JP5011018B2 - Pattern formation method - Google Patents

Description

本発明は、ＩＣ等の半導体製造工程、液晶、サーマルヘッド等の回路基板の製造、さらにはその他のフォトアプリケーションのリソグラフィー工程に使用される、パターン形成方法、該パターン形成方法に用いられるネガ型現像若しくは多重現像用レジスト組成物、該パターン形成方法に用いられるネガ現像用現像液、及び該パターン形成方法に用いられるネガ型現像用リンス液に関するものである。特に波長が３００ｎｍ以下の遠紫外線光を光源とするＡｒＦ露光装置および液浸式投影露光装置で露光するために好適な、パターン形成方法、該パターン形成方法に用いられるネガ型現像若しくは多重現像用レジスト組成物、該パターン形成方法に用いられるネガ現像用現像液、及び該パターン形成方法に用いられるネガ型現像用リンス液に関するものである。   The present invention relates to a pattern forming method used in a semiconductor manufacturing process such as an IC, a circuit board such as a liquid crystal or a thermal head, and a lithography process for other photo applications, and a negative development used in the pattern forming method. Alternatively, the present invention relates to a multiple developing resist composition, a negative developing developer used in the pattern forming method, and a negative developing rinse solution used in the pattern forming method. In particular, a pattern forming method suitable for exposure with an ArF exposure apparatus and an immersion projection exposure apparatus using far ultraviolet light having a wavelength of 300 nm or less as a light source, and a resist for negative development or multiple development used in the pattern formation method The present invention relates to a composition, a negative developing developer used in the pattern forming method, and a negative developing rinse solution used in the pattern forming method.

ＫｒＦエキシマレーザー（２４８ｎｍ）用レジスト以降、光吸収による感度低下を補うためにレジストの画像形成方法として化学増幅という画像形成方法が用いられている。この画像形成方法をポジ型の化学増幅の画像形成方法を例に挙げ説明すると、露光で露光部の酸発生剤が分解し酸を生成させ、露光後のベーク（ＰＥＢ：Ｐｏｓｔ Ｅｘｐｏｓｕｒｅ Ｂａｋｅ）でその発生酸を反応触媒として利用してアルカリ不溶の基をアルカリ可溶基に変化させ、アルカリ現像により露光部を除去する画像形成方法である。   Since the resist for KrF excimer laser (248 nm), an image forming method called chemical amplification has been used as an image forming method for a resist in order to compensate for sensitivity reduction due to light absorption. This image forming method will be described by taking a positive chemical amplification image forming method as an example. The acid generator in the exposed portion is decomposed by exposure to generate an acid, and the post exposure bake (PEB: Post Exposure Bake) This is an image forming method in which an acid-insoluble group is changed to an alkali-soluble group using a generated acid as a reaction catalyst, and an exposed portion is removed by alkali development.

半導体素子の微細化に伴い露光光源の短波長化と投影レンズの高開口数（高ＮＡ）化が進み、現在では１９３ｎｍ波長を有するＡｒＦエキシマレーザーを光源とする露光機が開発されている。これらは一般によく知れている様に次式で表すことができる。
（解像力）＝ｋ₁・（λ／ＮＡ）
（焦点深度）＝±ｋ₂・λ／ＮＡ²
ここでλは露光光源の波長、ＮＡは投影レンズの開口数、ｋ₁及びｋ₂はプロセスに関係する係数である。 With the miniaturization of semiconductor elements, the wavelength of an exposure light source has been shortened and the projection lens has a high numerical aperture (high NA). Currently, an exposure machine using an ArF excimer laser having a 193 nm wavelength as a light source has been developed. These can be expressed by the following equations as is generally well known.
(Resolving power) = k ₁ · (λ / NA)
(Depth of focus) = ± k ₂ · λ / NA ²
Where λ is the wavelength of the exposure light source, NA is the numerical aperture of the projection lens, and k ₁ and k ₂ are coefficients related to the process.

解像力を高める技術として、従来から投影レンズと試料の間に高屈折率の液体（以下、「液浸液」ともいう）で満たす、所謂、液浸法が提唱されている。
この「液浸の効果」はλ₀を露光光の空気中での波長とし、ｎを空気に対する液浸液の
屈折率、θを光線の収束半角としＮＡ₀＝sinθとすると、液浸した場合、前述の解像力及び焦点深度は次式で表すことができる。
（解像力）＝ｋ₁・（λ₀／ｎ）／ＮＡ₀
（焦点深度）＝±ｋ₂・（λ₀／ｎ）／ＮＡ₀ ²
すなわち、液浸の効果は波長が１／ｎの露光波長を使用するのと等価である。言い換えれば、同じＮＡの投影光学系の場合、液浸により、焦点深度をｎ倍にすることができる。これは、あらゆるパターン形状に対して有効であり、更に、現在検討されている位相シフト法、変形照明法などの超解像技術と組み合わせることが可能である。 As a technique for increasing the resolving power, a so-called immersion method in which a high refractive index liquid (hereinafter also referred to as “immersion liquid”) is filled between the projection lens and the sample has been proposed.
This “immersion effect” means that when λ ₀ is the wavelength of the exposure light in the air, n is the refractive index of the immersion liquid with respect to air, θ is the convergence angle of the light beam, and NA ₀ = sin θ. The above-described resolving power and depth of focus can be expressed by the following equations.
(Resolving power) = k ₁ · (λ ₀ / n) / NA ₀
(Depth of focus) = ± k ₂ · (λ ₀ / n) / NA ₀ ²
That is, the immersion effect is equivalent to using an exposure wavelength having a wavelength of 1 / n. In other words, in the case of a projection optical system with the same NA, the depth of focus can be increased n times by immersion. This is effective for all pattern shapes, and can be combined with a super-resolution technique such as a phase shift method and a modified illumination method which are currently being studied.

更に解像力を高める技術として、２重露光技術（ＤｏｕｂｌｅＥｘｐｏｓｕｒｅＴｅｃｈｎｏｇｙ）や２重パターニング技術（ＤｏｕｂｌｅＰａｔｔｅｒｎｉｎｇＴｅｃｈｎｏｇｙ）が提唱されている。これは、前述の解像力の式において、ｋ₁を小さくすることで
あり、解像力を高める技術として位置付けられている。 Further, as a technique for further improving the resolution, a double exposure technique (Double Exposure Technology) and a double patterning technique (Double Patterning Technology) have been proposed. This is to reduce k ₁ in the above-described resolving power formula, and is positioned as a technique for increasing the resolving power.

従来、半導体素子等の電子デバイスのパターン形成は、形成したいパターンサイズを４
−５倍に拡大したマスク又はレチクルのパターンを、縮小投影露光装置を用いて、ウエハ等の被露光物体に縮小転写していた。
ところが、寸法の微細化に伴い、従来の露光方式では、近接するパターンに照射された光が相互に干渉し光学コントラストが減じてしまう、という問題点が生じるので、これらの技術では、露光マスクのデザインを２つ以上に分割し、それぞれのマスクを独立に露光し、イメージを合成する、という工夫を行っている。これらの２重露光方式では、露光マスクのデザインを分割し、そのデザインを被露光物体（ウエハー）上、再度イメージの合成をする必要があり、レチクル上のパターンが、被露光物体上に忠実に再現するようにマスクのデザインの分割を工夫する必要がある。
これらの２重露光方式の効果を半導体素子の微細画像パターンの転写に検討した例が、特許文献１（特開2006-156422号公報）等にて紹介されている。
最近の２重露光技術進捗が、非特許文献１（SPIE Proc 5754,1508(2005)）、非特許文
献２（SPIE Proc 5377,1315(2004)）、非特許文献３（SPIE Proc 61531K-1(2006)）等で
報告されている。 Conventionally, pattern formation of an electronic device such as a semiconductor element is performed by changing the pattern size to be formed to 4
A mask or reticle pattern enlarged by -5 times was reduced and transferred onto an object to be exposed such as a wafer using a reduction projection exposure apparatus.
However, with the miniaturization of dimensions, the conventional exposure method has a problem in that the light irradiated to adjacent patterns interferes with each other and the optical contrast is reduced. The design is divided into two or more, each mask is exposed independently, and an image is synthesized. In these double exposure methods, it is necessary to divide the design of the exposure mask, re-synthesize the image on the object to be exposed (wafer), and the pattern on the reticle faithfully adheres to the object to be exposed. It is necessary to devise the division of the mask design so that it can be reproduced.
An example in which the effect of these double exposure methods is studied for transferring a fine image pattern of a semiconductor element is introduced in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2006-156422) and the like.
Recent progress in double exposure technology includes Non-Patent Document 1 (SPIE Proc 5754, 1508 (2005)), Non-Patent Document 2 (SPIE Proc 5377, 1315 (2004)), Non-Patent Document 3 (SPIE Proc 61531K-1 ( 2006)).

しかしながら、従来のレジスト組成物を、単純に従来のレジストプロセスに適用しパターン形成を行うのでは、これらの２重露光方式においてはレジストの解像限界付近でパターン形成を行う必要があるため、十分な露光マージンや焦点深度が得られない、という点が問題になる。
すなわち、特許文献２（特開2001-109154号公報）等で紹介されているような、露光に
より極性が増大する樹脂を含有するレジスト組成物を基板に塗布、露光、レジスト膜の露光部をアルカリ現像液で溶解し現像するパターン形成プロセスや、特許文献３（特開2003-76019号公報）等で紹介されているような、露光により分子量が増大する樹脂を含有するレジスト組成物を基板に塗布、露光、レジスト膜の未露光部をアルカリ現像液で現像するパターン形成プロセスを、２重露光のプロセスに適用するのでは、十分な解像性能を得ることができない。 However, if the conventional resist composition is simply applied to the conventional resist process for pattern formation, these double exposure methods require pattern formation near the resolution limit of the resist. The problem is that a large exposure margin and depth of focus cannot be obtained.
That is, a resist composition containing a resin whose polarity is increased by exposure, as introduced in Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-109154) and the like, is applied to a substrate, exposed, and the exposed portion of the resist film is made alkaline. A resist composition containing a resin whose molecular weight increases by exposure, such as a pattern formation process that dissolves and develops in a developing solution, and a patent document 3 (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-76019) is applied to a substrate. If the pattern formation process in which the exposed and unexposed portions of the resist film are developed with an alkali developer is applied to the double exposure process, sufficient resolution performance cannot be obtained.

現在、ｇ線、ｉ線、ＫｒＦ、ＡｒＦ、ＥＢ、ＥＵＶリソグラフィー用の現像液としては、２.３８質量％ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムヒドロキシド）の水系アルカリ現像液が、汎用的に用いられている。
上記以外の現像液としては、例えば、特許文献４（特開2001-215731号公報）には、ス
チレン系単量体とアクリル系単量体との共重合体を含有するレジスト材料の露光部分を溶解し現像するための、脂肪族直鎖状エーテル系溶剤または芳香族エーテル系溶剤と、炭素数５以上のケトン系溶剤とを含有する現像液が記載されている。又、特許文献５（特開2006-227174号公報）には、放射線の照射により、ポリマー鎖が切断されて低分子化するレ
ジスト材料の露光部分を溶解し現像するための、酢酸基またはケトン基、エーテル基、フェニル基を少なくとも２つ以上有し、かつ分子量が１５０以上であることを特徴とする現像液が記載されている。又、特許文献６（特開平6-194847号公報）には、ポリヒドロキシエーテル樹脂とグリシジル（メタ）アクリレートとの反応により得られた感光性ポリヒドロキシエーテル樹脂を主成分とするレジスト材料の未露光部分を現像するための、炭素数６〜１２の芳香族化合物もしくは炭素数６〜１２の芳香族化合物を５０質量％以上含む混合溶剤を現像液とすることを特徴とする現像液が記載されている。
しかしながら、上述のレジスト組成物及び現像液の組み合わせでは、特定のレジスト組成物を、高極性のアルカリ現像液もしくは、低極性の有機溶剤を含む現像液と組み合わせ、パターンを形成するシステムを供しているにすぎない。
即ち、図１に示すように、ポジ型システム（レジスト組成物とポジ型現像液の組み合わせ）においては、光学空間像（光強度分布）のうち、光照射強度の強い領域を選択的に溶解・除去し、パターン形成を行う材料が提供されているにすぎない。反対に、ネガ型システム（レジスト組成物とネガ型現像液）の組み合わせにおいては、光照射強度の弱い領域を選択的に溶解・除去し、パターン形成を行う材料システムが提供されているにすぎない
。
ここで、ポジ型現像液とは、図１に実線で表した所定の閾値以上の露光部を選択的に溶解・除去させる現像液であり、ネガ型現像液とは、該所定の閾値以下の露光部を選択的に溶解・除去させる現像液のことである。ポジ型現像液を用いた現像工程のことをポジ型現像（ポジ型現像工程ともいう）と呼び、ネガ型現像液を用いた現像工程のことをネガ型現像（ネガ型現像工程ともいう）と呼ぶ。 At present, as a developer for g-line, i-line, KrF, ArF, EB, EUV lithography, an aqueous alkaline developer of 2.38% by mass TMAH (tetramethylammonium hydroxide) is widely used. .
As a developer other than the above, for example, Patent Document 4 (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-215731) discloses an exposed portion of a resist material containing a copolymer of a styrene monomer and an acrylic monomer. A developer containing an aliphatic linear ether solvent or aromatic ether solvent for dissolving and developing and a ketone solvent having 5 or more carbon atoms is described. Patent Document 5 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-227174) discloses an acetic acid group or a ketone group for dissolving and developing an exposed portion of a resist material that has a polymer chain that is cut and reduced in molecular weight upon irradiation with radiation. And a developer having at least two ether groups and phenyl groups and having a molecular weight of 150 or more. Further, Patent Document 6 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-194847) discloses an unexposed resist material mainly composed of a photosensitive polyhydroxyether resin obtained by a reaction between a polyhydroxyether resin and glycidyl (meth) acrylate. Described is a developer characterized by using as a developer a mixed solvent containing 50% by mass or more of an aromatic compound having 6 to 12 carbon atoms or an aromatic compound having 6 to 12 carbon atoms for developing a portion. Yes.
However, in the combination of the resist composition and the developer described above, a specific resist composition is combined with a developer containing a high polarity alkaline developer or a low polarity organic solvent to provide a system for forming a pattern. Only.
That is, as shown in FIG. 1, in a positive system (combination of a resist composition and a positive developer), a region having a high light irradiation intensity in an optical aerial image (light intensity distribution) is selectively dissolved and dissolved. Only the material to be removed and patterned is provided. On the other hand, the negative system (resist composition and negative developer) only provides a material system that selectively dissolves and removes areas with low light irradiation intensity to form a pattern. .
Here, the positive developer is a developer that selectively dissolves and removes the exposed portion that is equal to or higher than the predetermined threshold shown by the solid line in FIG. 1. The negative developer is lower than the predetermined threshold. A developer that selectively dissolves and removes the exposed portion. The development process using a positive developer is referred to as positive development (also referred to as a positive development process), and the development process using a negative developer is referred to as a negative development (also referred to as a negative development process). Call.

解像力を高める２重パターニング技術としての２重現像技術が特許文献７（特開２０００−１９９９５３号公報）に記載されている。この例では、一般的な化学増幅の画像形成方法を利用しており、露光によってレジスト組成物中の樹脂の極性が、光強度の高い領域では高極性に、光強度の低い領域では低極性になることを利用して、特定のレジスト膜の高露光領域を高極性の現像液に溶解させポジ型現像を行い、低露光領域を低極性の現像液に溶解させてネガ型現像を行っている。具体的には、図２の露光量Ｅ２以上の領域をアルカリ水溶液をポジ型現像液として用いて溶解させ、露光量Ｅ１以下の領域を特定の有機溶剤をネガ型現像液として用いて溶解させている。これにより、図２に示すように、中間露光量（Ｅ２−Ｅ１）の領域が現像されずに残り、露光用マスク２の半ピッチを有するＬ／Ｓのパターン３をウェハ４上に形成している。
しかしながら、上述の例に於いては、レジスト組成物の樹脂の酸分解性基としてtert-
ブチル基を用いているため、溶解特性の差を生じるのに十分なだけの樹脂の極性変化を、露光に伴う化学増幅反応により発現させることが不可能であった。
さらには、レジスト組成物の樹脂としてスチレン骨格を含有する樹脂を用いていたため、レジスト膜の低露光領域の極性が高く、そのため、ネガ型の現像液を用いて現像する場合の現像速度が遅くなり、ネガ型現像液使用時の現像性が悪化するという問題があった。 A double development technique as a double patterning technique for increasing the resolving power is described in Patent Document 7 (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-199953). In this example, a general chemical amplification image forming method is used, and by exposure, the polarity of the resin in the resist composition becomes high in a region where the light intensity is high, and low in a region where the light intensity is low. By utilizing this, positive development is performed by dissolving a high exposure area of a specific resist film in a high polarity developer, and negative development is performed by dissolving a low exposure area in a low polarity developer. . Specifically, the region of the exposure amount E2 or more in FIG. 2 is dissolved using an alkaline aqueous solution as a positive developer, and the region of the exposure amount E1 or less is dissolved using a specific organic solvent as a negative developer. Yes. As a result, as shown in FIG. 2, an intermediate exposure amount (E2-E1) region remains without being developed, and an L / S pattern 3 having a half pitch of the exposure mask 2 is formed on the wafer 4. Yes.
However, in the above example, the acid-decomposable group of the resin of the resist composition is tert-
Since a butyl group is used, it has been impossible to express a change in the polarity of the resin sufficient to cause a difference in solubility characteristics by a chemical amplification reaction accompanying exposure.
Furthermore, since a resin containing a styrene skeleton is used as the resin of the resist composition, the polarity of the low-exposed region of the resist film is high, and therefore the development speed when developing with a negative developer is slow. There was a problem that the developability at the time of using a negative developer was deteriorated.

特開2006-156422号公報JP 2006-156422 A 特開2001-109154号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2001-109154 特開2003-76019号公報JP 2003-76019 A 特開2001-215731号公報JP 2001-215731 A 特開2006-227174号公報JP 2006-227174 A 特開平6-194847号公報Japanese Patent Laid-Open No. 6-194847 特開2000-199953号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-199953 SPIE Proc 5754,1508(2005)SPIE Proc 5754,1508 (2005) SPIE Proc 5377,1315(2004)SPIE Proc 5377,1315 (2004) SPIE Proc 61531K-1(2006)SPIE Proc 61531K-1 (2006)

本発明は、上記課題を解決し、高集積かつ高精度な電子デバイスを製造するために、ネガ型現像によるパターニングにおいて、高精度な微細パターンを安定的に形成し、特にラインウィズラフネスを低減し、パターンの寸法均一性が高い微細パターンを安定的に形成する方法、該方法に用いられるネガ型現像用若しくは多重現像用レジスト組成物、該方法に用いられるネガ現像用現像液、及び該方法に用いられるネガ型現像用リンス液を提供する。   In order to solve the above-mentioned problems and to manufacture a highly integrated and highly accurate electronic device, the present invention stably forms a highly accurate fine pattern in patterning by negative development, and particularly reduces line width roughness. , A method for stably forming a fine pattern having a high pattern dimension uniformity, a resist composition for negative development or multiple development used in the method, a developer for negative development used in the method, and the method A negative developing rinsing solution is provided.

本発明は、下記の構成であり、これにより本発明の上記目的が達成される。
＜１＞ （ア）一般式（ＮＧＬ−１）で表される繰り返し単位を有し、酸の作用により極性が増大する樹脂を含有し、活性光線又は放射線の照射により、有機溶剤を含有するネガ型現像液に対する溶解度が減少する、レジスト組成物を塗布する工程、
（イ）露光工程、
（エ）前記ネガ型現像液を用いて現像する工程、
を含むことを特徴とするパターン形成方法。

（一般式（ＮＧＬ−１）において、Ｒ _NGL1 は水素原子又はアルキル基を表し、Ｒ _NGL2 は
、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、
カルボキシル基、ハロゲン原子、水酸基、又はシアノ基を表し、Ｘはメチレン基、メチルメチレン基、ジメチルメチレン基、エチレン基、酸素原子、又は硫黄原子を表す。nl2は０〜４の整数を表し、nl2が２以上の場合、複数存在するＲ _NGL2 は同一でも異なっていてもよく、複数存在するＲ _NGL2 同士が結合して環を形成しても良い。）
＜２＞ 更に、（カ）有機溶剤を含むリンス液を用いて洗浄する工程を含むことを特徴とする上記＜１＞に記載のパターン形成方法。
＜３＞ 前記有機溶剤を含むリンス液が、２０℃における蒸気圧が０.０５ｋＰａ以上のリンス液であることを特徴とする上記＜１＞又は＜２＞に記載のパターン形成方法。
＜４＞ 前記ネガ型現像液の２０℃における蒸気圧が５ｋＰａ以下であることを特徴とする上記＜１＞〜＜３＞のいずれかに記載のパターン形成方法。
＜５＞ 更に、（ウ）アルカリ現像液であるポジ型現像液を用いて現像する工程を含むことを特徴とする上記＜１＞〜＜４＞のいずれかに記載のパターン形成方法。
＜６＞ 前記ネガ型現像液が含有する有機溶剤が、ケトン系溶剤であることを特徴とする上記＜１＞〜＜５＞のいずれかに記載のパターン形成方法。
＜７＞ 前記ネガ型現像液が含有する有機溶剤が、エステル系溶剤であることを特徴とする上記＜１＞〜＜５＞のいずれかに記載のパターン形成方法。
＜８＞ 前記エステル系溶剤が、酢酸ブチルであることを特徴とする上記＜７＞に記載のパターン形成方法。
＜９＞ 前記リンス液が含有する有機溶剤が、アルコール系溶剤であることを特徴とする上記＜２＞〜＜８＞のいずれかに記載のパターン形成方法。
尚、本発明は上記＜１＞〜＜９＞に係る発明であるが、以下、その他についても参考のため記載した。 The present invention has the following configuration, whereby the above object of the present invention is achieved.
<1> (a) Negative having a repeating unit represented by the general formula (NGL-1), containing a resin whose polarity is increased by the action of an acid, and containing an organic solvent upon irradiation with actinic rays or radiation. A step of applying a resist composition, which reduces the solubility in a mold developer;
(A) exposure process,
(D) a step of developing using the negative developer,
A pattern forming method comprising:

In (formula (NGL1), R _NGL1 represents a hydrogen atom or an alkyl group, R _NGL2 is
, Hydrogen atom, alkyl group, cycloalkyl group, alkoxy group, alkoxycarbonyl group,
A carboxyl group, a halogen atom, a hydroxyl group, or a cyano group is represented, and X represents a methylene group, a methylmethylene group, a dimethylmethylene group, an ethylene group, an oxygen atom, or a sulfur atom. nl2 represents an integer of 0 to 4, and when nl2 is 2 or more, a plurality of _RNGL2s may be the same or different, and a plurality of _RNGL2s may be bonded to form a ring. )
<2> The pattern forming method as described in <1> above, further comprising (f) a step of washing with a rinse solution containing an organic solvent.
<3> The pattern forming method as described in <1> or <2> above, wherein the rinse liquid containing the organic solvent is a rinse liquid having a vapor pressure at 20 ° C. of 0.05 kPa or more.
<4> The pattern forming method according to any one of <1> to <3>, wherein the negative developer has a vapor pressure at 20 ° C. of 5 kPa or less.
<5> The pattern forming method as described in any one of <1> to <4> above, further comprising (c) a step of developing using a positive developer which is an alkali developer.
<6> The pattern forming method according to any one of <1> to <5>, wherein the organic solvent contained in the negative developer is a ketone solvent.
<7> The pattern forming method according to any one of <1> to <5>, wherein the organic solvent contained in the negative developer is an ester solvent.
<8> The pattern forming method according to <7>, wherein the ester solvent is butyl acetate.
<9> The pattern forming method according to any one of <2> to <8>, wherein the organic solvent contained in the rinse liquid is an alcohol solvent.
In addition, although this invention is invention which concerns on said <1>-<9>, below, it described for reference also.

（１）（ア）一般式（ＮＧＬ−１）で表されるモノマーを有し、酸の作用により極性
が増大する樹脂を含有し、活性光線又は放射線の照射により、ポジ型現像液に対する溶解度が増大し、ネガ型現像液に対する溶解度が減少する、レジスト組成物を塗布する工程、
（イ）露光工程、
（エ）ネガ型現像液を用いて現像する工程、
を含むことを特徴とするパターン形成方法。 (1) (A) It has a monomer represented by the general formula (NGL-1), contains a resin whose polarity is increased by the action of an acid, and has a solubility in a positive developer by irradiation with actinic rays or radiation. A step of applying a resist composition, which increases and decreases the solubility in a negative developer,
(A) exposure process,
(D) developing with a negative developer,
A pattern forming method comprising:

（一般式（ＮＧＬ−１）において、Ｒ_NGL1は水素原子又はアルキル基（好ましくは炭素数１〜４）を表し、Ｒ_NGL2は、水素原子、アルキル基（好ましくは炭素数１〜８）、シクロアルキル基（好ましくは炭素数４〜７）、アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜８）、アルコキシカルボニル基（好ましくは炭素数１〜８）、カルボキシル基、ハロゲン原子、水酸基、又はシアノ基を表し、Ｘはメチレン基、メチルメチレン基、ジメチルメチレン基、エチレン基、酸素原子、又は硫黄原子を表す。nl2は０〜４の整数を表し、nl2が2以上の
場合、複数存在するＲ_NGL2は同一でも異なっていてもよく、複数存在するＲ_NGL2同士が結合して環を形成しても良い。） (In General Formula (NGL-1), R _NGL1 represents a hydrogen atom or an alkyl group (preferably having 1 to 4 carbon atoms), and R _NGL2 represents a hydrogen atom, an alkyl group (preferably having 1 to 8 carbon atoms), cyclo An alkyl group (preferably having 4 to 7 carbon atoms), an alkoxy group (preferably having 1 to 8 carbon atoms), an alkoxycarbonyl group (preferably having 1 to 8 carbon atoms), a carboxyl group, a halogen atom, a hydroxyl group, or a cyano group is represented. , X represents a methylene group, a methylmethylene group, a dimethylmethylene group, an ethylene group, an oxygen atom, or a sulfur atom, nl2 represents an integer of 0 to 4, and when nl2 is 2 or more, a plurality of R _NGL2s are the same _However , they may be different, and multiple _RNGL2s may be bonded to form a ring.)

（２） 更に、（カ）有機溶剤を含むリンス液を用いて洗浄する工程、
を含むことを特徴とする（１）に記載のパターン形成方法。 (2) Further, (f) a step of washing with a rinse solution containing an organic solvent,
(4) The pattern forming method as described in (1) above.

（３）前記有機溶剤を含むリンス液が、２０℃における蒸気圧が０.０５ｋＰａ以上のリンス液であることを特徴とする（１）又は（２）に記載のパターン形成方法。   (3) The pattern forming method according to (1) or (2), wherein the rinse liquid containing the organic solvent is a rinse liquid having a vapor pressure at 20 ° C. of 0.05 kPa or more.

（４）前記ネガ型現像液を用いて現像する工程が、有機溶剤を含有し、２０℃における蒸気圧が５ｋＰａ以下である現像液を用いて行う工程であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載のパターン形成方法。   (4) The step of developing using the negative developer is a step of using a developer containing an organic solvent and having a vapor pressure at 20 ° C. of 5 kPa or less. (3) The pattern formation method in any one of.

（５） 更に、（ウ）ポジ型現像液を用いて現像する工程を含むことを特徴とする請求項（１）〜（４）のいずれかに記載のパターン形成方法。   (5) The pattern forming method according to any one of claims (1) to (4), further comprising (c) a step of developing using a positive developer.

（６） （ａ）一般式（ＮＧＬ−１）で表される繰り返し単位を有する酸の作用により極性が増大し、ネガ型現像液に対する溶解度が減少する樹脂、（ｂ）光酸発生剤及び（ｃ）溶剤を含有することを特徴とするネガ型現像用レジスト組成物。   (6) (a) a resin whose polarity is increased by the action of an acid having a repeating unit represented by the general formula (NGL-1) and whose solubility in a negative developer is decreased, (b) a photoacid generator and ( c) A negative resist composition containing a solvent.

（一般式（ＮＧＬ−１）において、Ｒ_NGL1は水素原子又はアルキル基（好ましくは炭素数１〜４）を表し、Ｒ_NGL2は、水素原子、アルキル基（好ましくは炭素数１〜８）、シクロアルキル基（好ましくは炭素数４〜７）、アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜８）、アルコキシカルボニル基（好ましくは炭素数１〜８）、カルボキシル基、ハロゲン原子、水酸基、又はシアノ基を表し、Ｘはメチレン基、メチルメチレン基、ジメチルメチレン基、エチレン基、酸素原子、又は硫黄原子を表す。nl2は０〜４の整数を表し、nl2が２以上の場合、複数存在するＲ_NGL2は同一でも異なっていてもよく、複数存在するＲ_NGL2同士が結合して環を形成しても良い。） (In General Formula (NGL-1), R _NGL1 represents a hydrogen atom or an alkyl group (preferably having 1 to 4 carbon atoms), and R _NGL2 represents a hydrogen atom, an alkyl group (preferably having 1 to 8 carbon atoms), cyclo An alkyl group (preferably having 4 to 7 carbon atoms), an alkoxy group (preferably having 1 to 8 carbon atoms), an alkoxycarbonyl group (preferably having 1 to 8 carbon atoms), a carboxyl group, a halogen atom, a hydroxyl group, or a cyano group is represented. , X represents a methylene group, a methylmethylene group, a dimethylmethylene group, an ethylene group, an oxygen atom, or a sulfur atom, nl2 represents an integer of 0 to 4, and when nl2 is 2 or more, a plurality of R _NGL2s are the same _However , they may be different, and multiple _RNGL2s may be bonded to form a ring.)

（７） （ａ）一般式（ＮＧＬ−１）で表される繰り返し単位を有する酸の作用により極性が増大し、ネガ型現像液に対する溶解度が減少する樹脂、（ｂ）光酸発生剤及び（ｃ）溶剤を含有することを特徴とする多重
現像用レジスト組成物。 (7) (a) a resin whose polarity is increased by the action of an acid having a repeating unit represented by the general formula (NGL-1) and whose solubility in a negative developer is reduced, (b) a photoacid generator and ( c) A resist composition for multiple development characterized by containing a solvent.

（一般式（ＮＧＬ−１）において、Ｒ_NGL1は水素原子又はアルキル基（好ましくは炭素数１〜４）を表し、Ｒ_NGL2は、水素原子、アルキル基（好ましくは炭素数１〜８）、シクロアルキル基（好ましくは炭素数４〜７）、アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜８）、アルコキシカルボニル基（好ましくは炭素数１〜８）、カルボキシル基、ハロゲン原子、水酸基、又はシアノ基を表し、Ｘはメチレン基、メチルメチレン基、ジメチルメチレン基、エチレン基、酸素原子、又は硫黄原子を表す。nl2は０〜４の整数を表し、nl2が２以上の場合、複数存在するＲ_NGL2は同一でも異なっていてもよく、複数存在するＲ_NGL2同士が結合して環を形成しても良い。） (In General Formula (NGL-1), R _NGL1 represents a hydrogen atom or an alkyl group (preferably having 1 to 4 carbon atoms), and R _NGL2 represents a hydrogen atom, an alkyl group (preferably having 1 to 8 carbon atoms), cyclo An alkyl group (preferably having 4 to 7 carbon atoms), an alkoxy group (preferably having 1 to 8 carbon atoms), an alkoxycarbonyl group (preferably having 1 to 8 carbon atoms), a carboxyl group, a halogen atom, a hydroxyl group, or a cyano group is represented. , X represents a methylene group, a methylmethylene group, a dimethylmethylene group, an ethylene group, an oxygen atom, or a sulfur atom, nl2 represents an integer of 0 to 4, and when nl2 is 2 or more, a plurality of R _NGL2s are the same _However , they may be different, and multiple _RNGL2s may be bonded to form a ring.)

（８）有機溶剤を含有し、２０℃における蒸気圧が５ｋＰａ以下であることを特徴とする、上記（１）〜（５）のいずれかに記載のパターン形成方法に用いるネガ型現像液。   (8) The negative developer used for the pattern forming method according to any one of (1) to (5) above, which contains an organic solvent and has a vapor pressure at 20 ° C. of 5 kPa or less.

（９）有機溶剤を含有し、２０℃における蒸気圧が０．０５ｋＰａ以上であることを特徴とする、上記（１）〜（５）のいずれかに記載のパターン形成方法に用いるネガ型現像用リンス液。   (9) For negative development used in the pattern forming method according to any one of (1) to (5) above, which contains an organic solvent and has a vapor pressure at 20 ° C. of 0.05 kPa or more. Rinse solution.

本発明により、高精度で、ラインウィズラフネスが小さく、寸法均一性が高い微細パターンを安定的に形成する方法、該方法に用いられるネガ型現像用若しくは多重現像用レジスト組成物、該方法に用いられるネガ現像用現像液、及び該方法に用いられるネガ型現像用リンス液を提供することができる。   According to the present invention, a method for stably forming a fine pattern with high accuracy, small line width roughness, and high dimensional uniformity, a negative developing or multiple developing resist composition used in the method, and the method The negative developing developer and the negative developing rinse used in the method can be provided.

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

まず、本明細書で用いられる用語について説明する。パターンを形成する方式としては、ポジ型とネガ型があり、何れも、光照射を契機とした化学反応によって、レジスト膜の現像液に対する溶解性が変化することを利用しているが、光照射部が現像液に溶解する場合をポジ型方式、非照射部が現像液に溶解する場合をネガ型方式と呼ぶ。その場合に用いる現像液としては、ポジ型現像液とネガ型現像液の２つがある。ポジ型現像液とは、図１に実線で示す所定の閾値以上の露光部を選択的に溶解・除去させる現像液であり、ネガ型現像液とは、前記所定の閾値以下の露光部を選択的に溶解・除去させる現像液のことである。ポジ型現像液を用いた現像工程のことをポジ型現像（ポジ型現像工程ともいう）と呼び、ネガ型現像液を用いた現像工程のことをネガ型現像（ネガ型現像工程ともいう）と呼ぶ。多重現像（多重現像工程ともいう）とは上記ポジ型現像液を用いた現像工程と上記ネガ型現像液を用いた現像工程とを組み合わせた現像方式のことである。本発明ではネガ型現像に用いるレジスト組成物のことをネガ型現像用レジスト組成物と呼び、多重現像に用いるレジスト組成物のことを多重現像用レジスト組成物と呼ぶ。以下、単にレジスト組成物と記載されている場合は、ネガ型現像用レジスト組成物及び多重現像用レジスト組成物の両方を示す。   First, terms used in this specification will be described. There are two types of pattern formation methods: positive and negative. Both use the fact that the solubility of the resist film in the developer changes due to a chemical reaction triggered by light irradiation. The case where the part is dissolved in the developer is called a positive type, and the case where the non-irradiated part is dissolved in the developer is called a negative type. There are two types of developers used in this case, a positive developer and a negative developer. The positive developer is a developer that selectively dissolves and removes the exposed portion above the predetermined threshold indicated by the solid line in FIG. 1, and the negative developer selects the exposed portion below the predetermined threshold. It is a developer that is dissolved and removed. The development process using a positive developer is referred to as positive development (also referred to as a positive development process), and the development process using a negative developer is referred to as a negative development (also referred to as a negative development process). Call. Multiple development (also referred to as multiple development process) is a development system in which the development process using the positive developer and the development process using the negative developer are combined. In the present invention, the resist composition used for negative development is called a negative development resist composition, and the resist composition used for multiple development is called a multiple development resist composition. Hereinafter, when it is simply described as a resist composition, it indicates both a negative developing resist composition and a multiple developing resist composition.

本発明では、解像力を高める技術として、図２に示すように、所定の閾値（ｂ）以下の露光部を選択的に溶解・除去させる現像液（ネガ型現像液）と、酸の作用により極性が増大する樹脂を含有し、活性光線又は放射線の照射により、 [ポジ型現像液（好ましくはアルカリ現像液）に対する溶解度が増大し、] ネガ型現像液（好ましくは有機系現像液）に対する溶解度が減少する膜を形成するネガ型現像用レジスト組成物とを組合わせた、新しいパターン形成方法を提示する。   In the present invention, as a technique for increasing the resolving power, as shown in FIG. 2, a developer (negative developer) that selectively dissolves and removes an exposed portion having a predetermined threshold value (b) or less, and a polarity by the action of an acid. Contains a resin that increases, and upon irradiation with actinic rays or radiation, the solubility in a positive developer (preferably an alkali developer) increases, and the solubility in a negative developer (preferably an organic developer) increases. A new patterning method is presented in combination with a negative developing resist composition that forms a decreasing film.

本発明では、解像力を高める技術として、より好ましくは、所定の閾値（ａ）以上の露光部を選択的に溶解・除去させる現像液（ポジ型現像液）と、所定の閾値（ｂ）以下の露光部を選択的に溶解・除去させる現像液（ネガ型現像液）と、酸の作用により極性が増大する樹脂を含有し、活性光線又は放射線の照射により、ポジ型現像液（好ましくはアルカリ現像液）に対する溶解度が増大し、ネガ型現像液（好ましくは有機系現像液）に対する溶解度が減少する膜を形成する多重現像用レジスト組成物とを組合わせた、新しいパターン形成方法を提示する。
即ち、図３に示すように、露光マスク上のパターン要素を、光照射によって、ウエハー上に投影したときに、光照射強度の強い領域（所定の閾値（ａ）以上の露光部）を、ポジ型現像液を用いて溶解・除去し、光照射強度の弱い領域（所定の閾値（ｂ）以下の露光部
）を、ネガ型現像液を用いて溶解・除去することにより、光学空間像（光強度分布）の周波数の２倍の解像度のパターンを得ることができる。また、本発明の方法では、露光マスクのデザインを分割する必要がない。 In the present invention, as a technique for increasing the resolving power, more preferably, a developer (positive developer) that selectively dissolves and removes an exposed portion having a predetermined threshold value (a) or higher, and a predetermined threshold value (b) or lower. Contains a developer (negative developer) that selectively dissolves and removes exposed areas, and a resin whose polarity increases by the action of an acid, and a positive developer (preferably an alkali developer) by irradiation with actinic rays or radiation. A new pattern forming method is proposed, which is combined with a resist composition for multiple development that forms a film with increased solubility in a liquid developer and a reduced solubility in a negative developer (preferably an organic developer).
That is, as shown in FIG. 3, when a pattern element on an exposure mask is projected onto a wafer by light irradiation, a region having a high light irradiation intensity (an exposed portion having a predetermined threshold value (a) or more) is positively positioned. An optical aerial image (light) is obtained by dissolving / removing with a mold developer and dissolving / removing an area with a low light irradiation intensity (exposed portion below a predetermined threshold (b)) with a negative developer. A pattern having a resolution twice the frequency of the intensity distribution can be obtained. Further, in the method of the present invention, it is not necessary to divide the design of the exposure mask.

上記２回以上の現像を同時に行う場合の多重現像用レジスト組成物としては、ネガ型現像用レジスト組成物をそのまま使用することができる。   As the resist composition for multiple development in the case where the above two or more developments are simultaneously performed, a negative developing resist composition can be used as it is.

本発明を実施するのに、必要なパターン形成プロセスは、以下の工程を含む。
（ア）基板上に、活性光線又は放射線の照射により、ポジ型現像液に対する溶解度が増大し、ネガ型現像液に対する溶解度が減少する、レジスト組成物を塗布する工程、
（イ）露光工程、及び
（エ）ネガ型現像液を用いて現像する工程。 A pattern forming process necessary for carrying out the present invention includes the following steps.
(A) A step of applying a resist composition on a substrate, which increases the solubility in a positive developer and decreases the solubility in a negative developer by irradiation with actinic rays or radiation;
(A) an exposure step; and (d) a step of developing using a negative developer.

本発明のパターン形成方法は、更に、（カ）有機溶剤を含むリンス液を用いて洗浄する工程を含むことが好ましい。   The pattern forming method of the present invention preferably further includes (f) a step of washing using a rinse solution containing an organic solvent.

本発明のパターン形成方法は、さらに、（ウ）ポジ型現像液を用いて現像する工程を含んでも良い。   The pattern forming method of the present invention may further include (c) a step of developing using a positive developer.

本発明のパターン形成方法は、（イ）露光工程の後に、（オ）加熱工程を有することが好ましい。   The pattern forming method of the present invention preferably includes (e) a heating step after (b) the exposure step.

本発明のパターン形成方法は、（イ）露光工程を、複数回有することができる。   The pattern formation method of this invention can have (b) exposure process in multiple times.

本発明のパターン形成方法は、（オ）加熱工程を、複数回有することができる。   The pattern formation method of this invention can have (e) a heating process in multiple times.

本発明を実施するには、（ａ）一般式（ＮＧＬ−１）で表される繰り返し単位を有し、酸の作用により極性が増大し、ネガ型現像液に対する溶解度が減少する樹脂、光酸発生剤、及び溶剤を含有することを特徴とするレジスト組成物、   To carry out the present invention, (a) a resin having a repeating unit represented by the general formula (NGL-1), having increased polarity by the action of an acid, and having reduced solubility in a negative developer, photoacid A resist composition comprising a generator and a solvent,

（一般式（ＮＧＬ−１）において、Ｒ_NGL1は水素原子又はアルキル基（好ましくは炭素数１〜４）を表し、Ｒ_NGL2は水素原子又はアルキル基（好ましくは炭素数１〜８）、シクロアルキル基（好ましくは炭素数４〜７）、アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜８）、アルコキシカルボニル基（好ましくは炭素数１〜８）、カルボキシル基、ハロゲン原子、水酸基、シアノ基を表し、Ｘはメチレン基、メチルメチレン基、ジメチルメチレン基、エチレン基、酸素原子、又は硫黄原子を表す。nl2は０〜４の整数を表し、nl2が２以上の場合、複数存在するＲ_NGL2は同一でも異なっていてもよく、複数存在するＲ_NGL2同士が結合して環を形成しても良い。）
（ｂ）ネガ型現像液（好ましくは有機系現像液）が必要である。 (In General Formula (NGL-1), R _NGL1 represents a hydrogen atom or an alkyl group (preferably having 1 to 4 carbon atoms), R _NGL2 represents a hydrogen atom or an alkyl group (preferably having 1 to 8 carbon atoms), cycloalkyl Represents a group (preferably having 4 to 7 carbon atoms), an alkoxy group (preferably having 1 to 8 carbon atoms), an alkoxycarbonyl group (preferably having 1 to 8 carbon atoms), a carboxyl group, a halogen atom, a hydroxyl group or a cyano group; Represents a methylene group, a methylmethylene group, a dimethylmethylene group, an ethylene group, an oxygen atom, or a sulfur atom, nl2 represents an integer of 0 to 4, and when nl2 is 2 or more, a plurality of R _NGL2 are the same or different _Or a plurality of R _NGL2 may be bonded to each other to form a ring.)
(B) A negative developer (preferably an organic developer) is required.

本発明を実施するには、更に、（ｄ）ポジ型現像液（好ましくはアルカリ現像液）を使用することが好ましい。   In order to carry out the present invention, it is further preferable to use (d) a positive developer (preferably an alkali developer).

本発明を実施するには、更に、有機溶剤を含むリンス液を使用することが好ましい。   In order to carry out the present invention, it is preferable to use a rinse solution containing an organic solvent.

ポジ型現像液、ネガ型現像液の２種類の現像液を用いたパターン形成プロセスの現像の順序は特に限定されないが、１回目の露光を行った後、ポジ型現像液もしくはネガ型現像液を用いて現像を行い、次に、最初の現像とは異なる現像液にて、ネガ型もしくはポジ型の現像を行うことが好ましい。さらに、ネガ型の現像を行った後には、有機溶剤を含むネガ型現像用リンス液を用いて洗浄することが好ましい。   The order of development in the pattern forming process using two types of developer, a positive developer and a negative developer, is not particularly limited. After the first exposure, the positive developer or the negative developer is used. It is preferable to perform development, and then to perform negative-type or positive-type development using a developer different from the first development. Furthermore, after negative development, it is preferable to wash with a negative development rinse containing an organic solvent.

パターンを形成する方式としては、（ａ）極性変換等の化学反応を利用する方式と、（ｂ）架橋反応や重合反応等の分子間の結合生成を利用する方式が挙げられる。
架橋反応や重合反応等の分子間の結合により、樹脂の分子量が増大するレジスト材料系では、一つのレジスト材料が、ある現像液に対してはポジ型に、また、別の現像液に対してはネガ型に作用する様な系を構築するのが難しかった。 As a method of forming a pattern, there are (a) a method using a chemical reaction such as polarity conversion, and (b) a method using a bond formation between molecules such as a crosslinking reaction and a polymerization reaction.
In resist material systems where the molecular weight of the resin increases due to intermolecular bonds such as cross-linking reactions and polymerization reactions, one resist material is positive for one developer and one for another developer. It was difficult to construct a system that would act on the negative type.

本発明では、ひとつのレジスト組成物（ａ）が、同時に、ポジ型現像液に対してはポジ型として作用し、また、ネガ型現像液に対してはネガ型として作用する。
本発明では、ポジ型現像液として、例えばアルカリ現像液（水系）を、ネガ型現像液として、例えば有機溶剤を含む有機系現像液を用いることができる。
また、レジスト組成物（ａ）は、「酸の作用により極性が増大する樹脂を含有し、活性光線又は放射線の照射により、ポジ型現像液に対する溶解度が増大し、ネガ型現像液に対する溶解度が減少する膜を形成する樹脂組成物」である。
本発明に於けるレジスト組成物（ａ）は、酸の作用により極性が増大する樹脂を含有し、活性光線又は放射線の照射により、ネガ型現像液に対する溶解性が低減するだけでなく、特に、アルカリ現像液に対する溶解度の増大と、有機溶剤を含む現像液に対する溶解度の減少を同時にもたらすものである。 In the present invention, one resist composition (a) simultaneously acts as a positive type for a positive type developer and as a negative type for a negative type developer.
In the present invention, for example, an alkaline developer (aqueous) can be used as the positive developer, and an organic developer containing an organic solvent can be used as the negative developer, for example.
In addition, the resist composition (a) contains a resin whose polarity is increased by the action of an acid, and the solubility in a positive developer is increased and the solubility in a negative developer is decreased by irradiation with actinic rays or radiation. It is a “resin composition that forms a film”.
The resist composition (a) in the present invention contains a resin whose polarity is increased by the action of an acid, and not only the solubility in a negative developer is reduced by irradiation with actinic rays or radiation, This simultaneously increases the solubility in an alkali developer and decreases the solubility in a developer containing an organic solvent.

本発明において、重要なのは、露光量の「閾値」（光照射領域の中で、膜が現像液に可溶化、あるいは不溶化する露光量）を制御することである。即ち、パターン形成を行うに際し、所望の線幅が得られるように、ポジ型現像液に対し可溶化する最少の露光量、および、ネガ型現像液対し不溶化する最大の露光量、が「閾値」である。
「閾値」は、以下の様にして求めることが出来る。
即ち、パターン形成を行うに際し、所望の線幅が得られるように、ポジ型現像液に対し可溶化する最大の露光量、および、ネガ型現像液対し不溶化する最小の露光量、が閾値である。
より厳密には、閾値は、以下の様に定義される。
レジスト膜の露光量に対する残膜率を測定した時に、図４にあるように、ポジ型現像液に対し、残膜率が０％となる露光量を、閾値（a）と、ネガ型現像液に対し、残膜率が１
００％となる露光量を、閾値(b)とする。
例えば、図５に示すように、ポジ型現像液に対し可溶化する露光量の閾値（ａ）を、ネガ型現像液対し可溶化する露光量の閾値（ｂ）より、高くすることにより、１回の露光で、パターン形成が可能となる。即ち、図６に示すように、まずレジストをウェハに塗布し、露光を行い、まずポジ型現像液で露光量の閾値（ａ）以上を溶解し、続いてネガ型現像液で露光量の閾値（ｂ）以下を溶解することで、１回の露光でパターン形成が可能になる。この場合の、ポジ型現像液による現像とネガ型現像液による現像の順序はどちらが先でも良い。ネガ型現像の後、有機溶剤を含むリンス液を用いて洗浄すると、より良好なパタ
ーン形成が可能になる。 In the present invention, it is important to control the “threshold value” of the exposure amount (the exposure amount at which the film is solubilized or insolubilized in the developer in the light irradiation region). That is, when performing pattern formation, the minimum exposure amount solubilized in the positive developer and the maximum exposure amount insolubilized in the negative developer so that a desired line width can be obtained are the “threshold value”. It is.
The “threshold value” can be obtained as follows.
That is, when performing pattern formation, the maximum exposure amount solubilized in the positive developer and the minimum exposure amount insoluble in the negative developer are threshold values so that a desired line width can be obtained. .
More precisely, the threshold value is defined as follows.
When the residual film ratio with respect to the exposure amount of the resist film is measured, as shown in FIG. 4, the exposure amount at which the residual film ratio becomes 0% with respect to the positive developer, the threshold value (a), and the negative developer. In contrast, the remaining film rate is 1
The exposure amount that becomes 00% is defined as a threshold value (b).
For example, as shown in FIG. 5, by setting the exposure threshold (a) solubilized in a positive developer higher than the exposure threshold (b) solubilized in a negative developer, 1 A pattern can be formed by one exposure. That is, as shown in FIG. 6, first, a resist is applied to a wafer, and exposure is performed. First, a positive developing solution dissolves the exposure amount threshold (a) or more, and then a negative developing solution is used to expose the exposure amount threshold. (B) A pattern can be formed by one exposure by dissolving the following. In this case, the order of development with a positive developer and development with a negative developer may be first. After negative development, if a rinse solution containing an organic solvent is used for cleaning, a better pattern can be formed.

閾値を制御する方法としては、レジスト組成物（ａ）および現像液の材料関連パラメータや、プロセスと関連するパラメータを制御する方法がある。
材料関連パラメータとしては、レジスト組成物（ａ）の現像液、及び、有機溶剤に対する溶解性と関連する様々な物性値、即ち、ＳＰ値（溶解度パラメータ）、ＬｏｇＰ値、等の制御が有効である。具体的には、レジスト組成物（ａ）に含まれる、ポリマーの重量平均分子量、分子量分散度、モノマー組成比、モノマーの極性、モノマーシーケンス、ポリマーブレンド、低分子添加剤の添加、また、現像液については、現像液濃度、低分子添加剤の添加、界面活性剤の添加、等がある。
また、プロセス関連パラメータとしては、製膜温度、製膜時間、露光後後加熱時の温度、時間、現像時の温度、現像時間、現像装置のノズル方式（液盛り方法）、現像後のリンス方法等が挙げられる。
従って、ネガ型現像を用いたパターン形成方法及びネガ型現像とポジ型現像を併用した多重現像によるパターン形成方法に於いて、良好なパターンを得るためには、上記材料関連パラメータやプロセスパラメータを適切に制御し、それらを組み合わせることが重要である。 As a method for controlling the threshold value, there are a method for controlling a material-related parameter of the resist composition (a) and the developer and a parameter related to the process.
As the material-related parameters, it is effective to control various physical property values related to the solubility of the resist composition (a) in the developer and the organic solvent, that is, SP value (solubility parameter), LogP value, and the like. . Specifically, the polymer weight average molecular weight, molecular weight dispersity, monomer composition ratio, monomer polarity, monomer sequence, polymer blend, addition of low molecular additives, and developer contained in the resist composition (a) As for, there are developer concentration, addition of low molecular additives, addition of surfactants, and the like.
Process-related parameters include film formation temperature, film formation time, post-exposure post-heating temperature, time, development temperature, development time, developing device nozzle method (liquid filling method), post-development rinsing method Etc.
Therefore, in the pattern formation method using negative development and the pattern formation method by multiple development using both negative development and positive development, in order to obtain a good pattern, the above-mentioned material-related parameters and process parameters are appropriate. It is important to control and combine them.

ポジ型現像液、ネガ型現像液の２種類の現像液を用いたパターン形成プロセスは、上記の様に１回の露光でおこなってもよいし、２回以上の露光を行うプロセスで行ってもよい。即ち、１回目の露光を行った後、ポジ型現像液もしくはネガ型現像液を用いて現像を行い、次に、２回目の露光を行った後、最初の現像とは異なる現像液にて、ネガ型もしくはポジ型の現像を行う。   The pattern formation process using two types of developer, a positive developer and a negative developer, may be performed by a single exposure as described above, or may be performed by a process of performing two or more exposures. Good. That is, after the first exposure, development is performed using a positive developer or a negative developer, and then, after the second exposure, with a developer different from the first development, Perform negative or positive development.

露光を２回以上行うメリットとしては、１回目の露光後の現像における閾値の制御と、２回目の露光後の現像における閾値の制御の自由度が増大する、というメリットがある。２回以上露光を行う場合、２回目の露光量を１回目の露光量より大きくすることが望ましい。図７に示すように、２回目の現像においては、１回目および２回目の露光量の履歴が加算された量を基に、閾値が決定されるが、２回目の露光量が１回目の露光量より十分大きい場合、１回目の露光量の影響は小さくなり、場合によっては無視できるからである。
１回目の露光を行う工程における露光量（Eo1[mJ/cm²]）は、２回目の露光を行う工程
における露光量（Eo２[mJ/cm²]）より、5[mJ/cm²]以上小さい方が望ましい。これは、１
回目の露光の履歴の影響が、２回目の露光によりパターン形成を行う過程に及ぼす影響を小さくすることができる。 As an advantage of performing exposure twice or more, there is an advantage that the degree of freedom in controlling the threshold value in the development after the first exposure and the control of the threshold value in the development after the second exposure is increased. When performing the exposure twice or more, it is desirable to make the second exposure amount larger than the first exposure amount. As shown in FIG. 7, in the second development, the threshold is determined based on the sum of the first and second exposure history, but the second exposure is the first exposure. This is because if the amount is sufficiently larger than the amount, the influence of the first exposure amount becomes small and can be ignored in some cases.
The exposure amount (Eo1 [mJ / cm ² ]) in the first exposure process is 5 [mJ / cm ² ] or more from the exposure amount (Eo2 [mJ / cm ² ]) in the ^second exposure process. Smaller is desirable. This is 1
The influence of the history of the second exposure on the process of pattern formation by the second exposure can be reduced.

１回目の露光量と２回目の露光量を変更するには、前述の材料・プロセスの様々なパラメータを調整する方法が有効であるが、特に、１回目の加熱をする工程の温度と、２回目の加熱をする工程の温度を制御することが有効である。即ち、１回目の露光量を２回目の露光量より小さくするには、１回目の加熱をする工程の温度を２回目の加熱をする工程の温度より高くすることが有効である。   In order to change the exposure amount for the first time and the exposure amount for the second time, the above-described method of adjusting various parameters of the material / process is effective. In particular, the temperature of the first heating step and 2 It is effective to control the temperature of the second heating step. That is, in order to make the first exposure amount smaller than the second exposure amount, it is effective to set the temperature of the first heating step higher than the temperature of the second heating step.

ポジ型現像に於ける、閾値（ａ）は、実際のリソグラフィ工程においては、以下の様に対応する。
基板上に、活性光線又は放射線の照射により、ポジ型現像液に対する溶解度が増大し、ネガ型現像液に対する溶解度が減少する、レジスト組成物による膜を形成した後、所望の照明条件で、所望のパターンサイズのフォトマスクを介して露光を行う。この時、露光の焦点（フォーカス）を０.０５[μm]、露光量を０.５[mJ/cm²]刻みで振りながら、露光を行う。露光後、所望の温度で、所望時間加熱を行い、所望の濃度のアルカリ現像液で、所望時間現像を行う。現像後、パターンの線幅を、ＣＤ−ＳＥＭを用いて計測し、所望の線幅を形成する露光量Ａ[mJ/cm²]、フォーカス位置を決定する。次に、特定露光量Ａ[mJ/cm
²]、特定フォーカス位置で、先のフォトマスクを照射した時の光学像の強度分布を計算する。計算は、シミュレーションソフトウエア（ＫＬＡ社製Prolith ver.9.2.0.15）を用いて行うことができる。計算方法の詳細は、Inside PROLITH (Chris.A.Mack著、FINLE Technologies, Inc. , Cahpter2 Aerial Image Formation)に記載されている。
計算結果の一例として、図８に示す様な光学像の空間強度分布が得られる。 The threshold value (a) in the positive development corresponds to the following in the actual lithography process.
After forming a film with a resist composition on a substrate that is irradiated with actinic rays or radiation, the solubility in a positive developer increases and the solubility in a negative developer decreases. Exposure is performed through a photomask having a pattern size. At this time, the exposure is performed while the focus of exposure is set to 0.05 [μm] and the exposure amount is changed by 0.5 [mJ / cm ² ]. After the exposure, heating is performed at a desired temperature for a desired time, and development is performed for a desired time with an alkali developer having a desired concentration. After development, the line width of the pattern is measured using a CD-SEM, and an exposure amount A [mJ / cm ² ] and a focus position for forming a desired line width are determined. Next, specific exposure A [mJ / cm
² ] Calculate the intensity distribution of the optical image when the previous photomask is irradiated at the specific focus position. The calculation can be performed using simulation software (Prolith ver.9.2.0.15 manufactured by KLA). Details of the calculation method are described in Inside PROLITH (Chris. A. Mack, FINLE Technologies, Inc., Cahpter2 Aerial Image Formation).
As an example of the calculation result, a spatial intensity distribution of an optical image as shown in FIG. 8 is obtained.

ここで、図９に示すように、光学像の空間強度分布の極小値から、得られたパターン線幅の１/２の分だけ空間位置をずらした位置における光強度が、閾値（ａ）に対応する。   Here, as shown in FIG. 9, the light intensity at the position where the spatial position is shifted from the minimum value of the spatial intensity distribution of the optical image by 1/2 of the obtained pattern line width becomes the threshold value (a). Correspond.

ネガ型現像に於ける、閾値（ｂ）は、実際のリソグラフィ工程においては、以下の様に対応する。
基板上に、酸の作用により極性が増大する樹脂を含有し、活性光線又は放射線の照射により、ポジ型現像液に対する溶解度が増大し、ネガ型現像液に対する溶解度が減少する、レジスト組成物による膜を形成した後、所望の照明条件で、所望のパターンサイズのフォトマスクを介して露光を行う。この時、露光の焦点（フォーカス）を０.０５[μm]、露光量を０.５[mJ/cm²]刻みで振りながら、露光を行う。露光後、所望の温度で、所望時間加熱を行い、所望の濃度の有機系現像液で、所望時間現像を行う。現像後、パターンの線幅を、ＣＤ−ＳＥＭを用いて計測し、所望の線幅を形成する露光量Ａ[mJ/cm²]、フォーカス位置を決定する。次に、特定露光量Ａ[mJ/cm²]、特定フォーカス位置で、先のフォトマスクを照射した時の光学像の強度分布を計算する。計算はシミュレーションソフトウエア（ＫＬＡ社製Prolith）を用いて行う。
例えば、図１０に示す様な光学像の空間強度分布が得られる。 The threshold value (b) in the negative development corresponds to the following in the actual lithography process.
A film made of a resist composition containing a resin whose polarity is increased by the action of an acid on a substrate, and increasing the solubility in a positive developer and reducing the solubility in a negative developer by irradiation with actinic rays or radiation. Then, exposure is performed through a photomask having a desired pattern size under desired illumination conditions. At this time, the exposure is performed while the focus of exposure is set to 0.05 [μm] and the exposure amount is changed by 0.5 [mJ / cm ² ]. After the exposure, heating is performed at a desired temperature for a desired time, and development is performed for a desired time with an organic developer having a desired concentration. After development, the line width of the pattern is measured using a CD-SEM, and an exposure amount A [mJ / cm ² ] and a focus position for forming a desired line width are determined. Next, the intensity distribution of the optical image when the previous photomask is irradiated at a specific exposure amount A [mJ / cm ² ] and a specific focus position is calculated. The calculation is performed using simulation software (Prolith manufactured by KLA).
For example, a spatial intensity distribution of an optical image as shown in FIG. 10 is obtained.

ここで、図１１に示すように、光学像の空間強度分布の極大値から、得られたパターン線幅の１/２の分だけ空間位置をずらした位置における光強度をしきい値（ｂ）とする。   Here, as shown in FIG. 11, the light intensity at the position where the spatial position is shifted from the maximum value of the spatial intensity distribution of the optical image by 1/2 of the obtained pattern line width is the threshold value (b). And

閾値(a) は、0.1〜100[mJ/cm²]が好ましく、より好ましくは、0.5〜50[mJ/cm²]であり
、更に好ましくは、1〜30[mJ/cm²]である。閾値(b) は、0.1〜100[mJ/cm²]が好ましく、
より好ましくは、0.5〜50[mJ/cm²]であり、更に好ましくは、1〜30[mJ/cm²]である。閾値(a)と（ｂ）との差は、0.1〜80[mJ/cm²]が好ましく、より好ましくは、0.5〜50[mJ/cm²]
であり、更に好ましくは、1〜30[mJ/cm²]である The threshold (a) is preferably 0.1 to 100 [mJ / cm ² ], more preferably 0.5 to 50 [mJ / cm ² ], and still more preferably 1 to 30 [mJ / cm ² ]. The threshold (b) is preferably 0.1 to 100 [mJ / cm ² ],
More preferably, it is 0.5-50 [mJ / cm < ² >], More preferably, it is 1-30 [mJ / cm < ² >]. The difference between the threshold values (a) and (b) is preferably 0.1 to 80 [mJ / cm ² ], more preferably 0.5 to 50 [mJ / cm ² ].
And more preferably 1 to 30 [mJ / cm ² ].

本発明に於いて、基板上に形成する膜は、一般式（ＮＧＬ−１）で表される繰り返し単位を有し、酸の作用により極性が増大し、ネガ型現像液に対する溶解度が減少する樹脂を含有し、活性光線又は放射線の照射により、ネガ型現像液に対する溶解度が減少する、レジスト組成物を塗布することで得られる。   In the present invention, the film formed on the substrate has a repeating unit represented by the general formula (NGL-1), the polarity is increased by the action of an acid, and the solubility in a negative developer is decreased. It can be obtained by applying a resist composition that contains a reduced light solubility to a negative developer by irradiation with actinic rays or radiation.

（一般式（ＮＧＬ−１）において、Ｒ_NGL1は水素原子又はアルキル基（好ましくは炭素
数１〜４）を表し、Ｒ_NGL2は水素原子又はアルキル基（好ましくは炭素数１〜８）、シクロアルキル基（好ましくは炭素数４〜７）、アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜８）、アルコキシカルボニル基（好ましくは炭素数１〜８）、カルボキシル基、ハロゲン原子、水酸基、シアノ基を表し、Ｘはメチレン基、メチルメチレン基、ジメチルメチレン基、エチレン基、酸素原子、又は硫黄原子を表す。nl2は０〜４の整数を表し、nl2が２以上の場合、複数存在するＲ_NGL2は同一でも異なっていてもよく、複数存在するＲ_NGL2同士が結合して環を形成しても良い。） (In General Formula (NGL-1), R _NGL1 represents a hydrogen atom or an alkyl group (preferably having 1 to 4 carbon atoms), R _NGL2 represents a hydrogen atom or an alkyl group (preferably having 1 to 8 carbon atoms), cycloalkyl Represents a group (preferably having 4 to 7 carbon atoms), an alkoxy group (preferably having 1 to 8 carbon atoms), an alkoxycarbonyl group (preferably having 1 to 8 carbon atoms), a carboxyl group, a halogen atom, a hydroxyl group or a cyano group; Represents a methylene group, a methylmethylene group, a dimethylmethylene group, an ethylene group, an oxygen atom, or a sulfur atom, nl2 represents an integer of 0 to 4, and when nl2 is 2 or more, a plurality of R _NGL2 are the same or different _Or a plurality of R _NGL2 may be bonded to each other to form a ring.)

（Ａ）酸の作用により極性が増大し、ネガ型現像液に対する溶解度が減少する樹脂
本発明のレジスト組成物に用いられる、酸の作用により極性が増大し、ネガ型現像液に対する溶解度が減少する樹脂としては、例えば、樹脂の主鎖又は側鎖、あるいは、主鎖及び側鎖の両方に、酸の作用により分解し、アルカリ可溶性基を生じる基（以下、「酸分解性基」ともいう）を有する樹脂（「酸分解性樹脂」、「酸分解性樹脂（Ａ）」又は「樹脂（Ａ）」とも呼ぶ）が挙げられ、この樹脂は、ネガ型現像液（好ましくは有機溶剤）に対する溶解度が減少する樹脂であり、また、ポジ型現像液（好ましくはアルカリ水性現像液）に対する溶解度が増大する樹脂でもある。
樹脂（Ａ）は、単環又は多環の脂環炭化水素構造を有する樹脂（以下、「脂環炭化水素系酸分解性樹脂」ともいう）であることが好ましい。
その理由は、活性光線又は放射線の照射の前後において、樹脂の極性が大きく変化し、ポジ型現像液（好ましくは、アルカリ現像液）及びネガ型現像液（好ましくは、有機溶剤）を用いて現像した場合の溶解コントラストが向上するためである。さらには、単環又は多環の脂環炭化水素構造を有する樹脂は一般に疎水性が高く、ネガ型現像液（好ましくは、有機溶剤）によりレジスト膜の光照射強度の弱い領域を現像する場合の現像速度が速く、ネガ型現像液使用時の現像性が向上する。 (A) Resin whose polarity is increased by the action of acid and its solubility in negative developer is decreased The polarity is increased by the action of acid used in the resist composition of the present invention and the solubility in negative developer is reduced. Examples of the resin include a group that decomposes by the action of an acid to generate an alkali-soluble group (hereinafter, also referred to as “acid-decomposable group”) on the main chain or side chain of the resin, or both of the main chain and side chain. (Also referred to as “acid-decomposable resin”, “acid-decomposable resin (A)” or “resin (A)”), and this resin has a solubility in a negative developer (preferably an organic solvent). Is also a resin that increases the solubility in a positive developer (preferably an alkaline aqueous developer).
The resin (A) is preferably a resin having a monocyclic or polycyclic alicyclic hydrocarbon structure (hereinafter also referred to as “alicyclic hydrocarbon-based acid-decomposable resin”).
The reason is that the polarity of the resin changes greatly before and after irradiation with actinic rays or radiation, and development is performed using a positive developer (preferably an alkali developer) and a negative developer (preferably an organic solvent). This is because the dissolution contrast is improved. Furthermore, a resin having a monocyclic or polycyclic alicyclic hydrocarbon structure is generally highly hydrophobic, and a negative developing solution (preferably an organic solvent) is used to develop a region with low light irradiation intensity of a resist film. The development speed is fast and the developability when using a negative developer is improved.

アルカリ可溶性基としては、フェノール性水酸基、カルボン酸基、フッ素化アルコール基、スルホン酸基、スルホンアミド基、スルホニルイミド基、（アルキルスルホニル）（アルキルカルボニル）メチレン基、（アルキルスルホニル）（アルキルカルボニル）イミド基、ビス（アルキルカルボニル）メチレン基、ビス（アルキルカルボニル）イミド基、ビス（アルキルスルホニル）メチレン基、ビス（アルキルスルホニル）イミド基、トリス（アルキルカルボニル）メチレン基、トリス（アルキルスルホニル）メチレン基を有する基等が挙げられる。
好ましいアルカリ可溶性基としては、カルボン酸基、フッ素化アルコール基（好ましくはヘキサフルオロイソプロパノール）、スルホン酸基が挙げられる。 Alkali-soluble groups include phenolic hydroxyl groups, carboxylic acid groups, fluorinated alcohol groups, sulfonic acid groups, sulfonamido groups, sulfonylimide groups, (alkylsulfonyl) (alkylcarbonyl) methylene groups, (alkylsulfonyl) (alkylcarbonyl) Imido group, bis (alkylcarbonyl) methylene group, bis (alkylcarbonyl) imide group, bis (alkylsulfonyl) methylene group, bis (alkylsulfonyl) imide group, tris (alkylcarbonyl) methylene group, tris (alkylsulfonyl) methylene group A group having
Preferred alkali-soluble groups include carboxylic acid groups, fluorinated alcohol groups (preferably hexafluoroisopropanol), and sulfonic acid groups.

酸で分解し得る基（酸分解性基）として好ましい基は、これらのアルカリ可溶性基の水素原子を酸で脱離する基で置換した基である。
酸で脱離する基としては、例えば、−Ｃ（Ｒ₃₆）（Ｒ₃₇）（Ｒ₃₈）、−Ｃ（Ｒ₃₆）（Ｒ₃₇）（ＯＲ₃₉）、−Ｃ（Ｒ₀₁）（Ｒ₀₂）（ＯＲ₃₉）等を挙げることができる。
式中、Ｒ₃₆〜Ｒ₃₉は、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基又はアルケニル基表す。Ｒ₃₆とＲ₃₇とは、互いに結合して環を形成してもよい。
Ｒ₀₁〜Ｒ₀₂は、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基又はアルケニル基を表す。
酸分解性基としては好ましくは、クミルエステル基、エノールエステル基、アセタールエステル基、第３級のアルキルエステル基等である。更に好ましくは、第３級アルキルエステル基である。 A preferred group as an acid-decomposable group (acid-decomposable group) is a group obtained by substituting the hydrogen atom of these alkali-soluble groups with a group capable of leaving with an acid.
Examples of the group leaving with an acid include -C (R ₃₆ ) (R ₃₇ ) (R ₃₈ ), -C (R ₃₆ ) (R ₃₇ ) (OR ₃₉ ), -C (R ₀₁ ) (R ₀₂ ). ) (OR ₃₉ ) and the like.
In the formula, R _{36 to} R ₃₉ each independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, or an alkenyl group. R ₃₆ and R ₃₇ may be bonded to each other to form a ring.
R _{01 and} R ₀₂ each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group or an alkenyl group.
The acid-decomposable group is preferably a cumyl ester group, an enol ester group, an acetal ester group, a tertiary alkyl ester group or the like. More preferably, it is a tertiary alkyl ester group.

脂環炭化水素系酸分解性樹脂を含有するレジスト組成物は、ＡｒＦエキシマレーザー光を照射する場合に好適に使用することができる。   A resist composition containing an alicyclic hydrocarbon-based acid-decomposable resin can be suitably used when irradiating ArF excimer laser light.

脂環炭化水素系酸分解性樹脂は、下記一般式（ｐＩ）〜一般式（ｐＶ）のいずれかで示される脂環式炭化水素を含む部分構造を有する繰り返し単位及び下記一般式（ＩＩ-ＡＢ）で示される繰り返し単位の群から選択される少なくとも１種を含有する樹脂であることが好ましい。   The alicyclic hydrocarbon-based acid-decomposable resin includes a repeating unit having a partial structure containing an alicyclic hydrocarbon represented by any one of the following general formulas (pI) to (pV) and the following general formula (II-AB) It is preferable that it is resin containing at least 1 sort (s) selected from the group of the repeating unit shown by this.

一般式（ｐＩ）〜（ｐＶ）中、
Ｒ₁₁は、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基又はｓｅｃ−ブチル基を表し、Ｚは、炭素原子とともにシクロアルキル基を形成するのに必要な原子団を表す。
Ｒ₁₂〜Ｒ₁₆は、各々独立に、炭素数１〜４個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又はシクロアルキル基を表す。但し、Ｒ₁₂〜Ｒ₁₄のうち少なくとも１つ、もしくはＲ₁₅、Ｒ₁₆のいずれかはシクロアルキル基を表す。
Ｒ₁₇〜Ｒ₂₁は、各々独立に、水素原子、炭素数１〜４個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又はシクロアルキル基を表す。但し、Ｒ₁₇〜Ｒ₂₁のうち少なくとも１つはシクロアルキル基を表す。また、Ｒ₁₉、Ｒ₂₁のいずれかは炭素数１〜４個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又はシクロアルキル基を表す。
Ｒ₂₂〜Ｒ₂₅は、各々独立に、水素原子、炭素数１〜４個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又はシクロアルキル基を表す。但し、Ｒ₂₂〜Ｒ₂₅のうち少なくとも１つはシクロアルキル基を表す。また、Ｒ₂₃とＲ₂₄は、互いに結合して環を形成していてもよい。 In general formulas (pI) to (pV),
R ₁₁ represents a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group or a sec-butyl group, and Z is an atom necessary for forming a cycloalkyl group together with a carbon atom. Represents a group.
R _{12 to} R ₁₆ each independently represents a linear or branched alkyl group or cycloalkyl group having 1 to 4 carbon atoms. However, at least one of R _{12 to} R ₁₄ , or any of R ₁₅ and R ₁₆ represents a cycloalkyl group.
R _{17 to} R ₂₁ each independently represents a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a cycloalkyl group. However, at least one of R _{17 to} R ₂₁ represents a cycloalkyl group. Further, either R ₁₉ or R ₂₁ represents a linear or branched alkyl group or cycloalkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
R _{22 to} R ₂₅ each independently represents a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a cycloalkyl group. However, at least one of R _{22 to} R ₂₅ represents a cycloalkyl group. R ₂₃ and R ₂₄ may be bonded to each other to form a ring.

一般式（ＩＩ−ＡＢ）中、
Ｒ₁₁'及びＲ₁₂'は、各々独立に、水素原子、シアノ基、ハロゲン原子又はアルキル基を表す。
Ｚ'は、結合した２つの炭素原子（Ｃ−Ｃ）を含み、脂環式構造を形成するための原子
団を表す。 In general formula (II-AB),
R ₁₁ ′ and R ₁₂ ′ each independently represents a hydrogen atom, a cyano group, a halogen atom or an alkyl group.
Z ′ represents an atomic group for forming an alicyclic structure containing two bonded carbon atoms (C—C).

また、上記一般式（ＩＩ−ＡＢ）は、下記一般式（ＩＩ−ＡＢ１）又は一般式（ＩＩ−ＡＢ２）であることが更に好ましい。   The general formula (II-AB) is more preferably the following general formula (II-AB1) or general formula (II-AB2).

式（ＩＩ−ＡＢ１）及び（ＩＩ−ＡＢ２）中、
Ｒ₁₃'〜Ｒ₁₆'は、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、−ＣＯＯＨ、−ＣＯＯＲ₅、酸の作用により分解する基、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｘ−Ａ'−Ｒ₁₇'、アルキル基ある
いはシクロアルキル基を表す。Ｒ_l3'〜Ｒ₁₆'のうち少なくとも２つが結合して環を形成してもよい。
ここで、Ｒ₅は、アルキル基、シクロアルキル基又はラクトン構造を有する基を表す。
Ｘは、酸素原子、硫黄原子、−ＮＨ−、−ＮＨＳＯ₂−又は−ＮＨＳＯ₂ＮＨ−を表す。
Ａ'は、単結合又は２価の連結基を表す。
Ｒ₁₇'は、−ＣＯＯＨ、−ＣＯＯＲ₅、−ＣＮ、水酸基、アルコキシ基、−ＣＯ−ＮＨ−Ｒ₆、−ＣＯ−ＮＨ−ＳＯ₂−Ｒ₆又はラクトン構造を有する基を表す。
Ｒ₆は、アルキル基又はシクロアルキル基を表す。
ｎは、０又は１を表す。 In the formulas (II-AB1) and (II-AB2),
R ₁₃ ′ to R ₁₆ ′ each independently represents a hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, —COOH, —COOR ₅ , a group that decomposes by the action of an acid, —C (═O) —XA′—R. ₁₇ ′ represents an alkyl group or a cycloalkyl group. At least two of R ₁₃ ′ to R ₁₆ ′ may combine to form a ring.
Here, R ₅ represents an alkyl group, a cycloalkyl group, or a group having a lactone structure.
X represents an oxygen atom, a sulfur atom, -NH -, - NHSO ₂ - or an -NHSO ₂ NH-.
A ′ represents a single bond or a divalent linking group.
R ₁₇ ′ represents —COOH, —COOR ₅ , —CN, a hydroxyl group, an alkoxy group, —CO—NH—R ₆ , —CO—NH—SO ₂ —R ₆ or a group having a lactone structure.
R ₆ represents an alkyl group or a cycloalkyl group.
n represents 0 or 1.

一般式（ｐＩ）〜（ｐＶ）において、Ｒ₁₂〜Ｒ₂₅におけるアルキル基としては、１〜４個の炭素原子を有する直鎖もしくは分岐のアルキル基を表す。 In the general formulas (pI) to (pV), the alkyl group in R _{12 to} R ₂₅ represents a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.

Ｒ₁₁〜Ｒ₂₅におけるシクロアルキル基或いはＺと炭素原子が形成するシクロアルキル基は、単環式でも、多環式でもよい。具体的には、炭素数５以上のモノシクロ、ビシクロ、トリシクロ、テトラシクロ構造等を有する基を挙げることができる。その炭素数は６〜３０個が好ましく、特に炭素数７〜２５個が好ましい。これらのシクロアルキル基は置換基を有していてもよい。 The cycloalkyl group in R _{11 to} R ₂₅ or the cycloalkyl group formed by Z and the carbon atom may be monocyclic or polycyclic. Specific examples include groups having a monocyclo, bicyclo, tricyclo, tetracyclo structure or the like having 5 or more carbon atoms. The carbon number is preferably 6-30, and particularly preferably 7-25. These cycloalkyl groups may have a substituent.

好ましいシクロアルキル基としては、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、シクロデカニル基、シクロドデカニル基を挙げることができる。より好ましくは、アダマンチル基、ノルボルニル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、テトラシクロドデカニル基、トリシクロデカニル基を挙げることができる。   Preferred cycloalkyl groups include adamantyl group, noradamantyl group, decalin residue, tricyclodecanyl group, tetracyclododecanyl group, norbornyl group, cedrol group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, A cyclodecanyl group and a cyclododecanyl group can be mentioned. More preferable examples include an adamantyl group, norbornyl group, cyclohexyl group, cyclopentyl group, tetracyclododecanyl group, and tricyclodecanyl group.

これらのアルキル基、シクロアルキル基の更なる置換基としては、アルキル基（炭素数１〜４）、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基（炭素数１〜４）、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基（炭素数２〜６）が挙げられる。上記のアルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基等が、更に有していてもよい置換基としては、水酸基、ハロゲン原子、アルコキシ基を挙げることができる。   As further substituents of these alkyl groups and cycloalkyl groups, alkyl groups (1 to 4 carbon atoms), halogen atoms, hydroxyl groups, alkoxy groups (1 to 4 carbon atoms), carboxyl groups, alkoxycarbonyl groups (carbon numbers) 2-6). Examples of the substituent that the alkyl group, alkoxy group, alkoxycarbonyl group and the like may further have include a hydroxyl group, a halogen atom, and an alkoxy group.

上記樹脂における一般式（ｐＩ）〜（ｐＶ）で示される構造は、アルカリ可溶性基の保護に使用することができる。アルカリ可溶性基としては、この技術分野において公知の種々の基が挙げられる。   The structures represented by the general formulas (pI) to (pV) in the resin can be used for protecting alkali-soluble groups. Examples of the alkali-soluble group include various groups known in this technical field.

具体的には、カルボン酸基、スルホン酸基、フェノール基、チオール基の水素原子が一般式（ｐＩ）〜（ｐＶ）で表される構造で置換された構造などが挙げられ、好ましくはカルボン酸基、スルホン酸基の水素原子が一般式（ｐＩ）〜（ｐＶ）で表される構造で置換された構造である。   Specific examples include a structure in which a hydrogen atom of a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, a phenol group, or a thiol group is substituted with a structure represented by the general formulas (pI) to (pV), preferably a carboxylic acid Group, a hydrogen atom of a sulfonic acid group is substituted with a structure represented by general formulas (pI) to (pV).

一般式（ｐＩ）〜（ｐＶ）で示される構造で保護されたアルカリ可溶性基を有する繰り返し単位としては、下記一般式（ｐＡ）で示される繰り返し単位が好ましい。   As the repeating unit having an alkali-soluble group protected by the structure represented by the general formulas (pI) to (pV), a repeating unit represented by the following general formula (pA) is preferable.

ここで、Ｒは、水素原子、ハロゲン原子又は１〜４個の炭素原子を有する直鎖もしくは分岐のアルキル基を表す。複数のＲは、各々同じでも異なっていてもよい。
Ａは、単結合、アルキレン基、エーテル基、チオエーテル基、カルボニル基、エステル基、アミド基、スルホンアミド基、ウレタン基、又はウレア基よりなる群から選択される単独あるいは２つ以上の基の組み合わせを表す。好ましくは単結合である。
Ｒｐ₁は、上記式（ｐＩ）〜（ｐＶ）のいずれかの基を表す。 Here, R represents a hydrogen atom, a halogen atom, or a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. A plurality of R may be the same or different.
A represents a single bond, an alkylene group, an ether group, a thioether group, a carbonyl group, an ester group, an amide group, a sulfonamide group, a urethane group, or a urea group, or a combination of two or more groups. Represents. A single bond is preferable.
Rp ₁ represents any group of the above formulas (pI) to (pV).

一般式（ｐＡ）で表される繰り返し単位は、特に好ましくは、２−アルキル−２−アダマンチル（メタ）アクリレート、ジアルキル（１−アダマンチル）メチル（メタ）アクリレートによる繰り返し単位である。   The repeating unit represented by the general formula (pA) is particularly preferably a repeating unit composed of 2-alkyl-2-adamantyl (meth) acrylate and dialkyl (1-adamantyl) methyl (meth) acrylate.

以下、一般式（ｐＡ）で示される繰り返し単位の具体例を示すが、本発明は、これに限定されるものではない。   Hereinafter, although the specific example of the repeating unit shown by general formula (pA) is shown, this invention is not limited to this.

前記一般式（ＩＩ−ＡＢ）、Ｒ₁₁'、Ｒ₁₂'におけるハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、フッ素原子、沃素原子等を挙げることができる。 Examples of the halogen atom in the general formula (II-AB), R ₁₁ ′, and R ₁₂ ′ include a chlorine atom, a bromine atom, a fluorine atom, and an iodine atom.

上記Ｒ₁₁'、Ｒ₁₂'におけるアルキル基としては、炭素数１〜１０個の直鎖状あるいは分岐状アルキル基が挙げられる。 Examples of the alkyl group in R ₁₁ ′ and R ₁₂ ′ include a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.

上記Ｚ'の脂環式構造を形成するための原子団は、置換基を有していてもよい脂環式炭
化水素の繰り返し単位を樹脂に形成する原子団であり、中でも有橋式の脂環式炭化水素の繰り返し単位を形成する有橋式脂環式構造を形成するための原子団が好ましい。 The atomic group for forming the alicyclic structure of Z ′ is an atomic group that forms a repeating unit of an alicyclic hydrocarbon which may have a substituent in a resin, and among them, a bridged type alicyclic group. An atomic group for forming a bridged alicyclic structure forming a cyclic hydrocarbon repeating unit is preferred.

形成される脂環式炭化水素の骨格としては、一般式（ｐＩ）〜（ｐＶ）に於けるＲ₁₂〜Ｒ₂₅の脂環式炭化水素基と同様のものが挙げられる。 Examples of the skeleton of the alicyclic hydrocarbon formed include the same alicyclic hydrocarbon groups as R _{12 to} R _{25 in} the general formulas (pI) to (pV).

上記脂環式炭化水素の骨格には置換基を有していてもよい。そのような置換基としては、前記一般式（ＩＩ−ＡＢ１）あるいは（ＩＩ−ＡＢ２）中のＲ₁₃'〜Ｒ₁₆'を挙げることができる。 The alicyclic hydrocarbon skeleton may have a substituent. Examples of such a substituent include R ₁₃ ′ to R ₁₆ ′ in the general formula (II-AB1) or (II-AB2).

本発明に係る脂環炭化水素系酸分解性樹脂においては、酸の作用により分解する基は、前記一般式（ｐＩ）〜一般式（ｐＶ）で示される脂環式炭化水素を含む部分構造を有する繰り返し単位、一般式（ＩＩ−ＡＢ）で表される繰り返し単位、及び後記共重合成分の繰り返し単位のうち少なくとも１種の繰り返し単位に含有することができる。酸の作用により分解する基は、一般式（ｐＩ）〜一般式（ｐＶ）で示される脂環式炭化水素を含む部分構造を有する繰り返し単位に含まれることが好ましい。   In the alicyclic hydrocarbon-based acid-decomposable resin according to the present invention, the group decomposed by the action of an acid has a partial structure containing the alicyclic hydrocarbon represented by the general formula (pI) to the general formula (pV). It can be contained in at least one kind of repeating unit among the repeating unit having, the repeating unit represented by formula (II-AB), and the repeating unit of the copolymerization component described later. The group capable of decomposing by the action of an acid is preferably contained in a repeating unit having a partial structure containing an alicyclic hydrocarbon represented by general formula (pI) to general formula (pV).

上記一般式（ＩＩ−ＡＢ１）あるいは一般式（ＩＩ−ＡＢ２）におけるＲ₁₃'〜Ｒ₁₆'の各種置換基は、上記一般式（ＩＩ−ＡＢ）における脂環式構造を形成するための原子団ないし有橋式脂環式構造を形成するための原子団Ｚの置換基ともなり得る。 Various substituents of R ₁₃ ′ to R ₁₆ ′ in the general formula (II-AB1) or the general formula (II-AB2) are atomic groups for forming an alicyclic structure in the general formula (II-AB). It can also be a substituent of the atomic group Z for forming a bridged alicyclic structure.

上記一般式（ＩＩ−ＡＢ１）あるいは一般式（ＩＩ−ＡＢ２）で表される繰り返し単位として、下記具体例が挙げられるが、本発明はこれらの具体例に限定されない。   Specific examples of the repeating unit represented by the general formula (II-AB1) or (II-AB2) include the following specific examples, but the present invention is not limited to these specific examples.

本発明の酸分解性樹脂は、一般式(ＮＧＬ−１)で表されるラクトン基を有する繰り返し単位を含有する。   The acid-decomposable resin of the present invention contains a repeating unit having a lactone group represented by the general formula (NGL-1).

一般式（ＮＧＬ−１）中、
Ｒ_NGL1は水素原子又はアルキル基（好ましくは炭素数１〜４）を表し、該アルキル基は置換基を有していてもよく、また水素原子がフッ素原子で置換されていていてもよい。該
アルキル基としては例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヒドロキシメチル基、トリフルオロメチル基、等が挙げられ、水素原子又はメチル基が好ましい。
Ｒ_NGL2は水素原子又はアルキル基（好ましくは炭素数１〜８）、シクロアルキル基（好ましくは炭素数４〜７）、アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜８）、アルコキシカルボニル基（好ましくは炭素数１〜８）、カルボキシル基、ハロゲン原子、水酸基、シアノ基を表し、該アルキル基の水素原子がフッ素原子で置換されていてもよい。 In general formula (NGL-1),
R _NGL1 represents a hydrogen atom or an alkyl group (preferably having 1 to 4 carbon atoms), and the alkyl group may have a substituent, and the hydrogen atom may be substituted with a fluorine atom. Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a hydroxymethyl group, a trifluoromethyl group, and the like, and a hydrogen atom or a methyl group is preferable.
R _NGL2 represents a hydrogen atom or an alkyl group (preferably having 1 to 8 carbon atoms), a cycloalkyl group (preferably having 4 to 7 carbon atoms), an alkoxy group (preferably having 1 to 8 carbon atoms), an alkoxycarbonyl group (preferably carbon). Formulas 1 to 8), a carboxyl group, a halogen atom, a hydroxyl group, and a cyano group, and the hydrogen atom of the alkyl group may be substituted with a fluorine atom.

Ｒ_NGL2の例としては、
アルキル基としては例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ノナフルオロブチル基、等が挙げられる。
シクロアルキル基としては例えば、シクロペンチル基、シクロへキシル基、ノルボニル基、トリシクロデカニル基、アダマンチル基、等が挙げられる。
アルコキシ基としてはメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、ｔ−ブトキシ基、ペントキシ基、オクトキシ基、等が挙げられる。
アルコキシカルボニル基としては例えば、アセチル基、エトキシカルボニル基、ｎ−ブトキシカルボニル基、t-ブトキシカルボニル基、オクトキシカルボニル基、等が挙げられ、ハロゲン原子としては例えば、フッ素原子、等が挙げられる。
これらのうちＲ_NGL2として好ましくは、水素原子、メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基、アセチル基、トリフルオロメチル基、水酸基、シアノ基であり、さらに好ましくは水素原子、メチル基、トリフルオロメチル基、シアノ基である。
Ｘはメチレン基、メチルメチレン基、ジメチルメチレン基、エチレン基、酸素原子、又は硫黄原子を表し、好ましくはメチレン基、ジメチルメチレン基、酸素原子であり、さらに好ましくはメチレン基である。
nl2は０〜４の整数を表し、好ましくは０〜２であり、さらに好ましくは０又は１であ
る。nl2が２以上の場合、複数存在するＲ_NGL2は同一でも異なっていてもよく、複数存在
するＲ_NGL2同士が結合して環を形成しても良い。 _As an example of _RNGL2 ,
Examples of the alkyl group include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, n-butyl, t-butyl, pentyl, hexyl, heptyl, octyl, trifluoromethyl, pentafluoroethyl, A nonafluorobutyl group, and the like.
Examples of the cycloalkyl group include a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a norbornyl group, a tricyclodecanyl group, an adamantyl group, and the like.
Examples of the alkoxy group include methoxy group, ethoxy group, propoxy group, isopropoxy group, n-butoxy group, t-butoxy group, pentoxy group, octoxy group, and the like.
Examples of the alkoxycarbonyl group include an acetyl group, an ethoxycarbonyl group, an n-butoxycarbonyl group, a t-butoxycarbonyl group, and an octoxycarbonyl group. Examples of the halogen atom include a fluorine atom.
Of these, _RNGL2 is preferably a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, a methoxy group, an ethoxy group, an acetyl group, a trifluoromethyl group, a hydroxyl group, or a cyano group, and more preferably a hydrogen atom, a methyl group, or a trifluoro group. A methyl group and a cyano group.
X represents a methylene group, a methylmethylene group, a dimethylmethylene group, an ethylene group, an oxygen atom, or a sulfur atom, preferably a methylene group, a dimethylmethylene group, or an oxygen atom, and more preferably a methylene group.
nl2 represents an integer of 0 to 4, preferably 0 to 2, and more preferably 0 or 1. When nl2 is 2 or more, a plurality of R _NGL2 may be the same or different, and a plurality of R _NGL2 may be bonded to each other to form a ring.

一般式（ＮＧＬ−１）で表される繰り返し単位には通常光学異性体が存在するが、いずれの光学異性体を用いてもよい。また、１種の光学異性体を単独で用いても、複数の光学異性体混合して用いてもよい。１種の光学異性体を主に用いる場合、その光学純度（ｅｅ）が９０以上のものが好ましく、より好ましくは９５以上である。   The repeating unit represented by the general formula (NGL-1) usually has an optical isomer, but any optical isomer may be used. One optical isomer may be used alone, or a plurality of optical isomers may be mixed and used. When one kind of optical isomer is mainly used, the optical purity (ee) thereof is preferably 90 or more, more preferably 95 or more.

一般式(ＮＧＬ−１)で表されるラクトン基を有する繰り返し単位の具体例を以下に挙げるが、これらに限定されるものではない。   Specific examples of the repeating unit having a lactone group represented by the general formula (NGL-1) are shown below, but are not limited thereto.

（式中、Ｒ_NGL1は、ＨまたはＣＨ_３を表す） ( _Wherein R _NGL1 represents H or CH ₃ )

本発明の酸分解性樹脂は、一般式(ＮＧＬ−１)で表される繰り返し単位の他に、さらにラクトン基を有する繰り返し単位を有していても良い。これらのラクトン基としては、ラクトン構造を含有していればいずれの基でも用いることができるが、好ましくは５〜７員環ラクトン構造を含有する基であり、５〜７員環ラクトン構造にビシクロ構造、スピロ構造を形成する形で他の環構造が縮環しているものが好ましい。下記一般式（ＬＣ１−１）〜（ＬＣ１−１３）のいずれかで表されるラクトン構造を有する基を有する繰り返し単位を有することがより好ましい。また、ラクトン構造を有する基が主鎖に直接結合していてもよい。好ましいラクトン構造としては一般式（ＬＣ１−１）、（ＬＣ１−１０）、（ＬＣ１−１１）で表される基であり、特定のラクトン構造を用いることでラインウィズラフネス、現像欠陥が良好になる。   The acid-decomposable resin of the present invention may further have a repeating unit having a lactone group in addition to the repeating unit represented by the general formula (NGL-1). As these lactone groups, any group can be used as long as it contains a lactone structure, but it is preferably a group containing a 5- to 7-membered ring lactone structure. A structure in which another ring structure is condensed to form a structure or a spiro structure is preferable. It is more preferable to have a repeating unit having a group having a lactone structure represented by any of the following general formulas (LC1-1) to (LC1-13). Further, a group having a lactone structure may be directly bonded to the main chain. Preferred lactone structures are groups represented by the general formulas (LC1-1), (LC1-10), and (LC1-11). By using a specific lactone structure, line width roughness and development defects are improved. .

ラクトン構造部分は、置換基（Ｒｂ₂）を有していてもよい。好ましい置換基（Ｒｂ₂）としては、炭素数１〜８のアルキル基、炭素数４〜７のシクロアルキル基、炭素数１〜８のアルコキシ基、炭素数１〜８のアルコキシカルボニル基、カルボキシル基、ハロゲン原子、水酸基、シアノ基、酸分解性基などが挙げられる。ｎ２は、０〜４の整数を表す。ｎ２が２以上の時、複数存在するＲｂ₂は、同一でも異なっていてもよく、また、複数存在
するＲｂ₂同士が結合して環を形成してもよい。 The lactone structure portion may have a substituent (Rb ₂ ). Preferred substituents (Rb ₂ ) include an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a cycloalkyl group having 4 to 7 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, an alkoxycarbonyl group having 1 to 8 carbon atoms, and a carboxyl group. , Halogen atom, hydroxyl group, cyano group, acid-decomposable group and the like. n2 represents an integer of 0 to 4. When n2 is 2 or more, a plurality of Rb ₂ may be the same or different, and a plurality of Rb ₂ may be bonded to form a ring.

一般式（ＬＣ１−１）〜（ＬＣ１−１３）のいずれかで表されるラクトン構造を有する基を有する繰り返し単位としては、上記一般式（ＩＩ−ＡＢ１）又は（ＩＩ−ＡＢ２）中のＲ₁₃'〜Ｒ₁₆'のうち少なくとも１つが一般式（ＬＣ１−１）〜（ＬＣ１−１３）で表される基を有するもの（例えば−ＣＯＯＲ₅のＲ₅が一般式（ＬＣ１−１）〜（ＬＣ１−１３）で表される基を表す）、又は下記一般式（ＡＩ）で表される繰り返し単位等を挙げることができる。 As the repeating unit having a group having a lactone structure represented by any of the general formulas (LC1-1) to (LC1-13), R _{13 in the} above general formula (II-AB1) or (II-AB2) may be used. Wherein at least one of 'to R ₁₆ ' has a group represented by the general formulas (LC1-1) to (LC1-13) (for example, R _{5 of} -COOR ₅ is represented by the general formulas (LC1-1) to (LC1) -13)), or a repeating unit represented by the following general formula (AI).

一般式（ＡＩ）中、
Ｒ_b0は、水素原子、ハロゲン原子、又は炭素数１〜４のアルキル基を表す。
Ｒ_b0のアルキル基が有していてもよい好ましい置換基としては、水酸基、ハロゲン原子が挙げられる。
Ｒ_b0のハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子を挙げることができる。
Ｒ_b0は、水素原子又はメチル基が好ましい。
Ａ_bは、単結合、アルキレン基、単環または多環の脂環炭化水素構造を有する２価の連
結基、エーテル基、エステル基、カルボニル基、カルボキシル基、又はこれらを組み合わせた２価の基を表す。好ましくは、単結合、−Ａｂ₁−ＣＯ₂−で表される連結基である。Ａｂ₁は、直鎖、分岐アルキレン基、単環または多環のシクロアルキレン基であり、好ま
しくは、メチレン基、エチレン基、シクロヘキシレン基、アダマンチレン基、ノルボルニレン基である。
Ｖは、一般式（ＬＣ１−１）〜（ＬＣ１−１３）のうちのいずれかで示される基を表す
。 In general formula (AI),
R _b0 represents a hydrogen atom, a halogen atom, or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
Preferable substituents that the alkyl group for R _b0 may have include a hydroxyl group and a halogen atom.
Examples of the halogen atom for R _b0 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
R _b0 is preferably a hydrogen atom or a methyl group.
A _b is a single bond, an alkylene group, a divalent linking group having a monocyclic or polycyclic alicyclic hydrocarbon structure, an ether group, an ester group, a carbonyl group, a carboxyl group, or a divalent group obtained by combining these. Represents. A linking group represented by a single bond or —Ab ₁ —CO ₂ — is preferable. Ab ₁ is a linear, branched alkylene group, monocyclic or polycyclic cycloalkylene group, preferably a methylene group, an ethylene group, a cyclohexylene group, an adamantylene group or a norbornylene group.
V represents a group represented by any one of the general formulas (LC1-1) to (LC1-13).

ラクトン構造を有する繰り返し単位は通常光学異性体が存在するが、いずれの光学異性体を用いてもよい。また、１種の光学異性体を単独で用いても、複数の光学異性体混合して用いてもよい。１種の光学異性体を主に用いる場合、その光学純度（ｅｅ）が９０以上のものが好ましく、より好ましくは９５以上である。   The repeating unit having a lactone structure usually has an optical isomer, but any optical isomer may be used. One optical isomer may be used alone, or a plurality of optical isomers may be mixed and used. When one kind of optical isomer is mainly used, the optical purity (ee) thereof is preferably 90 or more, more preferably 95 or more.

ラクトン構造を有する基を有する繰り返し単位の具体例を以下に挙げるが、本発明はこれらに限定されない。   Specific examples of the repeating unit having a group having a lactone structure are given below, but the present invention is not limited thereto.

（式中、Ｒ_Xは、ＨまたはＣＨ_３を表す） (Wherein R _X represents H or CH ₃ )

（式中、Ｒ_Xは、ＨまたはＣＨ_３を表す） (Wherein R _X represents H or CH ₃ )

（式中、Ｒ_Xは、ＨまたはＣＨ_３を表す） (Wherein R _X represents H or CH ₃ )

本発明の酸分解性樹脂は、極性基を有する有機基を含有する繰り返し単位、特に、極性基で置換された脂環炭化水素構造を有する繰り返し単位を有していることが好ましい。これにより基板密着性、現像液親和性が向上する。極性基で置換された脂環炭化水素構造の脂環炭化水素構造としてはアダマンチル基、ジアマンチル基、ノルボルナン基が好ましい。極性基としては水酸基、シアノ基が好ましい。
極性基で置換された脂環炭化水素構造としては、下記一般式（ＶＩＩａ）〜（ＶＩＩｄ）で表される部分構造が好ましい。 The acid-decomposable resin of the present invention preferably has a repeating unit containing an organic group having a polar group, particularly a repeating unit having an alicyclic hydrocarbon structure substituted with a polar group. This improves the substrate adhesion and developer compatibility. The alicyclic hydrocarbon structure of the alicyclic hydrocarbon structure substituted with a polar group is preferably an adamantyl group, a diamantyl group, or a norbornane group. The polar group is preferably a hydroxyl group or a cyano group.
As the alicyclic hydrocarbon structure substituted with a polar group, partial structures represented by the following general formulas (VIIa) to (VIId) are preferable.

一般式（ＶＩＩａ）〜（ＶＩＩｃ）中、
Ｒ_2c〜Ｒ_4cは、各々独立に、水素原子、水酸基、またはシアノ基を表す。ただし、Ｒ_2c〜Ｒ_4cのうち少なくとも１つは、水酸基またはシアノ基を表す。好ましくはＲ_2c〜Ｒ_4cのうち１つまたは２つが水酸基であり、残りが水素原子である。
一般式（ＶＩＩａ）において、更に好ましくはＲ_2c〜Ｒ_4cのうち２つが水酸基であり、残りが水素原子である。 In general formulas (VIIa) to (VIIc),
R _{2c to} R _4c each independently represents a hydrogen atom, a hydroxyl group, or a cyano group. However, at least one of R _{2c to} R _4c represents a hydroxyl group or a cyano group. Preferably, one or two of R _{2c to} R _4c are hydroxyl groups and the rest are hydrogen atoms.
In general formula (VIIa), it is more preferable that two members out of R _{2c to} R _4c are hydroxyl groups and the remaining are hydrogen atoms.

一般式（ＶＩＩａ）〜（ＶＩＩｄ）で表される基を有する繰り返し単位としては、上記一般式（ＩＩ−ＡＢ１）又は（ＩＩ−ＡＢ２）中のＲ₁₃'〜Ｒ₁₆'のうち少なくとも１つが上記一般式（ＶＩＩ）で表される基を有するもの（例えば、−ＣＯＯＲ₅におけるＲ₅が一般式（ＶＩＩａ）〜（ＶＩＩｄ）で表される基を表す）、又は下記一般式（ＡＩＩａ）〜（ＡＩＩｄ）で表される繰り返し単位等を挙げることができる。 As the repeating unit having a group represented by the general formulas (VIIa) to (VIId), at least one of R ₁₃ ′ to R ₁₆ ′ in the general formula (II-AB1) or (II-AB2) is the above. has a group represented by the general formula (VII) (e.g., represents a group R ₅ in -COOR ₅ is a represented by the general formula (VIIa) ~ (VIId)) , or the following general formula (AIIa) ~ ( A repeating unit represented by AId) can be mentioned.

一般式（ＡＩＩａ）〜（ＡＩＩｄ）中、
Ｒ_1cは、水素原子、メチル基、トリフロロメチル基、ヒドロキメチル基を表す。
Ｒ_2c〜Ｒ_4cは、一般式（ＶＩＩａ）〜（ＶＩＩｃ）におけるＲ_2c〜Ｒ_4cと同義である。 In general formulas (AIIa) to (AIId),
R _1c represents a hydrogen atom, a methyl group, a trifluoromethyl group, or a hydroxymethyl group.
R _2c to R _4c have the same meanings as R _2c to R _4c in formulas (VIIa) ~ (VIIc).

一般式（ＡＩＩａ）〜（ＡＩＩｄ）で表される構造を有する繰り返し単位の具体例を以下に挙げるが、本発明はこれらに限定されない。   Although the specific example of the repeating unit which has a structure represented by general formula (AIIa)-(AIId) is given to the following, this invention is not limited to these.

本発明の酸分解性樹脂は、下記一般式（ＶＩＩＩ）で表される繰り返し単位を有しても
よい。 The acid-decomposable resin of the present invention may have a repeating unit represented by the following general formula (VIII).

上記一般式（ＶＩＩＩ）に於いて、
Ｚ₂は、−Ｏ−又は−Ｎ（Ｒ₄₁）−を表す。Ｒ₄₁は、水素原子、水酸基、アルキル基又
は−ＯＳＯ₂−Ｒ₄₂を表す。Ｒ₄₂は、アルキル基、シクロアルキル基又は樟脳残基を表す
。Ｒ₄₁及びＲ₄₂のアルキル基は、ハロゲン原子（好ましくはフッ素原子）等で置換されていてもよい。 In the above general formula (VIII),
Z ₂ represents —O— or —N (R ₄₁ ) —. R ₄₁ represents a hydrogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group, or —OSO ₂ —R ₄₂ . R ₄₂ represents an alkyl group, a cycloalkyl group or a camphor residue. The alkyl group of R ₄₁ and R ₄₂ may be substituted with a halogen atom (preferably a fluorine atom) or the like.

上記一般式（ＶＩＩＩ）で表される繰り返し単位として、以下の具体例が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。   Examples of the repeating unit represented by the general formula (VIII) include the following specific examples, but the present invention is not limited thereto.

本発明の酸分解性樹脂は、アルカリ可溶性基を有する繰り返し単位を有することが好ましく、カルボキシル基を有する繰り返し単位を有することがより好ましい。これを含有することによりコンタクトホール用途での解像性が増す。カルボキシル基を有する繰り返し単位としては、アクリル酸、メタクリル酸による繰り返し単位のような樹脂の主鎖に直接カルボキシル基が結合している繰り返し単位、あるいは連結基を介して樹脂の主鎖にカルボキシル基が結合している繰り返し単位、さらにはアルカリ可溶性基を有する重合開始剤や連鎖移動剤を重合時に用いてポリマー鎖の末端に導入、のいずれも好ましく、連結基は単環または多環の環状炭化水素構造を有していてもよい。特に好ましくはアクリル酸、メタクリル酸による繰り返し単位である。   The acid-decomposable resin of the present invention preferably has a repeating unit having an alkali-soluble group, and more preferably has a repeating unit having a carboxyl group. By containing this, the resolution in contact hole applications increases. The repeating unit having a carboxyl group includes a repeating unit in which a carboxyl group is directly bonded to the main chain of the resin, such as a repeating unit of acrylic acid or methacrylic acid, or a carboxyl group in the main chain of the resin through a linking group. Either a repeating unit that is bonded, or a polymerization initiator or chain transfer agent having an alkali-soluble group is introduced at the end of the polymer chain at the time of polymerization, and the linking group is a monocyclic or polycyclic hydrocarbon. You may have a structure. Particularly preferred are repeating units of acrylic acid or methacrylic acid.

本発明の酸分解性樹脂は、更に一般式（Ｆ１）で表される基を１〜３個有する繰り返し単位を有していてもよい。これによりラインウィズラフネス性能が向上する。   The acid-decomposable resin of the present invention may further have a repeating unit having 1 to 3 groups represented by the general formula (F1). This improves the line width roughness performance.

一般式（Ｆ１）中、
Ｒ₅₀〜Ｒ₅₅は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子又はアルキル基を表す。但し、Ｒ₅₀〜Ｒ₅₅の内、少なくとも１つは、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。
Ｒｘは、水素原子または有機基（好ましくは酸分解性保護基、アルキル基、シクロアル
キル基、アシル基、アルコキシカルボニル基）を表す。 In general formula (F1),
R _{50 to} R ₅₅ each independently represents a hydrogen atom, a fluorine atom or an alkyl group. However, at least one of R _{50 to} R ₅₅ represents a fluorine atom or an alkyl group in which at least one hydrogen atom is substituted with a fluorine atom.
Rx represents a hydrogen atom or an organic group (preferably an acid-decomposable protecting group, an alkyl group, a cycloalkyl group, an acyl group, or an alkoxycarbonyl group).

Ｒ₅₀〜Ｒ₅₅のアルキル基は、フッ素原子等のハロゲン原子、シアノ基等で置換されていてもよく、好ましくは炭素数１〜３のアルキル基、例えば、メチル基、トリフルオロメチル基を挙げることができる。
Ｒ₅₀〜Ｒ₅₅は、すべてフッ素原子であることが好ましい。 The alkyl group of R _{50 to} R ₅₅ may be substituted with a halogen atom such as a fluorine atom, a cyano group, etc., preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, such as a methyl group or a trifluoromethyl group. be able to.
R _{50 to} R ₅₅ are preferably all fluorine atoms.

Ｒｘが表わす有機基としては、酸分解性保護基、置換基を有していてもよい、アルキル基、シクロアルキル基、アシル基、アルキルカルボニル基、アルコキシカルボニル基、アルコキシカルボニルメチル基、アルコキシメチル基、１−アルコキシエチル基が好ましい。   Examples of the organic group represented by Rx include an acid-decomposable protective group and an optionally substituted alkyl group, cycloalkyl group, acyl group, alkylcarbonyl group, alkoxycarbonyl group, alkoxycarbonylmethyl group, alkoxymethyl group. , 1-alkoxyethyl group is preferable.

一般式（Ｆ１）で表される基を有する繰り返し単位として好ましくは下記一般式（Ｆ２）で表される繰り返し単位である。   The repeating unit having a group represented by the general formula (F1) is preferably a repeating unit represented by the following general formula (F2).

一般式（Ｆ２）中、
Ｒｘは、水素原子、ハロゲン原子、又は炭素数１〜４のアルキル基を表す。Ｒｘのアルキル基が有していてもよい好ましい置換基としては、水酸基、ハロゲン原子が挙げられる。
Ｆａは、単結合、直鎖または分岐のアルキレン基（好ましくは単結合）を表す。
Ｆｂは、単環または多環の環状炭化水素基を表す。
Ｆｃは、単結合、直鎖または分岐のアルキレン基（好ましくは単結合、メチレン基）を表す。
Ｆ₁は、一般式（Ｆ１）で表される基を表す。
Ｐ₁は、１〜３を表す。
Ｆｂにおける環状炭化水素基としてはシクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基が好ましい。 In general formula (F2),
Rx represents a hydrogen atom, a halogen atom, or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Preferable substituents that the alkyl group of Rx may have include a hydroxyl group and a halogen atom.
Fa represents a single bond or a linear or branched alkylene group (preferably a single bond).
Fb represents a monocyclic or polycyclic hydrocarbon group.
Fc represents a single bond or a linear or branched alkylene group (preferably a single bond or a methylene group).
F ₁ represents a group represented by the general formula (F1).
P ₁ represents a 1 to 3.
The cyclic hydrocarbon group for Fb is preferably a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, or a norbornyl group.

一般式（Ｆ１）で表される基を有する繰り返し単位の具体例を示すが、本発明は、これに限定されるものではない。   Specific examples of the repeating unit having a group represented by the general formula (F1) are shown below, but the present invention is not limited thereto.

本発明の酸分解性樹脂は、更に、脂環炭化水素構造を有し、酸分解性を示さない繰り返し単位を含有してもよい。これにより液浸露光時にレジスト膜から液浸液への低分子成分の溶出が低減できる。このような繰り返し単位として、例えば１−アダマンチル（メタ）アクリレート、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレートなどが挙げられる。   The acid-decomposable resin of the present invention may further contain a repeating unit that has an alicyclic hydrocarbon structure and does not exhibit acid-decomposability. This can reduce the elution of low molecular components from the resist film to the immersion liquid during immersion exposure. Examples of such a repeating unit include 1-adamantyl (meth) acrylate, tricyclodecanyl (meth) acrylate, and cyclohexyl (meth) acrylate.

本発明の酸分解性樹脂は、上記の繰り返し構造単位以外に、ドライエッチング耐性や標準現像液適性、基板密着性、レジストプロファイル、さらにレジストの一般的な必要な特性である解像力、耐熱性、感度等を調節する目的で様々な繰り返し構造単位を含有することができる。   In addition to the above repeating structural units, the acid-decomposable resin of the present invention has dry etching resistance, standard developer suitability, substrate adhesion, resist profile, and general required properties of resist, resolving power, heat resistance, sensitivity. Various repeating structural units can be contained for the purpose of adjusting the above.

このような繰り返し構造単位としては、下記の単量体に相当する繰り返し構造単位を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。   Examples of such repeating structural units include, but are not limited to, repeating structural units corresponding to the following monomers.

これにより、酸分解性樹脂に要求される性能、特に、
（１）塗布溶剤に対する溶解性、
（２）製膜性（ガラス転移温度）、
（３）ポジ型現像液及びネガ型現像液に対する溶解性、
（４）膜べり（親疎水性、アルカリ可溶性基選択）、
（５）未露光部の基板への密着性、
（６）ドライエッチング耐性、
等の微調整が可能となる。 Thereby, the performance required for the acid-decomposable resin, in particular,
(1) Solubility in coating solvent,
(2) Film formability (glass transition temperature),
(3) Solubility in positive developer and negative developer,
(4) Membrane slip (hydrophobic, alkali-soluble group selection),
(5) Adhesion of unexposed part to substrate,
(6) Dry etching resistance,
Etc. can be finely adjusted.

このような単量体として、例えばアクリル酸エステル類、メタクリル酸エステル類、アクリルアミド類、メタクリルアミド類、アリル化合物、ビニルエーテル類、ビニルエステル類等から選ばれる付加重合性不飽和結合を１個有する化合物等を挙げることができる。   As such a monomer, for example, a compound having one addition polymerizable unsaturated bond selected from acrylic acid esters, methacrylic acid esters, acrylamides, methacrylamides, allyl compounds, vinyl ethers, vinyl esters, etc. Etc.

その他にも、上記種々の繰り返し構造単位に相当する単量体と共重合可能である付加重合性の不飽和化合物であれば、共重合されていてもよい。   In addition, any addition-polymerizable unsaturated compound that can be copolymerized with monomers corresponding to the above various repeating structural units may be copolymerized.

酸分解性樹脂において、各繰り返し構造単位の含有モル比はレジストのドライエッチング耐性や標準現像液適性、基板密着性、レジストプロファイル、さらにはレジストの一般的な必要性能である解像力、耐熱性、感度等を調節するために適宜設定される。   In acid-decomposable resins, the molar ratio of each repeating structural unit is the resist dry etch resistance, standard developer suitability, substrate adhesion, resist profile, and general resist performance required for resolving power, heat resistance, and sensitivity. It is set appropriately in order to adjust etc.

本発明の脂環炭化水素系酸分解性樹脂の好ましい態様としては、以下のものが挙げられる。
（１） 上記一般式（ｐＩ）〜(ｐＶ)で表される脂環式炭化水素を含む部分構造を有する繰り返し単位を含有するもの（側鎖型）。
好ましくは（ｐＩ）〜(ｐＶ)の構造を有する（メタ）アクリレート繰り返し単位を含有するもの。
（２） 一般式（ＩＩ-ＡＢ）で表される繰り返し単位を含有するもの（主鎖型）。
但し、（２）においては例えば、更に以下のものが挙げられる。
（３） 一般式（ＩＩ-ＡＢ）で表される繰り返し単位、無水マレイン酸誘導体及び（
メタ）アクリレート構造を有するもの（ハイブリッド型）。 Preferred embodiments of the alicyclic hydrocarbon-based acid-decomposable resin of the present invention include the following.
(1) What contains the repeating unit which has a partial structure containing the alicyclic hydrocarbon represented by said general formula (pI)-(pV) (side chain type).
Preferably those containing (meth) acrylate repeating units having a structure of (pI) to (pV).
(2) One containing a repeating unit represented by the general formula (II-AB) (main chain type).
However, in (2), for example, the following can be further mentioned.
(3) a repeating unit represented by the general formula (II-AB), a maleic anhydride derivative and (
Those having a (meth) acrylate structure (hybrid type).

酸分解性樹脂中、酸分解性基を有する繰り返し単位の含有量は、全繰り返し構造単位中１０〜６０モル％が好ましく、より好ましくは２０〜５０モル％、更に好ましくは２５〜４０モル％である。   In the acid-decomposable resin, the content of the repeating unit having an acid-decomposable group is preferably 10 to 60 mol%, more preferably 20 to 50 mol%, still more preferably 25 to 40 mol% in all repeating structural units. is there.

酸分解性樹脂中、一般式（ｐＩ）〜(ｐＶ)で表される脂環式炭化水素を含む部分構造を有する繰り返し単位の含有量は、全繰り返し構造単位中２０〜７０モル％が好ましく、より好ましくは２０〜５０モル％、更に好ましくは２５〜４０モル％である。   In the acid-decomposable resin, the content of the repeating unit having a partial structure containing an alicyclic hydrocarbon represented by general formulas (pI) to (pV) is preferably 20 to 70 mol% in all repeating structural units, More preferably, it is 20-50 mol%, More preferably, it is 25-40 mol%.

酸分解性樹脂中、一般式（ＩＩ−ＡＢ）で表される繰り返し単位の含有量は、全繰り返し構造単位中１０〜６０モル％が好ましく、より好ましくは１５〜５５モル％、更に好ま
しくは２０〜５０モル％である。 In the acid-decomposable resin, the content of the repeating unit represented by the general formula (II-AB) is preferably 10 to 60 mol%, more preferably 15 to 55 mol%, still more preferably 20 in all repeating structural units. ˜50 mol%.

酸分解性樹脂中、一般式(ＮＧＬ−１)で表される繰り返し単位の含有量は、全繰り返し構造単位中１０〜７０モル％が好ましく、より好ましくは１５〜６０モル％、更に好ましくは２０〜５０モル％である。酸分解性樹脂中には、一般式(ＮＧＬ−１)で表される繰り返し単位の他にさらにラクトン環を有する繰り返し単位を含有してもよく、これらラクトン環を有する繰り返し単位の含有量は、全繰り返し構造単位中５〜５０モル％が好ましく、より好ましくは１０〜４０モル％、更に好ましくは１５〜３０モル％であり、一般式(
ＮＧＬ−１)で表される繰り返し単位の含有量と合わせて、酸分解性樹脂中のラクトン構
造を有する繰り返し単位の全含有量は、全繰り返し構造単位中１０〜７０モル％が好ましく、より好ましくは１５〜６０モル％、更に好ましくは２０〜５０モル％である。
酸分解性樹脂中、極性基を有する有機基を有する繰り返し単位の含有量は、全繰り返し構造単位中１〜４０モル％が好ましく、より好ましくは５〜３０モル％、更に好ましくは５〜２０モル％である。 In the acid-decomposable resin, the content of the repeating unit represented by the general formula (NGL-1) is preferably 10 to 70 mol%, more preferably 15 to 60 mol%, still more preferably 20 in all repeating structural units. ˜50 mol%. The acid-decomposable resin may further contain a repeating unit having a lactone ring in addition to the repeating unit represented by the general formula (NGL-1). The content of the repeating unit having a lactone ring is as follows. The total repeating structural unit is preferably 5 to 50 mol%, more preferably 10 to 40 mol%, still more preferably 15 to 30 mol%, and the general formula (
In addition to the content of the repeating unit represented by NGL-1), the total content of the repeating unit having a lactone structure in the acid-decomposable resin is preferably from 10 to 70 mol%, more preferably from all the repeating structural units. Is 15 to 60 mol%, more preferably 20 to 50 mol%.
In the acid-decomposable resin, the content of the repeating unit having an organic group having a polar group is preferably 1 to 40 mol%, more preferably 5 to 30 mol%, still more preferably 5 to 20 mol in all repeating structural units. %.

また、上記更なる共重合成分の単量体に基づく繰り返し構造単位の樹脂中の含有量も、所望のレジストの性能に応じて適宜設定することができるが、一般的に、酸分解性基を有する繰り返し単位の総モル数、例えば、上記一般式（ｐＩ）〜(ｐＶ)で表される脂環式炭化水素を含む部分構造を有する繰り返し構造単位と上記一般式（ＩＩ−ＡＢ）で表される繰り返し単位の合計した総モル数に対して９９モル％以下が好ましく、より好ましくは９０モル％以下、さらに好ましくは８０モル％以下である。   In addition, the content of the repeating structural unit based on the monomer of the further copolymer component in the resin can be appropriately set according to the performance of the desired resist. The total number of moles of repeating units having, for example, a repeating structural unit having a partial structure containing an alicyclic hydrocarbon represented by the above general formulas (pI) to (pV) and the above general formula (II-AB) It is preferably 99 mol% or less, more preferably 90 mol% or less, still more preferably 80 mol% or less, based on the total number of moles of the repeating units.

本発明のレジスト組成物がＡｒＦ露光用であるとき、ＡｒＦ光への透明性の点から樹脂は芳香族基を有さないことが好ましい。   When the resist composition of the present invention is for ArF exposure, the resin preferably has no aromatic group from the viewpoint of transparency to ArF light.

本発明に用いる酸分解性樹脂として好ましくは、繰り返し単位のすべてが（メタ）アクリレート系繰り返し単位で構成されたものである。この場合、繰り返し単位のすべてがメタクリレート系繰り返し単位、繰り返し単位のすべてがアクリレート系繰り返し単位、繰り返し単位のすべてがメタクリレート系繰り返し単位／アクリレート系繰り返し単位の混合のいずれのものでも用いることができるが、アクリレート系繰り返し単位が全繰り返し単位の５０ｍｏｌ％以下であることが好ましい。   The acid-decomposable resin used in the present invention is preferably one in which all of the repeating units are composed of (meth) acrylate-based repeating units. In this case, all of the repeating units may be methacrylate repeating units, all of the repeating units may be acrylate repeating units, and all of the repeating units may be any mixture of methacrylate repeating units / acrylate repeating units, It is preferable that the acrylate repeating unit is 50 mol% or less of the entire repeating unit.

酸分解性樹脂は、少なくとも、ラクトン環を有する（メタ）アクリレート系繰り返し単位、水酸基及びシアノ基の少なくともいずれかで置換された有機基を有する（メタ）アクリレート系繰り返し単位、並びに、酸分解性基を有する（メタ）アクリレート系繰り返し単位の３種類の繰り返し単位を有する共重合体であることが好ましい。   The acid-decomposable resin includes at least a (meth) acrylate-based repeating unit having a lactone ring, a (meth) acrylate-based repeating unit having an organic group substituted with at least one of a hydroxyl group and a cyano group, and an acid-decomposable group It is preferable that it is a copolymer which has three types of repeating units of the (meth) acrylate type repeating unit which has this.

好ましくは一般式（ｐＩ）〜(ｐＶ)で表される脂環式炭化水素を含む部分構造を有する繰り返し単位２０〜５０モル％、ラクトン構造を有する繰り返し単位２０〜５０モル％、極性基で置換された脂環炭化水素構造を有する繰り返し単位５〜３０％含有する３元共重合ポリマー、または更にその他の繰り返し単位を０〜２０％含む４元共重合ポリマーである。   Preferably, 20 to 50 mol% of repeating units having a partial structure containing an alicyclic hydrocarbon represented by general formulas (pI) to (pV), 20 to 50 mol% of repeating units having a lactone structure, substituted with a polar group It is a ternary copolymer containing 5 to 30% of repeating units having an alicyclic hydrocarbon structure, or a quaternary copolymer containing 0 to 20% of other repeating units.

特に好ましい樹脂としては、下記一般式（ＡＲＡ−１）〜（ＡＲＡ−７）で表される酸分解性基を有する繰り返し単位２０〜５０モル％、下記一般式（ＡＲＬ−１）〜（ＡＲＬ−３）で表されるラクトン基を有する繰り返し単位２０〜５０モル％、下記一般式（ＡＲＨ−１）〜（ＡＲＨ−３）で表される極性基で置換された脂環炭化水素構造を有する繰り返し単位５〜３０モル％含有する３元共重合ポリマー、または更にカルボキシル基、あるいは一般式（Ｆ１）で表される構造を有する繰り返し単位、脂環炭化水素構造を有し、酸
分解性を示さない繰り返し単位を５〜２０モル％含む４元共重合ポリマーである。 Particularly preferable resins include 20 to 50 mol% of repeating units having an acid-decomposable group represented by the following general formulas (ARA-1) to (ARA-7), and the following general formulas (ARL-1) to (ARL- 3) repeating unit having an alicyclic hydrocarbon structure substituted with a polar group represented by the following general formulas (ARH-1) to (ARH-3): 20 to 50 mol% having a lactone group represented by 3) A ternary copolymer containing 5 to 30 mol% of units, or a carboxyl group, or a repeating unit having a structure represented by the general formula (F1), having an alicyclic hydrocarbon structure and not exhibiting acid decomposability It is a quaternary copolymer containing 5 to 20 mol% of repeating units.

（式中、Ｒxy₁は水素原子又はメチル基、Ｒxa₁、Ｒxb₁はメチル基又はエチル基を、Ｒxc₁は水素原子又はメチル基を表す。） (In the formula, Rxy ₁ represents a hydrogen atom or a methyl group, Rxa ₁ and Rxb ₁ represent a methyl group or an ethyl group, and Rxc ₁ represents a hydrogen atom or a methyl group.)

（式中、Ｒxy₁は水素原子又はメチル基を、Ｒxd₁は水素原子又はメチル基を、Ｒxe₁はト
リフルオロメチル基、水酸基又はシアノ基を表す。） (In the formula, Rxy ₁ represents a hydrogen atom or a methyl group, Rxd ₁ represents a hydrogen atom or a methyl group, and Rxe ₁ represents a trifluoromethyl group, a hydroxyl group, or a cyano group.)

（式中、Ｒxy₁は水素原子またはメチル基を表す。） (In the formula, Rxy ₁ represents a hydrogen atom or a methyl group.)

また、一般式（ＡＲＬ−１）〜（ＡＲＬ−３）で表されるラクトン基を有する繰り返し単位とともに、下記ラクトン基を有する繰り返し単位を併用することも好ましい。   Moreover, it is also preferable to use together the repeating unit which has the following lactone group with the repeating unit which has the lactone group represented by general formula (ARL-1)-(ARL-3).

本発明に用いる酸分解性樹脂は、常法に従って（例えばラジカル重合）合成することができる。例えば、一般的合成方法としては、モノマー種および開始剤を溶剤に溶解させ、加熱することにより重合を行う一括重合法、加熱溶剤にモノマー種と開始剤の溶液を１〜
１０時間かけて滴下して加える滴下重合法などが挙げられ、滴下重合法が好ましい。反応溶媒としては、例えばテトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン、ジイソプロピルエーテルなどのエーテル類やメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンのようなケトン類、酢酸エチルのようなエステル溶媒、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなどのアミド溶剤、さらには後述の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、シクロヘキサノンのような本発明の組成物を溶解する溶媒が挙げられる。より好ましくは本発明のレジスト組成物に用いられる溶剤と同一の溶剤を用いて重合することが好ましい。これにより保存時のパーティクルの発生が抑制できる。 The acid-decomposable resin used in the present invention can be synthesized according to a conventional method (for example, radical polymerization). For example, as a general synthesis method, the monomer species and the initiator are dissolved in a solvent, and the batch polymerization method in which polymerization is performed by heating, the solution of the monomer species and the initiator in the heating solvent is 1 to
Examples thereof include a dropping polymerization method which is added dropwise over 10 hours, and the dropping polymerization method is preferred. Examples of the reaction solvent include ethers such as tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, diisopropyl ether, ketones such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, ester solvents such as ethyl acetate, amide solvents such as dimethylformamide and dimethylacetamide, Furthermore, the solvent which melt | dissolves the composition of this invention like the below-mentioned propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether, and cyclohexanone is mentioned. More preferably, the polymerization is performed using the same solvent as that used in the resist composition of the present invention. Thereby, the generation of particles during storage can be suppressed.

重合反応は窒素やアルゴンなど不活性ガス雰囲気下で行われることが好ましい。重合開始剤としては市販のラジカル開始剤（アゾ系開始剤、パーオキサイドなど）を用いて重合を開始させる。ラジカル開始剤としてはアゾ系開始剤が好ましく、エステル基、シアノ基、カルボキシル基を有するアゾ系開始剤が好ましい。好ましい開始剤としては、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスジメチルバレロニトリル、ジメチル２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオネート）などが挙げられる。所望により開始剤を追加、あるいは分割で添加し、反応終了後、溶剤に投入して粉体あるいは固形回収等の方法で所望のポリマーを回収する。反応の濃度は５〜５０質量％であり、好ましくは１０〜３０質量％である。反応温度は、通常１０℃〜１５０℃であり、好ましくは３０℃〜１２０℃、さらに好ましくは６０〜１００℃である。
精製は、後述の樹脂（Ｄ）と同様の方法を用いることができ、水洗や適切な溶媒を組み合わせることにより残留単量体やオリゴマー成分を除去する液液抽出法、特定の分子量以下のもののみを抽出除去する限外ろ過等の溶液状態での精製方法や、樹脂溶液を貧溶媒へ滴下することで樹脂を貧溶媒中に凝固させることにより残留単量体等を除去する再沈殿法や、濾別した樹脂スラリーを貧溶媒で洗浄する等の固体状態での精製方法等の通常の方法を適用できる。 The polymerization reaction is preferably performed in an inert gas atmosphere such as nitrogen or argon. As a polymerization initiator, a commercially available radical initiator (azo initiator, peroxide, etc.) is used to initiate the polymerization. As the radical initiator, an azo initiator is preferable, and an azo initiator having an ester group, a cyano group, or a carboxyl group is preferable. Preferred examples of the initiator include azobisisobutyronitrile, azobisdimethylvaleronitrile, dimethyl 2,2′-azobis (2-methylpropionate) and the like. If desired, an initiator is added or added in portions, and after completion of the reaction, it is put into a solvent and a desired polymer is recovered by a method such as powder or solid recovery. The concentration of the reaction is 5 to 50% by mass, preferably 10 to 30% by mass. The reaction temperature is usually 10 ° C to 150 ° C, preferably 30 ° C to 120 ° C, more preferably 60-100 ° C.
For purification, the same method as that for the resin (D) described later can be used, and a liquid-liquid extraction method that removes residual monomers and oligomer components by combining water washing and an appropriate solvent, only those having a specific molecular weight or less. A purification method in a solution state such as ultrafiltration to extract and remove the residual monomer by coagulating the resin in the poor solvent by dropping the resin solution into the poor solvent, A usual method such as a purification method in a solid state, such as washing the filtered resin slurry with a poor solvent, can be applied.

本発明に係る樹脂の重量平均分子量は、ＧＰＣ法によりポリスチレン換算値として、好ましくは１，０００〜２００，０００であり、更に好ましくは３，０００〜２０，０００、最も好ましくは５，０００〜１５，０００である。重量平均分子量を、１，０００〜２００，０００とすることにより、耐熱性やドライエッチング耐性の劣化を防ぐことができ、且つ現像性が劣化したり、粘度が高くなって製膜性が劣化することを防ぐことができる。
本発明に係る樹脂の重量平均分子量の特に好ましい別の形態は、ＧＰＣ法によるポリスチレン換算値で３，０００〜９，５００である。重量平均分子量を３，０００〜９，５００にすることにより、特にレジスト残渣（以降、「スカム」ともいう）が抑制され、より良好なパターンを形成することができる。
分散度（分子量分布）は、通常１〜５であり、好ましくは１〜３、更に好ましくは１．２〜３．０、特に好ましくは１．２〜２．０の範囲のものが使用される。分散度の小さいものほど、解像度、レジスト形状が優れ、且つレジストパターンの側壁がスムーズであり、ラフネス性に優れる。 The weight average molecular weight of the resin according to the present invention is preferably 1,000 to 200,000, more preferably 3,000 to 20,000, and most preferably 5,000 to 15 in terms of polystyrene by GPC method. , 000. By setting the weight average molecular weight to 1,000 to 200,000, deterioration of heat resistance and dry etching resistance can be prevented, developability is deteriorated, and viscosity is increased, resulting in deterioration of film forming property. Can be prevented.
Another particularly preferable form of the weight average molecular weight of the resin according to the present invention is 3,000 to 9,500 in terms of polystyrene by GPC method. By setting the weight average molecular weight to 3,000 to 9,500, resist residues (hereinafter also referred to as “scum”) are particularly suppressed, and a better pattern can be formed.
The degree of dispersion (molecular weight distribution) is usually 1 to 5, preferably 1 to 3, more preferably 1.2 to 3.0, particularly preferably 1.2 to 2.0. . The smaller the degree of dispersion, the better the resolution and the resist shape, the smoother the side wall of the resist pattern, and the better the roughness.

本発明のレジスト組成物において、本発明に係わる全ての樹脂の組成物全体中の配合量は、全固形分中５０〜９９．９質量％が好ましく、より好ましくは６０〜９９．０質量％である。
また、本発明において、樹脂は、１種で使用してもよいし、複数併用してもよい。 In the resist composition of the present invention, the blending amount of all the resins according to the present invention in the entire composition is preferably 50 to 99.9% by mass, more preferably 60 to 99.0% by mass in the total solid content. is there.
In the present invention, the resins may be used alone or in combination.

本発明の脂環炭化水素系酸分解性樹脂は、樹脂（Ｄ）との相溶性が小さい点で、フッ素原子および珪素原子を含有しないことが好ましい。   The alicyclic hydrocarbon-based acid-decomposable resin of the present invention preferably contains no fluorine atom or silicon atom in terms of low compatibility with the resin (D).

（Ｂ）活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物
本発明のレジスト組成物は活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物（「光酸発生剤」又は「（Ｂ）成分」ともいう）を含有する。
そのような光酸発生剤としては、光カチオン重合の光開始剤、光ラジカル重合の光開始剤、色素類の光消色剤、光変色剤、あるいはマイクロレジスト等に使用されている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。 (B) Compound that generates acid upon irradiation with actinic ray or radiation The resist composition of the present invention is a compound that generates acid upon irradiation with actinic ray or radiation (also referred to as “photoacid generator” or “(B) component”). ).
Examples of such photoacid generators include photoinitiators for photocationic polymerization, photoinitiators for photoradical polymerization, photodecolorants for dyes, photochromic agents, actinic rays used in microresists, etc. Known compounds that generate an acid upon irradiation with radiation and mixtures thereof can be appropriately selected and used.

たとえば、ジアゾニウム塩、ホスホニウム塩、スルホニウム塩、ヨードニウム塩、イミドスルホネート、オキシムスルホネート、ジアゾジスルホン、ジスルホン、ｏ−ニトロベンジルスルホネートを挙げることができる。   Examples thereof include diazonium salts, phosphonium salts, sulfonium salts, iodonium salts, imide sulfonates, oxime sulfonates, diazodisulfones, disulfones, and o-nitrobenzyl sulfonates.

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

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

活性光線又は放射線の照射により分解して酸を発生する化合物の内で好ましい化合物として、下記一般式（ＺＩ）、（ＺＩＩ）、（ＺＩＩＩ）で表される化合物を挙げることができる。   Among the compounds that decompose upon irradiation with actinic rays or radiation to generate an acid, compounds represented by the following general formulas (ZI), (ZII), and (ZIII) can be exemplified.

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。
Ｘ^-は、非求核性アニオンを表し、好ましくはスルホン酸アニオン、カルボン酸アニオ
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、ＢＦ₄ ^-、ＰＦ₆ ^-、ＳｂＦ₆ ^-などが挙げられ、好ましくは炭素原子を含有する有機アニオンである。 In the above general formula (ZI), R ₂₀₁ , R ₂₀₂ and R ₂₀₃ each independently represents an organic group.
X ⁻ represents a non-nucleophilic anion, preferably sulfonate anion, carboxylate anion, bis (alkylsulfonyl) amide anion, tris (alkylsulfonyl) methide anion, BF ₄ ⁻ , PF ₆ ⁻ , SbF ₆ ^{− and the} like. Preferably, it is an organic anion containing a carbon atom.

好ましい有機アニオンとしては下式に示す有機アニオンが挙げられる。   Preferable organic anions include organic anions represented by the following formula.

式中、
Ｒｃ₁は、有機基を表す。
Ｒｃ₁における有機基として炭素数１〜３０のものが挙げられ、好ましくは置換してい
てもよいアルキル基、アリール基、またはこれらの複数が、単結合、−Ｏ−、−ＣＯ₂−
、−Ｓ−、−ＳＯ₃−、−ＳＯ₂Ｎ（Ｒｄ₁）−などの連結基で連結された基を挙げること
ができる。Ｒｄ₁は水素原子、アルキル基を表す。
Ｒｃ₃、Ｒｃ₄、Ｒｃ₅は、各々独立に、有機基を表す。Ｒｃ₃、Ｒｃ₄、Ｒｃ₅の有機基として好ましくはＲｃ₁における好ましい有機基と同じものを挙げることができ、最も好ま
しくは炭素数１〜４のパーフロロアルキル基である。
Ｒｃ₃とＲｃ₄が結合して環を形成していてもよい。Ｒｃ₃とＲｃ₄が結合して形成される基としてはアルキレン基、アリーレン基が挙げられる。好ましくは炭素数２〜４のパーフロロアルキレン基である。
Ｒｃ₁、Ｒｃ₃〜Ｒｃ₅の有機基として特に好ましくは１位がフッ素原子またはフロロア
アルキル基で置換されたアルキル基、フッ素原子またはフロロアルキル基で置換されたフェニル基である。フッ素原子またはフロロアルキル基を有することにより、光照射によって発生した酸の酸性度が上がり、感度が向上する。また、Ｒｃ₃とＲｃ₄が結合して環を形成することにより光照射によって発生した酸の酸性度が上がり、感度が向上する。 Where
Rc ₁ represents an organic group.
Examples of the organic group in Rc ₁ include those having 1 to 30 carbon atoms, and preferably an alkyl group, an aryl group, or a plurality thereof, which may be substituted, is a single bond, —O—, —CO ₂ —.
, —S—, —SO ₃ —, —SO ₂ N (Rd ₁ ) — and the like. Rd ₁ represents a hydrogen atom or an alkyl group.
Rc ₃ , Rc ₄ and Rc ₅ each independently represents an organic group. Preferred examples of the organic group for Rc ₃ , Rc ₄ , and Rc ₅ include the same organic groups as those for Rc _1, and a perfluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms is most preferred.
Rc ₃ and Rc ₄ may combine to form a ring. Examples of the group formed by combining Rc ₃ and Rc ₄ include an alkylene group and an arylene group. Preferably, it is a C2-C4 perfluoroalkylene group.
The organic group of Rc ₁ and Rc _{3 to} Rc ₅ is particularly preferably an alkyl group substituted at the 1-position with a fluorine atom or a fluoroalkyl group, or a phenyl group substituted with a fluorine atom or a fluoroalkyl group. By having a fluorine atom or a fluoroalkyl group, the acidity of the acid generated by light irradiation is increased and the sensitivity is improved. Further, when Rc ₃ and Rc ₄ are combined to form a ring, the acidity of the acid generated by light irradiation is increased, and the sensitivity is improved.

Ｒ₂₀₁、Ｒ₂₀₂及びＲ₂₀₃としての有機基の炭素数は、一般的に１〜３０、好ましくは１
〜２０である。
また、Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃のうち２つが結合して環構造を形成してもよく、環内に酸素原子、硫黄原子、エステル結合、アミド結合、カルボニル基を含んでいてもよい。Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃の内の２つが結合して形成する基としては、アルキレン基（例えば、ブチレン基、ペンチレン基）を挙げることができる。
Ｒ₂₀₁、Ｒ₂₀₂及びＲ₂₀₃としての有機基の具体例としては、後述する化合物（ＺＩ−１
）、（ＺＩ−２）、（ＺＩ−３）における対応する基を挙げることができる。 The carbon number of the organic group as R ₂₀₁ , R ₂₀₂ and R ₂₀₃ is generally 1 to 30, preferably 1
~ 20.
Two of R _{201 to} R ₂₀₃ may be bonded to form a ring structure, and the ring may contain an oxygen atom, a sulfur atom, an ester bond, an amide bond, or a carbonyl group. The two of the group formed by bonding of the R ₂₀₁ to R _203, there can be mentioned an alkylene group (e.g., butylene, pentylene).
Specific examples of the organic group as R ₂₀₁ , R ₂₀₂ and R ₂₀₃ include a compound (ZI-1) described later.
), (ZI-2) and (ZI-3).

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

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

化合物（ＺＩ−１）は、上記一般式（ＺＩ）のＲ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃の少なくとも１つがアリール基である、アリールスルホニム化合物、即ち、アリールスルホニウムをカチオンとする化合物である。
アリールスルホニウム化合物は、Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃の全てがアリール基でもよいし、Ｒ₂₀₁
〜Ｒ₂₀₃の一部がアリール基で、残りがアルキル基、シクロアルキル基でもよい。
アリールスルホニウム化合物としては、例えば、トリアリールスルホニウム化合物、ジアリールアルキルスルホニウム化合物、アリールジアルキルスルホニウム化合物、ジアリールシクロアルキルスルホニウム化合物、アリールジシクロアルキルスルホニウム化合物を挙げることができる。
アリールスルホニウム化合物のアリール基としてはフェニル基、ナフチル基などのアリール基、インドール残基、ピロール残基、などのヘテロアリール基が好ましく、更に好ましくはフェニル基、インドール残基である。アリールスルホニム化合物が２つ以上のアリール基を有する場合に、２つ以上あるアリール基は同一であっても異なっていてもよい。
アリールスルホニウム化合物が必要に応じて有しているアルキル基は、炭素数１〜１５
の直鎖又は分岐状アルキル基が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基等を挙げることができる。
アリールスルホニウム化合物が必要に応じて有しているシクロアルキル基は、炭素数３〜１５のシクロアルキル基が好ましく、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロヘキシル基等を挙げることができる。
Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃のアリール基、アルキル基、シクロアルキル基は、アルキル基（例えば炭素数１〜１５）、シクロアルキル基（例えば炭素数３〜１５）、アリール基（例えば炭素数６〜１４）、アルコキシ基（例えば炭素数１〜１５）、ハロゲン原子、水酸基、フェニルチオ基を置換基として有してもよい。好ましい置換基としては、炭素数１〜１２の直鎖又は分岐状アルキル基、炭素数３〜１２のシクロアルキル基、炭素数１〜１２の直鎖、分岐又は環状のアルコキシ基であり、特に好ましくは炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基である。置換基は、３つのＲ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃のうちのいずれか１つに置換していてもよいし、３つ全てに置換していてもよい。また、Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃がアリール基の場合に、置換基はアリール基のｐ−位に置換していることが好ましい。 The compound (ZI-1) is at least one of the aryl groups R ₂₀₁ to R ₂₀₃ in formula (ZI), arylsulfonium compound, i.e., a compound having arylsulfonium as a cation.
In the arylsulfonium compound, all of R _{201 to} R ₂₀₃ may be an aryl group, or R ₂₀₁
Some of to R ₂₀₃ is an aryl group with the remaining being an alkyl group or a cycloalkyl group.
Examples of the arylsulfonium compound include triarylsulfonium compounds, diarylalkylsulfonium compounds, aryldialkylsulfonium compounds, diarylcycloalkylsulfonium compounds, and aryldicycloalkylsulfonium compounds.
The aryl group of the arylsulfonium compound is preferably an aryl group such as a phenyl group or a naphthyl group, or a heteroaryl group such as an indole residue or a pyrrole residue, more preferably a phenyl group or an indole residue. When the arylsulfonium compound has two or more aryl groups, the two or more aryl groups may be the same or different.
The alkyl group that the arylsulfonium compound has as necessary has 1 to 15 carbon atoms.
The linear or branched alkyl group is preferably, for example, methyl group, ethyl group, propyl group, n-butyl group, sec-butyl group, t-butyl group and the like.
The cycloalkyl group that the arylsulfonium compound has as necessary is preferably a cycloalkyl group having 3 to 15 carbon atoms, and examples thereof include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, and a cyclohexyl group.
Aryl group, alkyl group of R ₂₀₁ to R _203, cycloalkyl group, an alkyl group (for example, 1 to 15 carbon atoms), a cycloalkyl group (for example, 3 to 15 carbon atoms), an aryl group (for example, 6 to 14 carbon atoms) , An alkoxy group (for example, having 1 to 15 carbon atoms), a halogen atom, a hydroxyl group, or a phenylthio group may be substituted. Preferred substituents are linear or branched alkyl groups having 1 to 12 carbon atoms, cycloalkyl groups having 3 to 12 carbon atoms, and linear, branched or cyclic alkoxy groups having 1 to 12 carbon atoms, and particularly preferable. Is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms and an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms. The substituent may be substituted with any one of the three R _{201 to} R ₂₀₃ , or may be substituted with all three. When R _{201 to} R ₂₀₃ are an aryl group, the substituent is preferably substituted at the p-position of the aryl group.

次に、化合物（ＺＩ−２）について説明する。化合物（ＺＩ−２）は、式（ＺＩ）におけるＲ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃が、各々独立に、芳香環を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、一般的に炭素数１〜３０、好ましくは炭素数１〜２０である。
Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃は、各々独立に、好ましくはアルキル基、シクロアルキル基、アリル基、ビニル基であり、更に好ましくは直鎖、分岐、環状２−オキソアルキル基、アルコキシカルボニルメチル基、特に好ましくは直鎖、分岐２−オキソアルキル基である。 Next, the compound (ZI-2) will be described. Compound (ZI-2) is a compound in the case where R _{201 to} R ₂₀₃ in formula (ZI) each independently represents an organic group containing no aromatic ring. Here, the aromatic ring includes an aromatic ring containing a hetero atom.
The organic group having no aromatic ring as R ₂₀₁ to R ₂₀₃ generally has 1 to 30 carbon atoms, preferably 1 to 20 carbon atoms.
R _{201 to} R ₂₀₃ are each independently preferably an alkyl group, a cycloalkyl group, an allyl group, or a vinyl group, more preferably a linear, branched, cyclic 2-oxoalkyl group, or an alkoxycarbonylmethyl group, particularly preferably Is a linear, branched 2-oxoalkyl group.

Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃としてのアルキル基は、直鎖状、分岐状のいずれであってもよく、好ましくは、炭素数１〜１０の直鎖又は分岐アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピ
ル基、ブチル基、ペンチル基)を挙げることができる。Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃としてのアルキル基
は、直鎖若しくは分岐状２−オキソアルキル基、アルコキシカルボニルメチル基であることが好ましい。
Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃としてのシクロアルキル基は、好ましくは、炭素数３〜１０のシクロアルキル基（シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボニル基）を挙げることができる。Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃としてのシクロアルキル基は、環状２−オキソアルキル基であることが好ましい。
Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃としての直鎖、分岐、環状の２−オキソアルキル基は、好ましくは、上記のアルキル基、シクロアルキル基の２位に＞Ｃ＝Ｏを有する基を挙げることができる。
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としては、好ましくは炭素数１〜５のアルコキシ基（メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペントキシ基）を挙げることができる。
Ｒ₂₀₁〜Ｒ₂₀₃は、ハロゲン原子、アルコキシ基（例えば炭素数１〜５）、水酸基、シアノ基、ニトロ基によって更に置換されていてもよい。 The alkyl group as R ₂₀₁ to R ₂₀₃ may be linear, it may be either branched, preferably a straight-chain or branched alkyl group (e.g., methyl group having 1 to 10 carbon atoms, an ethyl group, a propyl Group, butyl group, pentyl group). The alkyl group as R ₂₀₁ to R ₂₀₃ is a straight-chain or branched 2-oxoalkyl group is preferably an alkoxycarbonyl methyl group.
The cycloalkyl group as R ₂₀₁ to R ₂₀₃ is preferably, and a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms (e.g., cyclopentyl, cyclohexyl, norbornyl). The cycloalkyl group as R ₂₀₁ to R ₂₀₃ is preferably a cyclic 2-oxoalkyl group.
Linear as R ₂₀₁ to R _203, branched or cyclic 2-oxoalkyl group may preferably be a group having a 2-position> C = O in the above-described alkyl or cycloalkyl group.
The alkoxy group in the alkoxycarbonylmethyl group as R ₂₀₁ to R _203, preferably may be mentioned alkoxy groups having 1 to 5 carbon atoms (a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group, a pentoxy group).
R _{201 to} R ₂₀₃ may be further substituted with a halogen atom, an alkoxy group (for example, having 1 to 5 carbon atoms), a hydroxyl group, a cyano group, or a nitro group.

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

一般式（ＺＩ−３）に於いて、
Ｒ_1c〜Ｒ_5cは、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、又はハロゲン原子を表す。
Ｒ_6c及びＲ_7cは、各々独立に、水素原子、アルキル基又はシクロアルキル基を表す。
Ｒx及びＲyは、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アリル基、又はビニル基を表す。
Ｒ_1c〜Ｒ_7c中のいずれか２つ以上、及びＲ_xとＲ_yは、それぞれ結合して環構造を形成しても良く、この環構造は、酸素原子、硫黄原子、エステル結合、アミド結合を含んでいてもよい。Ｒ_1c〜Ｒ_7c中のいずれか２つ以上、及びＲ_xとＲ_yが結合して形成する基としては、ブチレン基、ペンチレン基等を挙げることができる。
Ｘ^-は、非求核性アニオンを表し、一般式（ＺＩ）に於けるＸ^-の非求核性アニオンと同様のものを挙げることができる。 In general formula (ZI-3),
R _{1c to} R _5c each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, or a halogen atom.
R _6c and R _7c each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group or a cycloalkyl group.
Rx and Ry each independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an allyl group, or a vinyl group.
Any two or more of R _1c to R _7c, and R _x and R _y may be bonded to each other to form a ring structure, the ring structure may contain an oxygen atom, a sulfur atom, an ester bond, an amide bond May be included. Examples of the group formed by combining any two or more of R _{1c to} R _7c and R _x and R _y include a butylene group and a pentylene group.
X ⁻ represents a non-nucleophilic anion, and examples thereof include the same non-nucleophilic anion as X ^{− in} formula (ZI).

Ｒ_1c〜Ｒ_7cとしてのアルキル基は、直鎖状、分岐状のいずれであってもよく、例えば、炭素数１〜２０個の直鎖又は分岐状アルキル基、好ましくは炭素数１〜１２個の直鎖又は分岐状アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、直鎖又は分岐プロピル基、直鎖又は分岐ブチル基、直鎖又は分岐ペンチル基）を挙げることができる。
Ｒ_1c〜Ｒ_7cとしてのシクロアルキル基は、好ましくは炭素数３〜８個のシクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基）を挙げることができる。
Ｒ_1c〜Ｒ_5cとしてのアルコキシ基は、直鎖、分岐、環状のいずれであってもよく、例えば炭素数１〜１０のアルコキシ基、好ましくは、炭素数１〜５の直鎖及び分岐アルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、直鎖又は分岐プロポキシ基、直鎖又は分岐ブトキシ基、直鎖又は分岐ペントキシ基）、炭素数３〜８の環状アルコキシ基（例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基）を挙げることができる。
好ましくはＲ_1c〜Ｒ_5cのうちいずれかが直鎖又は分岐状アルキル基、シクロアルキル基又は直鎖、分岐、環状アルコキシ基であり、更に好ましくはＲ_1c〜Ｒ_5cの炭素数の和が２〜１５である。これにより、より溶剤溶解性が向上し、保存時にパーティクルの発生が抑制される。 The alkyl group as R _{1c to} R _7c may be either linear or branched, for example, a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 12 carbon atoms. Or a linear or branched alkyl group (for example, a methyl group, an ethyl group, a linear or branched propyl group, a linear or branched butyl group, or a linear or branched pentyl group).
The cycloalkyl group as R _{1c to} R _7c is preferably a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms (for example, a cyclopentyl group or a cyclohexyl group).
The alkoxy group as R _{1c to} R _{5c may} be linear, branched or cyclic, for example, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, preferably a linear or branched alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms. (For example, methoxy group, ethoxy group, linear or branched propoxy group, linear or branched butoxy group, linear or branched pentoxy group), C3-C8 cyclic alkoxy group (for example, cyclopentyloxy group, cyclohexyloxy group) ).
Preferably, any one of R _{1c to} R _5c is a linear or branched alkyl group, a cycloalkyl group, or a linear, branched or cyclic alkoxy group, and more preferably the sum of the carbon number of R _{1c to} R _5c is 2 ~ 15. Thereby, solvent solubility improves more and generation | occurrence | production of a particle is suppressed at the time of a preservation | save.

Ｒ_x及びＲ_yとしてのアルキル基は、Ｒ_1c〜Ｒ_7cとしてのアルキル基と同様のものを挙げることができる。Ｒ_x及びＲ_yとしてのアルキル基は、直鎖又は分岐状２−オキソアルキル基、アルコキシカルボニルメチル基であることが好ましい。
Ｒ_x及びＲ_yとしてのシクロアルキル基は、Ｒ_1c〜Ｒ_7cとしてのシクロアルキル基と同様のものを挙げることができる。Ｒ_x及びＲ_yとしてのシクロアルキル基は、環状２−オキソアルキル基であることが好ましい。
直鎖、分岐、環状２−オキソアルキル基は、Ｒ_1c〜Ｒ_7cとしてのアルキル基、シクロアルキル基の２位に＞Ｃ＝Ｏを有する基を挙げることができる。
アルコキシカルボニルメチル基におけるアルコキシ基については、Ｒ_1c〜Ｒ_5cとしてのアルコキシ基と同様のものを挙げることができる。
Ｒ_x、Ｒ_yは、好ましくは炭素数４個以上のアルキル基であり、より好ましくは６個以上、更に好ましくは８個以上のアルキル基である。 _Examples of the alkyl group as R _x and R _y include the same alkyl groups as R _{1c to} R _7c . The alkyl group as R _x and R _y is preferably a linear or branched 2-oxoalkyl group or an alkoxycarbonylmethyl group.
The cycloalkyl group as R _x and R _y may be the same as the cycloalkyl group as R _1c to R _7c. The cycloalkyl group as R _x and R _y is preferably a cyclic 2-oxoalkyl group.
Examples of the linear, branched, or cyclic 2-oxoalkyl group include a group having> C═O at the 2-position of the alkyl group or cycloalkyl group as R _{1c to} R _7c .
Examples of the alkoxy group in the alkoxycarbonylmethyl group include the same alkoxy groups as R _{1c to} R _5c .
R _x and R _y are preferably an alkyl group having 4 or more carbon atoms, more preferably 6 or more, and still more preferably 8 or more.

一般式（ＺＩＩ）、（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。
Ｒ₂₀₄〜Ｒ₂₀₇のアリール基としてはフェニル基、ナフチル基が好ましく、更に好ましくはフェニル基である。
Ｒ₂₀₄〜Ｒ₂₀₇としてのアルキル基は、直鎖状、分岐状のいずれであってもよく、好ましくは、炭素数１〜１０の直鎖又は分岐アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピ
ル基、ブチル基、ペンチル基)を挙げることができる。
Ｒ₂₀₄〜Ｒ₂₀₇としてのシクロアルキル基は、好ましくは、炭素数３〜１０のシクロアルキル基（シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボニル基）を挙げることができる。
Ｒ₂₀₄〜Ｒ₂₀₇は、置換基を有していてもよい。Ｒ₂₀₄〜Ｒ₂₀₇が有していてもよい置換基としては、例えば、アルキル基（例えば炭素数１〜１５）、シクロアルキル基（例えば炭素数３〜１５）、アリール基（例えば炭素数６〜１５）、アルコキシ基（例えば炭素数１〜１５）、ハロゲン原子、水酸基、フェニルチオ基等を挙げることができる。
Ｘ^-は、非求核性アニオンを表し、一般式（ＺＩ）に於けるＸ^-の非求核性アニオンと同様のものを挙げることができる。 In general formulas (ZII) and (ZIII),
R ₂₀₄ to R ₂₀₇ each independently represents an aryl group, an alkyl group or a cycloalkyl group.
Phenyl group and a naphthyl group are preferred as the aryl group of R ₂₀₄ to R _207, more preferably a phenyl group.
The alkyl group as R ₂₀₄ to R ₂₀₇ may be linear, it may be either branched, preferably a straight-chain or branched alkyl group (e.g., methyl group having 1 to 10 carbon atoms, an ethyl group, a propyl Group, butyl group, pentyl group).
The cycloalkyl group as R ₂₀₄ to R ₂₀₇ is preferably, and a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms (e.g., cyclopentyl, cyclohexyl, norbornyl).
R ₂₀₄ to R ₂₀₇ may have a substituent. The R ₂₀₄ to R ₂₀₇ are substituents which may have, for example, an alkyl group (for example, 1 to 15 carbon atoms), a cycloalkyl group (for example, 3 to 15 carbon atoms), an aryl group (e.g., 6 carbon atoms 15), alkoxy groups (for example, having 1 to 15 carbon atoms), halogen atoms, hydroxyl groups, phenylthio groups and the like.
X ⁻ represents a non-nucleophilic anion, and examples thereof include the same non-nucleophilic anion as X ^{− in} formula (ZI).

活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物の内で好ましい化合物として、更に、下記一般式（ＺＩＶ）、（ＺＶ）、（ＺＶＩ）で表される化合物を挙げることができる。   Among the compounds that generate an acid upon irradiation with actinic rays or radiation, compounds represented by the following general formulas (ZIV), (ZV), and (ZVI) can be further exemplified.

一般式（ＺＩＶ）〜（ＺＶＩ）中、
Ａｒ₃及びＡｒ₄は、各々独立に、アリール基を表す。
Ｒ₂₀₆は、アルキル基又はアリール基を表す。
Ｒ₂₀₇及びＲ₂₀₈は、各々独立に、アルキル基、アリール基または電子吸引性基を表す。Ｒ₂₀₇は、好ましくはアリール基である。
Ｒ₂₀₈は、好ましくは電子吸引性基であり、より好ましくはシアノ基、フロロアルキル
基である。
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。 In general formulas (ZIV) to (ZVI),
Ar ₃ and Ar ₄ each independently represents an aryl group.
R ₂₀₆ represents an alkyl group or an aryl group.
_R207 and _R208 each independently represents an alkyl group, an aryl group, or an electron-withdrawing group. R ₂₀₇ is preferably an aryl group.
R ₂₀₈ is preferably an electron-withdrawing group, more preferably a cyano group or a fluoroalkyl group.
A represents an alkylene group, an alkenylene group or an arylene group.

活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物として、一般式（ＺＩ）〜（ＺＩＩＩ）で表される化合物が好ましい。   As the compound that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation, compounds represented by general formulas (ZI) to (ZIII) are preferable.

化合物（Ｂ）は、活性光線または放射線の照射によりフッ素原子を有する脂肪族スルホン酸又はフッ素原子を有するベンゼンスルホン酸を発生する化合物であることが好ましい。   The compound (B) is preferably a compound that generates an aliphatic sulfonic acid having a fluorine atom or a benzenesulfonic acid having a fluorine atom upon irradiation with actinic rays or radiation.

化合物（Ｂ）は、トリフェニルスルホニウム構造を有することが好ましい。   The compound (B) preferably has a triphenylsulfonium structure.

化合物（Ｂ）は、カチオン部にフッ素置換されていないアルキル基若しくはシクロアルキル基を有するトリフェニルスルホニウム塩化合物であることが好ましい。   The compound (B) is preferably a triphenylsulfonium salt compound having an alkyl group or a cycloalkyl group not substituted with fluorine in the cation moiety.

活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物の中で、特に好ましいものの例を以下に挙げる。   Among the compounds that generate an acid upon irradiation with actinic rays or radiation, examples of particularly preferable compounds are listed below.

光酸発生剤は、１種単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。２種以上を組み合わせて使用する際には、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。
光酸発生剤の添加量は、レジスト組成物の全固形分を基準として、０．１〜２０質量％が好ましく、より好ましくは０．５〜１０質量％、更に好ましくは１〜７質量％である。 A photo-acid generator can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. When two or more types are used in combination, it is preferable to combine two types of compounds that generate two types of organic acids that differ in the total number of atoms excluding hydrogen atoms by two or more.
The addition amount of the photoacid generator is preferably 0.1 to 20% by mass, more preferably 0.5 to 10% by mass, still more preferably 1 to 7% by mass, based on the total solid content of the resist composition. is there.

（Ｃ）溶剤
前記各成分を溶解させてレジスト組成物を調製する際に使用することができる溶剤としては、例えば、アルキレングリコールモノアルキルエーテルカルボキシレート、アルキレングリコールモノアルキルエーテル、乳酸アルキルエステル、アルコキシプロピオン酸アルキル、炭素数４〜１０の環状ラクトン、炭素数４〜１０の、環を含有しても良いモノケトン化合物、アルキレンカーボネート、アルコキシ酢酸アルキル、ピルビン酸アルキル等の有機溶剤を挙げることができる。 (C) Solvent Solvents that can be used when preparing the resist composition by dissolving the above components include, for example, alkylene glycol monoalkyl ether carboxylate, alkylene glycol monoalkyl ether, lactate alkyl ester, and alkoxypropion. Examples thereof include organic solvents such as alkyl acid, cyclic lactones having 4 to 10 carbon atoms, monoketone compounds having 4 to 10 carbon atoms which may contain a ring, alkylene carbonate, alkyl alkoxyacetate, and alkyl pyruvate.

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、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、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルを好ましく挙げられる。 Examples of the alkylene glycol monoalkyl ether carboxylate include propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl ether acetate, propylene glycol monobutyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether propionate, propylene glycol monoethyl Preferred examples include ether propionate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, and ethylene glycol monoethyl ether acetate.
Preferred examples of the alkylene glycol monoalkyl ether include propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, and ethylene glycol monoethyl ether.

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、乳酸ブチルを好ましく挙げられる。
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、３−メトキシプロピオン酸エチルを好ましく挙げられる。 Preferred examples of the alkyl lactate include methyl lactate, ethyl lactate, propyl lactate and butyl lactate.
Preferable examples of the alkyl alkoxypropionate include ethyl 3-ethoxypropionate, methyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, and ethyl 3-methoxypropionate.

炭素数４〜１０の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、α−ヒドロキシ−γ−ブチロラクトンが好ましく挙げられる。   Examples of the cyclic lactone having 4 to 10 carbon atoms include β-propiolactone, β-butyrolactone, γ-butyrolactone, α-methyl-γ-butyrolactone, β-methyl-γ-butyrolactone, γ-valerolactone, γ- Caprolactone, γ-octanoic lactone, and α-hydroxy-γ-butyrolactone are preferred.

炭素数４〜１０の、環を含有しても良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、３−メチルシクロヘプタノンが好ましく挙げられる。 Examples of the monoketone compound having 4 to 10 carbon atoms which may contain a ring include 2-butanone, 3-methylbutanone, pinacolone, 2-pentanone, 3-pentanone, 3-methyl-2-pentanone, 4- Methyl-2-pentanone, 2-methyl-3-pentanone, 4,4
-Dimethyl-2-pentanone, 2,4-dimethyl-3-pentanone, 2,2,4,4-tetramethyl-3-pentanone, 2-hexanone, 3-hexanone, 5-methyl-3-hexanone, 2- Heptanone, 3-heptanone, 4-heptanone, 2-methyl-3-heptanone, 5-methyl-3-heptanone, 2,6-dimethyl-4-heptanone, 2-octanone, 3-octanone, 2-nonanone, 3- Nonanone, 5-nonanone, 2-decanone, 3-decanone, 4-decanone, 5-hexen-2-one, 3-penten-2-one, cyclopentanone, 2-methylcyclopentanone, 3-methylcyclo Pentanone, 2,2-dimethylcyclopentanone, 2,4,4-trimethylcyclopentanone, cyclohexanone, 3-methylcyclohexanone, -Methylcyclohexanone, 4-ethylcyclohexanone, 2,2-dimethylcyclohexanone, 2,6-dimethylcyclohexanone, 2,2,6-trimethylcyclohexanone, cycloheptanone, 2-methylcycloheptanone, 3-methylcycloheptanone Preferably mentioned.

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、ブチレンカーボネートが好ましく挙げられる。
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、酢酸−１−メトキシ−２−プロピルが好ましく挙げられる。
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、ピルビン酸プロピルが好ましく挙げられる。
好ましく使用できる溶剤としては、常温常圧下で、沸点１３０℃以上の溶剤が挙げられる。具体的には、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、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、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、プロピレンカーボネートが挙げられる。
本発明に於いては、上記溶剤を単独で使用してもよいし、２種類以上を併用してもよい。 Preferred examples of the alkylene carbonate include propylene carbonate, vinylene carbonate, ethylene carbonate, and butylene carbonate.
Examples of the alkyl alkoxyacetate include 2-methoxyethyl acetate, 2-ethoxyethyl acetate, 2- (2-ethoxyethoxy) ethyl acetate, 3-methoxy-3-methylbutyl acetate, and 1-methoxy-acetate. 2-propyl is preferred.
Preferred examples of the alkyl pyruvate include methyl pyruvate, ethyl pyruvate, and propyl pyruvate.
As a solvent which can be preferably used, a solvent having a boiling point of 130 ° C. or higher under normal temperature and normal pressure can be mentioned. Specifically, cyclopentanone, γ-butyrolactone, cyclohexanone, ethyl lactate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethyl 3-ethoxypropionate, ethyl pyruvate, 2-ethoxyethyl acetate, acetic acid -2- (2-ethoxyethoxy) ethyl and propylene carbonate are mentioned.
In the present invention, the above solvents may be used alone or in combination of two or more.

本発明においては、有機溶剤として構造中に水酸基を含有する溶剤と、水酸基を含有しない溶剤とを混合した混合溶剤を使用してもよい。
水酸基を含有する溶剤としては、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、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、乳酸エチル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、乳酸エチルが特に好ましい。
水酸基を含有しない溶剤としては、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、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、酢酸ブチルが特に好ましく、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチルエトキシプロピオネート、２−ヘプタノンが最も好ましい。
水酸基を含有する溶剤と水酸基を含有しない溶剤との混合比（質量）は、１／９９〜９９／１、好ましくは１０／９０〜９０／１０、更に好ましくは２０／８０〜６０／４０である。水酸基を含有しない溶剤を５０質量％以上含有する混合溶剤が塗布均一性の点で特に好ましい。 In this invention, you may use the mixed solvent which mixed the solvent which contains a hydroxyl group in a structure, and the solvent which does not contain a hydroxyl group as an organic solvent.
Examples of the solvent containing a hydroxyl group include ethylene glycol, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, ethyl lactate, and the like. Particularly preferred are propylene glycol monomethyl ether and ethyl lactate.
Examples of the solvent not containing a hydroxyl group include propylene glycol monomethyl ether acetate, ethyl ethoxypropionate, 2-heptanone, γ-butyrolactone, cyclohexanone, butyl acetate, N-methylpyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide and the like. Among these, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethyl ethoxypropionate, 2-heptanone, γ-butyrolactone, cyclohexanone, and butyl acetate are particularly preferred, and propylene glycol monomethyl ether acetate, ethyl ethoxypropionate. 2-heptanone is most preferred.
The mixing ratio (mass) of the solvent containing a hydroxyl group and the solvent not containing a hydroxyl group is 1/99 to 99/1, preferably 10/90 to 90/10, more preferably 20/80 to 60/40. . A mixed solvent containing 50% by mass or more of a solvent not containing a hydroxyl group is particularly preferred from the viewpoint of coating uniformity.

溶剤は、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを含有する２種類以上の
混合溶剤であることが好ましい。
レジスト組成物中の全固形分濃度は、一般的に０．５〜２０質量％、好ましくは１．０〜１０質量％、更に好ましくは１．０〜７質量％である。 The solvent is preferably a mixed solvent of two or more containing propylene glycol monomethyl ether acetate.
The total solid content concentration in the resist composition is generally 0.5 to 20% by mass, preferably 1.0 to 10% by mass, and more preferably 1.0 to 7% by mass.

（Ｄ）フッ素原子及び珪素原子の少なくともいずれかを有する樹脂
本発明のレジスト組成物は、フッ素原子及び珪素原子の少なくともいずれかを有する樹脂（Ｄ）を含有することが好ましい。
樹脂（Ｄ）におけるフッ素原子または珪素原子は、樹脂の主鎖中に有していても、側鎖に置換していてもよい。 (D) Resin having at least one of fluorine atom and silicon atom The resist composition of the present invention preferably contains a resin (D) having at least one of a fluorine atom and a silicon atom.
The fluorine atom or silicon atom in the resin (D) may be present in the main chain of the resin or may be substituted with a side chain.

樹脂（Ｄ）は、フッ素原子を有する部分構造として、フッ素原子を有するアルキル基、フッ素原子を有するシクロアルキル基、または、フッ素原子を有するアリール基を有する樹脂であることが好ましい。
フッ素原子を有するアルキル基（好ましくは炭素数１〜１０、より好ましくは炭素数１〜４）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直鎖又は分岐アルキル基であり、さらに他の置換基を有していてもよい。
フッ素原子を有するシクロアルキル基は、少なくとも１つの水素原子がフッ素原子で置換された単環または多環のシクロアルキル基であり、さらに他の置換基を有していてもよい。
フッ素原子を有するアリール基としては、フェニル基、ナフチル基などのアリール基の少なくとも１つの水素原子がフッ素原子で置換されたものが挙げられ、さらに他の置換基を有していてもよい。 The resin (D) is preferably a resin having an alkyl group having a fluorine atom, a cycloalkyl group having a fluorine atom, or an aryl group having a fluorine atom as a partial structure having a fluorine atom.
The alkyl group having a fluorine atom (preferably having 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 4 carbon atoms) is a linear or branched alkyl group in which at least one hydrogen atom is substituted with a fluorine atom, It may have a substituent.
The cycloalkyl group having a fluorine atom is a monocyclic or polycyclic cycloalkyl group in which at least one hydrogen atom is substituted with a fluorine atom, and may further have another substituent.
Examples of the aryl group having a fluorine atom include those in which at least one hydrogen atom of an aryl group such as a phenyl group or a naphthyl group is substituted with a fluorine atom, and may further have another substituent.

フッ素原子を有するアルキル基、フッ素原子を有するシクロアルキル基、または、フッ素原子を有するアリール基の具体例を以下に示すが、本発明は、これに限定されるものではない。   Specific examples of the alkyl group having a fluorine atom, the cycloalkyl group having a fluorine atom, or the aryl group having a fluorine atom are shown below, but the present invention is not limited thereto.

一般式（ｆ１）〜（ｆ３）中、
Ｒ₅₇〜Ｒ₆₈は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子又はアルキル基を表す。但し、Ｒ₅₇〜Ｒ₆₁、Ｒ₆₂〜Ｒ₆₄およびＲ₆₅〜Ｒ₆₈の内、少なくとも１つは、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（好ましくは炭素数１〜４）を表す。Ｒ₅₇〜Ｒ₆₁及びＲ₆₅〜Ｒ₆₇は、全てがフッ素原子であることが好ましい。Ｒ₆₂、Ｒ₆₃及びＲ₆₈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（好ましくは炭素数１〜４）が好ましく、炭素数１〜４のパーフルオロアルキル基であることがさらに好ましい。Ｒ₆₂とＲ₆₃は、互いに連結して環を形成してもよい。 In general formulas (f1) to (f3),
R _{57 to} R ₆₈ each independently represents a hydrogen atom, a fluorine atom or an alkyl group. However, at least one of R _{57 to} R ₆₁ , R _{62 to} R ₆₄ and R _{65 to} R ₆₈ is a fluorine atom or an alkyl group in which at least one hydrogen atom is substituted with a fluorine atom (preferably having a carbon number of 1 ~ 4). R _{57 to} R ₆₁ and R _{65 to} R ₆₇ are preferably all fluorine atoms. R ₆₂ , R ₆₃ and R ₆₈ are preferably an alkyl group (preferably having 1 to 4 carbon atoms) in which at least one hydrogen atom is substituted with a fluorine atom, and preferably a perfluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Further preferred. R ₆₂ and R ₆₃ may be connected to each other to form a ring.

一般式（ｆ１）で表される基の具体例としては、例えば、ｐ−フルオロフェニル基、ペンタフルオロフェニル基、3,5-ジ（トリフルオロメチル）フェニル基等が挙げられる。
一般式（ｆ２）で表される基の具体例としては、トリフルオロエチル基、ペンタフルオロプロピル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロブチル基、ヘキサフルオロイソプロピル基、ヘプタフルオロイソプロピル基、ヘキサフルオロ（２−メチル）イソプロピル基、ノナフルオロブチル基、オクタフルオロイソブチル基、ノナフルオロヘキシル基、ノナフルオロ−ｔ−ブチル基、パーフルオロイソペンチル基、パーフルオロオクチル基、パーフルオロ（トリメチル）ヘキシル基、2,2,3,3-テトラフルオロシクロブチル基、パーフルオロシクロヘキシル基などが挙げられる。ヘキサフルオロイソプロピル基、ヘプタフルオロイソプロピル基、ヘキサフルオロ（２−メチル）イソプロピル基、オクタフルオロイソブチル基、ノナフルオロ−ｔ−ブチル基、パーフルオロイソペンチル基が好ましく、ヘキサフルオロイソプロピル基、ヘプタフルオロイソプロピル基が更に好ましい。
一般式（ｆ３）で表される基の具体例としては、例えば、−Ｃ（ＣＦ₃）₂ＯＨ、−Ｃ（Ｃ₂Ｆ₅）₂ＯＨ、−Ｃ（ＣＦ₃）（ＣＨ₃）ＯＨ、−ＣＨ（ＣＦ₃）ＯＨ等が挙げられ、−Ｃ（ＣＦ₃）₂ＯＨが好ましい。 Specific examples of the group represented by the general formula (f1) include a p-fluorophenyl group, a pentafluorophenyl group, and a 3,5-di (trifluoromethyl) phenyl group.
Specific examples of the group represented by the general formula (f2) include trifluoroethyl group, pentafluoropropyl group, pentafluoroethyl group, heptafluorobutyl group, hexafluoroisopropyl group, heptafluoroisopropyl group, hexafluoro (2 -Methyl) isopropyl group, nonafluorobutyl group, octafluoroisobutyl group, nonafluorohexyl group, nonafluoro-t-butyl group, perfluoroisopentyl group, perfluorooctyl group, perfluoro (trimethyl) hexyl group, 2,2 1,3,3-tetrafluorocyclobutyl group, perfluorocyclohexyl group and the like. Hexafluoroisopropyl group, heptafluoroisopropyl group, hexafluoro (2-methyl) isopropyl group, octafluoroisobutyl group, nonafluoro-t-butyl group and perfluoroisopentyl group are preferable, and hexafluoroisopropyl group and heptafluoroisopropyl group are preferable. Further preferred.
Specific examples of the group represented by the general formula (f3) include, for example, —C (CF ₃ ) ₂ OH, —C (C ₂ F ₅ ) ₂ OH, —C (CF ₃ ) (CH ₃ ) OH, -CH (CF ₃₎ OH and the like, -C (CF _{3) 2} OH is preferred.

樹脂（Ｄ）は、珪素原子を有する部分構造として、アルキルシリル構造（好ましくはトリアルキルシリル基）、または環状シロキサン構造を有する樹脂であることが好ましい。
アルキルシリル構造、または環状シロキサン構造としては、具体的には、下記一般式（ＣＳ−１）〜（ＣＳ−３）で表される基などが挙げられる。 The resin (D) is preferably a resin having an alkylsilyl structure (preferably a trialkylsilyl group) or a cyclic siloxane structure as a partial structure having a silicon atom.
Specific examples of the alkylsilyl structure or the cyclic siloxane structure include groups represented by the following general formulas (CS-1) to (CS-3).

一般式（ＣＳ−１）〜（ＣＳ−３）に於いて、
Ｒ₁₂〜Ｒ₂₆は、各々独立に、直鎖もしくは分岐アルキル基（好ましくは炭素数１〜２０）またはシクロアルキル基（好ましくは炭素数３〜２０）を表す。
Ｌ₃〜Ｌ₅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、アルキレン基、フェニル基、エーテル基、チオエーテル基、カルボニル基、エステル基、アミド基、ウレタン基、またはウレア基よりなる群から選択される単独あるいは２つ以上の基の組み合わせを挙げられる。
ｎは１〜５の整数を表す。 In general formulas (CS-1) to (CS-3),
R _{12 to} R ₂₆ each independently represents a linear or branched alkyl group (preferably having 1 to 20 carbon atoms) or a cycloalkyl group (preferably having 3 to 20 carbon atoms).
L < ₃ > -L < ₅ > represents a single bond or a bivalent coupling group. As the divalent linking group, an alkylene group, a phenyl group, an ether group, a thioether group, a carbonyl group, an ester group, an amide group, a urethane group, or a urea group is used alone or in combination of two or more groups. A combination is mentioned.
n represents an integer of 1 to 5.

樹脂（Ｄ）として、下記一般式（Ｃ−Ｉ）〜（Ｃ−Ｖ）で示される繰り返し単位の群から選択される少なくとも１種を有する樹脂が挙げられる。   Examples of the resin (D) include resins having at least one selected from the group of repeating units represented by the following general formulas (CI) to (CV).

一般式（Ｃ−Ｉ）〜（Ｃ−Ｖ）中、
Ｒ₁〜Ｒ₃は、各々独立に、水素原子、フッ素原子、炭素数１〜４個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基、または炭素数１〜４個の、直鎖もしくは分岐のフッ素化アルキル基を表す。
Ｗ₁〜Ｗ₂は、フッ素原子および珪素原子の少なくともいずれかを有する有機基を表す。
Ｒ₄〜Ｒ₇は、各々独立に、水素原子、フッ素原子、炭素数１〜４個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基、または炭素数１〜４個の、直鎖もしくは分岐のフッ素化アルキル基を表す。ただし、Ｒ₄〜Ｒ₇の少なくとも１つはフッ素原子を表す。Ｒ₄とＲ₅もしくはＲ₆とＲ₇は環を形成していてもよい。
Ｒ₈は、水素原子、または炭素数１〜４個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基を表す。
Ｒ₉は、炭素数１〜４個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基、または炭素数１〜４個の
、直鎖もしくは分岐のフッ素化アルキル基を表す。
Ｌ₁〜Ｌ₂は、単結合又は２価の連結基を表し、上記Ｌ₃〜Ｌ₅と同様のものである。
Ｑは、単環または多環の環状脂肪族基を表す。すなわち、結合した２つの炭素原子（Ｃ−Ｃ）を含み、脂環式構造を形成するための原子団を表す。
Ｒ₃₀及びＲ₃₁は、各々独立に、水素又はフッ素原子を表す。
Ｒ₃₂及びＲ₃₃は、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、フッ素化アルキル基又はフッ素化シクロアルキル基を表す。
但し、一般式（Ｃ−Ｖ）で表される繰り返し単位は、Ｒ₃₀、Ｒ₃₁、Ｒ₃₂及びＲ₃₃の内の少なくとも１つに、少なくとも１つのフッ素原子を有する。 In the general formulas (CI) to (CV),
R _{1 to} R ₃ each independently represents a hydrogen atom, a fluorine atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a linear or branched fluorinated alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Represents a group.
W _{1 to} W ₂ represent an organic group having at least one of a fluorine atom and a silicon atom.
R _{4 to} R ₇ are each independently a hydrogen atom, a fluorine atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a linear or branched fluorinated alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Represents a group. However, at least one of R _{4 to} R ₇ represents a fluorine atom. R ₄ and R ₅ or R ₆ and R ₇ may form a ring.
R ₈ represents a hydrogen atom or a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
R ₉ represents a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a linear or branched fluorinated alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
L < ₁ > -L < ₂ > represents a single bond or a bivalent coupling group, and is the same as said L < ₃ > -L < ₅ >.
Q represents a monocyclic or polycyclic cyclic aliphatic group. That is, it represents an atomic group that contains two bonded carbon atoms (C—C) and forms an alicyclic structure.
R ₃₀ and R ₃₁ each independently represents a hydrogen atom or a fluorine atom.
R ₃₂ and R ₃₃ each independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group, a fluorinated alkyl group or a fluorinated cycloalkyl group.
However, the repeating unit represented by formula (CV) has at least one fluorine atom in at least one of R ₃₀ , R ₃₁ , R ₃₂ and R ₃₃ .

樹脂（Ｄ）は、一般式（Ｃ−Ｉ）で表される繰り返し単位を有することが好ましく、下記一般式（Ｃ−Ｉａ）〜（Ｃ−Ｉｄ）で表される繰り返し単位を有することがさらに好ましい。   The resin (D) preferably has a repeating unit represented by the general formula (CI), and further has a repeating unit represented by the following general formulas (C-Ia) to (C-Id). preferable.

一般式（Ｃ−Ｉａ）〜（Ｃ−Ｉｄ）に於いて、
Ｒ₁₀及びＲ₁₁は、水素原子、フッ素原子、炭素数１〜４個の、直鎖もしくは分岐のアル
キル基、または炭素数１〜４個の、直鎖もしくは分岐のフッ素化アルキル基を表す。
Ｗ₃〜Ｗ₆は、フッ素原子及び珪素原子の少なくともいずれかを１つ以上有する有機基を表す。 In the general formulas (C-Ia) to (C-Id),
R ₁₀ and R ₁₁ represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a linear or branched fluorinated alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
W _{3 to} W ₆ represent an organic group having at least one of a fluorine atom and a silicon atom.

Ｗ₁〜Ｗ₆が、フッ素原子を有する有機基であるとき、炭素数１〜２０のフッ素化された、直鎖、分岐アルキル基もしくはシクロアルキル基、または、炭素数１〜２０のフッ素化された直鎖、分岐、または環状のアルキルエーテル基であることが好ましい。 When W _{1 to} W ₆ are organic groups having a fluorine atom, they are fluorinated, straight chain, branched alkyl group or cycloalkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or fluorinated having 1 to 20 carbon atoms. It is preferably a linear, branched, or cyclic alkyl ether group.

Ｗ₁〜Ｗ₆のフッ素化アルキル基としては、トリフルオロエチル基、ペンタフルオロプロピル基、ヘキサフルオロイソプロピル基、ヘキサフルオロ（２−メチル）イソプロピル基、ヘプタフルオロブチル基、ヘプタフルオロイソプロピル基、オクタフルオロイソブチル基、ノナフルオロヘキシル基、ノナフルオロ−ｔ−ブチル基、パーフルオロイソペンチル基、パーフルオロオクチル基、パーフルオロ（トリメチル）ヘキシル基などが挙げられる。 Examples of the fluorinated alkyl group for W _{1 to} W ₆ include trifluoroethyl group, pentafluoropropyl group, hexafluoroisopropyl group, hexafluoro (2-methyl) isopropyl group, heptafluorobutyl group, heptafluoroisopropyl group, octafluoro Examples thereof include an isobutyl group, a nonafluorohexyl group, a nonafluoro-t-butyl group, a perfluoroisopentyl group, a perfluorooctyl group, and a perfluoro (trimethyl) hexyl group.

Ｗ₁〜Ｗ₆が、珪素原子を有する有機基であるとき、アルキルシリル構造、または環状シロキサン構造であることが好ましい。具体的には、前記一般式（ＣＳ−１）〜（ＣＳ−３）で表される基などが挙げられる。 When W _{1 to} W ₆ are an organic group having a silicon atom, an alkylsilyl structure or a cyclic siloxane structure is preferable. Specific examples include groups represented by the general formulas (CS-1) to (CS-3).

以下、一般式（Ｃ−Ｉ）で表される繰り返し単位の具体例を示す。Ｘは、水素原子、−ＣＨ₃、−Ｆ、又は、−ＣＦ₃を表す。 Specific examples of the repeating unit represented by the general formula (CI) are shown below. X represents a hydrogen atom, —CH ₃ , —F, or —CF ₃ .

樹脂（Ｄ）は、下記の（Ｄ−１）〜（Ｄ−６）から選ばれるいずれかの樹脂であることが好ましい。
（Ｄ−１）フルオロアルキル基（好ましくは炭素数１〜４）を有する繰り返し単位（ａ）を有する樹脂、より好ましくは繰り返し単位（ａ）のみを有する樹脂。
（Ｄ−２）トリアルキルシリル基又は環状シロキサン構造を有する繰り返し単位（ｂ）を有する樹脂、より好ましくは繰り返し単位（ｂ）のみを有する樹脂。
（Ｄ−３）フルオロアルキル基（好ましくは炭素数１〜４）を有する繰り返し単位（ａ）と、分岐状のアルキル基（好ましくは炭素数４〜２０）、シクロアルキル基（好ましくは炭素数４〜２０）、分岐状のアルケニル基（好ましくは炭素数４〜２０）、シクロアルケニル基（好ましくは炭素数４〜２０）又はアリール基（好ましくは炭素数４〜２０）を有する繰り返し単位（ｃ）とを有する樹脂、より好ましくは繰り返し単位（ａ）及び繰り返し単位（ｃ）の共重合樹脂。
（Ｄ−４）トリアルキルシリル基又は環状シロキサン構造を有する繰り返し単位（ｂ）と、分岐状のアルキル基（好ましくは炭素数４〜２０）、シクロアルキル基（好ましくは炭素数４〜２０）、分岐状のアルケニル基（好ましくは炭素数４〜２０）、シクロアルケニル基（好ましくは炭素数４〜２０）又はアリール基（好ましくは炭素数４〜２０）を有する繰り返し単位（ｃ）とを有する樹脂、より好ましくは繰り返し単位（ｂ）及び繰り返し単位（ｃ）の共重合樹脂。
（Ｄ−５）フルオロアルキル基（好ましくは炭素数１〜４）を有する繰り返し単位（ａ）と、トリアルキルシリル基又は環状シロキサン構造を有する繰り返し単位（ｂ）とを有する樹脂、より好ましくは繰り返し単位（ａ）及び繰り返し単位（ｂ）の共重合樹脂。
（Ｄ−６）フルオロアルキル基（好ましくは炭素数１〜４）を有する繰り返し単位（ａ）と、トリアルキルシリル基又は環状シロキサン構造を有する繰り返し単位（ｂ）と、分岐状のアルキル基（好ましくは炭素数４〜２０）、シクロアルキル基（好ましくは炭素数４〜２０）、分岐状のアルケニル基（好ましくは炭素数４〜２０）、シクロアルケニル基（好ましくは炭素数４〜２０）又はアリール基（好ましくは炭素数４〜２０）を有する繰り返し単位（ｃ）とを有する樹脂、より好ましくは繰り返し単位（ａ）、繰り返し単位（ｂ）及び繰り返し単位（ｃ）の共重合樹脂。
樹脂（Ｄ−３）、（Ｄ−４）、（Ｄ−６）における、分岐状のアルキル基、シクロアルキル基、分岐状のアルケニル基、シクロアルケニル基、またはアリール基を有する繰り返し単位（ｃ）としては、親疎水性、相互作用性などを考慮し、適当な官能基を導入することができるが、液浸液追随性、後退接触角の観点から、極性基を有さない官能基である方が好ましい。
樹脂（Ｄ−３）、（Ｄ−４）、（Ｄ−６）において、フルオロアルキル基を有する繰り返し単位（ａ）および／またはトリアルキルシリル基、または環状シロキサン構造を有する繰り返し単位（ｂ）は、２０〜９９モル％であることが好ましい。 The resin (D) is preferably any resin selected from the following (D-1) to (D-6).
(D-1) A resin having a repeating unit (a) having a fluoroalkyl group (preferably having 1 to 4 carbon atoms), more preferably a resin having only a repeating unit (a).
(D-2) A resin having a repeating unit (b) having a trialkylsilyl group or a cyclic siloxane structure, more preferably a resin having only a repeating unit (b).
(D-3) a repeating unit (a) having a fluoroalkyl group (preferably having 1 to 4 carbon atoms), a branched alkyl group (preferably having 4 to 20 carbon atoms), a cycloalkyl group (preferably having 4 carbon atoms) To 20), a repeating unit (c) having a branched alkenyl group (preferably having 4 to 20 carbon atoms), a cycloalkenyl group (preferably having 4 to 20 carbon atoms) or an aryl group (preferably having 4 to 20 carbon atoms). More preferably, a copolymer resin of the repeating unit (a) and the repeating unit (c).
(D-4) a repeating unit (b) having a trialkylsilyl group or a cyclic siloxane structure, a branched alkyl group (preferably having 4 to 20 carbon atoms), a cycloalkyl group (preferably having 4 to 20 carbon atoms), Resin having a repeating unit (c) having a branched alkenyl group (preferably having 4 to 20 carbon atoms), a cycloalkenyl group (preferably having 4 to 20 carbon atoms) or an aryl group (preferably having 4 to 20 carbon atoms) More preferably, a copolymer resin of the repeating unit (b) and the repeating unit (c).
(D-5) A resin having a repeating unit (a) having a fluoroalkyl group (preferably having 1 to 4 carbon atoms) and a repeating unit (b) having a trialkylsilyl group or a cyclic siloxane structure, more preferably a repeating unit Copolymer resin of unit (a) and repeating unit (b).
(D-6) a repeating unit (a) having a fluoroalkyl group (preferably having 1 to 4 carbon atoms), a repeating unit (b) having a trialkylsilyl group or a cyclic siloxane structure, and a branched alkyl group (preferably Is a C4-20), cycloalkyl group (preferably C4-20), branched alkenyl group (preferably C4-20), cycloalkenyl group (preferably C4-20) or aryl. A resin having a repeating unit (c) having a group (preferably having 4 to 20 carbon atoms), more preferably a copolymer resin of repeating unit (a), repeating unit (b) and repeating unit (c).
Repeating unit (c) having a branched alkyl group, cycloalkyl group, branched alkenyl group, cycloalkenyl group, or aryl group in resins (D-3), (D-4), and (D-6) In consideration of hydrophilicity / hydrophobicity, interaction, etc., appropriate functional groups can be introduced, but from the viewpoint of immersion liquid follow-up and receding contact angle, functional groups that do not have polar groups Is preferred.
In the resins (D-3), (D-4), and (D-6), the repeating unit (a) having a fluoroalkyl group and / or the repeating unit (b) having a trialkylsilyl group or a cyclic siloxane structure is It is preferable that it is 20-99 mol%.

樹脂（Ｄ）は、下記一般式（Ｉａ）で表される繰り返し単位を有する樹脂であることが好ましい。   The resin (D) is preferably a resin having a repeating unit represented by the following general formula (Ia).

一般式（Ｉａ）に於いて、
Ｒｆは、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。
Ｒ₁は、アルキル基を表す。
Ｒ₂は、水素原子又はアルキル基を表す。 In general formula (Ia):
Rf represents a fluorine atom or an alkyl group in which at least one hydrogen atom is substituted with a fluorine atom.
R ₁ represents an alkyl group.
R ₂ represents a hydrogen atom or an alkyl group.

一般式（Ｉａ）に於ける、Ｒｆの少なくとも１つの水素原子がフッ素原子で置換されたアルキル基は、炭素数１〜３であることが好ましく、トリフルオロメチル基がより好ましい。
Ｒ₁のアルキル基は、炭素数３〜１０の直鎖若しくは分岐状のアルキル基が好ましく、
炭素数３〜１０の分岐状のアルキル基がより好ましい。
Ｒ₂は、炭素数１〜１０の直鎖若しくは分岐状のアルキル基が好ましく、炭素数３〜１
０の直鎖若しくは分岐状のアルキル基がより好ましい。 In general formula (Ia), the alkyl group in which at least one hydrogen atom of Rf is substituted with a fluorine atom preferably has 1 to 3 carbon atoms, and more preferably a trifluoromethyl group.
The alkyl group for R ₁ is preferably a linear or branched alkyl group having 3 to 10 carbon atoms,
A branched alkyl group having 3 to 10 carbon atoms is more preferable.
R ₂ is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and 3 to 1 carbon atoms.
A linear or branched alkyl group of 0 is more preferable.

以下、一般式（Ｉａ）で表される繰り返し単位の具体例を挙げるが、本発明は、これに限定されるものではない。   Hereinafter, although the specific example of the repeating unit represented by general formula (Ia) is given, this invention is not limited to this.

一般式（Ｉａ）で表される繰り返し単位は、下記一般式（Ｉ）で表される化合物を重合させることにより形成させることができる。   The repeating unit represented by the general formula (Ia) can be formed by polymerizing a compound represented by the following general formula (I).

一般式（Ｉ）に於いて、
Ｒｆは、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。
Ｒ₁は、アルキル基を表す。
Ｒ₂は、水素原子又はアルキル基を表す。 In general formula (I),
Rf represents a fluorine atom or an alkyl group in which at least one hydrogen atom is substituted with a fluorine atom.
R ₁ represents an alkyl group.
R ₂ represents a hydrogen atom or an alkyl group.

一般式（Ｉ）に於ける、Ｒｆ、Ｒ₁及びＲ₂は、一般式（Ｉａ）に於ける、Ｒｆ、Ｒ₁及
びＲ₂と同義である。
一般式（Ｉ）で表される化合物は、新規化合物である。
一般式（Ｉ）で表される化合物は、市販品を使用してもよいし、合成したものを使用してもよい。合成する場合は、２−トリフルオロメチルメタクリル酸を酸クロリド化後、エステル化することにより得ることができる。 In the general formula (I), Rf, R ₁ and R ₂ are in the general formula (Ia), Rf, R ₁ and R ₂ synonymous.
The compound represented by the general formula (I) is a novel compound.
As the compound represented by the general formula (I), a commercially available product may be used, or a synthesized product may be used. In the case of synthesis, 2-trifluoromethylmethacrylic acid can be obtained by acidification and then esterification.

一般式（Ｉａ）で表される繰り返し単位を有する樹脂（Ｄ）は、更に、下記一般式（ＩＩＩ）で表される繰り返し単位を有することが好ましい。   The resin (D) having a repeating unit represented by the general formula (Ia) preferably further has a repeating unit represented by the following general formula (III).

一般式（ＩＩＩ）に於いて、
Ｒ₄は、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、トリア
ルキルシリル基又は環状シロキサン構造を有する基を表す。
Ｌ₆は、単結合又は２価の連結基を表す。 In general formula (III):
R ₄ represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, a trialkylsilyl group, or a group having a cyclic siloxane structure.
L ₆ represents a single bond or a divalent linking group.

一般式（ＩＩＩ）に於ける、Ｒ₄のアルキル基は、炭素数３〜２０の直鎖若しくは分岐
状アルキル基が好ましい。
シクロアルキル基は、炭素数３〜２０のシクロアルキル基が好ましい。
アルケニル基は、炭素数３〜２０のアルケニル基が好ましい。
シクロアルケニル基は、炭素数３〜２０のシクロアルケニル基が好ましい。
トリアルキルシリル基は、炭素数３〜２０のトリアルキルシリル基が好ましい。
環状シロキサン構造を有する基は、炭素数３〜２０の環状シロキサン構造を有する基が好ましい。
Ｌ₆の２価の連結基は、アルキレン基（好ましくは炭素数１〜５）、オキシ基が好まし
い。 In general formula (III), the alkyl group represented by R ₄ is preferably a linear or branched alkyl group having 3 to 20 carbon atoms.
The cycloalkyl group is preferably a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms.
The alkenyl group is preferably an alkenyl group having 3 to 20 carbon atoms.
The cycloalkenyl group is preferably a cycloalkenyl group having 3 to 20 carbon atoms.
The trialkylsilyl group is preferably a trialkylsilyl group having 3 to 20 carbon atoms.
The group having a cyclic siloxane structure is preferably a group having a cyclic siloxane structure having 3 to 20 carbon atoms.
The divalent linking group of L ₆ is preferably an alkylene group (preferably having 1 to 5 carbon atoms) or an oxy group.

以下、一般式（Ｉａ）で表される繰り返し単位を有する樹脂（Ｄ）の具体例を挙げるが、本発明は、これに限定されるものではない。   Hereinafter, although the specific example of resin (D) which has a repeating unit represented by general formula (Ia) is given, this invention is not limited to this.

樹脂（Ｄ）は、下記一般式（ＩＩ）で表される繰り返し単位及び下記一般式（ＩＩＩ）で表される繰り返し単位を有する樹脂であることが好ましい。   The resin (D) is preferably a resin having a repeating unit represented by the following general formula (II) and a repeating unit represented by the following general formula (III).

一般式（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）に於いて、
Ｒｆは、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。
Ｒ₃は、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基若しくはシクロアルケニル基又
はこれらの２つ以上が結合して形成される基を表す。
Ｒ₄は、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、トリア
ルキルシリル基若しくは環状シロキサン構造を有する基又はこれらの２つ以上が結合して形成される基を表す。
Ｒ₃及びＲ₄のアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、トリアルキルシリル基は、官能基を導入することができるが、液浸液追随性の観点から、極性基を有さない官能基である方が好ましく、無置換であることがより好ましい。
Ｌ₆は、単結合又は２価の連結基を表す。
０＜ｍ＜１００。
０＜ｎ＜１００。 In general formulas (II) and (III):
Rf represents a fluorine atom or an alkyl group in which at least one hydrogen atom is substituted with a fluorine atom.
R ₃ represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, or a group formed by combining two or more thereof.
R ₄ represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, a trialkylsilyl group, a group having a cyclic siloxane structure, or a group formed by combining two or more thereof.
The alkyl group, cycloalkyl group, alkenyl group, cycloalkenyl group, and trialkylsilyl group of R ₃ and R ₄ can introduce a functional group, but have a polar group from the viewpoint of immersion liquid followability. The functional group is preferably not substituted, and more preferably unsubstituted.
L ₆ represents a single bond or a divalent linking group.
0 <m <100.
0 <n <100.

一般式（ＩＩ）に於ける、Ｒｆは、一般式（Ｉａ）に於ける、Ｒｆと同様のものである。
Ｒ₃のアルキル基は、炭素数３〜２０の直鎖若しくは分岐状アルキル基が好ましい。
シクロアルキル基は、炭素数３〜２０のシクロアルキル基が好ましい。
アルケニル基は、炭素数３〜２０のアルケニル基が好ましい。
シクロアルケニル基は、炭素数３〜２０のシクロアルケニル基が好ましい。
Ｌ₆は、単結合、メチレン基、エチレン基、エーテル基が好ましい。
ｍ＝３０〜７０、ｎ＝３０〜７０であることが好ましく、ｍ＝４０〜６０、ｎ＝４０〜６０であることがより好ましい。 Rf in the general formula (II) is the same as Rf in the general formula (Ia).
The alkyl group represented by R ₃ is preferably a linear or branched alkyl group having 3 to 20 carbon atoms.
The cycloalkyl group is preferably a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms.
The alkenyl group is preferably an alkenyl group having 3 to 20 carbon atoms.
The cycloalkenyl group is preferably a cycloalkenyl group having 3 to 20 carbon atoms.
L ₆ is preferably a single bond, a methylene group, an ethylene group or an ether group.
m = 30 to 70 and n = 30 to 70 are preferable, and m = 40 to 60 and n = 40 to 60 are more preferable.

以下、一般式（ＩＩ）で表される繰り返し単位及び一般式（ＩＩＩ）で表される繰り返し単位を有する樹脂（Ｄ）の具体例を挙げるが、本発明は、これに限定されるものではない。   Hereinafter, specific examples of the resin (D) having the repeating unit represented by the general formula (II) and the repeating unit represented by the general formula (III) will be described, but the present invention is not limited thereto. .

樹脂（Ｄ）は、下記一般式（ＶＩＩＩ）で表される繰り返し単位を有してもよい。   Resin (D) may have a repeating unit represented by the following general formula (VIII).

一般式（ＶＩＩＩ）に於いて、
Ｚ₂は、−Ｏ−又は−Ｎ（Ｒ₄₁）−を表す。Ｒ₄₁は、水素原子、アルキル基、又は−Ｏ
ＳＯ₂−Ｒ₄₂を表す。Ｒ₄₂は、アルキル基、シクロアルキル基又は樟脳残基を表す。Ｒ₄₁
及びＲ₄₂のアルキル基は、ハロゲン原子（好ましくはフッ素原子）等で置換されていてもよい。 In general formula (VIII):
Z ₂ represents —O— or —N (R ₄₁ ) —. R ₄₁ represents a hydrogen atom, an alkyl group, or —O
It represents an SO ₂ -R _42. R ₄₂ represents an alkyl group, a cycloalkyl group or a camphor residue. R ₄₁
And the alkyl group of R ₄₂ may be substituted with a halogen atom (preferably a fluorine atom) or the like.

樹脂（Ｄ）は、常温（２５℃）において、固体あることが好ましい。さらに、ガラス転移温度（Ｔｇ）が５０〜２００℃であることが好ましく、８０〜１６０℃がより好ましい。   The resin (D) is preferably solid at room temperature (25 ° C.). Furthermore, it is preferable that glass transition temperature (Tg) is 50-200 degreeC, and 80-160 degreeC is more preferable.

２５℃において固体であるとは、融点が２５℃以上であることをいう。
ガラス転移温度（Ｔｇ）は、走査カロリメトリー（Differential Scanning Calorimeter）により測定することができ、例えば、試料を一度昇温、冷却後、再度５℃／分にて昇
温したときの比容積が変化した値を解析することにより測定することができる。 Being solid at 25 ° C. means that the melting point is 25 ° C. or higher.
The glass transition temperature (Tg) can be measured by differential scanning calorimeter. For example, the specific volume changed when the sample was heated once, cooled and then heated again at 5 ° C./min. It can be measured by analyzing the value.

樹脂（Ｄ）は、酸に対して安定で、アルカリ現像液に不溶であることが好ましい。   The resin (D) is preferably stable to an acid and insoluble in an alkaline developer.

樹脂（Ｄ）は、（ｘ）アルカリ可溶性基、（ｙ）アルカリ（アルカリ現像液）の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基及び（ｚ）酸の作用により分解し、現像液に対する溶解度が増大する基を有さない方が、液浸液の追随性の点で好ましい。
樹脂（Ｄ）中のアルカリ可溶性基又は酸やアルカリの作用により現像液に対する溶解度が増大する基を有する繰り返し単位の総量は、好ましくは、樹脂（Ｄ）を構成する全繰り返し単位に対して、２０モル％以下、より好ましくは０〜１０モル％、更により好ましくは０〜５モル％である。
また、樹脂（Ｄ）は、一般にレジストで使用される界面活性剤とは異なり、イオン結合や（ポリ（オキシアルキレン））基等の親水基を有さない。樹脂（Ｄ）が親水的な極性基を含有すると、液浸水の追随性が低下する傾向があるため、水酸基、アルキレングリコール類、スルホン基、から選択される極性基を有さない方がより好ましい。また、主鎖の炭素原子に連結基を介して結合したエーテル基は親水性が増大し液浸液追随性が劣化するため、有さない方が好ましい。一方で、上記一般式（ＩＩＩ）で示されるように主鎖の炭素原子に直接結合したエーテル基は疎水基を発現できる場合があるので好ましい。 Resin (D) is decomposed by the action of (x) an alkali-soluble group, (y) an alkali (alkaline developer), a group that increases the solubility in the alkali developer and (z) an acid, From the viewpoint of the followability of the immersion liquid, it is preferable not to have a group that increases the solubility in the developer.
The total amount of repeating units having an alkali-soluble group in the resin (D) or a group whose solubility in a developer is increased by the action of an acid or an alkali is preferably 20 with respect to all the repeating units constituting the resin (D). It is not more than mol%, more preferably 0 to 10 mol%, still more preferably 0 to 5 mol%.
In addition, unlike the surfactant generally used in resists, the resin (D) does not have an ionic bond or a hydrophilic group such as a (poly (oxyalkylene)) group. When the resin (D) contains a hydrophilic polar group, the followability of immersion water tends to decrease, and therefore it is more preferable that the resin (D) does not have a polar group selected from a hydroxyl group, an alkylene glycol, and a sulfone group. . In addition, it is preferable not to have an ether group bonded to a carbon atom of the main chain through a linking group because hydrophilicity increases and immersion liquid followability deteriorates. On the other hand, an ether group directly bonded to a carbon atom of the main chain as shown in the general formula (III) is preferable because it may express a hydrophobic group.

（ｘ）アルカリ可溶性基としては、たとえば、フェノール性水酸基、カルボン酸基、フッ素化アルコール基、スルホン酸基、スルホンアミド基、スルホニルイミド基、（アルキルスルホニル）（アルキルカルボニル）メチレン基、（アルキルスルホニル）（アルキルカルボニル）イミド基、ビス（アルキルカルボニル）メチレン基、ビス（アルキルカルボニル）イミド基、ビス（アルキルスルホニル）メチレン基、ビス（アルキルスルホニル）イミド基、トリス（アルキルカルボニル）メチレン基、トリス（アルキルスルホニル）メチレン基を有する基等が挙げられる。   (X) Examples of alkali-soluble groups include phenolic hydroxyl groups, carboxylic acid groups, fluorinated alcohol groups, sulfonic acid groups, sulfonamido groups, sulfonylimide groups, (alkylsulfonyl) (alkylcarbonyl) methylene groups, and (alkylsulfonyl). ) (Alkylcarbonyl) imide group, bis (alkylcarbonyl) methylene group, bis (alkylcarbonyl) imide group, bis (alkylsulfonyl) methylene group, bis (alkylsulfonyl) imide group, tris (alkylcarbonyl) methylene group, tris ( And a group having an alkylsulfonyl) methylene group.

（ｙ）アルカリ（アルカリ現像液）の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する基としては、例えば、ラクトン基、エステル基、スルホンアミド基、酸無水物、酸イミド基などが挙げられる。   (Y) Examples of the group that decomposes by the action of an alkali (alkaline developer) and increases the solubility in the alkali developer include a lactone group, an ester group, a sulfonamide group, an acid anhydride, and an acid imide group. Can be mentioned.

（ｚ）酸の作用により分解し、現像液に対する溶解度が増大する基としては、酸分解性樹脂（Ａ）における酸分解性基と同様の基が挙げられる。   (Z) Examples of the group that decomposes by the action of an acid and increases the solubility in a developer include the same groups as the acid-decomposable groups in the acid-decomposable resin (A).

ただし、下記一般式（ｐＡ−ｃ）で表される繰り返し単位は、樹脂（Ａ）の酸分解性基と比較して酸の作用による分解性が無いかまたは極めて小さく、実質的に非酸分解性と同等と見なす。   However, the repeating unit represented by the following general formula (pA-c) has no or very little decomposability due to the action of acid as compared with the acid-decomposable group of the resin (A), and is substantially non-acid-decomposable. Considered equivalent to gender.

一般式（ｐＡ−ｃ）に於いて、
Ｒｐ₂は、式中の酸素原子に結合している３級炭素原子を有する炭化水素基を表す。 In the general formula (pA-c),
Rp ₂ represents a hydrocarbon group having a tertiary carbon atom bonded to the oxygen atom in the formula.

樹脂（Ｄ）が珪素原子を有する場合、珪素原子の含有量は、樹脂（Ｄ）の分子量に対し、２〜５０質量％であることが好ましく、２〜３０質量％であることがより好ましい。また、珪素原子を含む繰り返し単位が、樹脂（Ｄ）中１０〜１００質量％であることが好ましく、２０〜１００質量％であることがより好ましい。   When the resin (D) has a silicon atom, the content of the silicon atom is preferably 2 to 50% by mass and more preferably 2 to 30% by mass with respect to the molecular weight of the resin (D). Moreover, it is preferable that the repeating unit containing a silicon atom is 10-100 mass% in resin (D), and it is more preferable that it is 20-100 mass%.

樹脂（Ｄ）がフッ素原子を有する場合、フッ素原子の含有量は、樹脂（Ｄ）の分子量に対し、５〜８０質量％であることが好ましく、１０〜８０質量％であることがより好ましい。また、フッ素原子を含む繰り返し単位が、樹脂（Ｄ）中１０〜１００質量％であることが好ましく、３０〜１００質量％であることがより好ましい。   When resin (D) has a fluorine atom, the fluorine atom content is preferably 5 to 80% by mass and more preferably 10 to 80% by mass with respect to the molecular weight of resin (D). Moreover, it is preferable that the repeating unit containing a fluorine atom is 10-100 mass% in resin (D), and it is more preferable that it is 30-100 mass%.

樹脂（Ｄ）の標準ポリスチレン換算の重量平均分子量は、好ましくは１，０００〜１００,０００で、より好ましくは１，０００〜５０,０００、更により好ましくは２，０００〜１５，０００、特に好ましくは３，０００〜１５，０００である。   The weight average molecular weight in terms of standard polystyrene of the resin (D) is preferably 1,000 to 100,000, more preferably 1,000 to 50,000, still more preferably 2,000 to 15,000, and particularly preferably. Is 3,000 to 15,000.

樹脂（Ｄ）は、残存モノマー量が０〜１０質量％であることが好ましく、より好ましくは０〜５質量％、０〜１質量％が更により好ましい。また、解像度、レジスト形状、レジストパターンの側壁、ラフネスなどの点から、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ、分散度ともいう）は、１〜５が好ましく、より好ましくは１〜３、更により好ましくは１〜１．５の範囲である。   The resin (D) preferably has a residual monomer amount of 0 to 10% by mass, more preferably 0 to 5% by mass, and still more preferably 0 to 1% by mass. The molecular weight distribution (Mw / Mn, also referred to as dispersity) is preferably 1 to 5, more preferably 1 to 3, and still more preferably 1 in terms of resolution, resist shape, resist pattern sidewall, roughness, and the like. It is in the range of ~ 1.5.

レジスト組成物中の樹脂（Ｄ）の添加量は、レジスト組成物の全固形分を基準として、０．１〜２０質量％であることが好ましく、０．１〜１０質量％であることがより好ましい。さらには、０．１〜５質量％であることが好ましく、より好ましくは０．２〜３．０質量％であり、さらに好ましくは０．３〜２．０質量％である。   The amount of the resin (D) added in the resist composition is preferably 0.1 to 20% by mass, more preferably 0.1 to 10% by mass, based on the total solid content of the resist composition. preferable. Furthermore, it is preferable that it is 0.1-5 mass%, More preferably, it is 0.2-3.0 mass%, More preferably, it is 0.3-2.0 mass%.

樹脂（Ｄ）は、酸分解性樹脂（Ａ）同様、金属等の不純物が少ないのは当然のことながら、残留単量体やオリゴマー成分が既定値以下、例えばＨＰＬＣで０．１質量％等であることが好ましく、それによりレジストとしての感度、解像度、プロセス安定性、パターン形状等をさらに改善することができるだけでなく、液中異物や感度等の経時変化のないレジストが得られる。   Resin (D), like acid-decomposable resin (A), naturally has few impurities such as metals, but the residual monomer and oligomer components are not more than predetermined values, for example, 0.1% by mass by HPLC. It is preferable that not only the sensitivity, resolution, process stability, pattern shape and the like as a resist can be further improved, but also a resist having no change over time such as foreign matter in liquid or sensitivity can be obtained.

樹脂（Ｄ）は、各種市販品を利用することもできるし、常法に従って（例えばラジカル
重合）合成することができる。例えば、一般的合成方法としては、モノマー種および開始剤を溶剤に溶解させ、加熱することにより重合を行う一括重合法、加熱溶剤にモノマー種と開始剤の溶液を１〜１０時間かけて滴下して加える滴下重合法などが挙げられ、滴下重合法が好ましい。反応溶媒としては、例えばテトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン、ジイソプロピルエーテルなどのエーテル類やメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンのようなケトン類、酢酸エチルのようなエステル溶媒、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなどのアミド溶剤、さらには後述の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、シクロヘキサノンのような本発明の組成物を溶解する溶媒が挙げられる。より好ましくは本発明のレジスト組成物に用いられる溶剤と同一の溶剤を用いて重合することが好ましい。これにより保存時のパーティクルの発生が抑制できる。 As the resin (D), various commercially available products can be used, or they can be synthesized according to a conventional method (for example, radical polymerization). For example, as a general synthesis method, a monomer polymerization method in which a monomer species and an initiator are dissolved in a solvent and the polymerization is performed by heating, and a solution of the monomer species and the initiator is dropped into the heating solvent over 1 to 10 hours. The dropping polymerization method is added, and the dropping polymerization method is preferable. Examples of the reaction solvent include ethers such as tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, diisopropyl ether, ketones such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, ester solvents such as ethyl acetate, amide solvents such as dimethylformamide and dimethylacetamide, Furthermore, the solvent which melt | dissolves the composition of this invention like the below-mentioned propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether, and cyclohexanone is mentioned. More preferably, the polymerization is performed using the same solvent as that used in the resist composition of the present invention. Thereby, the generation of particles during storage can be suppressed.

重合反応は窒素やアルゴンなど不活性ガス雰囲気下で行われることが好ましい。重合開始剤としては市販のラジカル開始剤（アゾ系開始剤、パーオキサイドなど）を用いて重合を開始させる。ラジカル開始剤としてはアゾ系開始剤が好ましく、エステル基、シアノ基、カルボキシル基を有するアゾ系開始剤が好ましい。好ましい開始剤としては、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスジメチルバレロニトリル、ジメチル２，２'−アゾビス（
２−メチルプロピオネート）などが挙げられる。必要に応じて連鎖移動剤を使用することもできる。反応の濃度は、通常５〜５０質量％であり、好ましくは２０〜５０質量％、より好ましくは３０〜５０質量％である。反応温度は、通常１０℃〜１５０℃であり、好ましくは３０℃〜１２０℃、さらに好ましくは６０〜１００℃である。 The polymerization reaction is preferably performed in an inert gas atmosphere such as nitrogen or argon. As a polymerization initiator, a commercially available radical initiator (azo initiator, peroxide, etc.) is used to initiate the polymerization. As the radical initiator, an azo initiator is preferable, and an azo initiator having an ester group, a cyano group, or a carboxyl group is preferable. Preferred initiators include azobisisobutyronitrile, azobisdimethylvaleronitrile, dimethyl 2,2′-azobis (
2-methylpropionate). A chain transfer agent can also be used as needed. The density | concentration of reaction is 5-50 mass% normally, Preferably it is 20-50 mass%, More preferably, it is 30-50 mass%. The reaction temperature is usually 10 ° C to 150 ° C, preferably 30 ° C to 120 ° C, more preferably 60-100 ° C.

反応終了後、室温まで放冷し、精製する。精製は、水洗や適切な溶媒を組み合わせることにより残留単量体やオリゴマー成分を除去する液々抽出法、特定の分子量以下のもののみを抽出除去する限外ろ過等の溶液状態での精製方法や、樹脂溶液を貧溶媒へ滴下することで樹脂を貧溶媒中に凝固させることにより残留単量体等を除去する再沈澱法やろ別した樹脂スラリーを貧溶媒で洗浄する等の固体状態での精製方法等の通常の方法を適用できる。たとえば、上記樹脂が難溶あるいは不溶の溶媒（貧溶媒）を、該反応溶液の１０倍以下の体積量、好ましくは１０〜５倍の体積量で、接触させることにより樹脂を固体として析出させる。   After completion of the reaction, the mixture is allowed to cool to room temperature and purified. Purification can be accomplished by a liquid-liquid extraction method that removes residual monomers and oligomer components by combining water and an appropriate solvent, and a purification method in a solution state such as ultrafiltration that extracts and removes only those having a specific molecular weight or less. , Reprecipitation method that removes residual monomer by coagulating resin in poor solvent by dripping resin solution into poor solvent and purification in solid state such as washing filtered resin slurry with poor solvent A normal method such as a method can be applied. For example, the resin is precipitated as a solid by contacting a solvent (poor solvent) in which the resin is hardly soluble or insoluble in a volume amount of 10 times or less, preferably 10 to 5 times that of the reaction solution.

ポリマー溶液からの沈殿又は再沈殿操作の際に用いる溶媒（沈殿又は再沈殿溶媒）としては、該ポリマーの貧溶媒であればよく、ポリマーの種類に応じて、例えば、炭化水素（ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタンなどの脂肪族炭化水素；シクロヘキサン、メチルシクロヘキサンなどの脂環式炭化水素；ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素）、ハロゲン化炭化水素（塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素などのハロゲン化脂肪族炭化水素；クロロベンゼン、ジクロロベンゼンなどのハロゲン化芳香族炭化水素など）、ニトロ化合物（ニトロメタン、ニトロエタンなど）、ニトリル（アセトニトリル、ベンゾニトリルなど）、エーテル（ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシエタンなどの鎖状エーテル；テトラヒドロフラン、ジオキサンなどの環状エーテル）、ケトン（アセトン、メチルエチルケトン、ジイソブチルケトンなど）、エステル（酢酸エチル、酢酸ブチルなど）、カーボネート（ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネートなど）、アルコール（メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコール、ブタノールなど）、カルボン酸（酢酸など）、水、これらの溶媒を含む混合溶媒等の中から適宜選択して使用できる。これらの中でも、沈殿又は再沈殿溶媒として、少なくともアルコール（特に、メタノールなど）または水を含む溶媒が好ましい。このような少なくとも炭化水素を含む溶媒において、アルコール（特に、メタノールなど）と他の溶媒（例えば、酢酸エチルなどのエステル、テトラヒドロフランなどのエーテル類等）との比率は、例えば前者／後者（体積比；２５℃）＝１０／９０〜９９／１、好ましくは前者／後者（体積比；２５℃）＝３０／７
０〜９８／２、さらに好ましくは前者／後者（体積比；２５℃）＝５０／５０〜９７／３程度である。 The solvent (precipitation or reprecipitation solvent) used in the precipitation or reprecipitation operation from the polymer solution may be a poor solvent for the polymer. For example, hydrocarbon (pentane, hexane, Aliphatic hydrocarbons such as heptane and octane; Cycloaliphatic hydrocarbons such as cyclohexane and methylcyclohexane; Aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene), halogenated hydrocarbons (methylene chloride, chloroform, carbon tetrachloride, etc.) Halogenated aliphatic hydrocarbons; halogenated aromatic hydrocarbons such as chlorobenzene and dichlorobenzene), nitro compounds (nitromethane, nitroethane, etc.), nitriles (acetonitrile, benzonitrile, etc.), ethers (diethyl ether, diisopropyl ether, dimethoxyethane) Chain A Cyclic ethers such as tetrahydrofuran and dioxane), ketones (acetone, methyl ethyl ketone, diisobutyl ketone, etc.), esters (ethyl acetate, butyl acetate, etc.), carbonates (dimethyl carbonate, diethyl carbonate, ethylene carbonate, propylene carbonate, etc.), alcohols ( (Methanol, ethanol, propanol, isopropyl alcohol, butanol, etc.), carboxylic acid (acetic acid, etc.), water, a mixed solvent containing these solvents, and the like. Among these, as a precipitation or reprecipitation solvent, a solvent containing at least an alcohol (particularly methanol or the like) or water is preferable. In such a solvent containing at least hydrocarbon, the ratio of alcohol (particularly methanol) and other solvent (for example, ester such as ethyl acetate, ethers such as tetrahydrofuran) is, for example, the former / the latter (volume ratio). 25 ° C.) = 10/90 to 99/1, preferably the former / the latter (volume ratio; 25 ° C.) = 30/7
It is 0-98 / 2, More preferably, the former / the latter (volume ratio; 25 ° C.) = About 50/50 to 97/3.

沈殿又は再沈殿溶媒の使用量は、効率や収率等を考慮して適宜選択できるが、一般には、ポリマー溶液１００質量部に対して、１００〜１００００質量部、好ましくは２００〜２０００質量部、さらに好ましくは３００〜１０００質量部である。   The amount of the precipitation or reprecipitation solvent used can be appropriately selected in consideration of efficiency, yield, and the like, but generally 100 to 10000 parts by mass, preferably 200 to 2000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymer solution, More preferably, it is 300-1000 mass parts.

ポリマー溶液を沈殿又は再沈殿溶媒（貧溶媒）中に供給する際のノズルの口径は、好ましくは４ｍｍφ以下（例えば０．２〜４ｍｍφ）である。また、ポリマー溶液の貧溶媒中への供給速度（滴下速度）は、線速度として、例えば０．１〜１０ｍ／秒、好ましくは０．３〜５ｍ／秒程度である。   The nozzle diameter at the time of supplying the polymer solution to the precipitation or reprecipitation solvent (poor solvent) is preferably 4 mmφ or less (for example, 0.2 to 4 mmφ). Moreover, the supply speed (dropping speed) of the polymer solution into the poor solvent is, for example, about 0.1 to 10 m / second, preferably about 0.3 to 5 m / second, as the linear speed.

沈殿又は再沈殿操作は攪拌下で行うのが好ましい。攪拌に用いる攪拌翼として、例えば、デスクタービン、ファンタービン（パドルを含む）、湾曲羽根タービン、矢羽根タービン、ファウドラー型、ブルマージン型、角度付き羽根ファンタービン、プロペラ、多段型、アンカー型（又は馬蹄型）、ゲート型、二重リボン、スクリューなどを使用できる。攪拌は、ポリマー溶液の供給終了後も、さらに１０分以上、特に２０分以上行うのが好ましい。攪拌時間が少ない場合には、ポリマー粒子中のモノマー含有量を充分低減できない場合が生じる。また、攪拌翼の代わりにラインミキサーを用いてポリマー溶液と貧溶媒とを混合攪拌することもできる。   The precipitation or reprecipitation operation is preferably performed with stirring. As a stirring blade used for stirring, for example, a desk turbine, a fan turbine (including a paddle), a curved blade turbine, an arrow blade turbine, a fiddler type, a bull margin type, an angled blade fan turbine, a propeller, a multistage type, an anchor type (or Horseshoe type), gate type, double ribbon, screw, etc. can be used. Stirring is preferably further performed for 10 minutes or more, particularly 20 minutes or more after the supply of the polymer solution. When the stirring time is short, the monomer content in the polymer particles may not be sufficiently reduced. Further, the polymer solution and the poor solvent can be mixed and stirred using a line mixer instead of the stirring blade.

沈殿又は再沈殿する際の温度としては、効率や操作性を考慮して適宜選択できるが、通常０〜５０℃程度、好ましくは室温付近（例えば２０〜３５℃程度）である。沈殿又は再沈殿操作は、攪拌槽などの慣用の混合容器を用い、バッチ式、連続式等の公知の方法により行うことができる。   The temperature for precipitation or reprecipitation can be appropriately selected in consideration of efficiency and operability, but is usually about 0 to 50 ° C., preferably around room temperature (for example, about 20 to 35 ° C.). The precipitation or reprecipitation operation can be performed by a known method such as a batch method or a continuous method using a conventional mixing vessel such as a stirring tank.

沈殿又は再沈殿した粒子状ポリマーは、通常、濾過、遠心分離等の慣用の固液分離に付し、乾燥して使用に供される。濾過は、耐溶剤性の濾材を用い、好ましくは加圧下で行われる。乾燥は、常圧又は減圧下（好ましくは減圧下）、３０〜１００℃程度、好ましくは３０〜５０℃程度の温度で行われる。   The precipitated or re-precipitated particulate polymer is usually subjected to conventional solid-liquid separation such as filtration and centrifugation, and dried before use. Filtration is performed using a solvent-resistant filter medium, preferably under pressure. Drying is performed at a temperature of about 30 to 100 ° C., preferably about 30 to 50 ° C. under normal pressure or reduced pressure (preferably under reduced pressure).

尚、一度、樹脂を析出させて、分離した後に、再び溶媒に溶解させ、該樹脂が難溶あるいは不溶の溶媒と接触させてもよい。
即ち、上記ラジカル重合反応終了後、該ポリマーが難溶あるいは不溶の溶媒を接触させ、樹脂を析出させ（工程ａ）、樹脂を溶液から分離し（工程ｂ）、改めて溶媒に溶解させ樹脂溶液Ａを調製（工程ｃ）、その後、該樹脂溶液Ａに、該樹脂が難溶あるいは不溶の溶媒を、樹脂溶液Ａの１０倍未満の体積量（好ましくは５倍以下の体積量）で、接触させることにより樹脂固体を析出させ（工程ｄ）、析出した樹脂を分離する（工程ｅ）ことを含む方法でもよい。
樹脂溶液Ａの調製に際し使用する溶媒は、重合反応に際しモノマーを溶解させる溶媒と同様の溶媒を使用することができ、重合反応に際し使用した溶媒と同一であっても異なっていてもよい。 The resin may be once deposited and separated, and then dissolved again in a solvent, and the resin may be brought into contact with a hardly soluble or insoluble solvent.
That is, after completion of the radical polymerization reaction, a solvent in which the polymer is hardly soluble or insoluble is brought into contact, the resin is precipitated (step a), the resin is separated from the solution (step b), and dissolved again in the solvent. (Step c), and then contact the resin solution A with a solvent in which the resin is hardly soluble or insoluble in a volume amount less than 10 times that of the resin solution A (preferably 5 times or less volume). This may be a method including precipitating a resin solid (step d) and separating the precipitated resin (step e).
The solvent used in the preparation of the resin solution A can be the same solvent as the solvent that dissolves the monomer in the polymerization reaction, and may be the same as or different from the solvent used in the polymerization reaction.

（Ｅ）塩基性化合物
本発明のレジスト組成物は、露光から加熱までの経時による性能変化を低減するために、（Ｅ）塩基性化合物を含有することが好ましい。
塩基性化合物としては、好ましくは、下記式（Ａ）〜（Ｅ）で示される構造を有する化合物を挙げることができる。 (E) Basic compound The resist composition of the present invention preferably contains (E) a basic compound in order to reduce a change in performance over time from exposure to heating.
Preferred examples of the basic compound include compounds having structures represented by the following formulas (A) to (E).

一般式（Ａ）〜（Ｅ）中、
Ｒ²⁰⁰ 、Ｒ²⁰¹及びＲ²⁰² は、同一でも異なってもよく、水素原子、アルキル基（好ま
しくは炭素数１〜２０）、シクロアルキル基（好ましくは炭素数３〜２０）又はアリール基（炭素数６〜２０）を表し、ここで、Ｒ²⁰¹とＲ²⁰²は、互いに結合して環を形成してもよい。 In general formulas (A) to (E),
R ²⁰⁰ , R ²⁰¹ and R ²⁰² may be the same or different, and are a hydrogen atom, an alkyl group (preferably having 1 to 20 carbon atoms), a cycloalkyl group (preferably having 3 to 20 carbon atoms) or an aryl group (having a carbon number). 6-20), wherein R ²⁰¹ and R ²⁰² may combine with each other to form a ring.

上記アルキル基について、置換基を有するアルキル基としては、炭素数１〜２０のアミノアルキル基、炭素数１〜２０のヒドロキシアルキル基、または炭素数１〜２０のシアノアルキル基が好ましい。
Ｒ²⁰³ 、Ｒ²⁰⁴、Ｒ²⁰⁵及びＲ²⁰⁶ は、同一でも異なってもよく、炭素数１〜２０個のアルキル基を表す。
これら一般式（Ａ）〜（Ｅ）中のアルキル基は、無置換であることがより好ましい。 About the said alkyl group, as an alkyl group which has a substituent, a C1-C20 aminoalkyl group, a C1-C20 hydroxyalkyl group, or a C1-C20 cyanoalkyl group is preferable.
R ²⁰³ , R ²⁰⁴ , R ²⁰⁵ and R ²⁰⁶ may be the same or different and each represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.
The alkyl groups in these general formulas (A) to (E) are more preferably unsubstituted.

好ましい化合物として、グアニジン、アミノピロリジン、ピラゾール、ピラゾリン、ピペラジン、アミノモルホリン、アミノアルキルモルフォリン、ピペリジン等を挙げることができ、更に好ましい化合物として、イミダゾール構造、ジアザビシクロ構造、オニウムヒドロキシド構造、オニウムカルボキシレート構造、トリアルキルアミン構造、アニリン構造又はピリジン構造を有する化合物、水酸基及び／又はエーテル結合を有するアルキルアミン誘導体、水酸基及び／又はエーテル結合を有するアニリン誘導体等を挙げることができる。   Preferred compounds include guanidine, aminopyrrolidine, pyrazole, pyrazoline, piperazine, aminomorpholine, aminoalkylmorpholine, piperidine and the like, and more preferred compounds include imidazole structure, diazabicyclo structure, onium hydroxide structure, onium carboxylate Examples thereof include a compound having a structure, a trialkylamine structure, an aniline structure or a pyridine structure, an alkylamine derivative having a hydroxyl group and / or an ether bond, and an aniline derivative having a hydroxyl group and / or an ether bond.

イミダゾール構造を有する化合物としてはイミダゾール、２、４、５−トリフェニルイミダゾール、ベンズイミダゾール等が挙げられる。ジアザビシクロ構造を有する化合物としては１、４−ジアザビシクロ［２，２，２］オクタン、１、５−ジアザビシクロ［４，３，０］ノナ−５−エン、１、８−ジアザビシクロ［５，４，０］ウンデカー７−エン等が挙げられる。オニウムヒドロキシド構造を有する化合物としてはトリアリールスルホニウムヒドロキシド、フェナシルスルホニウムヒドロキシド、２−オキソアルキル基を有するスルホニウムヒドロキシド、具体的にはトリフェニルスルホニウムヒドロキシド、トリス（ｔ−ブチルフェニル）スルホニウムヒドロキシド、ビス（ｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムヒドロキシド、フェナシルチオフェニウムヒドロキシド、２−オキソプロピルチオフェニウムヒドロキシド等が挙げられる。オニウムカルボキシレート構造を有する化合物としてはオニウムヒドロキシド構造を有する化合物のアニオン部がカルボキシレートになったものであり、例えばアセテート、アダマンタンー１−カルボキシレート、パーフロロアルキルカルボキシレート等が挙げられる。トリアルキルアミン構造を有する化合物としては、トリ（ｎ−ブチル）アミン、トリ（ｎ−オクチル）アミン等を挙げることができる。アニリン化合物としては、２，６−ジイソプロピルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジブチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジヘキシルアニリン等を挙げることができる。水酸基及び／又はエーテル結合を有するアルキルアミン誘導体としては、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリス（メトキシエトキシエチル）アミン等を挙げることができる。水酸基及び／又はエーテル結合を有するアニリン誘導体としては、Ｎ，Ｎ−ビス（ヒドロキシエチル）アニリン等を挙げることができる。
これらの塩基性化合物は、単独であるいは２種以上一緒に用いられる。 Examples of the compound having an imidazole structure include imidazole, 2,4,5-triphenylimidazole, and benzimidazole. Examples of the compound having a diazabicyclo structure include 1,4-diazabicyclo [2,2,2] octane, 1,5-diazabicyclo [4,3,0] non-5-ene, and 1,8-diazabicyclo [5,4,0. ] Undecar 7-ene etc. are mentioned. Examples of the compound having an onium hydroxide structure include triarylsulfonium hydroxide, phenacylsulfonium hydroxide, sulfonium hydroxide having a 2-oxoalkyl group, specifically triphenylsulfonium hydroxide, tris (t-butylphenyl) sulfonium. Examples thereof include hydroxide, bis (t-butylphenyl) iodonium hydroxide, phenacylthiophenium hydroxide, and 2-oxopropylthiophenium hydroxide. As the compound having an onium carboxylate structure, an anion portion of the compound having an onium hydroxide structure is converted to a carboxylate, and examples thereof include acetate, adamantane-1-carboxylate, and perfluoroalkylcarboxylate. Examples of the compound having a trialkylamine structure include tri (n-butyl) amine and tri (n-octyl) amine. Examples of the aniline compound include 2,6-diisopropylaniline, N, N-dimethylaniline, N, N-dibutylaniline, N, N-dihexylaniline and the like. Examples of the alkylamine derivative having a hydroxyl group and / or an ether bond include ethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, and tris (methoxyethoxyethyl) amine. Examples of aniline derivatives having a hydroxyl group and / or an ether bond include N, N-bis (hydroxyethyl) aniline.
These basic compounds are used alone or in combination of two or more.

塩基性化合物の使用量は、ポジ型レジスト組成物の固形分を基準として、通常、０．００１〜１０質量％、好ましくは０．０１〜５質量％である。   The usage-amount of a basic compound is 0.001-10 mass% normally on the basis of solid content of a positive resist composition, Preferably it is 0.01-5 mass%.

酸発生剤と塩基性化合物の組成物中の使用割合は、酸発生剤／塩基性化合物（モル比）＝２．５〜３００であることが好ましい。即ち、感度、解像度の点からモル比が２．５以上が好ましく、露光後加熱処理までの経時でのレジストパターンの太りによる解像度の低下抑制の点から３００以下が好ましい。酸発生剤／塩基性化合物（モル比）は、より好ましくは５．０〜２００、更に好ましくは７．０〜１５０である。   The use ratio of the acid generator and the basic compound in the composition is preferably acid generator / basic compound (molar ratio) = 2.5 to 300. In other words, the molar ratio is preferably 2.5 or more from the viewpoint of sensitivity and resolution, and is preferably 300 or less from the viewpoint of suppressing the reduction in resolution due to the thickening of the resist pattern over time until post-exposure heat treatment. The acid generator / basic compound (molar ratio) is more preferably 5.0 to 200, still more preferably 7.0 to 150.

（Ｆ）界面活性剤
本発明のレジスト組成物は、更に（Ｆ）界面活性剤を含有することが好ましく、フッ素系及び／又はシリコン系界面活性剤（フッ素系界面活性剤、シリコン系界面活性剤、フッ素原子と珪素原子の両方を有する界面活性剤）のいずれか、あるいは２種以上を含有することがより好ましい。 (F) Surfactant The resist composition of the present invention preferably further contains (F) a surfactant, and is a fluorine-based and / or silicon-based surfactant (fluorine-based surfactant, silicon-based surfactant). , A surfactant having both a fluorine atom and a silicon atom), or more preferably two or more.

本発明のレジスト組成物が上記（Ｆ）界面活性剤を含有することにより、２５０ｎｍ以下、特に２２０ｎｍ以下の露光光源の使用時に、良好な感度及び解像度で、密着性及び現像欠陥の少ないレジストパターンを与えることが可能となる。
フッ素系及び／又はシリコン系界面活性剤としては、例えば特開昭６２−３６６６３号公報、特開昭６１−２２６７４６号公報、特開昭６１−２２６７４５号公報、特開昭６２−１７０９５０号公報、特開昭６３−３４５４０号公報、特開平７−２３０１６５号公報、特開平８−６２８３４号公報、特開平９−５４４３２号公報、特開平９−５９８８号公報、特開２００２−２７７８６２号公報、米国特許第５４０５７２０号明細書、同５３６０６９２号明細書、同５５２９８８１号明細書、同５２９６３３０号明細書、同５４３６０９８号明細書、同５５７６１４３号明細書、同５２９４５１１号明細書、同５８２４４５１号明細書記載の界面活性剤を挙げることができ、下記市販の界面活性剤をそのまま用いることもできる。
使用できる市販の界面活性剤として、例えばエフトップＥＦ３０１、ＥＦ３０３、(新
秋田化成(株)製)、フロラードＦＣ４３０、４３１、４４３０(住友スリーエム(株)製)、
メガファックＦ１７１、Ｆ１７３、Ｆ１７６、Ｆ１８９、Ｆ１１３、Ｆ１１０、Ｆ１７７、Ｆ１２０、Ｒ０８（大日本インキ化学工業（株）製）、サーフロンＳ−３８２、ＳＣ１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６（旭硝子（株）製）、トロイゾルＳ−３６６（トロイケミカル（株）製）、ＧＦ−３００、ＧＦ−１５０（東亜合成化学（株）製）、サーフロンＳ−３９３（セイミケミカル（株）製）、エフトップＥＦ１２１、ＥＦ１２２Ａ、ＥＦ１２２Ｂ、ＲＦ１２２Ｃ、ＥＦ１２５Ｍ、ＥＦ１３５Ｍ、ＥＦ３５１、３５２、ＥＦ８０１、ＥＦ８０２、ＥＦ６０１（（株）ジェムコ製）、ＰＦ６３６、ＰＦ６５６、ＰＦ６３２０、ＰＦ６５２０（ＯＭＮＯＶＡ社製）、ＦＴＸ−２０４Ｄ、２０８Ｇ、２１８Ｇ、２３０Ｇ、２０４Ｄ、２０８Ｄ、２１２Ｄ、２１８、２２２Ｄ（（株）ネオス製）等のフッ素系界面活性剤又はシリコン系界面活性剤を挙げることができる。またポリシロキサンポリマーＫＰ−３４１（信越化学工業（株）製）もシリコン系界面活性剤として用いることができる。 When the resist composition of the present invention contains the surfactant (F), when using an exposure light source of 250 nm or less, particularly 220 nm or less, a resist pattern with good sensitivity and resolution and less adhesion and development defects can be obtained. It becomes possible to give.
Examples of the fluorine-based and / or silicon-based surfactant include, for example, JP-A No. 62-36663, JP-A No. 61-226746, JP-A No. 61-226745, JP-A No. 62-170950, JP 63-34540 A, JP 7-230165 A, JP 8-62834 A, JP 9-54432 A, JP 9-5988 A, JP 2002-277862 A, US Patent Nos. 5,405,720, 5,360,692, 5,529,881, 5,296,330, 5,436,098, 5,576,143, 5,294,511, 5,824,451 Surfactant can be mentioned, The following commercially available surfactant can also be used as it is.
Examples of commercially available surfactants that can be used include F-top EF301, EF303 (manufactured by Shin-Akita Kasei Co., Ltd.), Florard FC430, 431, 4430 (manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.),
Megafuck F171, F173, F176, F189, F113, F110, F177, F120, R08 (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals), Surflon S-382, SC101, 102, 103, 104, 105, 106 (Asahi Glass ( Co., Ltd.), Troisol S-366 (manufactured by Troy Chemical Co., Ltd.), GF-300, GF-150 (manufactured by Toagosei Co., Ltd.), Surflon S-393 (manufactured by Seimi Chemical Co., Ltd.), Ftop EF121, EF122A, EF122B, RF122C, EF125M, EF135M, EF351, 352, EF801, EF802, EF601 (manufactured by Gemco), PF636, PF656, PF6320, PF6520 (manufactured by OMNOVA), FTX-204D, 208, 230G, 204 , Mention may be made of 208D, 212D, the fluorine-based surfactant or silicone-based surfactants such as 218D and 222D ((KK) Neos). Polysiloxane polymer KP-341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) can also be used as a silicon-based surfactant.

また、界面活性剤としては、上記に示すような公知のものの他に、テロメリゼーション法（テロマー法ともいわれる）もしくはオリゴメリゼーション法（オリゴマー法ともいわれる）により製造されたフルオロ脂肪族化合物から導かれたフルオロ脂肪族基を有する重合体を用いた界面活性剤を用いることが出来る。フルオロ脂肪族化合物は、特開２００２−９０９９１号公報に記載された方法によって合成することが出来る。
フルオロ脂肪族基を有する重合体としては、フルオロ脂肪族基を有するモノマーと（ポリ（オキシアルキレン））アクリレート及び／又は（ポリ（オキシアルキレン））メタク
リレートとの共重合体が好ましく、不規則に分布しているものでも、ブロック共重合していてもよい。また、ポリ（オキシアルキレン）基としては、ポリ（オキシエチレン）基、ポリ（オキシプロピレン）基、ポリ（オキシブチレン）基などが挙げられ、また、ポリ（オキシエチレンとオキシプロピレンとオキシエチレンとのブロック連結体）やポリ（オキシエチレンとオキシプロピレンとのブロック連結体）など同じ鎖長内に異なる鎖長のアルキレンを有するようなユニットでもよい。さらに、フルオロ脂肪族基を有するモノマーと（ポリ（オキシアルキレン））アクリレート（又はメタクリレート）との共重合体は２元共重合体ばかりでなく、異なる２種以上のフルオロ脂肪族基を有するモノマーや、異なる２種以上の（ポリ（オキシアルキレン））アクリレート（又はメタクリレート）などを同時に共重合した３元系以上の共重合体でもよい。 In addition to the known surfactants described above, the surfactant is derived from a fluoroaliphatic compound produced by a telomerization method (also called telomer method) or an oligomerization method (also called oligomer method). A surfactant using a polymer having a fluoroaliphatic group can be used. The fluoroaliphatic compound can be synthesized by the method described in JP-A-2002-90991.
As the polymer having a fluoroaliphatic group, a copolymer of a monomer having a fluoroaliphatic group and (poly (oxyalkylene)) acrylate and / or (poly (oxyalkylene)) methacrylate is preferable and distributed irregularly. Or may be block copolymerized. Examples of the poly (oxyalkylene) group include a poly (oxyethylene) group, a poly (oxypropylene) group, a poly (oxybutylene) group, and the like, and a poly (oxyethylene, oxypropylene, and oxyethylene group). A unit having different chain lengths in the same chain length, such as a block link) or poly (block link of oxyethylene and oxypropylene) may be used. Furthermore, a copolymer of a monomer having a fluoroaliphatic group and (poly (oxyalkylene)) acrylate (or methacrylate) is not only a binary copolymer but also a monomer having two or more different fluoroaliphatic groups, Further, it may be a ternary or higher copolymer obtained by simultaneously copolymerizing two or more different (poly (oxyalkylene)) acrylates (or methacrylates).

例えば、市販の界面活性剤として、メガファックＦ１７８、Ｆ−４７０、Ｆ−４７３、Ｆ−４７５、Ｆ−４７６、Ｆ−４７２（大日本インキ化学工業（株）製）を挙げることができる。さらに、Ｃ₆Ｆ₁₃基を有するアクリレート（又はメタクリレート）と（ポリ（オ
キシアルキレン））アクリレート（又はメタクリレート）との共重合体、Ｃ₃Ｆ₇基を有するアクリレート（又はメタクリレート）と（ポリ（オキシエチレン））アクリレート（又はメタクリレート）と（ポリ（オキシプロピレン））アクリレート（又はメタクリレート）との共重合体などを挙げることができる。 Examples of commercially available surfactants include Megafac F178, F-470, F-473, F-475, F-476, and F-472 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.). Further, a copolymer of an acrylate (or methacrylate) having a C ₆ F ₁₃ group and (poly (oxyalkylene)) acrylate (or methacrylate), an acrylate (or methacrylate) having a C ₃ F ₇ group and (poly (oxy) And a copolymer of (ethylene)) acrylate (or methacrylate) and (poly (oxypropylene)) acrylate (or methacrylate).

また、本発明では、フッ素系及び／又はシリコン系界面活性剤以外の他の界面活性剤を使用することもできる。具体的には、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンオクチルフェノールエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル等のポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル類、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー類、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタントリオレエート、ソルビタントリステアレート等のソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノパルミテ−ト、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレエート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレート等のポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類等のノニオン系界面活性剤等を挙げることができる。   In the present invention, other surfactants other than fluorine-based and / or silicon-based surfactants can also be used. Specifically, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene cetyl ether, polyoxyethylene alkyl ethers such as polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octylphenol ether, polyoxyethylene nonylphenol ether, etc. Sorbitans such as polyoxyethylene alkyl allyl ethers, polyoxyethylene / polyoxypropylene block copolymers, sorbitan monolaurate, sorbitan monopalmitate, sorbitan monostearate, sorbitan monooleate, sorbitan trioleate, sorbitan tristearate Fatty acid esters, polyoxyethylene sorbitan monolaurate, polyoxyethylene sorbitan monopal Te - DOO, polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene sorbitan trioleate, may be mentioned polyoxyethylene sorbitan tristearate nonionic surfactants of polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters such as such.

これらの界面活性剤は単独で使用してもよいし、また、いくつかの組み合わせで使用してもよい。   These surfactants may be used alone or in several combinations.

（Ｆ）界面活性剤の使用量は、レジスト組成物全量（溶剤を除く）に対して、好ましくは０．０１〜１０質量％、より好ましくは０．１〜５質量％である。   (F) The usage-amount of surfactant becomes like this. Preferably it is 0.01-10 mass% with respect to resist composition whole quantity (except a solvent), More preferably, it is 0.1-5 mass%.

（Ｇ）カルボン酸オニウム塩
本発明におけるレジスト組成物は、（Ｇ）カルボン酸オニウム塩を含有しても良い。カルボン酸オニウム塩としては、カルボン酸スルホニウム塩、カルボン酸ヨードニウム塩、カルボン酸アンモニウム塩などを挙げることができる。特に、（Ｇ）カルボン酸オニウム塩としては、ヨードニウム塩、スルホニウム塩が好ましい。更に、本発明の（Ｈ）カルボン酸オニウム塩のカルボキシレート残基が芳香族基、炭素−炭素２重結合を含有しないことが好ましい。特に好ましいアニオン部としては、炭素数１〜３０の直鎖、分岐、単環または多環環状アルキルカルボン酸アニオンが好ましい。さらに好ましくはこれらのアルキル基の一部または全てがフッ素置換されたカルボン酸のアニオンが好ましい。アルキル鎖中に酸素原子を含んでいても良い。これにより２２０ｎｍ以下の光に対する透明性が確保され、感度、解像力が向上し、疎密依存性、露光マージンが改良される。 (G) Carboxylic acid onium salt The resist composition in the present invention may contain (G) a carboxylic acid onium salt. Examples of the carboxylic acid onium salt include a carboxylic acid sulfonium salt, a carboxylic acid iodonium salt, and a carboxylic acid ammonium salt. In particular, the (G) carboxylic acid onium salt is preferably an iodonium salt or a sulfonium salt. Furthermore, it is preferable that the carboxylate residue of the (H) carboxylic acid onium salt of the present invention does not contain an aromatic group or a carbon-carbon double bond. As a particularly preferable anion moiety, a linear, branched, monocyclic or polycyclic alkylcarboxylic acid anion having 1 to 30 carbon atoms is preferable. More preferably, an anion of a carboxylic acid in which some or all of these alkyl groups are fluorine-substituted is preferable. The alkyl chain may contain an oxygen atom. This ensures transparency with respect to light of 220 nm or less, improves sensitivity and resolution, and improves density dependency and exposure margin.

フッ素置換されたカルボン酸のアニオンとしては、フロロ酢酸、ジフロロ酢酸、トリフロロ酢酸、ペンタフロロプロピオン酸、ヘプタフロロ酪酸、ノナフロロペンタン酸、パーフロロドデカン酸、パーフロロトリデカン酸、パーフロロシクロヘキサンカルボン酸、２，２−ビストリフロロメチルプロピオン酸のアニオン等が挙げられる。   Fluorine-substituted carboxylic acid anions include fluoroacetic acid, difluoroacetic acid, trifluoroacetic acid, pentafluoropropionic acid, heptafluorobutyric acid, nonafluoropentanoic acid, perfluorododecanoic acid, perfluorotridecanoic acid, perfluorocyclohexanecarboxylic acid, 2 , 2-bistrifluoromethylpropionic acid anion and the like.

これらの（Ｇ）カルボン酸オニウム塩は、スルホニウムヒドロキシド、ヨードニウムヒドロキシド、アンモニウムヒドロキシドとカルボン酸を適当な溶剤中酸化銀と反応させることによって合成できる。   These (G) carboxylic acid onium salts can be synthesized by reacting sulfonium hydroxide, iodonium hydroxide, ammonium hydroxide and carboxylic acid with silver oxide in a suitable solvent.

（Ｇ）カルボン酸オニウム塩の組成物中の含有量は、組成物の全固形分に対し、一般的には０．１〜２０質量％、好ましくは０．５〜１０質量％、更に好ましくは１〜７質量％である。   The content of the carboxylic acid onium salt in the composition is generally from 0.1 to 20% by mass, preferably from 0.5 to 10% by mass, more preferably from the total solid content of the composition. 1 to 7% by mass.

（Ｈ）その他の添加剤
本発明のレジスト組成物には、必要に応じてさらに染料、可塑剤、光増感剤、光吸収剤、アルカリ可溶性樹脂、溶解阻止剤及び現像液に対する溶解性を促進させる化合物（例えば、分子量１０００以下のフェノール化合物、カルボキシル基を有する脂環族、又は脂肪族化合物）等を含有させることができる。 (H) Other additives The resist composition of the present invention further promotes solubility in dyes, plasticizers, photosensitizers, light absorbers, alkali-soluble resins, dissolution inhibitors, and developers as necessary. The compound to be made (for example, a phenol compound having a molecular weight of 1000 or less, an alicyclic compound having a carboxyl group, or an aliphatic compound) and the like can be contained.

このような分子量１０００以下のフェノール化合物は、例えば、特開平４−１２２９３８号、特開平２−２８５３１号、米国特許第４，９１６，２１０、欧州特許第２１９２９４等に記載の方法を参考にして、当業者において容易に合成することができる。
カルボキシル基を有する脂環族、又は脂肪族化合物の具体例としてはコール酸、デオキシコール酸、リトコール酸などのステロイド構造を有するカルボン酸誘導体、アダマンタンカルボン酸誘導体、アダマンタンジカルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸などが挙げられるがこれらに限定されるものではない。 Such phenolic compounds having a molecular weight of 1000 or less can be obtained by referring to, for example, the methods described in JP-A-4-1222938, JP-A-2-28531, US Pat. No. 4,916,210, European Patent 219294, etc. It can be easily synthesized by those skilled in the art.
Specific examples of alicyclic or aliphatic compounds having a carboxyl group include carboxylic acid derivatives having a steroid structure such as cholic acid, deoxycholic acid, lithocholic acid, adamantane carboxylic acid derivatives, adamantane dicarboxylic acid, cyclohexane carboxylic acid, cyclohexane Examples thereof include, but are not limited to, dicarboxylic acids.

（Ｉ）パターン形成方法
本発明のパターン形成方法に於いて、レジスト組成物による膜を基板上に形成する工程、膜を露光する工程、膜を加熱する工程、及び膜をポジ型現像する工程は、一般的に知られている方法により行うことができる。 (I) Pattern Forming Method In the pattern forming method of the present invention, the steps of forming a film of a resist composition on a substrate, exposing the film, heating the film, and developing the film positively are: It can be performed by a generally known method.

＜露光＞
本発明における露光装置に用いられる光源波長に制限は無いが、ＫｒＦエキシマレーザー波長（２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザー波長（１９３ｎｍ）とＦ₂エキシマレー
ザー波長（１５７ｎｍ）等を適用できる。 <Exposure>
The light source wavelength limit is not used for the exposure apparatus in the present invention, KrF excimer laser wavelength (248 nm), ArF excimer laser wavelength and (193 nm) F ₂ can be applied to excimer laser wavelength (157 nm) or the like.

＜液浸露光＞
また、本発明の露光を行う工程においては液浸露光方法を適用することができる。
液浸露光方法とは、解像力を高める技術として、投影レンズと試料の間に高屈折率の液体（以下、「液浸液」ともいう）で満たし露光する技術である。
この「液浸の効果」はλ₀を露光光の空気中での波長とし、ｎを空気に対する液浸液の
屈折率、θを光線の収束半角としＮＡ₀＝sinθとすると、液浸した場合、解像力及び焦点深度は次式で表すことができる。
（解像力）＝ｋ₁・（λ₀／ｎ）／ＮＡ₀
（焦点深度）＝±ｋ₂・（λ₀／ｎ）／ＮＡ₀ ²
すなわち、液浸の効果は波長が１／ｎの露光波長を使用するのと等価である。言い換えれば、同じＮＡの投影光学系の場合、液浸により、焦点深度をｎ倍にすることができる。これは、あらゆるパターン形状に対して有効であり、更に、現在検討されている位相シフ
ト法、変形照明法などの超解像技術と組み合わせることが可能である。 <Immersion exposure>
Moreover, the immersion exposure method can be applied in the step of performing exposure according to the present invention.
The immersion exposure method is a technology for filling and exposing a projection lens and a sample with a liquid having a high refractive index (hereinafter also referred to as “immersion liquid”) as a technique for increasing the resolving power.
This “immersion effect” means that when λ ₀ is the wavelength of the exposure light in the air, n is the refractive index of the immersion liquid with respect to air, θ is the convergence angle of the light beam, and NA ₀ = sin θ. The resolution and the depth of focus can be expressed by the following equations.
(Resolving power) = k ₁ · (λ ₀ / n) / NA ₀
(Depth of focus) = ± k ₂ · (λ ₀ / n) / NA ₀ ²
That is, the immersion effect is equivalent to using an exposure wavelength having a wavelength of 1 / n. In other words, in the case of a projection optical system with the same NA, the depth of focus can be increased n times by immersion. This is effective for all pattern shapes, and can be combined with a super-resolution technique such as a phase shift method and a modified illumination method which are currently being studied.

液浸露光を行う場合には、（１）基板上に膜を形成した後、露光する工程の前に、及び／又は（２）液浸液を介して膜に露光する工程の後、膜を加熱する工程の前に、膜の表面を水系の薬液で洗浄する工程を実施してもよい。   When performing immersion exposure, (1) after forming the film on the substrate, before the exposure step and / or (2) after exposing the film via the immersion liquid, Prior to the heating step, a step of washing the surface of the membrane with an aqueous chemical may be performed.

液浸液は、露光波長に対して透明であり、かつ膜上に投影される光学像の歪みを最小限に留めるよう、屈折率の温度係数ができる限り小さい液体が好ましいが、特に露光光源がＡｒＦエキシマレーザー（波長；１９３ｎｍ）である場合には、上述の観点に加えて、入手の容易さ、取り扱いのし易さといった点から水を用いるのが好ましい。   The immersion liquid is preferably a liquid that is transparent to the exposure wavelength and has a refractive index temperature coefficient as small as possible so as to minimize distortion of the optical image projected onto the film. In the case of an ArF excimer laser (wavelength: 193 nm), it is preferable to use water from the viewpoints of availability and ease of handling in addition to the above-described viewpoints.

水を用いる場合、水の表面張力を減少させるとともに、界面活性力を増大させる添加剤（液体）を僅かな割合で添加しても良い。この添加剤はウエハー上のレジスト層を溶解させず、且つレンズ素子の下面の光学コートに対する影響が無視できるものが好ましい。
このような添加剤としては、例えば、水とほぼ等しい屈折率を有する脂肪族系のアルコールが好ましく、具体的にはメチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等が挙げられる。水とほぼ等しい屈折率を有するアルコールを添加することにより、水中のアルコール成分が蒸発して含有濃度が変化しても、液体全体としての屈折率変化を極めて小さくできるといった利点が得られる。 When water is used, an additive (liquid) that decreases the surface tension of water and increases the surface activity may be added in a small proportion. This additive is preferably one that does not dissolve the resist layer on the wafer and can ignore the influence on the optical coating on the lower surface of the lens element.
As such an additive, for example, an aliphatic alcohol having a refractive index substantially equal to that of water is preferable, and specific examples include methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol and the like. By adding an alcohol having a refractive index substantially equal to that of water, even if the alcohol component in water evaporates and the content concentration changes, an advantage that the change in the refractive index of the entire liquid can be made extremely small can be obtained.

一方で、１９３ｎｍ光に対して不透明な物質や屈折率が水と大きく異なる不純物が混入した場合、レジスト上に投影される光学像の歪みを招くため、使用する水としては、蒸留水が好ましい。更にイオン交換フィルター等を通して濾過を行った純水を用いてもよい。   On the other hand, when an opaque substance or impurities whose refractive index is significantly different from that of water are mixed with respect to 193 nm light, the optical image projected on the resist is distorted. Therefore, distilled water is preferable as the water to be used. Further, pure water filtered through an ion exchange filter or the like may be used.

本発明において膜を形成する基板は特に限定されるものではなく、シリコン、ＳｉＮ、ＳｉＯ₂やＳｉＮ等の無機基板、ＳＯＧ等の塗布系無機基板等、ＩＣ等の半導体製造工程
、液晶、サーマルヘッド等の回路基板の製造工程、さらにはその他のフォトアプリケーションのリソグラフィー工程で一般的に用いられる基板を用いることができる。更に、必要に応じて有機反射防止膜を膜と基板の間に形成させても良い。 In the present invention, the substrate on which the film is formed is not particularly limited, and silicon, SiN, inorganic substrates such as SiO ₂ and SiN, coated inorganic substrates such as SOG, semiconductor manufacturing processes such as IC, liquid crystal, and thermal head For example, a substrate generally used in a manufacturing process of a circuit board such as a lithography process of other photo applications can be used. Further, if necessary, an organic antireflection film may be formed between the film and the substrate.

＜ポジ型現像＞
ポジ型現像を行う際には、アルカリ現像液を使用することが好ましい。
ポジ型現像を行う際に使用す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、アンモニア水等の無機アルカリ類、エチルアミン、ｎ−プロピルアミン等の第一アミン類、ジエチルアミン、ジ−ｎ−ブチルアミン等の第二アミン類、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン等の第三アミン類、ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルコールアミン類、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等の第四級アンモニウム塩、ピロール、ピヘリジン等の環状アミン類等のアルカリ性水溶液（アルカリ水性現像液）を使用することができる。
さらに、上記アルカリ性水溶液にアルコール類、界面活性剤を適当量添加して使用することもできる。
アルカリ現像液のアルカリ濃度は、通常０．１〜２０質量％である。
アルカリ現像液のｐＨは、通常１０．０〜１５．０である。
特に、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドの２．３８質量％の水溶液が望ましい。 <Positive development>
When performing positive development, an alkali developer is preferably used.
Examples of the alkaline developer used for positive development include inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, and aqueous ammonia, ethylamine, and n-propylamine. Secondary amines such as diethylamine and di-n-butylamine, tertiary amines such as triethylamine and methyldiethylamine, alcohol amines such as dimethylethanolamine and triethanolamine, and tetramethylammonium hydroxide Alkaline aqueous solutions (alkaline aqueous developers) such as quaternary ammonium salts such as tetraethylammonium hydroxide and cyclic amines such as pyrrole and pihelidine can be used.
Furthermore, alcohols and surfactants can be added in appropriate amounts to the alkaline aqueous solution.
The alkali concentration of the alkali developer is usually from 0.1 to 20% by mass.
The pH of the alkali developer is usually from 10.0 to 15.0.
In particular, an aqueous solution of 2.38% by mass of tetramethylammonium hydroxide is desirable.

ポジ型現像の後に行うリンス処理におけるリンス液としては、純水を使用し、界面活性剤を適当量添加して使用することもできる。   As the rinsing liquid in the rinsing treatment performed after the positive development, pure water can be used and an appropriate amount of a surfactant can be added.

＜ネガ型現像＞
（ネガ型現像液）
ネガ型現像を行う際には、有機溶剤を含有する有機溶剤系現像液を使用することが好ましい。
ネガ型現像を行う際に使用し得る有機溶剤系現像液としては、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、アミド系溶剤、エーテル系溶剤等の極性溶剤及び炭化水素系溶剤を用いることができる。例えば、１−オクタノン、２−オクタノン、２−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等のケトン系溶剤や、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、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチルー３−エトキシプロピオネート、３−メトキシブチルアセテート、３−メチル−３−メトキシブチルアセテート、蟻酸メチル、蟻酸エチル、蟻酸ブチル、蟻酸プロピル、乳酸エチル、乳酸ブチル、乳酸プロピル等のエステル系溶剤を使用することができる。
アルコール系溶剤としては、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、n-ヘキシルアルコール、n-ヘプチルアルコール、n-オクチルアルコール、n-デカノール等のアルコールや、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール等のグリコール系溶剤や、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、メトキシメチルブタノール等のグリコールエーテル系溶剤等を挙げることができる。
エーテル系溶剤としては、上記グリコールエーテル系溶剤の他、ジオキサン、テトラヒドロフラン等が挙げられる。
アミド系溶剤としては、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ヘキサメチルホスホリックトリアミド、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等が使用できる。
炭化水素系系溶剤としては、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤、ペンタン、ヘキサン、オクタン、デカン等の脂肪族炭化水素系溶剤が挙げられる。
上記の溶剤は、複数混合してもよいし、上記以外の溶剤や水と混合し使用してもよい。 <Negative development>
(Negative developer)
When carrying out negative development, it is preferable to use an organic solvent-based developer containing an organic solvent.
As an organic solvent-based developer that can be used in negative development, polar solvents such as ketone solvents, ester solvents, alcohol solvents, amide solvents, ether solvents, and hydrocarbon solvents can be used. it can. For example, 1-octanone, 2-octanone, 2-nonanone, 2-nonanone, acetone, 4-heptanone, 1-hexanone, 2-hexanone, diisobutylketone, cyclohexanone, methylcyclohexanone, phenylacetone, methylethylketone, methylisobutylketone, acetylacetone , Ketone solvents such as acetonylacetone, ionone, diacetonyl alcohol, acetylcarbinol, acetophenone, methyl naphthyl ketone, isophorone, propylene carbonate, methyl acetate, butyl acetate, ethyl acetate, isopropyl acetate, amyl acetate, propylene glycol Monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol Rumonoethyl ether acetate, ethyl-3-ethoxypropionate, 3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, methyl formate, ethyl formate, butyl formate, propyl formate, ethyl lactate, butyl lactate, propyl lactate, etc. These ester solvents can be used.
Examples of alcohol solvents include methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, tert-butyl alcohol, isobutyl alcohol, n-hexyl alcohol, n-heptyl alcohol, n- Alcohols such as octyl alcohol and n-decanol, glycol solvents such as ethylene glycol, diethylene glycol and triethylene glycol, ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol mono Examples include glycol ether solvents such as ethyl ether and methoxymethylbutanol.
Examples of the ether solvent include dioxane, tetrahydrofuran and the like in addition to the glycol ether solvent.
As the amide solvent, N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide, hexamethylphosphoric triamide, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, etc. can be used. .
Examples of the hydrocarbon solvent include aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene, and aliphatic hydrocarbon solvents such as pentane, hexane, octane and decane.
A plurality of the above solvents may be mixed, or may be used by mixing with a solvent other than those described above or water.

現像方式として、基板表面に現像液を表面張力によって盛り上げて一定時間静止することで現像する方法（パドル法）、基板表面に現像液を噴霧する方法（スプレー法）、一定速度で回転している基板上に一定速度で現像液塗出ノズルをスキャンしながら現像液を塗出しつづける方法（ダイナミックディスペンス法）などの方法があるが、これらの現像方法を用いた際、ネガ型現像液の蒸気圧が高い場合、現像液が蒸発することにより基板表面が冷却されて現像液の温度が低下し、基板上に形成されたレジスト組成物の膜の溶解速度が一定にならず、寸法均一性が悪化する。
このため、ネガ型現像を行う際に使用し得る現像液の蒸気圧（２０℃）の好ましい範囲は、５ｋＰａ以下であり、更に好ましくは３ｋＰａ以下であり、最も好ましい範囲は２ｋＰａ以下である。 As a development method, a method of developing by raising the developer on the surface of the substrate by surface tension and allowing it to stand for a certain time (paddle method), a method of spraying the developer on the surface of the substrate (spray method), and rotating at a constant speed There are methods such as a method of continuously applying the developer while scanning the developer application nozzle on the substrate at a constant speed (dynamic dispensing method). When these development methods are used, the vapor pressure of the negative developer is used. Is high, the developer surface evaporates, the substrate surface is cooled, the temperature of the developer solution is lowered, the dissolution rate of the resist composition film formed on the substrate is not constant, and the dimensional uniformity deteriorates. To do.
For this reason, the preferable range of the vapor pressure (20 ° C.) of the developer that can be used for negative development is 5 kPa or less, more preferably 3 kPa or less, and the most preferable range is 2 kPa or less.

５ｋＰａ以下の蒸気圧を有する溶剤の具体的な例としては、１−オクタノン、２−オクタノン、１−ノナノン、２−ノナノン、４−ヘプタノン、２−ヘキサノン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、フェニルアセトン、メチルイソブ
チルケトン等のケトン系溶剤、酢酸ブチル、酢酸アミル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチル−３−エトキシプロピオネート、３-メトキシブチルアセテート、３-メチル-３-メトキシブチルアセテート、蟻酸ブチル、蟻酸プロピル、乳酸エチル、乳酸ブチル、乳酸プロピル等のエステル系溶剤、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、n-ヘキシルアルコール、n-ヘプチルアルコール、n-オクチルアルコール、n-デカノール等のアルコール系溶剤、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール等のグリコール系溶剤や、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、メトキシメチルブタノール等のグリコールエーテル系溶剤、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶剤、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドのアミド系溶剤、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤、オクタン、デカン等の脂肪族炭化水素系溶剤が挙げらる。 Specific examples of the solvent having a vapor pressure of 5 kPa or less include 1-octanone, 2-octanone, 1-nonanone, 2-nonanone, 4-heptanone, 2-hexanone, diisobutyl ketone, cyclohexanone, methylcyclohexanone, phenylacetone. , Ketone solvents such as methyl isobutyl ketone, butyl acetate, amyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, ethyl-3-ethoxypropionate, 3 Esters such as -methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, butyl formate, propyl formate, ethyl lactate, butyl lactate, propyl lactate Alcohols such as solvents, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, tert-butyl alcohol, isobutyl alcohol, n-hexyl alcohol, n-heptyl alcohol, n-octyl alcohol, n-decanol Solvents, glycol solvents such as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, glycol ether solvents such as propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, methoxymethyl butanol, tetrahydrofuran Ether solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethyl Formamide amide solvent, toluene, aromatic hydrocarbon solvents such as xylene, octane, aliphatic hydrocarbon solvents decane Ageraru.

最も好ましい範囲である２ｋＰａ以下の蒸気圧を有する溶剤の具体的な例としては、１−オクタノン、２−オクタノン、１−ノナノン、２−ノナノン、４−ヘプタノン、２−ヘキサノン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、フェニルアセトン等のケトン系溶剤、酢酸ブチル、酢酸アミル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチル−３−エトキシプロピオネート、３-メトキシブチルアセテート、３-メチル-３-メトキシブチルアセテート、乳酸エチル、乳酸ブチル、乳酸プロピル等のエステル系溶剤、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、ｎ−ヘキシルアルコール、ｎ−ヘプチルアルコール、ｎ−オクチルアルコール、ｎ−デカノール等のアルコール系溶剤、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール等のグリコール系溶剤や、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、メトキシメチルブタノール等のグリコールエーテル系溶剤、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドのアミド系溶剤、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤、オクタン、デカン等の脂肪族炭化水素系溶剤が挙げらる。   Specific examples of the solvent having a vapor pressure of 2 kPa or less, which is the most preferable range, include 1-octanone, 2-octanone, 1-nonanone, 2-nonanone, 4-heptanone, 2-hexanone, diisobutyl ketone, cyclohexanone, Ketone solvents such as methylcyclohexanone and phenylacetone, butyl acetate, amyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, ethyl-3-ethoxypropionate, Ester solvents such as 3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, ethyl lactate, butyl lactate, propyl lactate, n-butyl alcohol, alcohol solvents such as sec-butyl alcohol, tert-butyl alcohol, isobutyl alcohol, n-hexyl alcohol, n-heptyl alcohol, n-octyl alcohol, n-decanol, and glycol solvents such as ethylene glycol, diethylene glycol, and triethylene glycol And glycol ether solvents such as propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, methoxymethylbutanol, N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, N N-dimethylformamide amide solvent, xylene and other aromatic hydrocarbon solvents, octane, decane and other aliphatic hydrocarbon solvents Ageraru.

ネガ型現像を行う際に使用しうる現像液には、必要に応じて界面活性剤を適当量添加することができる。
界面活性剤としては特に限定されないが、例えば、イオン性や非イオン性のフッ素系及び／又はシリコン系界面活性剤等を用いることができる。これらのフッ素及び／又はシリコン系界面活性剤として、例えば特開昭６２−３６６６３号公報、特開昭６１−２２６７４６号公報、特開昭６１−２２６７４５号公報、特開昭６２−１７０９５０号公報、特開昭６３−３４５４０号公報、特開平７−２３０１６５号公報、特開平８−６２８３４号公報、特開平９−５４４３２号公報、特開平９−５９８８号公報、米国特許第５４０５７２０号明細書、同５３６０６９２号明細書、同５５２９８８１号明細書、同５２９６３３０号明細書、同５４３６０９８号明細書、同５５７６１４３号明細書、同５２９４５１１号明細書、同５８２４４５１号明細書記載の界面活性剤を挙げることができ、好ましくは、非イオン性の界面活性剤である。非イオン性の界面活性剤としては特に限定されないが、フッ素系界面活性剤又はシリコン系界面活性剤を用いることが更に好ましい。
界面活性剤の使用量は現像液の全量に対して、通常０．００１〜５質量％、好ましくは０．００５〜２質量％、更に好ましくは０．０１〜０．５質量％である。 An appropriate amount of a surfactant can be added to the developer that can be used for negative development, if necessary.
The surfactant is not particularly limited, and for example, ionic or nonionic fluorine-based and / or silicon-based surfactants can be used. Examples of these fluorine and / or silicon surfactants include, for example, JP-A No. 62-36663, JP-A No. 61-226746, JP-A No. 61-226745, JP-A No. 62-170950, JP 63-34540 A, JP 7-230165 A, JP 8-62834 A, JP 9-54432 A, JP 9-5988 A, US Pat. No. 5,405,720, etc. The surfactants described in US Pat. Nos. 5,360,692, 5,298,881, 5,296,330, 5,346,098, 5,576,143, 5,294,511, and 5,824,451 can be mentioned. Preferably, it is a nonionic surfactant. Although it does not specifically limit as a nonionic surfactant, It is still more preferable to use a fluorochemical surfactant or a silicon-type surfactant.
The amount of the surfactant used is usually 0.001 to 5% by mass, preferably 0.005 to 2% by mass, and more preferably 0.01 to 0.5% by mass with respect to the total amount of the developer.

また、ネガ型現像を行う工程の後に、他の溶媒に置換しながら、現像を停止する工程を実施してもよい。   Further, after the step of performing the negative development, a step of stopping the development may be performed while substituting with another solvent.

（ネガ型現像用リンス液）
ネガ型現像の後には、有機溶剤を含むリンス液を用いて洗浄する工程を含むことが好ましい。 (Negative developer rinsing solution)
After the negative development, it is preferable to include a step of washing with a rinsing liquid containing an organic solvent.

リンス液を用いて洗浄した後、基板を２０００ｒｐｍ〜４０００ｒｐｍの回転数で回転させる方法でリンス液を基板上から除去する方法が好ましい。リンス液の蒸気圧が低い場合、基板を回転させてリンス液を除去しても基板上にリンス液が残存し、基板上に形成されたレジストパターンに浸透してレジストパターンが膨潤するため、レジストパターンの寸法均一性が悪くなる。このため、リンス液の蒸気圧（２０℃）の好ましい範囲は０．０５ｋＰａ以上であり、更に好ましい範囲は０．１ｋＰａ以上、最も好ましい範囲は０．１２ｋＰａ以上である。
０．０５ｋＰａ以上の蒸気圧を有する溶剤の具体例としては、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｓeｃ−ブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、イソブタノール、１−ペンタノール、１−ヘキサノール、１−ヘプタノール、２−ヘプタノール、１−オクタノール、イソオクタノール、イソアミルアルコール、１−デカノール、イソデカノール、等のアルコール系溶剤、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、等の脂肪族炭化水素系溶剤が挙げられる。 A method of removing the rinse liquid from the substrate by a method of rotating the substrate at a rotational speed of 2000 rpm to 4000 rpm after washing with the rinse liquid is preferable. If the vapor pressure of the rinsing liquid is low, the rinsing liquid remains on the substrate even if the rinsing liquid is removed by rotating the substrate, and the resist pattern swells by penetrating into the resist pattern formed on the substrate. The dimensional uniformity of the pattern is deteriorated. For this reason, the preferable range of the vapor pressure (20 ° C.) of the rinsing liquid is 0.05 kPa or more, the more preferable range is 0.1 kPa or more, and the most preferable range is 0.12 kPa or more.
Specific examples of the solvent having a vapor pressure of 0.05 kPa or more include, for example, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, sec-butanol, tert-butanol, isobutanol, 1-pentanol, 1- Alcohol solvents such as hexanol, 1-heptanol, 2-heptanol, 1-octanol, isooctanol, isoamyl alcohol, 1-decanol, isodecanol, etc., aliphatic hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, octane, nonane, decane, etc. System solvents.

ネガ型現像後のリンス工程では、アルカン系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、アミド系溶剤及びエーテル系溶剤から選択される少なくとも１種類の有機溶剤を含有するリンス液を用いて洗浄することが好ましい。
より好ましくは、ネガ型現像の後に、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、アミド系溶剤から選択される少なくとも１種類の有機溶剤を含有するリンス液を用いて洗浄する工程を行うことである。
更により好ましくは、ネガ型現像の後に、アルコール系溶剤又はエステル系溶剤を
含有するリンス液を用いて洗浄する工程を行うことである。
特に好ましくは、ネガ型現像の後に、炭素数６〜８の１価アルコールを含有するリンス液を用いて洗浄する工程を行うことである。ここで、ネガ型現像後のリンス工程で用いられる炭素数６〜８の１価アルコールとしては、直鎖状、分岐状、環状の１価アルコールが挙げられ、具体的には、１−ヘキサノール、１−ヘプタノール、１−オクタノール、２−ヘキサノール、２−ヘプタノール、２−オクタノール、３−ヘキサノール、３−ヘプタノール、３−オクタノール、４−オクタノール、ベンジルアルコールなどを用いることができ、好ましくは、１−ヘキサノール、２−ヘキサノール、２−ヘプタノールである。 In the rinsing step after negative development, a rinsing solution containing at least one organic solvent selected from alkane solvents, ketone solvents, ester solvents, alcohol solvents, amide solvents and ether solvents is used. It is preferable to wash.
More preferably, after the negative development, a step of washing with a rinsing solution containing at least one organic solvent selected from a ketone solvent, an ester solvent, an alcohol solvent, and an amide solvent is performed. is there.
Even more preferably, after negative development, a step of washing with a rinse solution containing an alcohol solvent or an ester solvent is performed.
Particularly preferably, after the negative development, a step of washing with a rinse solution containing a monohydric alcohol having 6 to 8 carbon atoms is performed. Here, examples of the monohydric alcohol having 6 to 8 carbon atoms used in the rinsing step after the negative development include linear, branched, and cyclic monohydric alcohols, specifically, 1-hexanol, 1-heptanol, 1-octanol, 2-hexanol, 2-heptanol, 2-octanol, 3-hexanol, 3-heptanol, 3-octanol, 4-octanol, benzyl alcohol, and the like can be used. Hexanol, 2-hexanol, and 2-heptanol.

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

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

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

リンス工程においては、ネガ型の現像を行ったウェハを前記の有機溶剤を含むリンス液を用いて洗浄処理する。洗浄処理の方法は特に限定されないが、たとえば、一定速度で回転している基板上にリンス液を塗出しつづける方法（回転塗布法）、リンス液が満たされた槽中に基板を一定時間浸漬する方法（ディップ法）、基板表面にリンス液を噴霧する方
法（スプレー法）、などを適用することができ、この中でも回転塗布方で洗浄処理を行い、洗浄後に基板を２０００ｒｐｍ〜４０００ｒｐｍの回転数で回転させる方法でリンス液を基板上から除去する方法が好ましい。 In the rinsing step, the wafer that has been subjected to negative development is cleaned using a rinsing solution containing the organic solvent. The method of the cleaning treatment is not particularly limited. For example, a method of continuously applying the rinse liquid onto the substrate rotating at a constant speed (rotary coating method), or immersing the substrate in a tank filled with the rinse liquid for a certain period of time. A method (dip method), a method of spraying a rinsing liquid on the substrate surface (spray method), and the like can be applied. Among them, a cleaning process is performed by spin coating, and after cleaning, the substrate is rotated at a speed of 2000 rpm to 4000 rpm. A method of removing the rinse liquid from the substrate by a rotating method is preferable.

現像方法としては、たとえば、現像液が満たされた槽中に基板を一定時間浸漬する方法（ディップ法）、基板表面に現像液を表面張力によって盛り上げて一定時間静止することで現像する方法（パドル法）、基板表面に現像液を噴霧する方法（スプレー法）、一定速度で回転している基板上に一定速度で現像液塗出ノズルをスキャンしながら現像液を塗出しつづける方法（ダイナミックディスペンス法）などを適用することができる。   As a developing method, for example, a method in which a substrate is immersed in a tank filled with a developer for a certain period of time (dip method), a method in which the developer is raised on the surface of the substrate by surface tension and is left stationary for a certain time (paddle) Method), a method of spraying the developer on the substrate surface (spray method), a method of continuously applying the developer while scanning the developer application nozzle at a constant speed on a substrate rotating at a constant speed (dynamic dispensing method) ) Etc. can be applied.

以下、実施例により本発明を説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention, this invention is not limited to these.

以下の実施例で用いた樹脂の構成単位となるモノマーの構造を示す。   The structure of the monomer used as the structural unit of the resin used in the following examples is shown.

〔合成例１（樹脂Ａ−１）の合成〕
窒素気流下、シクロヘキサノン１２．７ｇを３つ口フラスコに入れ、８０℃に加熱した。これに、メタクリル酸ノルボルナンカルボラクトン（Ｍ−１）８．９ｇ、メタクリル酸３，５−ジヒドロキシー１−アダマンチル（Ｍ−７）５．１ｇ、及びメタクリル酸２−（１−アダマンチル）プロパンー２イル（Ｍ−１０）１０．５ｇと、アゾビスイソブチロニトリルのモノマー合計質量の６ｍｏｌ％にあたる量を、シクロヘキサノン１１４．４ｇに溶解させた溶液を６時間かけてフラスコ中に滴下した。滴下終了後、さらに８０℃で２時間加熱した。反応液を室温まで放冷後、ヘキサン１１５０ｍｌ／酢酸エチル２８０ｍｌに注ぎ、析出した粉体をろ別、乾燥すると樹脂（Ａ−１）が１９．６ｇ得られた。得られた樹脂（Ａ−１）の重量平均分子量（Ｍｗ）は８５４０、分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は１．８５、モノマーのモル組成比は４１／１９／４０であった。以下に得られた樹脂（Ａ−１）の構造を示した。 [Synthesis of Synthesis Example 1 (Resin A-1)]
Under a nitrogen stream, 12.7 g of cyclohexanone was placed in a three-necked flask and heated to 80 ° C. To this, 8.9 g of norbornanecarbolactone (M-1) methacrylate, 5.1 g of 3,5-dihydroxy-1-adamantyl methacrylate (M-7) , and 2- (1-adamantyl) propan-2-yl methacrylate A solution prepared by dissolving 10.5 g of (M-10) and 6 mol% of the total monomer mass of azobisisobutyronitrile in 114.4 g of cyclohexanone was dropped into the flask over 6 hours. After completion of dropping, the mixture was further heated at 80 ° C. for 2 hours. The reaction solution was allowed to cool to room temperature, poured into 1150 ml of hexane / 280 ml of ethyl acetate, and the precipitated powder was filtered and dried to obtain 19.6 g of Resin (A-1). The obtained resin (A-1) had a weight average molecular weight (Mw) of 8540, a dispersity (Mw / Mn) of 1.85, and a molar composition ratio of monomers of 41/19/40. The structure of the obtained resin (A-1) is shown below.

〔レジスト組成物の調製〕
下記に示す成分をプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート／プロピレングリコールモノメチルエーテル（質量比６０／４０）の混合溶剤を用いて固形分濃度５．８質量％にした溶液を０．１μｍポリエチレンフィルターで濾過してレジスト組成物（Ｒ−１）を調製した。 (Preparation of resist composition)
A solution in which the components shown below were mixed with propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether (mass ratio 60/40) to a solid content concentration of 5.8% by mass was filtered through a 0.1 μm polyethylene filter. A composition (R-1) was prepared.

〔レジスト組成物（Ｒ−１）の成分〕
・（Ａ−１） １．８３ｇ
・トリフェニルスルホニウムノナフレート ０．０６９ｍｇ
・ジフェニルアニリン ８．７ｍｇ
・ＰＦ６３２０（ＯＭＮＯＶＡ社製） １．７ｍｇ [Components of Resist Composition (R-1)]
・ (A-1) 1.83g
・ Triphenylsulfonium nonaflate 0.069mg
・ Diphenylaniline 8.7mg
・ PF6320 (manufactured by OMNOVA) 1.7mg

〔実施例１〕
８インチシリコンウエハー上に有機反射防止膜ＡＲＣ２９Ａ（日産化学社製）を塗布し、２０５℃で、６０秒間ベークを行い、７８ｎｍの反射防止膜を形成した。その上に調製したレジスト組成物（Ｒ−１）を塗布し、１２０℃で、６０秒間ベークを行い、1５０ｎ
ｍのレジスト膜を形成した。得られたウエハーをＡｒＦエキシマレーザースキャナー（ＮＡ０．７５）を用い、パターン露光を行った。その後１２０℃で、６０秒間加熱した後、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド水溶液（２．３８質量％）（ポジ型現像液）で３０秒間現像（ポジ型現像）し、純水でリンスし、ピッチ６００ｎｍ、線幅４５０ｎｍのパターンを得た。次に、酢酸ブチル（ネガ型現像液）で３０秒間現像（ネガ型現像）を行い、次いで、１−ヘキサノール（ネガ型現像用リンス液）で３０秒間リンスした後、４０００ｒｐｍの回転数で３０秒間ウェハを回転させることにより、１５０ｎｍ（１：１）のラインアンドスペースレジストパターンを得た。 [Example 1]
An organic antireflection film ARC29A (Nissan Chemical Co., Ltd.) was applied on an 8-inch silicon wafer and baked at 205 ° C. for 60 seconds to form a 78 nm antireflection film. The resist composition (R-1) prepared thereon was applied, baked at 120 ° C. for 60 seconds, and 150 n
m resist films were formed. The obtained wafer was subjected to pattern exposure using an ArF excimer laser scanner (NA 0.75). Then, after heating at 120 ° C. for 60 seconds, developed with a tetramethylammonium hydroxide aqueous solution (2.38 mass%) (positive developer) for 30 seconds (positive development), rinsed with pure water, with a pitch of 600 nm, A pattern with a line width of 450 nm was obtained. Next, development is performed with butyl acetate (negative developer) for 30 seconds (negative development), followed by rinsing with 1-hexanol (negative developer rinse) for 30 seconds, followed by rotation at 4000 rpm for 30 seconds. By rotating the wafer, a 150 nm (1: 1) line and space resist pattern was obtained.

〔合成例２〜１０〕
モノマーを表１のように替え、合成例１と同様の方法で樹脂（Ａ−２）〜（Ａ−１０）を合成した。各樹脂の構成単位、モル組成比、重量平均分子量、分散度は表１に併せて示した。 [Synthesis Examples 2 to 10]
Resin (A-2)-(A-10) was synthesize | combined by the method similar to the synthesis example 1 by changing a monomer as Table 1. FIG. The constitutional unit, molar composition ratio, weight average molecular weight, and dispersity of each resin are shown in Table 1.

またこれらの樹脂を用い、（Ｒ−１）の場合と同様にして、レジスト組成物（Ｒ−２）〜（Ｒ−１０）を調製した。   Further, using these resins, resist compositions (R-2) to (R-10) were prepared in the same manner as in the case of (R-1).

〔実施例２〜９〕
レジスト組成物（Ｒ−１）の替わりにレジスト組成物（Ｒ−２）〜（Ｒ−９）を用いた他は実施例１と同様にしてレジストパターンを得た。 [Examples 2 to 9]
A resist pattern was obtained in the same manner as in Example 1 except that the resist compositions (R-2) to (R-9) were used in place of the resist composition (R-1).

〔比較例１〕
レジスト組成物（Ｒ−１）の替わりにレジスト組成物（Ｒ−１０）を用いた他は実施例１と同様にしてレジストパターンを得た。 [Comparative Example 1]
A resist pattern was obtained in the same manner as in Example 1 except that the resist composition (R-10) was used instead of the resist composition (R-1).

＜ラインウィズラフネス（ＬＷＲ）の評価＞
実施例１〜９及び比較例１で得られた１５０ｎｍ（１：１）のラインアンドスペースレジストパターンを走査型顕微鏡（日立社製Ｓ９２６０）で観察し、１５０ｎｍラインパターンの長手方向のエッジ２μｍの範囲について、エッジがあるべき基準線からの距離を５０ポイント測定し、標準偏差を求め、３σを算出した。値が小さいほど良好な性能であることを示す。実施例１〜９及び比較例１の結果を表１に示した。 <Evaluation of line width roughness (LWR)>
The 150 nm (1: 1) line and space resist pattern obtained in Examples 1 to 9 and Comparative Example 1 was observed with a scanning microscope (S9260 manufactured by Hitachi, Ltd.), and the range of the edge of 2 μm in the longitudinal direction of the 150 nm line pattern The distance from the reference line where the edge should be was measured at 50 points, the standard deviation was obtained, and 3σ was calculated. A smaller value indicates better performance. The results of Examples 1 to 9 and Comparative Example 1 are shown in Table 1.

〔実施例１０〜１８〕
ネガ型現像液とネガ型現像用リンス液を表３に示したものに替えた以外は、実施例１と同様にしてレジストパターンを得た。 [Examples 10 to 18]
A resist pattern was obtained in the same manner as in Example 1 except that the negative developer and the rinsing solution for negative developer were changed to those shown in Table 3 .

〔実施例１９〜２０〕
レジスト組成物（Ｒ−１）の替わりにレジスト組成物（Ｒ−３）、（Ｒ−７）を用いた他は実施例１と同様にしてレジストパターンを得た。 [Examples 19 to 20]
A resist pattern was obtained in the same manner as in Example 1 except that the resist compositions (R-3) and (R-7) were used in place of the resist composition (R-1).

〔実施例２１〜２３〕
８インチシリコンウエハー上に有機反射防止膜ＡＲＣ２９Ａ（日産化学社製）を塗布し、２０５℃で、６０秒間ベークを行い、７８ｎｍの反射防止膜を形成した。その上に調製したレジスト組成物（Ｒ−１）を塗布し、１２０℃で、６０秒間ベークを行い、1５０ｎｍのレジスト膜を形成した。得られたウエハーをＡｒＦエキシマレーザースキャナー（ＮＡ０．７５）を用い、パターン露光を行った。その後１２０℃で、６０秒間加熱した後、表３に示したネガ型現像液で３０秒間現像（ネガ型現像）を行い、次いで、表３に示したネガ型現像用リンス液で３０秒間リンスした後、４０００ｒｐｍの回転数で３０秒間ウェハを回転させることにより、ピッチ６００ｎｍ、線幅４５０ｎｍのパターンを得た。次にテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド水溶液（２．３８質量％）（ポジ型現像液）で３０秒間現像（ポジ型現像）し、純水でリンスし、１５０ｎｍ（１：１）のラインアンドスペースレジストパターンを得た。 [Examples 21 to 23]
An organic antireflection film ARC29A (Nissan Chemical Co., Ltd.) was applied on an 8-inch silicon wafer and baked at 205 ° C. for 60 seconds to form a 78 nm antireflection film. The resist composition (R-1) prepared thereon was applied, and baked at 120 ° C. for 60 seconds to form a 150 nm resist film. The obtained wafer was subjected to pattern exposure using an ArF excimer laser scanner (NA 0.75). After heating at 120 ° C. for 60 seconds, development was performed for 30 seconds with the negative developer shown in Table 3 (negative development), followed by rinsing with a negative developer rinse solution shown in Table 3 for 30 seconds. Thereafter, the wafer was rotated at a rotational speed of 4000 rpm for 30 seconds to obtain a pattern having a pitch of 600 nm and a line width of 450 nm. Next, develop for 30 seconds with a tetramethylammonium hydroxide aqueous solution (2.38% by mass) (positive developer) (positive development), rinse with pure water, and 150 nm (1: 1) line and space resist pattern. Got.

〔実施例２４〜２６〕
ネガ型現像液とネガ型現像用リンス液を表３に示したものに替えた以外は、実施例１と同様にしてレジストパターンを得た。
〔比較例２及び３〕
レジスト組成物（Ｒ−１）の替わりにレジスト組成物（Ｒ−１０）を用い、ネガ型現像液とネガ型現像用リンス液を表３に示したものに替えた以外は、実施例１と同様にしてレジストパターンを得た。 [Examples 24-26]
A resist pattern was obtained in the same manner as in Example 1 except that the negative developer and the rinsing solution for negative developer were changed to those shown in Table 3.
[Comparative Examples 2 and 3]
Example 1 except that the resist composition (R-10) was used instead of the resist composition (R-1), and the negative developer and the rinsing liquid for negative development were changed to those shown in Table 3. Similarly, a resist pattern was obtained.

＜寸法均一性の評価＞
実施例１０〜２６、比較例２及び３で得られた１５０ｎｍ（１：１）ラインアンドスペースレジストパターンを走査型顕微鏡（日立社製Ｓ９２６０）を用い、２ｍｍ間隔で５０箇所寸法を測定し、５０箇所の標準偏差を求め、３σを算出した。値が小さいほど寸法均一性が良好であることを示す。結果を表３に示した。 <Evaluation of dimensional uniformity>
Using a scanning microscope (S9260, manufactured by Hitachi, Ltd.), the dimensions of 50 locations of the 150 nm (1: 1) line and space resist patterns obtained in Examples 10 to 26 and Comparative Examples 2 and 3 were measured, and 50 The standard deviation of the part was calculated and 3σ was calculated. A smaller value indicates better dimensional uniformity. The results are shown in Table 3.

以上の結果から、本発明のネガ型現像又は多重現像用レジスト組成物、該パターン形成方法に用いられるネガ型現像用現像液、及び該パターン形成方法に用いられるネガ型現像用リンス液を用いたパターン形成方法により、ラインウィズラフネスが低減され、更に寸法均一性に優れた高精度な微細パターンを安定的に形成できる。   Based on the above results, the negative development or multiple development resist composition of the present invention, the negative development developer used in the pattern formation method, and the negative development rinse solution used in the pattern formation method were used. By the pattern formation method, the line width roughness is reduced, and a highly accurate fine pattern with excellent dimensional uniformity can be stably formed.

従来の方法に於ける、ポジ型現像、ネガ型現像と、露光量との関連を示す模式図である。It is a schematic diagram showing the relationship between the positive development, the negative development and the exposure amount in the conventional method. ポジ型現像とネガ型現像を併用したパターン形成方法を示す模式図である。It is a schematic diagram showing a pattern forming method using both positive development and negative development. ポジ型現像、ネガ型現像と、露光量との関連を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the relationship between positive image development, negative image development, and exposure amount. ポジ型現像液又はネガ型現像液を用いた場合の露光量と残膜曲線の関連を示したグラフである。It is the graph which showed the relationship between the exposure amount at the time of using a positive developing solution or a negative developing solution, and a residual film curve. 本発明の方法に於ける、ポジ型現像、ネガ型現像と、露光量との関連を示す模式図である。It is a schematic diagram showing the relationship between the positive development, the negative development and the exposure amount in the method of the present invention. 本発明の方法に於ける、ポジ型現像、ネガ型現像と、露光量との関連を示す模式図である。It is a schematic diagram showing the relationship between the positive development, the negative development and the exposure amount in the method of the present invention. 本発明の方法に於ける、ポジ型現像、ネガ型現像と、露光量との関連を示す模式図である。It is a schematic diagram showing the relationship between the positive development, the negative development and the exposure amount in the method of the present invention. 光学像の空間強度分布を示す図面である。It is drawing which shows the spatial intensity distribution of an optical image. ポジ型現像、閾値（ａ）、光強度の関連を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the relationship between positive image development, threshold value (a), and light intensity. 光学像の空間強度分布を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the spatial intensity distribution of an optical image. ネガ型現像、閾値（ｂ）、光強度の関連を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the relationship between negative image development, a threshold value (b), and light intensity.

Claims (9)

（ア）一般式（ＮＧＬ−１）で表される繰り返し単位を有し、酸の作用により極性が増大する樹脂を含有し、活性光線又は放射線の照射により、有機溶剤を含有するネガ型現像液に対する溶解度が減少する、レジスト組成物を塗布する工程、
（イ）露光工程、
（エ）前記ネガ型現像液を用いて現像する工程、
を含むことを特徴とするパターン形成方法。

（一般式（ＮＧＬ−１）において、Ｒ_NGL1は水素原子又はアルキル基を表し、Ｒ_NGL2は
、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、
カルボキシル基、ハロゲン原子、水酸基、又はシアノ基を表し、Ｘはメチレン基、メチルメチレン基、ジメチルメチレン基、エチレン基、酸素原子、又は硫黄原子を表す。nl2は０〜４の整数を表し、nl2が２以上の場合、複数存在するＲ_NGL2は同一でも異なっていてもよく、複数存在するＲ_NGL2同士が結合して環を形成しても良い。） (A) A negative developer containing a resin having a repeating unit represented by the general formula (NGL-1), containing a resin whose polarity is increased by the action of an acid, and containing an organic solvent upon irradiation with actinic rays or radiation. A step of applying a resist composition, the solubility of which decreases
(A) exposure process,
(D) a step of developing by using the negative developing solution,
A pattern forming method comprising:

(In General Formula (NGL-1), R _NGL1 represents a hydrogen atom or an alkyl group, and R _NGL2 represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group,
A carboxyl group, a halogen atom, a hydroxyl group, or a cyano group is represented, and X represents a methylene group, a methylmethylene group, a dimethylmethylene group, an ethylene group, an oxygen atom, or a sulfur atom. nl2 represents an integer of 0 to 4, and when nl2 is 2 or more, a plurality of _RNGL2s may be the same or different, and a plurality of _RNGL2s may be bonded to form a ring. ) 更に、（カ）有機溶剤を含むリンス液を用いて洗浄する工程を含むことを特徴とする請求項１に記載のパターン形成方法。   The pattern forming method according to claim 1, further comprising: (f) a step of cleaning with a rinse solution containing an organic solvent. 前記有機溶剤を含むリンス液が、２０℃における蒸気圧が０.０５ｋＰａ以上のリンス
液であることを特徴とする請求項１又は２に記載のパターン形成方法。 The pattern forming method according to claim 1, wherein the rinse liquid containing the organic solvent is a rinse liquid having a vapor pressure at 20 ° C. of 0.05 kPa or more. 前記ネガ型現像液の２０℃における蒸気圧が５ｋＰａ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のパターン形成方法。 The pattern forming method according to claim 1, wherein a vapor pressure of the negative developer at 20 ° C. is 5 kPa or less . 更に、（ウ）アルカリ現像液であるポジ型現像液を用いて現像する工程を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のパターン形成方法。 5. The pattern forming method according to claim 1, further comprising (c) a step of developing using a positive developer which is an alkali developer . 前記ネガ型現像液が含有する有機溶剤が、ケトン系溶剤であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のパターン形成方法。6. The pattern forming method according to claim 1, wherein the organic solvent contained in the negative developer is a ketone solvent. 前記ネガ型現像液が含有する有機溶剤が、エステル系溶剤であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のパターン形成方法。6. The pattern forming method according to claim 1, wherein the organic solvent contained in the negative developer is an ester solvent. 前記エステル系溶剤が、酢酸ブチルであることを特徴とする請求項７に記載のパターン形成方法。The pattern forming method according to claim 7, wherein the ester solvent is butyl acetate. 前記リンス液が含有する有機溶剤が、アルコール系溶剤であることを特徴とする請求項２〜８のいずれかに記載のパターン形成方法。The pattern forming method according to claim 2, wherein the organic solvent contained in the rinse liquid is an alcohol solvent.

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