｓ_２は、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。
ｐは、１〜５の整数を表す。
ｑは、１〜５の整数を表す。
ｒは、ｐ＋ｒ≦５なる関係を満足する０〜４の整数を表す。

一般式（Ｉ）により表される繰り返し単位を含んだ樹脂を用いると、例えば、感度、パターン形状、ラフネス特性、孤立パターンの解像性及びドライエッチング耐性の全てに優れた組成物を得ることが可能となる。

Ｒ_ａは、上述したように、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、シクロアルキルオキシ基、アリール基、カルボキシ基、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又はアラルキル基を表す。

アルキル基は、直鎖アルキル基であってもよく、分岐鎖アルキル基であってもよい。
直鎖アルキル基としては、炭素数が１〜３０のものが好ましく、炭素数が１〜２０のものがより好ましい。このような直鎖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、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−ノニル基及びｎ−デカニル基が挙げられる。

分岐鎖アルキル基としては、炭素数が３〜３０のものが好ましく、炭素数が３〜２０のものがより好ましい。このような分岐鎖アルキル基としては、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−ノニル基及びｔ−デカノイル基が挙げられる。

アルコキシ基としては、炭素数が１〜８のものが好ましい。このようなアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペンチルオキシ基及びヘキシルオキシ基が挙げられる。

ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。中でも、フッ素原子が特に好ましい。

アシル基としては、炭素数が２〜８のものが好ましい。このようなアシル基としては、例えば、ホルミル基、アセチル基、プロパノイル基、ブタノイル基、ピバロイル基及びベンゾイル基が挙げられる。

アシロキシ基としては、炭素数が２〜８のものが好ましい。このようなアシロキシ基としては、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及びベンゾイルオキシ基が挙げられる。

シクロアルキル基は、単環型であってもよく、多環型であってもよい。後者の場合、シクロアルキル基は、有橋式であってもよい。即ち、この場合、シクロアルキル基は、橋かけ構造を有していてもよい。なお、シクロアルキル基中の炭素原子の一部は、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。

単環型のシクロアルキル基としては、炭素数３〜８のものが好ましい。このようなシクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロブチル基及びシクロオクチル基が挙げられる。

多環型のシクロアルキル基としては、例えば、ビシクロ、トリシクロ又はテトラシクロ構造を有する基が挙げられる。多環型のシクロアルキル基としては、炭素数が６〜２０のものが好ましい。このようなシクロアルキル基としては、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及びアンドロスタニル基が挙げられる。

これらシクロアルキル基としては、例えば、下式により表されるものが挙げられる。

アリール基としては、炭素数が６〜１４のものが好ましい。このようなアリール基としては、例えば、フェニル基、キシリル基、トルイル基、クメニル基、ナフチル基及びアントリル基が挙げられる。

アルキルオキシカルボニル基としては、炭素数が２〜８のものが好ましい。このようなアルキルオキシカルボニル基としては、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基及びプロポキシカルボニル基が挙げられる。

アルキルカルボニルオキシ基としては、炭素数が２〜８のものが好ましい。このようなアルキルカルボニルオキシ基としては、例えば、メチルカルボニルオキシ基及びエチルカルボニルオキシ基が挙げられる。

アラルキル基としては、炭素数が７〜１６のものが好ましい。このようなアラルキル基としては、例えば、ベンジル基が挙げられる。

これらアルキル基、アルコキシ基、アシル基、アシロキシ基、シクロアルキル基、シクロアルキルオキシ基、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及びアラルキル基の各々は、置換基を更に有していてもよい。

この置換基としては、例えば、水酸基；フッ素、塩素、臭素及びヨウ素原子等のハロゲン原子；ニトロ基；シアノ基；アミド基；スルホンアミド基；メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ヘキシル基、２−エチルヘキシル基、オクチル基及びドデシル基等のアルキル基；メトキシ基、エトキシ基、ヒドロキシエトキシ基、プロポキシ基、ヒドロキシプロポキシ基及びブトキシ基等のアルコキシ基；メトキシカルボニル基及びエトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基；ホルミル基、アセチル基及びベンゾイル基等のアシル基；アセトキシ基及びブチリルオキシ基等のアシロキシ基、並びにカルボキシ基が挙げられる。

Ｙ_ａは、上述したように、２価の連結基を表す。
ポリスチレン骨格を構成しているベンゼン環と上記Ａｒとの間にＹ_ａを介在させることにより、例えば、主鎖付近でのπ−π相互作用の強度を弱めて、樹脂の疎水性を低下させ、組成物の現像性を向上させることが可能となる。

この連結基としては、例えば、アルキレン基、シクロアルキレン基、アリーレン基、カルボニル基、スルフィド基、スルホン基、−ＣＯＯ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＯＯＣＨ_２−、−ＣＯＮＨ−、−ＳＯ₂ＮＨ−、−ＣＦ₂−、−ＣＦ₂ＣＦ₂−、−ＯＣＦ₂Ｏ−、−ＣＦ₂ＯＣＦ₂−、−ＳＳ−、−ＣＨ₂ＳＯ₂ＣＨ₂−、−ＣＨ₂ＣＯＣＨ₂−、−ＣＯＣＦ₂ＣＯ−、−ＣＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−、−ＯＳＯ₂Ｏ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（Ｒ）−、アシル基、アルキルスルホニル基、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、アミノカルボニルアミノ基、アミノスルホニルアミノ基及びこれらの２以上の組合せが挙げられる。ここで、Ｒは、１価の置換基を表す。これら連結基は、置換基を更に有していてもよい。

なお、Ｙ_ａが非対称な構造を有している場合、Ａｒは、先に例示した連結基の何れの側に結合していてもよい。例えば、Ｙ_ａが−ＣＯＯ−である場合、「Ｙ_ａ−Ａｒ」により表される構造は、「−ＣＯＯ−Ａｒ」であってもよく、「Ａｒ−ＣＯＯ−」であってもよい。

Ｙ_ａは、好ましくは、−Ｏ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＣＯＯＣＨ_２−であり、特に好ましくは、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＣＯＯＣＨ_２−である。このような構成を採用すると、感度を更に向上させることが可能となる。

Ｙ_ａに含まれる原子数（水素原子を除く）は、１〜１５であることが好ましく、１〜１０であることがより好ましく、１〜８であることが更に好ましく、２〜８であることが特に好ましい。この原子数を過度に大きくすると、酸分解性樹脂の主鎖と後述する酸分解性基との間の距離が過度に大きくなり、組成物のラフネス特性が低下する場合がある。この原子数を過度に小さくすると、側鎖のフレキシビリティー（柔軟性）が減少し、組成物の感度等が低下する可能性がある。

Ｙ_ａの「最小連結原子数」は、１〜１０であることが好ましく、１〜５であることがより好ましく、２〜４であることが更に好ましく、２又は３であることが特に好ましい。この「最小連結原子数」を過度に大きくすると、酸分解性樹脂の主鎖と後述する酸分解性基との間の距離が過度に大きくなり、組成物のラフネス特性が低下する場合がある。この「最小連結原子数」を過度に小さくすると、側鎖のフレキシビリティー（柔軟性）が減少し、組成物の感度等が低下する可能性がある。

なお、Ｙ_ａの「最小連結原子数」は、以下のようにして定められる数である。即ち、まず、Ｙ_ａを構成している原子のうち、酸分解性樹脂の主鎖に直接結合しているベンゼン環と結合している原子と、Ａｒと結合している原子とを結ぶ原子の列を考える。次に、これら列の各々に含まれる原子数を求める。そして、これら原子数のうち最小のものを、Ｙ_ａの「最小連結原子数」とする。

例えば、Ｙ_ａが−Ｏ−である場合、その最小連結原子数は１である。Ｙ_ａが−ＣＨ_２Ｏ−である場合、その最小連結原子数は２である。Ｙ_ａが−ＣＯＯ−である場合、その最小連結原子数は２である。Ｙ_ａが−ＣＯＯＣＨ_２−である場合、その最小連結原子数は３である。Ｙ_ａが２−メチル−ブチレン基である場合、その最小連結原子数は４である。Ｙ_ａがシクロへキシレン基である場合、その最小連結原子数は４である。なお、Ｙ_ａが直鎖状のアルキレン基の場合、Ｙ_ａの最小連結原子数は、その炭素数に等しい。

Ａｒは、上述したように、複数の芳香環を含んだ構造単位を表している。これら複数の芳香環は、縮環して多環式構造を形成していてもよく、単結合を介して互いに連結されていてもよい。なお、これら芳香環の各々は、ヘテロ原子を含んでいてもよい。
Ａｒとして複数の芳香環を含んだ構造単位を用いることにより、例えば、ドライエッチング耐性の向上及び二次電子発生量の増大に起因した感度の向上を達成し得る。

Ａｒが含み得る芳香環としては、例えば、ベンゼン環、チオフェン環、ピロール環、フラン環、イミダゾール環、ピリジン環及びピラゾール環が挙げられる。なお、ここで「ベンゼン環」とは、６個の炭素原子からなる環であって、環の中に最多数の非集積二重結合（最多数共役二重結合）を含んでいるものをいう。

複数の芳香環が縮環して形成し得る多環式構造としては、例えば、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、トリフェニレン環、テトラセン環、ペンタセン環、クリセン環、テトラフェン環、ピセン環、ペンタフェン環、ペリレン環、ヘリセン環、コロネン環、インドール環、ベンズイミダゾール環、カルバゾール環及びフェノチアジン環が挙げられる。この中でも、インドール環、ピレン環、フェナントレン環、アントラセン環及びナフタレン環が更に好ましく、アントラセン環及びナフタレン環が特に好ましい。

複数の芳香環が単結合を介して互いに連結された構造としては、例えば、ビフェニル構造、ターフェニル構造及びビオローゲン構造が挙げられる。中でも、ビフェニル構造及びターフェニル構造が特に好ましい。

Ａｒに含まれる芳香環の数は、好ましくは２〜５であり、より好ましくは２〜４であり、最も好ましくは２又は３である。芳香環の数を過度に多くすると、酸分解性樹脂の疎水性が過度に高くなり、パターンの抜け性が低下し、パターン形状の劣化等の影響を与える場合がある。なお、ここで「芳香環の数」とは、ベンゼン環又はそれに対応する単環ヘテロアリール環の数である。例えば、ナフタレン残基、ビフェニル残基及びビピリジン残基のそれは２であり、アントラセン残基、カルバゾール残基及びフェノチアジン残基のそれは３である。

なお、Ａｒに含まれる芳香環は、−（Ｙ_ｂＣＯＯＡ_３）_ｑ以外の置換基を更に有していてもよい。この置換基としては、例えば、水酸基；フッ素、塩素、臭素及びヨウ素原子等のハロゲン原子；ニトロ基；シアノ基；アミド基；スルホンアミド基；メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ヘキシル基、２−エチルヘキシル基、オクチル基及びドデシル基等のアルキル基；メトキシ基、エトキシ基、ヒドロキシエトキシ基、プロポキシ基、ヒドロキシプロポキシ基及びブトキシ基等のアルコキシ基；メトキシカルボニル基及びエトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基；ホルミル基、アセチル基及びベンゾイル基等のアシル基；アセトキシ基及びブチリルオキシ基等のアシロキシ基、並びにカルボキシ基が挙げられる。

Ｙ_ｂは、上述したように、単結合又は２価の連結基を表す。この２価の連結基としては、例えば、先にＹ_ａについて説明したのと同様の連結基が挙げられる。
Ｙ_ｂは、好ましくは、単結合、−ＣＨ_２Ｏ−又は−ＣＯＯＣＨ_２−である。

Ｙ_ｂに含まれる原子数（水素原子を除く）は、０〜１５であることが好ましく、０〜１０であることがより好ましく、０〜８であることが更に好ましい。この原子数を過度に大きくすると、酸分解性樹脂の主鎖と後述する酸分解性基との間の距離が過度に大きくなり、組成物のラフネス特性が低下する場合がある。

Ｙ_ｂの「最小連結原子数」は、０〜１０であることが好ましく、０〜５であることがより好ましく、０〜３であることが更に好ましい。この「最小連結原子数」を過度に大きくすると、酸分解性樹脂の主鎖と後述する酸分解性基との間の距離が過度に大きくなり、組成物のラフネス特性が低下する場合がある。なお、Ｙ_ｂの「最小連結原子数」は、Ｙ_ａについて説明したのと同様にして定められる数である。

Ａ_３は、上述したように、酸の作用により脱離する基である。
一般式（Ｉ）により表される繰り返し単位を含んだ樹脂に酸を作用させると、Ａ_３の少なくとも一部が脱離し、アルカリ可溶性基であるカルボキシ基を生じる。即ち、この繰り返し単位は、酸分解性基として、「−ＣＯＯＡ_３」により表される基を備えている。

Ａ_３は、炭化水素基であることが好ましい。この炭化水素基としては、炭素数が１〜３０のものが好ましく、炭素数が４〜２５のものであることがより好ましい。特には、Ａ_３は、ｔ−ブチル基、ｔ−アミル基、又は脂環構造を含んだ炭化水素基（例えば、脂環基若しくは脂環基によって置換されたアルキル基）であることが好ましい。

上記の脂環構造は、単環型であってもよく、多環型であってもよい。具体的には、この脂環構造として、モノシクロ、ビシクロ、トリシクロ及びテトラシクロ構造等が挙げられる。この脂環構造の炭素数は、典型的には５以上であり、好ましくは６〜３０であり、特に好ましくは７〜２５である。なお、脂環構造を含んだ炭化水素基は、置換基を更に有していてもよい。

この脂環構造の具体例としては、先にＲａのシクロアルキル基について説明したのと同様のものが挙げられる。

好ましい脂環構造としては、例えば、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、シクロデカニル基及びシクロドデカニル基が挙げられる。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、シクロデカニル基及びシクロドデカニル基が挙げられる。なお、ここでは、脂環構造を１価の脂環基として表記している。

これら脂環構造が有し得る置換基としては、例えば、アルキル基、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基、カルボキシ基及び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、イソプロピル基及びブチル基等の低級アルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基及びイソプロピル基が更に好ましい。
アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基及びブトキシ基等の炭素数が１〜４のアルキル基が挙げられる。

これらアルキル基及びアルコキシ基は、置換基を更に有していてもよい。この置換基としては、例えば、水酸基、ハロゲン原子及びアルコキシ基が挙げられる。

Ａ_３は、下記一般式（ｐＩ）〜一般式（ｐＶ）の何れかにより表される基であることが特に好ましい。

一般式（ｐＩ）〜（ｐＶ）中、
Ｒ_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、炭素原子と共にシクロアルキル基を形成するのに必要な原子団を表す。
Ｒ_１２〜Ｒ_１６は、各々独立に、炭素数１〜４の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、又はシクロアルキル基を表す。但し、Ｒ_１２〜Ｒ_１４のうちの少なくとも１つは、シクロアルキル基を表す。また、Ｒ_１５及びＲ_１６の何れかは、シクロアルキル基を表す。
Ｒ_１７〜Ｒ_２１は、各々独立に、水素原子、炭素数１〜４の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、又はシクロアルキル基を表す。但し、Ｒ_１７〜Ｒ_２１のうちの少なくとも１つは、シクロアルキル基を表す。また、Ｒ_１９及びＲ_２１の何れかは、炭素数１〜４の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基又はシクロアルキル基を表す。
Ｒ_２２〜Ｒ_２５は、各々独立に、水素原子、炭素数１〜４の直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、又はシクロアルキル基を表す。但し、Ｒ_２２〜Ｒ_２５のうちの少なくとも１つは、シクロアルキル基を表す。なお、Ｒ_２３とＲ_２４とは、互いに結合して、環を形成していてもよい。

Ｒ_１２〜Ｒ_２５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−ブチル基及びｔ−ブチル基が挙げられる。
これらアルキル基は、置換基を更に有していてもよい。この置換基としては、例えば、炭素数１〜４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及びニトロ基が挙げられる。

Ｚと炭素原子とが形成するシクロアルキル基及びＲ_１２〜Ｒ_２５のシクロアルキル基としては、例えば、先にＲａのシクロアルキル基について説明したのと同様のものが挙げられる。

Ａ_３の具体例としては、以下の基が挙げられる。

Ｓ_２は、ｒ≧２の場合には各々独立して、置換基（水素原子を除く）を表す。Ｓ_２により表される置換基の種類は、特に限定されない。この置換基としては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、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、アリールチオ基及びアラルキルチオ基が挙げられる。

アルキル基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよい。上記アルキル基及びシクロ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、オクチル基及びドデシル基等の炭素数１〜２０のものが好ましい。

アリール基としては、例えば、フェニル基、キシリル基、トルイル基、クメニル基、ナフチル基及びアントリル基等の炭素数が６〜１４のものが挙げられる。

アラルキル基としては、例えば、ベンジル基が挙げられる。

これら基は、置換基を更に有していてもよい。この置換基としては、アルキル基、シクロアルキル基、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、及びピロリドン残基等のヘテロ環残基が挙げられる。この置換基の炭素数は、好ましくは１２以下である。

置換基を有するアルキル基、シクロアルキル基、アリール基及びアラルキル基としては、例えば、シクロヘキシルエチル基、アルキルカルボニルオキシメチル基、アルキルカルボニルオキシエチル基、シクロアルキルカルボニルオキシメチル基、シクロアルキルカルボニルオキシエチル基、アリールカルボニルオキシエチル基、アラルキルカルボニルオキシエチル基、アルキルオキシメチル基、シクロアルキルオキシメチル基、アリールオキシメチル基、アラルキルオキシメチル基、アルキルオキシエチル基、シクロアルキルオキシエチル基、アリールオキシエチル基、アラルキルオキシエチル基、アルキルチオメチル基、シクロアルキルチオメチル基、アリールチオメチル基、アラルキルチオメチル基、アルキルチオエチル基、シクロアルキルチオエチル基、アリールチオエチル基及びアラルキルチオエチル基が挙げられる。

アルキルカルボニルオキシエチル基及びシクロアルキルカルボニルオキシエチル基の例としては、シクロヘキシルカルボニルオキシエチル基、ｔ−ブチルシクロヘキシルカルボニルオキシエチル基及びｎ−ブチルシクロヘキシルカルボニルオキシエチル基が挙げられる。アリールオキシエチル基の例としては、フェニルオキシエチル基及びシクロヘキシルフェニルオキシエチル基が挙げられる。これら基は、置換基を更に有していてもよい。
アラルキルカルボニルオキシエチル基の例としては、ベンジルカルボニルオキシエチル基が挙げられる。これら基は、置換基を更に有していてもよい。

ｐは、上述したように、１〜５の整数である。ｐは、好ましくは１又は２であり、特に好ましくは１である。

ｑは、上述したように、１〜５の整数である。ｑは、好ましくは１又は２であり、特に好ましくは１である。

ｒは、上述したように、ｐ＋ｒ≦５なる関係を満足する１〜４の整数である。ｒは、好ましくは０〜２であり、より好ましくは０又は１であり、特に好ましくは０である。

一般式（Ｉ）により表される繰り返し単位では、Ｒ_ａが水素原子又はメチル基であり、ｐ＝１であり且つｑ＝１であることが好ましい。即ち、上記の繰り返し単位は、下記一般式（ＩＩ）により表される構造を有していることが好ましい。

式（ＩＩ）中、Ｒ_ａは水素原子又はメチル基を表す。Ｙ_ａ、Ａｒ、Ｙ_ｂ、Ａ_３及びＳ_２は、先に一般式（Ｉ）について説明したのと同義である。ｒは、０〜４の整数を表す。

一般式（Ｉ）により表される繰り返し単位では、「−Ｙ_ａ−Ａｒ−Ｙ_ｂ−ＣＯＯＡ_３」により表される基が、樹脂の主鎖に直接結合しているベンゼン環のパラ位に置換していることが好ましい。特には、Ｒ_ａが水素原子又はメチル基であり、ｐ＝１であり、ｑ＝１であり、且つ「−Ｙ_ａ−Ａｒ−Ｙ_ｂ−ＣＯＯＡ_３」により表される基が、主鎖に直接結合しているベンゼン環のパラ位に置換していることが好ましい。即ち、上記の繰り返し単位は、下記一般式（ＩＩＩ）により表される構造を有していることが好ましい。

式（ＩＩＩ）中、Ｒ_ａは水素原子又はメチル基を表す。Ｙ_ａ、Ａｒ、Ｙ_ｂ、Ａ_３及びＳ_２は、先に一般式（Ｉ）について説明したのと同義である。ｒは、０〜４の整数を表す。

一般式（Ｉ）により表される繰り返し単位では、上述したように、ｒ＝０であることが好ましい。特には、Ｒ_ａが水素原子又はメチル基であり、ｐ＝１であり、ｑ＝１であり、「−Ｙ_ａ−Ａｒ−Ｙ_ｂ−ＣＯＯＡ_３」により表される基が、主鎖に直接結合しているベンゼン環のパラ位に置換しており、且つｒ＝０であることが好ましい。即ち、上記の繰り返し単位は、下記一般式（ＩＶ）により表される構造を有していることが好ましい。

式（ＩＶ）中、Ｒ_ａは水素原子又はメチル基を表す。Ｙ_ａ、Ａｒ、Ｙ_ｂ及びＡ_３は、先に一般式（Ｉ）について説明したのと同義である。

一般式（Ｉ）により表される繰り返し単位の具体例を以下に示すが、本発明の範囲は、これらに限定されるものではない。

酸分解性樹脂は、下記一般式（Ａ１）により表される繰り返し単位及び下記一般式（Ａ２）により表される繰り返し単位の少なくとも一方を更に含んでいることが好ましい。

一般式（Ａ１）中、ｍは、０〜４の整数を表す。ｎは、ｍ＋ｎ≦５なる関係を満足する１〜５の整数を表す。Ｓ_１は、置換基（水素原子を除く）を表し、ｍ≧２の場合には、複数の前記Ｓ_１は、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。Ａ₁は、水素原子又は酸の作用により脱離する基を表し、ｎ≧２の場合には、複数の前記Ａ_１は、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。

一般式（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、シクロアルキルオキシ基、アリール基、カルボキシ基、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又はアラルキル基を表す。Ａ_２は、酸の作用により脱離する基を表す。

まず、一般式（Ａ１）により表される繰り返し単位について説明する。
ｍは、上述したように、０〜４の整数である。ｍは、好ましくは０〜２であり、より好ましくは０又は１であり、特に好ましくは０である。
ｎは、上述したように、ｍ＋ｎ≦５なる関係を満足する１〜５の整数である。ｎは、好ましくは１又は２であり、特に好ましくは１である。

Ｓ_１は、上述したように、置換基（水素原子を除く）を表す。この置換基としては、例えば、先に一般式（Ｉ）におけるＳ_２について説明したのと同様のものが挙げられる。

Ａ₁は、上述したように、水素原子又は酸の作用により脱離する基を表す。Ａ_１が酸の作用により脱離する基である場合、一般式（Ａ１）により表される繰り返し単位は、酸分解性基を含んだ繰り返し単位である。Ａ_１が水素原子である場合、この繰り返し単位は、酸分解性基を含まない繰り返し単位である。

酸の作用により脱離する基としては、例えば、ｔ−ブチル基及びｔ−アミル基等の３級アルキル基、ｔ−ブトキシカルボニル基、ｔ−ブトキシカルボニルメチル基、並びに、式−Ｃ（Ｌ_１）（Ｌ_２）−Ｏ−Ｚ^２により表されるアセタール基が挙げられる。

以下、式−Ｃ（Ｌ_１）（Ｌ_２）−Ｏ−Ｚ^２により表されるアセタール基について説明する。式中、Ｌ_１及びＬ_２は、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基又はアラルキル基を表す。Ｚ^２は、アルキル基、シクロアルキル基又はアラルキル基を表す。なお、Ｚ^２とＬ_１とは、互いに結合して、５員又は６員環を形成していてもよい。

アルキル基は、直鎖アルキル基であってもよく、分岐鎖アルキル基であってもよい。
直鎖アルキル基としては、炭素数が１〜３０のものが好ましく、炭素数が１〜２０のものがより好ましい。このような直鎖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、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−ノニル基及びｎ−デカニル基が挙げられる。

分岐鎖アルキル基としては、炭素数が３〜３０のものが好ましく、炭素数が３〜２０のものがより好ましい。このような分岐鎖アルキル基としては、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−ノニル基及びｔ−デカノイル基が挙げられる。

これらアルキル基は、置換基を更に有していてもよい。この置換基としては、例えば、水酸基；フッ素、塩素、臭素及びヨウ素原子等のハロゲン原子；ニトロ基；シアノ基；アミド基；スルホンアミド基；メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ヘキシル基、２−エチルヘキシル基、オクチル基及びドデシル基等のアルキル基；メトキシ基、エトキシ基、ヒドロキシエトキシ基、プロポキシ基、ヒドロキシプロポキシ基及びブトキシ基等のアルコキシ基；メトキシカルボニル基及びエトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基；ホルミル基、アセチル基及びベンゾイル基等のアシル基；アセトキシ基及びブチリルオキシ基等のアシロキシ基、並びにカルボキシ基が挙げられる。

アルキル基としては、エチル基、イソプロピル基、イソブチル基、シクロヘキシルエチル基、フェニルメチル基又はフェニルエチル基が特に好ましい。

シクロアルキル基は、単環型であってもよく、多環型であってもよい。後者の場合、シクロアルキル基は、有橋式であってもよい。即ち、この場合、シクロアルキル基は、橋かけ構造を有していてもよい。なお、シクロアルキル基中の炭素原子の一部は、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。

単環型のシクロアルキル基としては、炭素数３〜８のものが好ましい。このようなシクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロブチル基及びシクロオクチル基が挙げられる。

多環型のシクロアルキル基としては、例えば、ビシクロ、トリシクロ又はテトラシクロ構造を有する基が挙げられる。多環型のシクロアルキル基としては、炭素数が６〜２０のものが好ましい。このようなシクロアルキル基としては、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及びアンドロスタニル基が挙げられる。

シクロアルキル基の具体例としては、例えば、先に一般式（Ｉ）におけるＲａについて列挙したのと同様のものが挙げられる。これらシクロアルキル基は、置換基を更に有していてもよい。この置換基としては、例えば、先にアルキル基が有し得る置換基として説明したのと同様のものが挙げられる。シクロアルキル基としては、シクロヘキシル基が特に好ましい。

Ｌ_１、Ｌ_２及びＺ^２におけるアラルキル基としては、例えば、ベンジル基及びフェネチル基等の炭素数が７〜１５のものが挙げられる。

これらアラルキル基は、置換基を更に有していてもよい。この置換基としては、好ましくは、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、アリールチオ基及びアラルキルチオ基が挙げられる。置換基を有するアラルキル基としては、例えば、アルコキシベンジル基、ヒドロキシベンジル基及びフェニルチオフェネチル基が挙げられる。なお、これらアラルキル基が有し得る置換基の炭素数は、好ましくは１２以下である。

Ｚ^２とＬ_１とが互いに結合して形成し得る５員又は６員環としては、例えば、テトラヒドロピラン環及びテトラヒドロフラン環が挙げられる。これらのうち、テトラヒドロピラン環が特に好ましい。

Ｚ^２は、直鎖又は分岐鎖状のアルキル基であることが好ましい。これにより、本発明の効果が一層顕著になる。

以下に、一般式（Ａ１）により表される繰り返し単位の具体例を挙げるが、これらに限定されるものではない。

次に、一般式（Ａ２）により表される繰り返し単位について説明する。この繰り返し単位は、後述するように、酸分解性基を備えている。
Ｘは、上述したように、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、シクロアルキルオキシ基、アリール基、カルボキシ基、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又はアラルキル基を表す。これら基又は原子としては、例えば、先に一般式（Ｉ）におけるＲ_ａについて説明したのと同様のものが挙げられる。
Ａ_２は、上述したように、酸の作用により脱離する基を表す。即ち、（Ａ２）により表される繰り返し単位は、酸分解性基として、「−ＣＯＯＡ_２」により表される基を備えている。Ａ_２としては、例えば、先に一般式（Ｉ）におけるＡ_３について説明したのと同様のものが挙げられる。

以下に、一般式（Ａ２）により表される繰り返し単位に対応した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。

以下に、一般式（Ａ２）により表される繰り返し単位の構造の具体例を挙げるが、これらに限定されるものではない。

一般式（Ａ２）により表される繰り返し単位は、ｔ−ブチルメタクリレート又はエチルシクロペンチルメタクリレートの繰り返し単位であることが好ましい。また、一般式（Ａ２）により表される繰り返し単位は、下記一般式（Ａ２’）により表される繰り返し単位であることも好ましい。

一般式（Ａ２’）中、ＡＲは、フェニル基、ナフチル基又はアントリル基を表す。Ｒｎは、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基を表す。Ａは、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基又はアルキルオキシカルボニル基を表す。なお、ＡＲとＲｎとは、互いに結合して、環を形成していてもよい。

ＡＲは、上述したように、フェニル基、ナフチル基又はアントリル基である。ＡＲがナフチル基又はアントリル基である場合、Ｒｎが結合している炭素原子とＡＲとの結合位置には、特に制限はない。例えば、ＡＲがナフチル基である場合、この炭素原子は、ナフチル基のα位に結合していてもよく、β位に結合していてもよい。或いは、ＡＲがアントリル基である場合、この炭素原子は、アントリル基の１位に結合していてもよく、２位に結合していてもよく、９位に結合していてもよい。

ＡＲとしてのフェニル基、ナフチル基及びアントリル基は、それぞれ、１以上の置換基を有していてもよい。
この置換基としては、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、ｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基及びドデシル基等の炭素数が１〜２０の直鎖又は分岐鎖アルキル基、これらアルキル基部分を含んだアルコキシ基、シクロペンチル基及びシクロヘキシル基等のシクロアルキル基、これらシクロアルキル基部分を含んだシクロアルコキシ基、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、及びピロリドン残基等のヘテロ環残基が挙げられる。この置換基としては、組成物の解像力の観点から、炭素数１〜５の直鎖若しくは分岐鎖アルキル基又はこれらアルキル基部分を含んだアルコキシ基が好ましい。
ＡＲは、好ましくは、フェニル基、パラメチルフェニル基、又はパラメトキシフェニル基である。

Ｒｎは、上述したように、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基を表す。
Ｒｎのアルキル基は、直鎖アルキル基であってもよく、分岐鎖アルキル基であってもよい。このアルキル基としては、好ましくは、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、オクチル基及びドデシル基等の炭素数が１〜２０のものが挙げられる。
Ｒｎのシクロアルキル基としては、例えば、シクロペンチル基及びシクロヘキシル基等の炭素数が３〜１５のものが挙げられる。
Ｒｎのアリール基としては、例えば、フェニル基、キシリル基、トルイル基、クメニル基、ナフチル基及びアントリル基等の炭素数が６〜１４のものが好ましい。

これらアルキル基、シクロアルキル基及びアリール基の各々は、置換基を更に有していてもよい。この置換基としては、例えば、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、及びピロリドン残基等のヘテロ環残基が挙げられる。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、アシルアミノ基及びスルホニルアミノ基が特に好ましい。

Ａは、上述したように、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基又はアルキルオキシカルボニル基を表す。

Ａのアルキル基及びシクロアルキル基としては、例えば、先にＲｎについて説明したのと同様のものが挙げられる。これらアルキル基及びシクロアルキル基の各々は、置換基を有していてもよい。この置換基としては、例えば、先にＲｎについて説明したのと同様のものが挙げられる。

Ａが置換基を有するアルキル基又はシクロアルキル基である場合、特に好ましいＡとして、例えば、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、及びアルコキシメチル基が挙げられる。

Ａのハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。中でも、フッ素原子が特に好ましい。

Ａのアルキルオキシカルボニル基に含まれるアルキル基部分としては、例えば、先にＡのアルキル基として挙げた構成を採用することができる。

一般式（Ａ２’）により表される繰り返し単位の具体例を以下に示すが、これらに限定されるものではない。

酸分解性樹脂は、上記一般式（Ｉ）により表される繰り返し単位の他に、下記一般式（Ａ４）により表される繰り返し単位を更に含んでいることが好ましい。このような構成を採用すると、例えば、膜質を更に向上させること及び未露光部の膜減りを更に抑制することが可能となる。

一般式（Ａ４）中、Ｒ₂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。Ｒ₃は、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、アリール基、アルコキシ基又はアシル基を表す。ｑは、０〜４の整数を表す。Ｗは、酸の作用により分解しない基（以下、酸安定基ともいう）を表す。

Ｗの酸安定基としては、例えば、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基、アシル基、アルキルアミド基、アルキルカルボニルオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキルオキシ基、アリールオキシ基、アリールアミドメチル基及びアリールアミド基が挙げられる。Ｗは、好ましくはアシル基、アルキルアミド基、アルキルカルボニルオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキルオキシ基又はアリールオキシ基であり、より好ましくはアシル基、アルキルカルボニルオキシ基、アルキルオキシ基、シクロアルキルオキシ基又はアリールオキシ基である。

Ｗのアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基及びｔ−ブチル基等の炭素数が１〜４のものが好ましい。
Ｗのシクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロヘキシル基及びアダマンチル基等の炭素数が３〜１０のものが好ましい。
Ｗのアルケニル基としては、ビニル基、プロペニル基、アリル基及びブテニル基等の炭素数が２〜４のものが好ましい。
Ｗの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、ナフチル基及びアントリル基等の炭素数が６〜１４のものが好ましい。

Ｗは、一般式（Ａ４）に示したように、スチレン骨格中のベンゼン環に含まれる任意の水素原子を置換し得る。Ｗの置換位置は特に制限されないが、好ましくはメタ位又はパラ位であり、特に好ましくはパラ位である。

以下に、一般式（Ａ４）により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。

酸分解性樹脂は、酸の作用により分解しない（メタ）アクリル酸誘導体からなる繰り返し単位を更に含んでいてもよい。以下にその具体例を挙げるが、これらに限定するものではない。

酸分解性樹脂は、一般式（Ｉ）により表される繰り返し単位の他に、式−Ｃ(＝Ｏ)−Ｘ₁−Ｒ₀により表される酸分解性基を備えた繰り返し単位を更に含んでいてもよい。ここで、Ｘ_１は、酸素原子、硫黄原子、−ＮＨ−、−ＮＨＳＯ₂−又は−ＮＨＳＯ₂ＮＨ−を表す。Ｒ₀は、酸の作用により脱離する基であり、例えば、ｔ−ブチル基及びｔ−アミル基等の３級アルキル基、イソボロニル基、１−エトキシエチル基、１−ブトキシエチル基、１−イソブトキシエチル基及び１−シクロヘキシロキシエチル基等の１−アルコキシエチル基、１−メトキシメチル基及び１−エトキシメチル基等のアルコキシメチル基、３−オキソアルキル基、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基、トリアルキルシリルエステル基、３−オキソシクロヘキシルエステル基、２−メチル−２−アダマンチル基、並びにメバロニックラクトン残基が挙げられる。

なお、酸分解性樹脂は、アルカリ現像液に対する良好な現像性を維持すべく、フェノール性水酸基及びカルボキシ基等のアルカリ可溶性基を備えた他の繰り返し単位を更に含んでいてもよい。また、膜質を更に向上させるべく、アルキルアクリレート及びアルキルメタクリレート等のモノマーから得られる疎水性の繰り返し単位を更に含んでいてもよい。

酸分解性樹脂に占める酸分解性基を含んだ繰り返し単位の含有率は、全繰り返し単位を基準として、５〜９５モル％とすることが好ましく、１０〜６０モル％とすることがより好ましく、１５〜５０モル％とすることが特に好ましい。

酸分解性樹脂に占める一般式（Ｉ）により表される繰り返し単位の含有率は、全繰り返し単位を基準として、１〜７０モル％とすることが好ましく、１〜５０モル％とすることがより好ましく、１〜３０モル％とすることが特に好ましい。

酸分解性樹脂が一般式（Ａ１）により表される繰り返し単位を含んでいる場合、その含有率は、全繰り返し単位を基準として、２０〜９０モル％とすることが好ましく、３０〜８０モル％とすることがより好ましく、４０〜７０モル％とすることが特に好ましい。

酸分解性樹脂が一般式（Ａ２）により表される繰り返し単位を含んでいる場合、その含有率は、全繰り返し単位を基準として、１〜９０モル％とすることが好ましく、５〜７５モル％とすることがより好ましく、１０〜６０モル％とすることが特に好ましい。

酸分解性樹脂が一般式（Ａ４）により表される繰り返し単位を含んでいる場合、その含有率は、全繰り返し単位を基準として、１〜５０モル％とすることが好ましく、１〜４０とすることがより好ましく、１〜３０モル％とすることが特に好ましい。

酸分解性樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）は、１０００〜２０００００の範囲内にあることが好ましく、１０００〜１０００００の範囲内にあることがより好ましく、１０００〜５００００の範囲内にあることが更に好ましく、１０００〜２５０００の範囲内にあることが特に好ましい。この重量平均分子量を過度に大きくすると、樹脂自体のアルカリに対する溶解速度及び組成物の感度が低下する場合がある。

酸分解性樹脂の分散度（Ｍｗ/Ｍｎ）は、１．０〜３．０であることが好ましく、１．０〜２．５であることがより好ましく、１．０〜２．０であることが更に好ましい。
分散度の高い酸分解性樹脂は、例えば、以下のようにして合成することができる。即ち、アゾ系重合開始剤を用いてラジカル重合を行うことにより、例えば、分散度１．２〜２．０の樹脂を合成することができる。また、リビングラジカル重合法を用いることにより、例えば、分散度１．０〜１．５の樹脂を合成することができる。

酸分解性樹脂は、１種類を単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。
一般式（Ｉ）により表される繰り返し単位を含んだ酸分解性樹脂の合計量は、組成物の全固形分を基準として、通常１０〜９９質量％であり、好ましくは２０〜９９質量％であり、特に好ましくは３０〜９９質量％である。

以下に、一般式（Ｉ）により表される繰り返し単位を含んだ酸分解性樹脂の具体例を示すが、これらに限定するものではない。

［２］光酸発生剤
光酸発生剤は、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物である。光酸発生剤としては、例えば、光カチオン重合の光開始剤、光ラジカル重合の光開始剤、光消色剤、光変色剤、マイクロレジスト等に使用されている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。これらの例としては、スルホニウム塩及びヨードニウム塩等のオニウム塩、並びに、ビス（アルキルスルホニルジアゾメタン）等のジアゾジスルホン化合物が挙げられる。

光酸発生剤の好ましい例としては、下記一般式（ＺＩ）、（ＺＩＩ）及び（ＺＩＩＩ）により表される化合物が挙げられる。

上記一般式（ＺＩ）において、Ｒ₂₀₁、Ｒ₂₀₂及びＲ₂₀₃は、各々独立に、有機基を表す。Ｒ₂₀₁、Ｒ₂₀₂及びＲ₂₀₃としての有機基の炭素数は、例えば１〜３０であり、好ましくは１〜２０である。

Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃のうち２つは、単結合又は連結基を介して互いに結合して、環構造を形成してもよい。この場合の連結基としては、例えば、エーテル結合、チオエーテル結合、エステル結合、アミド結合、カルボニル基、メチレン基及びエチレン基が挙げられる。Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃のうちの２つが結合して形成する基としては、例えば、ブチレン基及びペンチレン基等のアルキレン基が挙げられる。

Ｒ₂₀₁、Ｒ₂₀₂及びＲ₂₀₃の具体例としては、後述する化合物（ＺＩ−１）、（ＺＩ−２）又は（ＺＩ−３）における対応する基が挙げられる。

Ｘ⁻は、非求核性アニオンを表す。Ｘ⁻としては、例えば、スルホン酸アニオン、ビス（アルキルスルホニル）アミドアニオン、トリス（アルキルスルホニル）メチドアニオン、ＢＦ_４ ⁻、ＰＦ_６ ⁻及びＳｂＦ_６ ⁻が挙げられる。Ｘ⁻は、好ましくは、炭素原子を含んだ有機アニオンである。好ましい有機アニオンとしては、例えば、下記ＡＮ１〜ＡＮ３に示す有機アニオンが挙げられる。

式ＡＮ１〜ＡＮ３中、Ｒｃ_１〜Ｒｃ_３は、各々独立に、有機基を表す。この有機基としては、例えば、炭素数１〜３０のものが挙げられ、好ましくは、アルキル基、アリール基、又はこれらの複数が連結基を介して連結された基である。なお、この連結基としては、例えば、単結合、−Ｏ−、−ＣＯ_２−、−Ｓ−、−ＳＯ₃−及び−ＳＯ₂Ｎ（Ｒｄ₁）−が挙げられる。ここで、Ｒｄ₁は水素原子又はアルキル基を表し、結合しているアルキル基又はアリール基と環構造を形成してもよい。

Ｒｃ_１〜Ｒｃ_３の有機基は、１位がフッ素原子又はフロロアルキル基で置換されたアルキル基、又は、フッ素原子若しくはフロロアルキル基で置換されたフェニル基であってもよい。フッ素原子又はフロロアルキル基を含有させることにより、光照射によって発生する酸の酸性度を上昇させることが可能となる。これにより、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物の感度を向上させることができる。なお、Ｒｃ_１〜Ｒｃ_３は、他のアルキル基及びアリール基等と結合して、環構造を形成していてもよい。

また、好ましいＸ^-として、下記一般式（ＳＡ１）又は（ＳＡ２）により表されるスルホン酸アニオンが挙げられる。

式（ＳＡ１）中、
Ａｒ_１は、アリール基を表し、−（Ｄ−Ｂ）基以外の置換基を更に有していてもよい。
ｎは、１以上の整数を表す。ｎは、好ましくは１〜４であり、より好ましくは２〜３であり、最も好ましくは３である。
Ｄは、単結合又は２価の連結基を表す。この２価の連結基は、エーテル基、チオエーテル基、カルボニル基、スルホキシド基、スルホン基、スルホン酸エステル基又はエステル基である。
Ｂは、炭化水素基を表す。

式（ＳＡ２）中、
Ｘｆは、各々独立に、フッ素原子、又は少なくとも１つの水素原子がフッ素原子で置換されたアルキル基を表す。

Ｒ_１、Ｒ_２は、各々独立に、水素原子、フッ素原子、アルキル基、又は少なくとも１つの水素原子がフッ素原子で置換されたアルキル基を表し、複数存在する場合のＲ_１及びＲ_２の各々は、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。
Ｌは、単結合又は２価の連結基を表し、複数存在する場合のＬは、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。
Ｅは、環状構造を有する基を表す。
ｘは１〜２０の整数を表し、ｙは０〜１０の整数を表し、ｚは０〜１０の整数を表す。

まず、式（ＳＡ１）により表されるスルホン酸アニオンについて、詳しく説明する。

式（ＳＡ１）中、Ａｒ_１は、好ましくは、炭素数６〜３０の芳香族環である。具体的には、Ａｒ_１は、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、ペンタレン環、インデン環、アズレン環、ヘプタレン環、インデセン環、ペリレン環、ペンタセン環、アセタフタレン環、フェナントレン環、アントラセン環、ナフタセン環、クリセン環、トリフェニレン環、フルオレン環、ビフェニル環、ピロール環、フラン環、チオフェン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、インドリジン環、インドール環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、イソベンゾフラン環、キノリジン環、キノリン環、フタラジン環、ナフチリジン環、キノキサリン環、キノキサゾリン環、イソキノリン環、カルバゾール環、フェナントリジン環、アクリジン環、フェナントロリン環、チアントレン環、クロメン環、キサンテン環、フェノキサチイン環、フェノチアジン環又はフェナジン環である。中でも、ラフネス改良と高感度化との両立の観点から、ベンゼン環、ナフタレン環又はアントラセン環が好ましく、ベンゼン環がより好ましい。

Ａｒ_１が−（Ｄ−Ｂ）基以外の置換基を更に有している場合、この置換基としては、例えば、以下のものが挙げられる。即ち、この置換基として、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子等のハロゲン原子；メトキシ基、エトキシ基及びｔｅｒｔ−ブトキシ基等のアルコキシ基；フェノキシ基及びｐ−トリルオキシ基等のアリールオキシ基；メチルチオキシ基、エチルチオキシ基及びｔｅｒｔ−ブチルチオキシ基等のアルキルチオキシ基；フェニルチオキシ基及びｐ−トリルチオキシ基等のアリールチオキシ基；メトキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基及びフェノキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基；アセトキシ基；メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘプチル基、ヘキシル基、ドデシル基及び２―エチルヘキシル基等の直鎖アルキル基；分岐アルキル基；ビニル基、プロペニル基及びヘキセニル基等のアルケニル基；アセチレン基；プロピニル基及びヘキシニル基等のアルキニル基；フェニル基及びトリル基等のアリール基；ヒドロキシ基；カルボキシ基；並びにスルホン酸基が挙げられる。中でも、ラフネス改良の観点から、直鎖アルキル基及び分岐アルキル基が好ましい。

式（ＳＡ１）中、Ｄは、好ましくは、単結合であるか、又は、エーテル基若しくはエステル基である。より好ましくは、Ｄは、単結合である。

式（ＳＡ１）中、Ｂは、例えば、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基又はシクロアルキル基である。Ｂは、好ましくは、アルキル基又はシクロアルキル基である。Ｂとしてのアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基又はシクロアルキル基は、置換基を有していてもよい。

Ｂとしてのアルキル基は、好ましくは、分岐アルキル基である。この分岐アルキル基としては、例えば、イソプロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基、ネオペンチル基、ｓｅｃ−ブチル基、イソブチル基、イソヘキシル基、３，３−ジメチルペンチル基及び２−エチルヘキシル基が挙げられる。

Ｂとしてのシクロアルキル基は、単環のシクロアルキル基であってもよく、多環のシクロアルキル基であってもよい。単環のシクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基及びシクロオクチル基が挙げられる。多環のシクロアルキル基としては、例えば、アダマンチル基、ノルボルニル基、ボルニル基、カンフェニル基、デカヒドロナフチル基、トリシクロデカニル基、テトラシクロデカニル基、カンホロイル基、ジシクロヘキシル基及びピネニル基が挙げられる。

Ｂとしてのアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基又はシクロアルキル基が置換基を有している場合、この置換基としては、例えば、以下のものが挙げられる。即ち、この置換基として、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子等のハロゲン原子；メトキシ基、エトキシ基及びｔｅｒｔ−ブトキシ基等のアルコキシ基；フェノキシ基及びｐ−トリルオキシ基等のアリールオキシ基；メチルチオキシ基、エチルチオキシ基及びｔｅｒｔ−ブチルチオキシ基等のアルキルチオキシ基；フェニルチオキシ基及びｐ−トリルチオキシ基等のアリールチオキシ基；メトキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基及びフェノキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基；アセトキシ基；メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘプチル基、ヘキシル基、ドデシル基及び２―エチルヘキシル基等の直鎖アルキル基；分岐アルキル基；シクロヘキシル基等のシクロアルキル基；ビニル基、プロペニル基及びヘキセニル基等のアルケニル基；アセチレン基；プロピニル基及びヘキシニル基等のアルキニル基；フェニル基及びトリル基等のアリール基；ヒドロキシ基；カルボキシ基；スルホン酸基；並びにカルボニル基等が挙げられる。中でも、ラフネス改良と高感度化との両立の観点から、直鎖アルキル基及び分岐アルキル基が好ましい。

次に、式（ＳＡ２）により表されるスルホン酸アニオンについて、詳しく説明する。

式（ＳＡ２）中、Ｘｆは、フッ素原子であるか、又は、少なくとも１つの水素原子がフッ素原子で置換されたアルキル基である。このアルキル基としては、炭素数が１〜１０のものが好ましく、炭素数が１〜４のものがより好ましい。また、フッ素原子で置換されたアルキル基は、パーフルオロアルキル基であることが好ましい。

Ｘｆは、好ましくは、フッ素原子又は炭素数１〜４のパーフルオロアルキル基である。具体的には、Ｘｆは、好ましくは、フッ素原子、ＣＦ_３、Ｃ_２Ｆ_５、Ｃ_３Ｆ_７、Ｃ_４Ｆ_９、Ｃ_５Ｆ_１１、Ｃ_６Ｆ_１３、Ｃ_７Ｆ_１５、Ｃ_８Ｆ_１７、ＣＨ_２ＣＦ_３、ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＦ_３、ＣＨ_２Ｃ_２Ｆ_５、ＣＨ_２ＣＨ_２Ｃ_２Ｆ_５、ＣＨ_２Ｃ_３Ｆ_７、ＣＨ_２ＣＨ_２Ｃ_３Ｆ_７、ＣＨ_２Ｃ_４Ｆ_９又はＣＨ_２ＣＨ_２Ｃ_４Ｆ_９である。中でも、フッ素原子又はＣＦ_３が好ましく、フッ素原子が最も好ましい。

式（ＳＡ２）中、Ｒ_１及びＲ_２の各々は、水素原子、フッ素原子、アルキル基、及び、少なくとも１つの水素原子がフッ素原子で置換されたアルキル基から選ばれる基である。このフッ素原子で置換されていてもよいアルキル基としては、炭素数１〜４のものが好ましい。また、フッ素原子で置換されたアルキル基としては、炭素数１〜４のパーフルオロアルキル基が特に好ましい。具体的には、ＣＦ_３、Ｃ_２Ｆ_５、Ｃ_３Ｆ_７、Ｃ_４Ｆ_９、Ｃ_５Ｆ_１１、Ｃ_６Ｆ_１３、Ｃ_７Ｆ_１５、Ｃ_８Ｆ_１７、ＣＨ_２ＣＦ_３、ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＦ_３、ＣＨ_２Ｃ_２Ｆ_５、ＣＨ_２ＣＨ_２Ｃ_２Ｆ_５、ＣＨ_２Ｃ_３Ｆ_７、ＣＨ_２ＣＨ_２Ｃ_３Ｆ_７、ＣＨ_２Ｃ_４Ｆ_９又はＣＨ_２ＣＨ_２Ｃ_４Ｆ_９が挙げられ、中でもＣＦ_３が好ましい。

式（ＳＡ２）中、ｘは１〜８が好ましく、１〜４がより好ましい。ｙは０〜４が好ましく、０がより好ましい。ｚは０〜８が好ましく、０〜４がより好ましい。

式（ＳＡ２）中、Ｌは、単結合又は２価の連結基を表す。２価の連結基としては、例えば、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ_２−、アルキレン基、シクロアルキレン基及びアルケニレン基が挙げられる。中でも、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＯ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ−又は−ＳＯ_２−が好ましく、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−又は−ＳＯ_２−がより好ましい。

式（ＳＡ２）中、Ｅは、環構造を有する基を表す。Ｅとしては、例えば、環状脂肪族基、アリール基及び複素環構造を有する基が挙げられる。

Ｅとしての環状脂肪族基は、単環構造を有していてもよく、多環構造を有していてもよい。単環構造を有した環状脂肪族基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基及びシクロオクチル基等の単環のシクロアルキル基が好ましい。多環構造を有した環状脂肪族基としては、ノルボルニル基、トリシクロデカニル基、テトラシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基及びアダマンチル基等の多環のシクロアルキル基が好ましい。特には、Ｅとして６員環以上のかさ高い構造を有する環状脂肪族基を採用した場合、ＰＥＢ（露光後加熱）工程での膜中拡散性が抑制され、解像力及びＥＬ（露光ラチチュード）を更に向上させることが可能となる。

Ｅとしてのアリール基は、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナンスレン環又はアントラセン環である。

Ｅとしての複素環構造を有する基は、芳香族性を有していてもよく、芳香族性を有していなくてもよい。この基に含まれているヘテロ原子としては、窒素原子又は酸素原子が好ましい。複素環構造の具体例としては、フラン環、チオフェン環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、ピリジン環、ピペリジン環及びモルホリン環等が挙げられる。中でも、フラン環、チオフェン環、ピリジン環、ピペリジン環及びモルホリン環が好ましい。

Ｅは、置換基を有していてもよい。この置換基としては、例えば、アルキル基（直鎖、分岐、環状の何れであってもよく、炭素数１〜１２が好ましい）、アリール基（炭素数６〜１４が好ましい）、ヒドロキシ基、アルコキシ基、エステル基、アミド基、ウレタン基、ウレイド基、チオエーテル基、スルホンアミド基及びスルホン酸エステル基が挙げられる。

一般式（ＳＡ１）又は（ＳＡ２）により表されるスルホン酸アニオンとしては、例えば、以下のものが挙げられる。

光酸発生剤としては、一般式（ＺＩ）により表される構造を複数有する化合物を使用してもよい。例えば、一般式（ＺＩ）により表される化合物のＲ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃の少なくとも１つが、一般式（ＺＩ）により表されるもう１つの化合物のＲ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃の少なくとも１つと結合した構造を有する化合物であってもよい。

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−４）を挙げることができる。

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。即ち、化合物（ＺＩ−１）は、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。

化合物（ＺＩ−１）は、Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃の全てがアリール基であってもよく、Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃の一部がアリール基であり、それら以外がアルキル基であってもよい。なお、化合物（ＺＩ−１）が複数のアリール基を有する場合、これらアリール基は互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。

化合物（ＺＩ−１）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及びアリールジアルキルスルホニウム化合物が挙げられる。

化合物（ＺＩ−１）におけるアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、又は、インドール残基及びピロール残基等のヘテロアリール基が好ましく、フェニル基、ナフチル基又はインドール残基が特に好ましい。

化合物（ＺＩ−１）が必要に応じて有しているアルキル基としては、炭素数１〜１５の直鎖、分岐又はシクロアルキル基が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、シクロプロピル基、シクロブチル基及びシクロヘキシル基が挙げられる。

これらアリール基及びアルキル基は、置換基を有していてもよい。この置換基としては、例えば、アルキル基（好ましくは炭素数１〜１５）、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１〜１５）、ハロゲン原子、水酸基及びフェニルチオ基が挙げられる。

好ましい置換基としては、炭素数１〜１２の直鎖、分岐鎖又は環状のアルキル基、及び、炭素数１〜１２の直鎖、分岐鎖又は環状のアルコキシ基が挙げられる。特に好ましい置換基としては、炭素数１〜６のアルキル基及び炭素数１〜６のアルコキシ基が挙げられる。置換基は、３つのＲ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃のうちの何れか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がフェニル基の場合には、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。

また、Ｒ₂₀₁、Ｒ₂₀₂及びＲ₂₀₃のうち１つ又は２つが、置換基を有していてもよいアリール基であり、残りの基が直鎖、分岐鎖又は環状のアルキル基である態様も好ましい。この構造の具体例としては、特開２００４−２１０６７０号公報の段落０１４１〜０１５３に記載の構造が挙げられる。

このとき、上記アリール基としては、具体的には、Ｒ₂₀₁、Ｒ₂₀₂及びＲ₂₀₃としてのアリール基と同様であり、フェニル基又はナフチル基が好ましい。また、アリール基は、水酸基、アルコキシ基又はアルキル基の何れかを置換基として有することが好ましい。置換基としより好ましくは、炭素数１〜１２のアルコキシ基であり、更に好ましくは、炭素数１〜６のアルコキシ基である。

上記の残りの基としての直鎖、分岐鎖又は環状のアルキル基は、好ましくは炭素数１〜６のアルキル基である。これら基は、更に置換基を有していてもよい。また、上記の残りの基が２つ存在する場合、これら２つが互いに結合して、環構造を形成していてもよい。

化合物（ＺＩ−１）は、例えば、以下の一般式（ＺＩ−１Ａ）により表される化合物である。

一般式（ＺＩ−１Ａ）中、
Ｒ_１３は、水素原子、フッ素原子、水酸基、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルキルオキシ基又はアルコキシカルボニル基を表す。
Ｒ_１４は、複数存在する場合は各々独立して、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アルキルスルホニル基又はシクロアルキルスルホニル基を表す。

Ｒ_１５は、各々独立して、アルキル基又はシクロアルキル基を表す。２つのＲ_１５は、互いに結合して、環構造を形成していてもよい。
ｌは０〜２の整数を表す。
ｒは０〜８の整数を表す。
Ｘ⁻は、非求核性アニオンを表し、例えば、一般式（ＺＩ）におけるＸ⁻と同様のものが挙げられる。

Ｒ_１３、Ｒ_１４又はＲ_１５のアルキル基は、直鎖アルキル基であってもよく、分岐鎖アルキル基であってもよい。このアルキル基としては、炭素数１〜１０のものが好ましく、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、２−メチルプロピル基、１−メチルプロピル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−ノニル基及びｎ−デシル基が挙げられる。これらのうち、メチル基、エチル基、ｎ−ブチル基及びｔ−ブチル基が特に好ましい。

Ｒ_１３、Ｒ_１４又はＲ_１５のシクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロへプチル、シクロオクチル、シクロドデカニル、シクロベンテニル、シクロヘキセニル及びシクロオクタジエニル基が挙げられる。これらのうち、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル及びシクロオクチル基が特に好ましい。

Ｒ_１３又はＲ_１４のアルコキシ基のアルキル基部分としては、例えば、先にＲ_１３、Ｒ_１４又はＲ_１５のアルキル基として列挙したものが挙げられる。このアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基及びｎ−ブトキシ基が特に好ましい。

Ｒ_１３のシクロアルキルオキシ基のシクロアルキル基部分としては、例えば、先にＲ_１３、Ｒ_１４又はＲ_１５のシクロアルキル基として説明したものが挙げられる。このシクロアルキルオキシ基としては、シクロペンチルオキシ基及びシクロヘキシルオキシ基が特に好ましい。

Ｒ_１３のアルコキシカルボニル基のアルコキシ基部分としては、例えば、先にＲ_１３又はＲ_１４のアルコキシ基として説明したものが挙げられる。このアルコキシカルボニル基としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基及びｎ−ブトキシカルボニル基が特に好ましい。

Ｒ_１４のアルキルスルホニル基のアルキル基部分としては、例えば、先にＲ_１３、Ｒ_１４又はＲ_１５のアルキル基として説明したものが挙げられる。また、Ｒ_１４のシクロアルキルスルホニル基のシクロアルキル基部分としては、例えば、先にＲ_１３、Ｒ_１４又はＲ_１５のシクロアルキル基として説明したものが挙げられる。これらアルキルスルホニル基又はシクロアルキルスルホニル基としては、メタンスルホニル基、エタンスルホニル基、ｎ−プロパンスルホニル基、ｎ−ブタンスルホニル基、シクロペンタンスルホニル基及びシクロヘキサンスルホニル基が特に好ましい。

ｌは、好ましくは０又は１であり、より好ましくは１である。ｒは、好ましくは０〜２である。

Ｒ_１３、Ｒ_１４及びＲ_１５の各基は、置換基を更に有していてもよい。この置換基としては、例えば、フッ素原子等のハロゲン原子、ヒドロキシ基、カルボキシ基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシ基、シクロアルキルオキシ基、アルコキシアルキル基、シクロアルキルオキシアルキル基、アルコキシカルボニル基、シクロアルキルオキシカルボニル基、アルコキシカルボニルオキシ基、及びシクロアルキルオキシカルボニルオキシ基が挙げられる。

アルコキシ基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよい。このアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、ｉ−プロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、２−メチルプロポキシ基、１−メチルプロポキシ基及びｔ−ブトキシ基等の炭素数１〜２０のものが挙げられる。
シクロアルキルオキシ基としては、例えば、シクロペンチルオキシ基及びシクロヘキシルオキシ基等の炭素数３〜２０のものが挙げられる。

アルコキシアルキル基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよい。このアルコキシアルキル基としては、例えば、メトキシメチル基、エトキシメチル基、１−メトキシエチル基、２−メトキシエチル基、１−エトキシエチル基及び２−エトキシエチル基等の炭素数２〜２１のものが挙げられる。
シクロアルキルオキシアルキル基としては、例えば、シクロヘキシルオキシメチル基、シクロペンチルオキシメチル基及びシクロヘキシルオキシエチル基等の炭素数４〜２１のものが挙げられる。

アルコキシカルボニル基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよい。このアルコキシカルボニル基としては、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ｎ−プロポキシカルボニル基、ｉ−プロポキシカルボニル基、ｎ−ブトキシカルボニル基、２−メチルプロポキシカルボニル基、１−メチルプロポキシカルボニル基及びｔ−ブトキシカルボニル基等の炭素数２〜２１のものが挙げられる。
シクロアルキルオキシカルボニル基としては、例えば、シクロペンチルオキシカルボニル基及びシクロヘキシルオキシカルボニル等の炭素数４〜２１のものが挙げられる。

アルコキシカルボニルオキシ基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよい。このアルコキシカルボニルオキシ基としては、例えば、メトキシカルボニルオキシ基、エトキシカルボニルオキシ基、ｎ−プロポキシカルボニルオキシ基、ｉ−プロポキシカルボニルオキシ基、ｎ−ブトキシカルボニルオキシ基及びｔ−ブトキシカルボニルオキシ基等の炭素数２〜２１のものが挙げられる。
シクロアルキルオキシカルボニルオキシ基としては、例えば、シクロペンチルオキシカルボニルオキシ基及びシクロヘキシルオキシカルボニルオキシ基等の炭素数４〜２１のものが挙げられる。

２つのＲ_１５が互いに結合して形成し得る環構造としては、一般式（ＺＩ−１Ａ）中のＳ原子と共に、５員環又は６員環、特に好ましくは５員環（即ち、テトラヒドロチオフェン環）を形成する構造が好ましい。
この環構造は、置換基を更に有していてもよい。この置換基としては、例えば、ヒドロキシ基、カルボキシ基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシ基、アルコキシアルキル基、アルコキシカルボニル基、及びアルコキシカルボニルオキシ基が挙げられる。

Ｒ_１５としては、メチル基、エチル基、及び２つのＲ_１５が互いに結合して硫黄原子と共にテトラヒドロチオフェン環構造を形成する２価の基が特に好ましい。

Ｒ_１３のアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基及びアルコキシカルボニル基、Ｒ_１４のアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アルキルスルホニル基及びシクロアルキルスルホニル基は、置換基を更に有していてもよい。この置換基としては、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、及びハロゲン原子（特にフッ素原子）が好ましい。

以下に、一般式（ＺＩ−１Ａ）により表される化合物におけるカチオンの好ましい具体例を示す。

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、芳香環を含有しない有機基を表す場合の化合物である。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。

Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃としての芳香環を含有しない有機基は、炭素数が例えば１〜３０であり、好ましくは１〜２０である。

Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃は、各々独立に、アルキル基、２−オキソアルキル基、アルコキシカルボニルメチル基、アリル基、ビニル基であることが好ましい。更に好ましくは、直鎖、分岐若しくは環状の２−オキソアルキル基又はアルコキシカルボニルメチル基であり、特に好ましくは、直鎖又は分岐鎖の２−オキソアルキル基である。

Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃としてのアルキル基は、直鎖、分岐鎖及び環状の何れであってもよく、好ましい例としては、炭素数１〜１０の直鎖又は分岐鎖アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基又はペンチル基）及び炭素数３〜１０のシクロアルキル基（シクロペンチル基、シクロヘキシル基又はノルボニル基）が挙げられる。

Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃としての２−オキソアルキル基は、直鎖、分岐鎖及び環状の何れであってもよく、好ましくは、上記のアルキル基の２位に＞Ｃ＝Ｏを有する基が挙げられる。

Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃として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の好ましい例としては、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）が挙げられる。

Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃は、例えば、ハロゲン原子、アルコキシ基（例えば炭素数１〜５）、水酸基、シアノ基及び／又はニトロ基によって更に置換されていてもよい。

Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃のうちの２つが互いに結合して、環構造を形成していてもよい。この環構造は、環内に酸素原子、硫黄原子、エステル結合、アミド結合及び／又はカルボニル基を含んでいてもよい。Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃の内の２つが結合して形成する基としては、例えば、アルキレン基（例えば、ブチレン基又はペンチレン基）が挙げられる。

次いで、化合物（ＺＩ−３）について説明する。
化合物（ＺＩ−３）とは、以下の一般式（ＺＩ−３）により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。

式中、Ｒ_1c〜Ｒ_5cは、各々独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基又はハロゲン原子を表す。アルキル基及びアルコキシ基の炭素数は、１〜６が好ましい。
Ｒ_6c及びＲ_7cは、水素原子又はアルキル基を表す。アルキル基の炭素数は、１〜６が好ましい。
Ｒ_ｘ及びＲ_ｙは、各々独立に、アルキル基、２−オキソアルキル基、アルコキシカルボニルメチル基、アリル基又はビニル基を表す。これら原子団の炭素数は、１〜６が好ましい。

Ｒ_1c〜Ｒ_7cの何れか２つ以上が互いに結合して、環構造を形成していてもよい。また、Ｒ_xとＲ_yとが結合して、環構造を形成していてもよい。これらの環構造は、酸素原子、硫黄原子、エステル結合及び／又はアミド結合を含んでいてもよい。

一般式（ＺＩ−３）におけるＸ⁻は、一般式（ＺＩ）におけるＸ⁻と同義である。

化合物（ＺＩ−３）の具体例としては、特開２００４−２３３６６１号公報の段落００４７及び００４８、又は、特開２００３−３５９４８号公報の段落００４０〜００４６に例示されている化合物に記載されている化合物が挙げられる。

続いて、化合物（ＺＩ−４）について説明する。
化合物（ＺＩ−４）は、以下の一般式（ＺＩ−４）により表されるカチオンを有した化合物である。この化合物（ＺＩ−４）は、アウトガスの抑制に有効である。

一般式（ＺＩ−４）中、
Ｒ¹〜Ｒ¹³は、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。Ｒ¹〜Ｒ¹³のうち少なくとも１つは、アルコール性水酸基を含む置換基であることが好ましい。なお、ここで「アルコール性水酸基」とは、アルキル基の炭素原子に結合した水酸基を意味している。
Ｚは、単結合又は２価の連結基である。

Ｒ¹〜Ｒ¹³がアルコール性水酸基を含む置換基である場合、Ｒ¹〜Ｒ¹³は−（Ｗ−Ｙ）により表される基であることが好ましい。ここで、Ｙは水酸基で置換されたアルキル基であり、Ｗは単結合又は２価の連結基である。

Ｙにより表されるアルキル基の好ましい例としては、エチル基、プロピル基及びイソプロピル基が挙げられる。Ｙは、特に好ましくは、−ＣＨ₂ＣＨ₂ＯＨにより表される構造を含んでいる。

Ｗにより表される２価の連結基としては、特に制限は無いが、好ましくは単結合、アルコキシ基、アシルオキシ基、アシルアミノ基、アルキル及びアリールスルホニルアミノ基、アルキルチオ基、アルキルスルホニル基、アシル基、アルコキシカルボニル基又はカルバモイル基における任意の水素原子を単結合で置き換えた２価の基であり、更に好ましくは、単結合、アシルオキシ基、アルキルスルホニル基、アシル基又はアルコキシカルボニル基における任意の水素原子を単結合で置き換えた２価の基である。

Ｒ¹〜Ｒ¹³がアルコール性水酸基を含む置換基である場合、含まれる炭素数は、好ましくは２〜１０であり、更に好ましくは２〜６であり、特に好ましくは２〜４である。

Ｒ¹〜Ｒ¹³としてのアルコール性水酸基を含む置換基は、アルコール性水酸基を２つ以上有していてもよい。Ｒ¹〜Ｒ¹³としてのアルコール性水酸基を含む置換基の有するアルコール性水酸基の数は、１〜６であり、好ましくは１〜３であり、更に好ましくは１である。

一般式（ＺＩ−４）により表される化合物の有するアルコール性水酸基の数は、Ｒ¹〜Ｒ¹³すべて合わせて１〜１０であり、好ましくは１〜６であり、更に好ましくは１〜３である。

Ｒ¹〜Ｒ¹³がアルコール性水酸基を含有しない場合、Ｒ¹〜Ｒ¹³としての置換基としては、例えば、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、アリール基、複素環基、シアノ基、ニトロ基、カルボキシ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シリルオキシ基、複素環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アミノ基（アニリノ基を含む）、アンモニオ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキル及びアリールスルホニルアミノ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、複素環チオ基、スルファモイル基、スルホ基、アルキル及びアリールスルフィニル基、アルキル及びアリールスルホニル基、アシル基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アリール及び複素環アゾ基、イミド基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基、ホスホノ基、シリル基、ヒドラジノ基、ウレイド基、ボロン酸基〔−Ｂ(ＯＨ)₂〕、ホスファト基〔−ＯＰＯ（ＯＨ）₂〕、スルファト基（−ＯＳＯ₃Ｈ）、並びに、他の公知の置換基が挙げられる。

Ｒ¹〜Ｒ¹³がアルコール性水酸基を含有しない場合、Ｒ¹〜Ｒ¹³は、好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、アリール基、シアノ基、カルボキシ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキル及びアリールスルホニルアミノ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、スルファモイル基、アルキル及びアリールスルホニル基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、イミド基、シリル基又はウレイド基である。

Ｒ¹〜Ｒ¹³がアルコール性水酸基を含有しない場合、Ｒ¹〜Ｒ¹³は、更に好ましくは、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、シアノ基、アルコキシ基、アシルオキシ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アルキル及びアリールスルホニルアミノ基、アルキルチオ基、スルファモイル基、アルキル及びアリールスルホニル基、アルコキシカルボニル基又はカルバモイル基である。

Ｒ¹〜Ｒ¹³がアルコール性水酸基を含有しない場合、Ｒ¹〜Ｒ¹³は、特に好ましくは水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子又はアルコキシ基である。

Ｒ¹〜Ｒ¹³のうちの隣接する２つが互いに結合して、環構造を形成してもよい。この環構造には、芳香族及び非芳香族の炭化水素環並びに複素環が含まれる。これら環構造は、更に組み合わされて、縮合環を形成していてもよい。

化合物（ＺＩ−４）は、好ましくは、Ｒ¹〜Ｒ¹³のうち少なくとも１つがアルコール性水酸基を含んだ構造を有しており、更に好ましくは、Ｒ⁹〜Ｒ¹³のうち少なくとも１つがアルコール性水酸基を含んだ構造を有している。

Ｚは、上述したように、単結合又は２価の連結基を表している。この２価の連結基としては、例えば、アルキレン基、アリーレン基、カルボニル基、スルホニル基、カルボニルオキシ基、カルボニルアミノ基、スルホニルアミド基、エーテル基、チオエーテル基、アミノ基、ジスルフィド基、アシル基、アルキルスルホニル基、−ＣＨ＝ＣＨ−、アミノカルボニルアミノ基及びアミノスルホニルアミノ基が挙げられる。

この２価の連結基は、置換基を有していてもよい。これらの置換基としては、例えば、先にＲ¹〜Ｒ¹³について列挙したのと同様のものが挙げられる。

Ｚは、好ましくは、単結合、アルキレン基、アリーレン基、エーテル基、チオエーテル基、アミノ基、−ＣＨ＝ＣＨ−、アミノカルボニルアミノ基及びアミノスルホニルアミノ基等の電子求引性を持たない結合又は基であり、更に好ましくは、単結合、エーテル基又はチオエーテル基であり、特に好ましくは、単結合である。

以下、一般式（ＺＩＩ）及び（ＺＩＩＩ）について説明する。

一般式（ＺＩＩ）及び（ＺＩＩＩ）中、Ｒ₂₀₄〜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。これらアリール基、アルキル基及びシクロアルキル基は、置換基を有していてもよい。

Ｒ₂₀₄〜Ｒ₂₀₇としてのアリール基の好ましい例としては、先に化合物（ＺＩ−１）におけるＲ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃について列挙したのと同様の基が挙げられる。
Ｒ₂₀₄〜Ｒ₂₀₇としてのアルキル基及びシクロアルキル基の好ましい例としては、先に化合物（ＺＩ−２）におけるＲ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃について列挙した直鎖、分岐又はシクロアルキル基が挙げられる。

なお、一般式（ＺＩＩ）及び（ＺＩＩＩ）におけるＸ⁻は、一般式（ＺＩ）におけるＸ⁻と同義である。

光酸発生剤の他の好ましい例として、下記一般式（ＺＩＶ）、（ＺＶ）又は（ＺＶＩ）により表される化合物が挙げられる。

一般式（ＺＩＶ）〜（ＺＶＩ）中、
Ａｒ₃及びＡｒ₄は、各々独立に、置換又は無置換のアリール基を表す。
Ｒ₂₀₈は、一般式（ＺＶ）と（ＺＶＩ）とで各々独立して、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基を表している。これらアルキル基、シクロアルキル基及びアリール基は、置換されていてもよく、置換されていなくてもよい。
これら基は、フッ素原子により置換されていることが好ましい。こうすると、光酸発生剤が発生する酸の強度を高めることが可能となる。

Ｒ₂₀₉及びＲ₂₁₀は、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基又は電子求引性基を表す。これらアルキル基、シクロアルキル基、アリール基及び電子求引性基は、置換されていてもよく、置換されていなくてもよい。
好ましいＲ₂₀₉としては、置換又は無置換のアリール基が挙げられる。
好ましいＲ₂₁₀としては、電子求引性基が挙げられる。この電子求引性基としては、好ましくは、シアノ基及びフロロアルキル基が挙げられる。

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。これらアルキレン基、アルケニレン基及びアリーレン基は、置換基を有していてもよい。

なお、光酸発生剤として、一般式（ＺＶＩ）により表される構造を複数有する化合物も好ましい。このような化合物としては、例えば、一般式（ＺＶＩ）により表される化合物のＲ_２０９又はＲ_２１０と、一般式（ＺＶＩ）により表されるもう一つの化合物のＲ_２０９又はＲ_２１０とが互いに結合した構造を有する化合物が挙げられる。

光酸発生剤としては、一般式（ＺＩ）〜（ＺＩＩＩ）により表される化合物がより好ましく、一般式（ＺＩ）により表される化合物が更に好ましく、化合物（ＺＩ−１）〜（ＺＩ−３）が特に好ましい。

光酸発生剤の具体例を以下に示すが、これらに限定されるものではない。

また、本発明に係る組成物は、光酸発生剤として、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を更に含んでいてもよい。このような化合物としては、例えば、以下のものが挙げられる。

なお、光酸発生剤は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。後者の場合、水素原子を除く全原子数が２以上異なる２種の有機酸を発生する化合物を組み合わせることが好ましい。

また、光酸発生剤の含量は、組成物の全固形分を基準として、好ましくは０．１〜４０質量％であり、より好ましくは０．５〜３０質量％であり、更に好ましくは１〜２０質量％である。

＜その他の成分＞
本発明に係る組成物は、塩基性化合物、界面活性剤、溶剤、染料、光塩基発生剤、酸化防止剤及び溶剤等を更に含んでいてもよい。以下、これら成分について説明する。

（塩基性化合物）
本発明に係る組成物は、塩基性化合物を更に含んでいてもよい。塩基性化合物は、好ましくは、フェノールと比較して塩基性がより強い化合物である。また、この塩基性化合物は、有機塩基性化合物であることが好ましく、含窒素塩基性化合物であることが更に好ましい。

使用可能な含窒素塩基性化合物は特に限定されないが、例えば、以下の（１）〜（４）に分類される化合物を用いることができる。

（１）下記一般式（ＢＳ−１）により表される化合物

一般式（ＢＳ−１）中、
Ｒは、各々独立に、水素原子又は有機基を表す。但し、３つのＲのうち少なくとも１つは有機基である。この有機基は、直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、単環若しくは多環のシクロアルキル基、アリール基又はアラルキル基である。

Ｒとしてのアルキル基の炭素数は、特に限定されないが、通常１〜２０であり、好ましくは１〜１２である。
Ｒとしてのシクロアルキル基の炭素数は、特に限定されないが、通常３〜２０であり、好ましくは５〜１５である。

Ｒとしてのアリール基の炭素数は、特に限定されないが、通常６〜２０であり、好ましくは６〜１０である。具体的には、フェニル基及びナフチル基等が挙げられる。
Ｒとしてのアラルキル基の炭素数は、特に限定されないが、通常７〜２０であり、好ましくは７〜１１である。具体的には、ベンジル基等が挙げられる。

Ｒとしてのアルキル基、シクロアルキル基、アリール基及びアラルキル基は、水素原子が置換基により置換されていてもよい。この置換基としては、例えば、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、ヒドロキシル基、カルボキシ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルカルボニルオキシ基及びアルキルオキシカルボニル基等が挙げられる。
なお、一般式（ＢＳ−１）により表される化合物では、Ｒのうち少なくとも２つが有機基であることが好ましい。

一般式（ＢＳ−１）により表される化合物の具体例としては、トリ−ｎ−ブチルアミン、トリ−ｎ−ペンチルアミン、トリ−ｎ−オクチルアミン、トリ−ｎ−デシルアミン、トリイソデシルアミン、ジシクロヘキシルメチルアミン、テトラデシルアミン、ペンタデシルアミン、ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミン、ジデシルアミン、メチルオクタデシルアミン、ジメチルウンデシルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルドデシルアミン、メチルジオクタデシルアミン、Ｎ，Ｎ−ジブチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジヘキシルアニリン、２，６−ジイソプロピルアニリン、及び２，４，６−トリ（ｔ−ブチル）アニリンが挙げられる。

また、一般式（ＢＳ−１）により表される好ましい塩基性化合物として、少なくとも１つのＲがヒドロキシル基で置換されたアルキル基であるものが挙げられる。具体的には、例えば、トリエタノールアミン及びＮ，Ｎ−ジヒドロキシエチルアニリンが挙げられる。

なお、Ｒとしてのアルキル基は、アルキル鎖中に酸素原子を有していてもよい。即ち、オキシアルキレン鎖が形成されていてもよい。オキシアルキレン鎖としては、−CH₂CH₂O−が好ましい。具体的には、例えば、トリス（メトキシエトキシエチル）アミン、及び、ＵＳ６０４０１１２号明細書のカラム３の６０行目以降に例示されている化合物が挙げられる。

（２）含窒素複素環構造を有する化合物
この含窒素複素環は、芳香族性を有していてもよく、芳香族性を有していなくてもよい。また、窒素原子を複数有していてもよい。さらに、窒素以外のヘテロ原子を含有していてもよい。具体的には、例えば、イミダゾール構造を有する化合物（２−フェニルベンゾイミダゾール、２，４，５−トリフェニルイミダゾールなど）、ピペリジン構造を有する化合物〔Ｎ−ヒドロキシエチルピペリジン及びビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）セバケートなど〕、ピリジン構造を有する化合物（４−ジメチルアミノピリジンなど）、並びにアンチピリン構造を有する化合物（アンチピリン及びヒドロキシアンチピリンなど）が挙げられる。

また、環構造を２つ以上有する化合物も好適に用いられる。具体的には、例えば、１，５−ジアザビシクロ［４．３．０］ノナ−５−エン及び１，８−ジアザビシクロ〔５．４．０〕−ウンデカ−７−エンが挙げられる。

（３）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ミン化合物とは、アミン化合物が含んでいるアルキル基のＮ原子と反対側の末端にフェノキシ基を備えた化合物である。フェノキシ基は、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、アシロキシ基及びアリールオキシ基等の置換基を有していてもよい。

この化合物は、より好ましくは、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鎖を有している。１分子中のオキシアルキレン鎖の数は、好ましくは３〜９個、さらに好ましくは４〜６個である。オキシアルキレン鎖の中でも−CH₂CH₂O−が特に好ましい。

具体例としては、２−[２−{２―（２，２―ジメトキシ−フェノキシエトキシ）エチル}−ビス−（２−メトキシエチル）]−アミン、及び、ＵＳ2007/0224539A1号明細書の段落［0066］に例示されている化合物（C1-1）〜（C3-3）が挙げられる。

フェノキシ基を有するアミン化合物は、例えば、フェノキシ基を有する１級又は２級アミンとハロアルキルエーテルとを加熱して反応させ、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム及び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、酢酸エチル及びクロロホルム等の有機溶剤で抽出することにより得られる。また、フェノキシ基を有するアミン化合物は、１級または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とを加熱して反応させ、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム及び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、酢酸エチル及びクロロホルム等の有機溶剤で抽出することによって得ることもできる。

（４）アンモニウム塩
アンモニウム塩も適宜用いることができる。
アンモニウム塩のアニオンとしては、例えば、ハライド、スルホネート、ボレート及びフォスフェートが挙げられる。これらのうち、ハライド及びスルホネートが特に好ましい。

ハライドとしては、クロライド、ブロマイド及びアイオダイドが特に好ましい。
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、例えば、炭素数１〜２０のアルキルスルホネート及び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に含まれるアルキル基は、置換基を有していてもよい。この置換基としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、アルコキシ基、アシル基及びアリール基が挙げられる。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及びノナフルオロブタンスルホネートが挙げられる。

アリールスルホネートに含まれるアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基及びアントリル基が挙げられる。これらアリール基は、置換基を有していてもよい。この置換基としては、例えば、炭素数１〜６の直鎖若しくは分岐鎖アルキル基及び炭素数３〜６のシクロアルキル基が好ましい。具体的には、例えば、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−ヘキシル及びシクロヘキシル基が好ましい。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、アシル基及びアシロキシ基が挙げられる。

このアンモニウム塩は、ヒドロキシド又はカルボキシレートであってもよい。この場合、このアンモニウム塩は、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及び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のテトラアルキルアンモニウムヒドロキシドであることが特に好ましい。

好ましい塩基性化合物としては、例えば、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及びアミノアルキルモルフォリンが挙げられる。これらは、置換基を更に有していてもよい。好ましい置換基としては、例えば、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、水酸基及びシアノ基が挙げられる。

特に好ましい塩基性化合物としては、例えば、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及びＮ−（２−アミノエチル）モルフォリンが挙げられる。

（５）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（ＰＡ）
本発明に係る組成物は、塩基性化合物として、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〕を更に含んでいてもよい。

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共役に寄与しない非共有電子対をもった窒素原子を有する官能基を意味する。π共役に寄与しない非共有電子対を有する窒素原子とは、例えば、下記一般式に示す部分構造を有する窒素原子である。

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、１〜３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できる。

化合物（ＰＡ）は、活性光線又は放射線の照射により分解してプロトンアクセプター性が低下、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。ここで、プロトンアクセプター性の低下、消失、又はプロトンアクセプター性から酸性への変化とは、プロトンアクセプター性官能基にプロトンが付加することに起因するプロトンアクセプター性の変化であり、具体的には、プロトンアクセプター性官能基を有する化合物（ＰＡ）とプロトンからプロトン付加体が生成する時、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。

本発明においては、活性光線又は放射線の照射により化合物（ＰＡ）が分解して発生する化合物の酸解離定数ｐＫａが、ｐＫａ＜−１を満たすことが好ましく、より好ましくは−１３＜ｐＫａ＜−１であり、更に好ましくは−１３＜ｐＫａ＜−３である。

本発明に於いて、酸解離定数ｐＫａとは、水溶液中での酸解離定数ｐＫａのことを表し、例えば、化学便覧（ＩＩ）（改訂４版、１９９３年、日本化学会編、丸善株式会社）に記載のものであり、この値が低いほど酸強度が大きいことを示している。水溶液中での酸解離定数ｐＫａは、具体的には、無限希釈水溶液を用い、２５℃での酸解離定数を測定することにより実測することができ、また、下記ソフトウェアパッケージ１を用いて、ハメットの置換基定数および公知文献値のデータベースに基づいた値を、計算により求めることもできる。本明細書中に記載したｐＫａの値は、全て、このソフトウェアパッケージを用いて計算により求めた値を示している。

ソフトウェアパッケージ１： Advanced Chemistry Development (ACD/Labs) Software V8.14 for Solaris (1994-2007 ACD/Labs)
化合物（ＰＡ）は、活性光線又は放射線の照射により分解して発生する上記プロトン付加体として、例えば、下記一般式（ＰＡ−１）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酸性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−１）中、
Ｑは、−ＳＯ₃Ｈ、−ＣＯ₂Ｈ、または−Ｘ_１ＮＨＸ₂Ｒ_ｆを表す。ここで、Ｒ_ｆは、アルキル基、シクロアルキル基もしくはアリール基を表し、Ｘ_１及びＸ_２は各々独立に、−ＳＯ_２−又は−ＣＯ−を表わす。
Ａは、単結合又は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）Ｒｙ−を表す。Ｒｘは、水素原子又は１価の有機基を表し、Ｒｙは単結合又は２価の有機基を表す。Ｒｙと結合して環を形成してもよく、又はＲと結合して環を形成してもよい。
Ｒは、プロトンアクセプター性官能基を有する１価の有機基を表す。

一般式（ＰＡ−１）について更に詳細に説明する。
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。

Ｒｘにおける１価の有機基としては、好ましくは炭素数１〜３０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。これら基は更に置換基を有していてもよい。

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。

Ｒｙにおける２価の有機基としては、好ましくはアルキレン基を挙げることができる。 ＲｘとＲｙが互いに結合して形成してもよい環構造としては、窒素原子を含む５〜１０員の環、特に好ましくは６員の環が挙げられる。

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。

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。

Ｒにおけるプロトンアクセプター性官能基とは、上記の通りであり、アザクラウンエーテル、１〜３級アミン、ピリジンやイミダゾールといった窒素を含む複素環式芳香族構造などを有する基が挙げられる。

このような構造を有する有機基として、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、前記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。

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、及びアミノアシル基については、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。

Ｂが−Ｎ（Ｒｘ）Ｒｙ−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。

Ｑにより表される−Ｘ_１ＮＨＸ₂Ｒ_ｆにおけるＲ_ｆとして、好ましくは炭素数１〜６のフッ素原子を有してもよいアルキル基であり、さらに好ましくは炭素数１〜６のパーフルオロアルキル基である。また、Ｘ_１及びＸ₂としては、少なくとも一方が−ＳＯ_２−であることが好ましく、より好ましくはＸ_１及びＸ₂の両方が−ＳＯ_２−である場合である。

一般式（ＰＡ−１）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。

化合物（ＰＡ）は、イオン性化合物であることが好ましい。プロトンアクセプター性官能基はアニオン部、カチオン部のいずれに含まれていてもよいが、アニオン部位に含まれていることが好ましい。
化合物（ＰＡ）として、好ましくは下記一般式（４）〜（６）で表される化合物が挙げられる。

一般式（４）〜（６）において、Ａ、Ｘ、ｎ、Ｂ、Ｒ、Ｒｆ、Ｘ_１及びＸ_２は、一般式（ＰＡ−１）における各々と同義である。
Ｃ^＋はカウンターカチオンを示す。
カウンターカチオンとしては、オニウムカチオンが好ましい。より詳しくは、先に一般式（ＺＩ）におけるＳ^＋（Ｒ_２０１）（Ｒ_２０２）（Ｒ_２０３）として説明したスルホニウムカチオン、一般式（ＺＩＩ）におけるＩ^＋（Ｒ_２０４）（Ｒ_２０５）として説明したヨードニウムカチオンが好ましい例として挙げられる。
以下、化合物（ＰＡ）の具体例を示すが、これらに限定されるものではない。

また、本発明においては、一般式（ＰＡ−１）で表される化合物を発生する化合物以外の化合物（ＰＡ）も適宜選択可能である。例えば、イオン性化合物であって、カチオン部にプロトンアクセプター部位を有する化合物を用いてもよい。より具体的には、下記一般式（７）で表される化合物などが挙げられる。

式中、Ａは硫黄原子又はヨウ素原子を表す。
ｍは１又は２を表し、ｎは１又は２を表す。但し、Ａが硫黄原子の時、ｍ＋ｎ＝３、Ａがヨウ素原子の時、ｍ＋ｎ＝２である。
Ｒは、アリール基を表す。
Ｒ_Ｎは、プロトンアクセプター性官能基で置換されたアリール基を表す。
Ｘ⁻は、対アニオンを表す。
Ｘ⁻の具体例としては、上述した一般式（ＺＩ）におけるＸ^-と同様のものが挙げられる。
ＲおよびＲＮのアリール基の具体例としては、フェニル基が好ましく挙げられる。

Ｒ_Ｎが有するプロトンアクセプター性官能基の具体例としては、前述の式（ＰＡ−１）で説明したプロトンアクセプター性官能基と同様である。
本発明の組成物において、化合物（ＰＡ）の組成物全体中の配合率は、全固形分中０．１〜１０質量％が好ましく、より好ましくは１〜８質量％である。

その他、本発明に係る組成物に使用可能なものとして、特開２００２−３６３１４６号公報の実施例で合成されている化合物、及び特開２００７−２９８５６９号公報の段落０１０８に記載の化合物等が挙げられる。

また、塩基性化合物として、感光性の塩基性化合物を用いてもよい。感光性の塩基性化合物としては、例えば、特表２００３−５２４７９９号公報、及び、Ｊ．Ｐｈｏｔｏｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ＆Ｔｅｃｈ． Ｖｏｌ．８，Ｐ．５４３−５５３（１９９５）等に記載の化合物を用いることができる。

塩基性化合物の分子量は、通常は１００〜１５００であり、好ましくは１５０〜１３００であり、より好ましくは２００〜１０００である。

これらの塩基性化合物は、１種類を単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明に係る組成物が塩基性化合物を含んでいる場合、その含有量は、組成物の全固形分を基準として、０.０１〜８.０質量％であることが好ましく、０．１〜５.０質量％であることがより好ましく、０．２〜４.０質量％であることが特に好ましい。

塩基性化合物の光酸発生剤に対するモル比は、好ましくは０．０１〜１０とし、より好ましくは０．０５〜５とし、更に好ましくは０．１〜３とする。このモル比を過度に大きくすると、感度及び／又は解像度が低下する場合がある。このモル比を過度に小さくすると、露光と加熱（ポストベーク）との間において、パターンの太りを生ずる可能性がある。より好ましくは０．０５〜５、更に好ましくは０．１〜３である。

（界面活性剤）
本発明に係る組成物は、界面活性剤を更に含んでいてもよい。この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が特に好ましい。

フッ素系及び／又はシリコン系界面活性剤としては、例えば、大日本インキ化学工業（株）製のメガファックＦ１７６及びメガファックＲ０８、ＯＭＮＯＶＡ社製のＰＦ６５６及びＰＦ６３２０、トロイケミカル（株）製のトロイゾルＳ−３６６、住友スリーエム(株)製のフロラードＦＣ４３０、並びに、信越化学工業（株）製のポリシロキサンポリマーＫＰ−３４１が挙げられる。

フッ素系及び／又はシリコン系以外の界面活性剤を使用してもよい。この界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類及びポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル類等のノニオン系界面活性剤が挙げられる。

その他、公知の界面活性剤を適宜使用することができる。使用可能な界面活性剤としては、例えば、米国特許２００８／０２４８４２５Ａ１号明細書の［０２７３］以降に記載の界面活性剤が挙げられる。

界面活性剤は、１種類を単独で使用してもよいし、２種類以上を組み合わせて使用してもよい。
本発明に係る組成物が界面活性剤を更に含んでいる場合、その使用量は、組成物の全固形分を基準として、好ましくは０．０００１〜２質量％とし、より好ましくは０．００１〜１質量％とする。

（染料）
本発明に係る組成物は、染料を更に含んでいてもよい。
好適な染料としては、例えば、油性染料及び塩基性染料が挙げられる。具体的には、例えば、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及びオイルブラックＴ−５０５（以上オリエント化学工業株式会社製）、並びに、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）及びメチレンブルー（ＣＩ５２０１５）が挙げられる。

（光塩基発生剤）
本発明に係る組成物は、光塩基発生剤を更に含んでいてもよい。光塩基発生剤を含有させると、更に良好なパターンを形成することが可能となる。

光塩基発生剤としては、例えば、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、及び欧州特許６２２６８２号に記載の化合物が挙げられる。好ましい光塩基発生剤としては、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及び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が挙げられる。

（酸化防止剤）
本発明に係る組成物は、酸化防止剤を更に含んでいてもよい。酸化防止剤を含有させると、酸素の存在下における有機材料の酸化を抑制することが可能となる。

酸化防止剤としては、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、及びアミン−ケトン縮合物からなる酸化防止剤が挙げられる。これら酸化防止剤のうち、フェノール系酸化防止剤及び有機酸誘導体からなる酸化防止剤を使用することが特に好ましい。こうすると、組成物の性能を低下させることなしに、酸化防止剤としての機能を発現させることができる。

フェノール系酸化防止剤としては、例えば、置換フェノール類、又は、ビス、トリス若しくはポリフェノール類を使用することができる。

置換フェノール類としては、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−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール、４−ヒドロキシメチル−２，６−ジ−ｔｅｒｔ−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−ｔｅｒｔ−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−ｔｅｒｔ−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−ｔｅｒｔ−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−ｔｅｒｔ−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、及びヒンダードフェノールが挙げられる。

ビス、トリス若しくはポリフェノール類としては、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−ｔｅｒｔ−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−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−メチレン−ビス−（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−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−ｔｅｒｔ−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−ｔｅｒｔ−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−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ブタン、及びテトラキス−［メチレン−３−（３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタンが挙げられる。

酸化防止剤としては、好ましくは、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、及びクエン酸イソプロピルが挙げられる。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より好ましく、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール又は４−ヒドロキシメチル−２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノールが更に好ましい。

酸化防止剤は、１種類を単独で使用してもよく、２種類以上を組み合わせて使用してもよい。
本発明に係る組成物に酸化防止剤を含有させる場合、その添加量は、好ましくは１ｐｐｍ以上とし、より好ましくは５ｐｐｍ以上とし、さらに好ましくは１０ｐｐｍ以上とし、さらにより好ましくは５０ｐｐｍ以上とし、特に好ましくは１００ｐｐｍ以上とし、最も好ましくは１００〜１０００ｐｐｍとする。

（溶剤）
本発明に係る組成物は、溶剤を更に含んでいてもよい。
この溶剤としては、典型的には、有機溶剤を使用する。この有機溶剤としては、例えば、アルキレングリコールモノアルキルエーテルカルボキシレート、アルキレングリコールモノアルキルエーテル、乳酸アルキルエステル、アルコキシプロピオン酸アルキル、環状ラクトン（好ましくは炭素数４〜１０）、環を含有していてもよいモノケトン化合物（好ましくは炭素数４〜１０）、アルキレンカーボネート、アルコキシ酢酸アルキル、及びピルビン酸アルキルが挙げられる。

アルキレングリコールモノアルキルエーテルカルボキシレートとしては、例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ；別名１−メトキシ−２−アセトキシプロパン）、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオネート、プロピレングリコールモノエチルエーテルプロピオネート、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテートが好ましく挙げられる。

アルキレングリコールモノアルキルエーテルとしては、例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ；別名１−メトキシ−２−プロパノール）、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、及びエチレングリコールモノエチルエーテルが挙げられる。

乳酸アルキルエステルとしては、例えば、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸プロピル及び乳酸ブチルが挙げられる。
アルコキシプロピオン酸アルキルとしては、例えば、３−エトキシプロピオン酸エチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸メチル及び３−メトキシプロピオン酸エチルが挙げられる。

環状ラクトンとしては、例えば、β−プロピオラクトン、β−ブチロラクトン、γ−ブチロラクトン、α−メチル−γ−ブチロラクトン、β−メチル−γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、γ−カプロラクトン、γ−オクタノイックラクトン及びα−ヒドロキシ−γ−ブチロラクトンが挙げられる。

環を含有していてもよいモノケトン化合物としては、例えば、２−ブタノン、３−メチルブタノン、ピナコロン、２−ペンタノン、３−ペンタノン、３−メチル−２−ペンタノン、４−メチル−２−ペンタノン、２−メチル−３−ペンタノン、４，４−ジメチル−２−ペンタノン、２，４−ジメチル−３−ペンタノン、２，２，４，４−テトラメチル−３−ペンタノン、２−ヘキサノン、３−ヘキサノン、５−メチル−３−ヘキサノン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノン、４−ヘプタノン、２−メチル−３−ヘプタノン、５−メチル−３−ヘプタノン、２，６−ジメチル−４−ヘプタノン、２−オクタノン、３−オクタノン、２−ノナノン、３−ノナノン、５−ノナノン、２−デカノン、３−デカノン、４−デカノン、５−ヘキセン−２−オン、３−ペンテン−２−オン、シクロペンタノン、２−メチルシクロペンタノン、３−メチルシクロペンタノン、２，２−ジメチルシクロペンタノン、２，４，４−トリメチルシクロペンタノン、シクロヘキサノン、３−メチルシクロヘキサノン、４−メチルシクロヘキサノン、４−エチルシクロヘキサノン、２，２−ジメチルシクロヘキサノン、２，６−ジメチルシクロヘキサノン、２，２，６−トリメチルシクロヘキサノン、シクロヘプタノン、２−メチルシクロヘプタノン及び３−メチルシクロヘプタノンが挙げられる。

アルキレンカーボネートとしては、例えば、プロピレンカーボネート、ビニレンカーボネート、エチレンカーボネート及びブチレンカーボネートが挙げられる。
アルコキシ酢酸アルキルとしては、例えば、酢酸−２−メトキシエチル、酢酸−２−エトキシエチル、酢酸−２−（２−エトキシエトキシ）エチル、酢酸−３−メトキシ−３−メチルブチル、及び酢酸−１−メトキシ−２−プロピルが挙げられる。
ピルビン酸アルキルとしては、例えば、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル及びピルビン酸プロピルが挙げられる。

溶剤としては、常温常圧下における沸点が１３０℃以上であるものを用いることが好ましい。具体的には、例えば、シクロペンタノン、γ−ブチロラクトン、シクロヘキサノン、乳酸エチル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ＰＧＭＥＡ、３−エトキシプロピオン酸エチル、ピルビン酸エチル、酢酸−２−エトキシエチル、酢酸−２−（２−エトキシエトキシ）エチル及びプロピレンカーボネートが挙げられる。

これら溶剤は、１種類を単独で用いてもよく、２種類以上を混合して用いてもよい。後者の場合、水酸基を含んだ溶剤と水酸基を含んでいない溶剤との混合溶剤を使用することが好ましい。

水酸基を含んだ溶剤としては、例えば、エチレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコール、ＰＧＭＥ、プロピレングリコールモノエチルエーテル及び乳酸エチル等が挙げられる。これらのうち、ＰＧＭＥ及び乳酸エチルが特に好ましい。

水酸基を含んでいない溶剤としては、例えば、ＰＧＭＥＡ、エチルエトキシプロピオネート、２−ヘプタノン、γ−ブチロラクトン、シクロヘキサノン、酢酸ブチル、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド等を挙げることができ、これらの内で、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチルエトキシプロピオネート、２−ヘプタノン、γ−ブチロラクトン、シクロヘキサノン及び酢酸ブチルが挙げられる。これらのうち、ＰＧＭＥＡ、エチルエトキシプロピオネート及び２−ヘプタノンが特に好ましい。

水酸基を含んだ溶剤と水酸基を含んでいない溶剤との混合溶剤を使用する場合、これらの質量比は、好ましくは１／９９〜９９／１とし、より好ましくは１０／９０〜９０／１０とし、更に好ましくは２０／８０〜６０／４０とする。

なお、水酸基を含んでいない溶剤を５０質量％以上含んだ混合溶剤を用いると、特に優れた塗布均一性を達成し得る。また、溶剤は、ＰＧＭＥＡと他の１種以上の溶剤との混合溶剤であることが特に好ましい。

＜パターン形成方法＞
本発明に係る組成物は、典型的には、以下のようにして用いられる。即ち、本発明に係る組成物は、典型的には、基板等の支持体上に塗布されて、膜を形成する。
この膜の厚みは、０．０２〜０．１μｍが好ましい。基板上に塗布する方法としては、スピン塗布が好ましく、その回転数は１０００〜３０００ｒｐｍが好ましい。

この組成物は、例えば、精密集積回路素子の製造等に使用される基板（例：シリコン／二酸化シリコン被覆、窒化シリコン及びクロム蒸着された石英基板など）上に、スピナー及びコーター等を用いて塗布される。その後、これを乾燥させて、感活性光線性又は感放射線性の膜（以下、感光性膜ともいう）を形成する。なお、公知の反射防止膜を予め塗設することもできる。

次いで、上記の感光性膜に活性光線又は放射線を照射し、好ましくはベーク（通常80〜150℃、より好ましくは90〜130℃）を行った後、現像する。ベークを行うことにより、更に良好なパターンを得ることが可能となる。

活性光線又は放射線としては、例えば、赤外光、可視光、紫外光、遠紫外光、Ｘ線、及び電子線が挙げられる。これら活性光線又は放射線としては、例えば２５０ｎｍ以下、特には２２０ｎｍ以下の波長を有したものがより好ましい。このような活性光線又は放射線としては、例えば、ＫｒＦエキシマレーザー（２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザー（１９３ｎｍ）、Ｆ₂エキシマレーザー（１５７ｎｍ）、Ｘ線、及び電子線が挙げられる。好ましい活性光線又は放射線としては、例えば、ＫｒＦエキシマーレーザー、電子線、Ｘ線及びＥＵＶ光が挙げられる。

現像工程では、通常アルカリ現像液を用いる。
アルカリ現像液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム及びアンモニア水等の無機アルカリ類、エチルアミン及びｎ−プロピルアミン等の第一アミン類、ジエチルアミン及びジ−ｎ−ブチルアミン等の第二アミン類、トリエチルアミン及び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及びトリエタノールアミン等のアルコールアミン類、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド及びテトラエチルアンモニウムヒドロキシド等の第四級アンモニウム塩、又は、ピロール及びピヘリジン等の環状アミン類を含んだアルカリ性水溶液が挙げられる。

アルカリ現像液には、適当量のアルコール類及び／又は界面活性剤を添加してもよい。

アルカリ現像液の濃度は、通常は０．１〜２０質量％である。アルカリ現像液のｐＨは、通常は１０．０〜１５．０である。

なお、本発明に係る組成物を用いてインプリント用モールドを作成する場合のプロセスの詳細については、例えば、特許第４１０９０８５号公報、特開２００８−１６２１０１号公報、及び「ナノインプリントの基礎と技術開発・応用展開―ナノインプリントの基板技術と最新の技術展開―編集：平井義彦（フロンティア出版）」を参照されたい。

以下、本発明の態様を実施例により更に詳細に説明するが、本発明の内容がこれにより限定されるものではない。

＜酸分解性樹脂＞
以下のようにして、先に挙げた樹脂Ａ−１〜Ａ−３３を合成した。

〔合成例１：樹脂Ａ−１４〕
樹脂Ａ−１４を、下記のスキームに従って合成した。

２５．００ｇの化合物（１）に、２２５ｇの無水酢酸と１０５．０９ｇのピリジンとを加え、室温で１２時間撹拌した。これを０℃まで冷却し、蒸留水を加えて、固体を析出させた。ろ過して固体を取り出し、１０００ｍＬの１規定塩酸を加え、室温で３０分撹拌した。その後、得られた固体をろ過により取り出した。この固体に蒸留水１０００ｍＬを加え、室温で３０分撹拌した後、ろ過して、固体を取り出した。得られた固体を酢酸エチルに溶解させ、無水硫酸マグネシウムを用いて乾燥させた後、溶媒を留去して、２５．００ｇの化合物（２）を得た。

２５．００ｇの化合物（２）を、２８８ｇのトルエンに溶解させた。得られた溶液に、２２．０８ｇのＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミドジ−ｔｅｒｔ−ブチルアセタールを、室温で１５分かけて滴下した。加熱還流下で９時間撹拌した後、ろ過を行った。得られたろ液に１規定水酸化ナトリウム水溶液を加えた。酢酸エチルを用いた抽出を３回行ない、得られた有機層に蒸留水を加えて洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、溶媒を留去して、９．５ｇの化合物（３）を得た。

９．５ｇの化合物（３）を８５ｇのメタノールに溶解させた。得られた溶液に、６．８８ｇの炭酸カリウムを加えて、室温で３時間撹拌した。溶媒を留去して得られた固体を、８５ｇのアセトンに溶解させた。得られた溶液に、６．８８ｇの炭酸カリウムと６．０８ｇのクロロメチルスチレンとを加え、加熱還流下で４時間撹拌した。反応液をろ過し、得られたろ液に含まれる溶媒を留去させた。これに酢酸エチルを加えて、有機層を蒸留水で３回洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、溶媒を留去させた。得られた固体をヘキサンを用いて３回洗浄した後、ろ過を行った。得られた固体を乾燥させて、５．８２ｇの化合物（４）を得た。

１３．７９ｇのｐ−アセトキシスチレンと、５．４１ｇの化合物（４）と、１．３８ｇの重合開始剤Ｖ−６０１（和光純薬工業（株）製）とを、６１．４０ｇのＰＧＭＥＡに溶解させた。反応容器中に１５．４ｇのＰＧＭＥＡを入れ、窒素ガス雰囲気下、８５℃の系中に４時間かけて滴下した。滴下後、２時間加熱撹拌した後、反応溶液を室温まで放冷した。上記反応液に、３１．９８ｇのメタノール及び１．５４ｇのナトリウムメトキシド（２８％メタノール溶液）を加え、室温で３時間撹拌した。１規定塩酸を加えて酸性にして、酢酸エチルを加えて、有機層を蒸留水で３回洗浄し、溶媒を留去させた。７０ｇのアセトンを加えて溶解させ、８００ｇのヘキサン／酢酸エチル＝８／２中に滴下し、ポリマーを沈殿させた。これをろ過し、２００ｇのヘキサン／酢酸エチル＝８／２を用いて洗浄し、減圧乾燥して、１１．３８ｇの樹脂Ａ−１４を得た。

この樹脂Ａ−１４について、ＧＰＣ（東ソー株式会社製；ＨＬＣ−８１２０；Ｔｓｋ ｇｅｌ Ｍｕｌｔｉｐｏｒｅ ＨＸＬ−Ｍ）を用いて重量平均分子量（Ｍｗ）及び分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）を測定した。その結果を、下記表１に示す。なお、このＧＰＣ測定では、溶媒としてＴＨＦを用いた。

〔合成例２：樹脂Ａ−１１〕
樹脂Ａ−１１を、下記のスキームに従って合成した。

５０．００ｇの化合物（６）に、２８０．００ｇのＮ−メチルピロリドン、４７．６４ｇのｐ−クロロメチルスチレンと、５１．７７ｇの炭酸カリウムとを加え、８０℃で５時間に亘って加熱撹拌した。室温させた放冷した後、これを３Ｌの蒸留水に注ぎ、生成した固体をろ過により取り出した。これにアセトンを加え、ろ過により固体を除き、ろ液の溶媒を留去した。ジイソプロピルエーテルを加え、ろ過により固体を除き、ろ液の溶媒を留去した。再度ジイソプロピルエーテルを加え、ろ過により固体を除き、ろ液の溶媒を留去した。これにアセトンを加え、蒸留水に滴下し、ろ過をして、固体を得た。得られた固体を減圧乾燥し、３３．７８ｇの化合物（７）を得た。

１０．００ｇの化合物（７）に、５７．００ｇのＮ−メチルピロリドンと、１０．２１ｇの化合物（８）と、７．５０ｇの炭酸カリウムとを加え、８０℃で４時間に亘って加熱撹拌した。これを室温まで放冷し、酢酸エチルを加えて、有機層を蒸留水で３回洗浄し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させ、溶媒を留去させた。カラムクロマトグラフィー（ヘキサン／酢酸エチル）で精製を行なって、１３．０８ｇの化合物（９）を得た。

以下、化合物（４）の代わりに化合物（９）を用いたことを除いては、合成例１と同様にして、化合物（１０）及び樹脂Ａ−１１を得た。
この樹脂Ａ−１１について、先に合成例１において述べたのと同様の評価を行った。その結果を、下記表１に示す。

〔合成例３：その他の酸分解性樹脂〕
樹脂Ａ−１〜Ａ−１０、Ａ−１２、Ａ−１３、及びＡ−１５〜Ａ−３３の各々を、合成例１及び２で述べたのと同様にして合成した。また、これら樹脂を、合成例１及び２で述べたのと同様にして評価した。その結果を、下記表１に示す。

下記表１に、樹脂Ａ−１〜Ａ−３３の重量平均分子量、組成比及び分散度を纏める。

対照のため、以下の比較化合物Ｃ−１〜Ｃ−３を準備した。

＜光酸発生剤＞
光酸発生剤としては、先に挙げたＢ−１〜Ｂ−１２０の何れかを用いた。

＜塩基性化合物＞
塩基性化合物としては、下記Ｎ−１〜Ｎ−７の何れかを用いた。なお、Ｎ−７は、上述した化合物（ＰＡ）に該当する。

〔合成例４：化合物Ｎ−７〕
特開2006-330098号公報の［0354］に基づいて、化合物Ｎ−７を合成した。

＜界面活性剤＞
界面活性剤としては、下記Ｗ−１〜Ｗ−４の何れかを用いた。
Ｗ−１：メガファックＲ０８（大日本インキ化学工業（株）製；フッ素及びシリコン系）
Ｗ−２：ポリシロキサンポリマーＫＰ−３４１（信越化学工業（株）製；シリコン系）
Ｗ−３：トロイゾルＳ−３６６（トロイケミカル（株）製；フッ素系）
Ｗ−４：ＰＦ６３２０（ＯＭＮＯＶＡ社製；フッ素系）
＜溶剤＞
溶剤としては、下記Ｓ−１〜Ｓ−４の何れかを適宜混合して用いた。

Ｓ−１：ＰＧＭＥＡ（b.p.=146℃）
Ｓ−２：ＰＧＭＥ（b.p.=120℃）
Ｓ−３：乳酸メチル（b.p.=145℃）
Ｓ−４：シクロヘキサノン（b.p.=157℃）
＜レジスト評価（ＥＢ）＞
下記表２に示す各成分を、同表に示す溶剤に溶解させて、固形分濃度が３．０質量％の溶液を調製した。この溶液をポアサイズ０．１μｍのポリテトラフルオロエチレンフィルタを用いてろ過して、ポジ型レジスト溶液を得た。

表２中に示した「質量％」の数値は、組成物の全固形分を基準とした値である。なお、界面活性剤の使用量は、全固形分濃度に対して0.01質量％である。

ヘキサメチルジシラザン処理を施したシリコン基板上に、スピンコータを用いて、上記のポジ型レジスト溶液を塗布した。これを、１１０℃で９０秒間に亘ってホットプレート上で加熱乾燥させ、平均膜厚が１００ｎｍのレジスト膜を得た。

〔感度、パターン形状、ラフネス特性及び孤立パターン解像性〕
このレジスト膜に対し、電子線照射装置（（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。照射後直ぐに、１３０℃で９０秒間に亘ってホットプレート上にて加熱した。その後、濃度２．３８質量％のテトラメチルアンモニウムヒドロオキサイド水溶液を用いて、２３℃で６０秒間現像し、３０秒間純水を用いてリンスした後、乾燥させた。これにより、ラインアンドスペースパターン（ライン：スペース＝１：１）又は孤立ラインパターン（ライン：スペース＝１：＞１００）を形成した。

（感度）
まず、得られたラインアンドスペースパターンの断面形状を、走査型電子顕微鏡（（株）日立製作所製Ｓ−４８００）を用いて観察した。そして、１００ｎｍの線幅のラインを解像する際の最小照射エネルギーを求め、この値を「感度（μＣ／ｃｍ^２）」とした。

（パターン形状）
上記の感度を示す照射量における１００ｎｍラインパターン（ライン：スペース＝１：１）の断面形状を走査型電子顕微鏡（(株)日立製作所製Ｓ−４８００）を用いて観察した。そして、その形状を、「矩形」又は「テーパー」の２段階で評価した。

（ラフネス特性：ラインエッジラフネス（ＬＥＲ））
上記の１００ｎｍラインパターン（ライン：スペース＝１：１）を、走査型電子顕微鏡（（株）日立製作所製Ｓ−９２６０）を用いて観察した。そして、その長さ方向５０μｍに含まれる等間隔の３０点について、エッジがあるべき基準線と実際のエッジとの間の距離を測定した。そして、この距離の標準偏差を求め、３σを算出した。そして、この３σを「ＬＥＲ（ｎｍ）」とした。

（孤立パターンの解像性；解像力）
上記の感度を示す照射量における孤立パターン（ライン：スペース＝１：＞１００）の限界解像力（ラインとスペースが分離解像する最小の線幅）を求めた。そして、この値を「解像力（ｎｍ）」とした。

＜エッチング耐性＞
ウエハー上に膜厚２００ｎｍのポジ型レジスト膜を形成した後、Ｃ_４Ｆ_６（２０ｍＬ／ｍｉｎ）とＯ_２（４０ｍＬ／ｍｉｎ）との混合ガスを用いて、温度２３℃の条件で３０秒間に亘ってプラズマエッチングを行った。その後、残膜量を求め、エッチング速度を算出した。そして、以下の判定基準に基づいて、エッチング耐性を評価した。

（判定基準）
○（Good）：エッチング速度が１５Å／秒未満の場合
×（Insufficient）：エッチング速度が１５Å／秒以上の場合
これらの評価結果を、下記表２に示す。

表２に示すように、実施例の組成物は、比較例の組成物と比較して、感度、パターン形状、ＬＥＲ、孤立パターンの解像性及びエッチング耐性の全てにおいて優れていた。

＜レジスト評価（ＥＵＶ）＞
下記表３に示す各成分を、同表に示す溶剤に溶解させて、固形分濃度が３．０質量％の溶液を調製した。この溶液をポアサイズ０．１μｍのポリテトラフルオロエチレンフィルタを用いてろ過して、ポジ型レジスト溶液を得た。

表３中に示した「質量％」の数値は、組成物の全固形分を基準とした値である。なお、界面活性剤の使用量は、全固形分濃度に対して0.01質量％である。

ヘキサメチルジシラザン処理を施したシリコン基板上に、スピンコータを用いて、上記のポジ型レジスト溶液を塗布した。これを、１２０℃で９０秒間に亘ってホットプレート上で加熱乾燥させ、平均膜厚が１００ｎｍのレジスト膜を得た。

〔感度、パターン形状及びラフネス特性〕
このレジスト膜に対し、ＥＵＶ露光装置を用いてＥＵＶ光を照射した。照射後直ぐに、１３０℃で９０秒間に亘ってホットプレート上にて加熱した。その後、濃度２．３８質量％のテトラメチルアンモニウムヒドロオキサイド水溶液を用いて、２３℃で６０秒間現像し、３０秒間純水を用いてリンスした後、乾燥させた。これにより、ラインアンドスペースパターン（ライン：スペース＝１：１）を形成した。

（感度）
まず、得られたラインアンドスペースパターンの断面形状を、走査型電子顕微鏡（（株）日立製作所製Ｓ−４８００）を用いて観察した。そして、１００ｎｍの線幅のラインを解像する際の最小照射エネルギーを求め、この値を「感度（ｍＪ／ｃｍ^２）」とした。

（パターン形状）
上記の感度を示す照射量における１００ｎｍラインパターン（ライン：スペース＝１：１）の断面形状を走査型電子顕微鏡（（株）日立製作所製Ｓ−４８００）を用いて観察した。そして、その形状を、「矩形」又は「テーパー」の２段階で評価した。

（ラフネス特性：ＬＥＲ）
上記の１００ｎｍラインパターン（ライン：スペース＝１：１）を、走査型電子顕微鏡（（株）日立製作所製Ｓ−９２６０）を用いて観察した。そして、その長さ方向５０μｍに含まれる等間隔の３０点について、エッジがあるべき基準線と実際のエッジとの間の距離を測定した。そして、この距離の標準偏差を求め、３σを算出した。そして、この３σを「ＬＥＲ（ｎｍ）」とした。

これらの評価結果を、下記表３に示す。

表３に示すように、実施例の組成物は、比較例の組成物と比較して、感度、パターン形状及びＬＥＲの全てにおいて優れていた。

Claims (10)

1. 下記一般式（Ｉ）により表される繰り返し単位を含んだ樹脂と、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物とを備えた感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
   

   

   式（Ｉ）中、
   Ｒ_ａ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、シクロアルキルオキシ基、アリール基、カルボキシ基、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又はアラルキル基を表す。
   Ｙ_ａは、２価の連結基を表す。
   Ａｒは、複数の芳香環を含んだ構造単位を表し、前記複数の芳香環は、縮環して多環式構造を形成しているか又は単結合を介して互いに連結されている。
   Ｙ_ｂは、単結合又は２価の連結基を表す。
   Ａ_３は、酸の作用により脱離する基を表す。
   Ｓ_２は、置換基（水素原子を除く）を表し、ｒ≧２の場合には、複数の前記Ｓ_２は、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。
   ｐは、１〜５の整数を表す。
   ｑは、１〜５の整数を表す。
   ｒは、ｐ＋ｒ≦５なる関係を満足する０〜４の整数を表す。
2. 前記Ｒ_ａは水素原子又はメチル基であり、前記ｐ＝１であり且つ前記ｑ＝１である請求項１に記載の組成物。
3. 前記繰り返し単位が下記一般式（ＩＩＩ）により表される請求項２に記載の組成物。
   

   

   式（ＩＩＩ）中、
   Ｒ_ａは、水素原子又はメチル基を表す。
   Ｙ_ａは、２価の連結基を表す。
   Ａｒは、複数の芳香環を含んだ構造単位を表し、前記複数の芳香環は、縮環して多環式構造を形成しているか又は単結合を介して互いに連結されている。
   Ｙ_ｂは、単結合又は２価の連結基を表す。
   Ａ_３は、酸の作用により脱離する基を表す。
   Ｓ_２は、置換基（水素原子を除く）を表し、ｒ≧２の場合には、複数の前記Ｓ_２は、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。
   ｒは、０〜４の整数を表す。
4. 前記ｒ＝０である請求項３に記載の組成物。
5. 前記Ｙ_ａは、−Ｏ−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＯＯ−又は−ＣＯＯＣＨ_２−を表す請求項１乃至４の何れか１項に記載の組成物。
6. 前記Ｙ_ｂは、単結合、−ＣＨ_２Ｏ−又は−ＣＯＯＣＨ_２−を表す請求項５に記載の組成物。
7. 前記Ａｒは、ナフタレン若しくはアントラセン環、又は、ビフェニル若しくはターフェニル構造を含んだ構造単位を表す請求項１乃至６の何れか１項に記載の組成物。
8. 前記樹脂は、下記一般式（Ａ１）により表される繰り返し単位及び一般式（Ａ２）により表される繰り返し単位の少なくとも一方を更に含んでいる請求項１乃至７の何れか１項に記載の組成物。
   

   

   一般式（Ａ１）中、
   ｍは、０〜４の整数を表す。
   ｎは、ｍ＋ｎ≦５なる関係を満足する１〜５の整数を表す。
   Ｓ_１は、置換基（水素原子を除く）を表し、ｍ≧２の場合には、複数の前記Ｓ_１は、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。
   Ａ₁は、水素原子又は酸の作用により脱離する基を表し、ｎ≧２の場合には、複数の前記Ａ_１は、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。
   一般式（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、シクロアルキルオキシ基、アリール基、カルボキシ基、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又はアラルキル基を表す。
   Ａ_２は、酸の作用により脱離する基を表す。
9. 活性光線又は放射線の照射により酸を発生する前記化合物は、下記一般式（ＳＡ１）又は一般式（ＳＡ２）により表されるアニオンを含んでいる請求項１乃至８の何れか１項に記載の組成物。
   

   

   式（ＳＡ１）中、
   Ａｒ_１は、アリール基を表す。
   ｎは、１以上の整数を表す。
   Ｄは、単結合又は２価の連結基を表す。
   Ｂは、炭化水素基を表す。
   式（ＳＡ２）中、
   Ｘｆは、各々独立に、フッ素原子、又は少なくとも１つの水素原子がフッ素原子で置換されたアルキル基を表す。
   Ｒ_１及びＲ_２は、各々独立に、水素原子、フッ素原子、アルキル基、又は少なくとも１つの水素原子がフッ素原子で置換されたアルキル基を表し、ｙ≧２の場合には、複数の前記Ｒ_１及びＲ_２の各々は、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。
   Ｌは、単結合又は２価の連結基を表し、ｚ≧２の場合には、複数の前記Ｌは、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。
   Ｅは、環状構造を有する基を表す。
   ｘは１〜２０の整数を表し、ｙは０〜１０の整数を表し、ｚは０〜１０の整数を表す。
10. 請求項１乃至９の何れか１項に記載の組成物を用いて膜を形成することと、
    前記膜を露光することと、
    前記露光された膜を現像することと
    を含んだパターン形成方法。