(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）酸の作用によりアルカリ水溶液に可溶となる高分子化合物であって、下記一般式（１）で示される繰り返し単位を有する重量平均分子量１，０００〜５００，０００である高分子化合物、
【化１】
0006569466.tif 000022
（式中、Ｒ14は水素原子、ヒドロキシ基、直鎖状アルキル基、分岐状アルキル基、ハロゲン原子、又はトリフルオロメチル基を表し、Ｒ15は水素原子、ヒドロキシ基、ハロゲン原子、又はトリフルオロメチル基を表し、Ｒ16は炭素数４〜１２の三級アルキル基を表し、Ｒ17は水素原子、置換可アルキル基、置換可アルコキシ基、−Ｃ（ＣＦ3）2−ＯＨ基、各アルキル基がそれぞれ炭素数１〜６のトリアルキルシリル基、炭素数４〜２０のオキソアルコキシ基、テトラヒドロピラニルオキシ基、テトラヒドロフラニルオキシ基、又はトリアルキルシリル基を表し、Ｒ18は水素原子又はメチル基を表し、Ｒ19は水素原子、メチル基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、ハロゲン原子、又はトリフルオロメチル基を表し、Ｒ20は炭素数４〜３０の置換又は非置換の直鎖状又は分岐状アルキル基あるいは置換又は非置換のシクロアルキル基を表す。ｕは０又は１〜４の整数であり、ｔは０又は１〜５の整数である。ｐ、ｒ、ｓは０又は正数であり、ｑは正数である。ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ＝１である。）
（Ｂ）ヒドロキシ基及び／又はカルボキシル基を含有するポリスチレン換算重量平均分子量が１，０００〜１００，０００のアルカリ水溶液可溶性高分子化合物であって、２．３８質量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシドに対するアルカリ溶解速度が、４００〜１２，０００Å／秒であるアルカリ水溶液可溶性高分子化合物、
（Ｃ）光酸発生剤、
（Ｄ）有機溶剤
を含むことを特徴とする化学増幅ポジ型レジスト組成物であって、
（Ｂ）アルカリ水溶液可溶性高分子化合物が、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、ポリヒドロキシスチレン、ヒドロキシスチレンとカルボキシル基を含むビニルモノマーとの共重合体、アクリル酸、メタクリル酸、（メタ）アクリル酸エステル及びマレイン酸から選ばれるカルボキシル基を含むモノマーの単独重合体もしくは共重合体、ヒドロキシスチレンとカルボキシル基を含むモノマーとの共重合体、又はアルカリ水溶液可溶性セルロースであり、（Ｂ）アルカリ水溶液可溶性高分子化合物の含有量が、（Ａ）成分の高分子化合物１００質量部に対して３〜３５質量部である化学増幅ポジ型レジスト組成物。
【請求項２】
（Ｃ）光酸発生剤の配合量が、（Ａ）成分の高分子化合物１００質量部に対して０．２〜２０質量部であり、（Ｄ）有機溶剤の配合量が、（Ａ）成分の高分子化合物１００質量部に対して５０〜２，０００質量部である請求項１記載の化学増幅ポジ型レジスト組成物。
【請求項３】
式（１）において、０．３≦ｐ／（ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ）≦０．８、０＜ｑ／（ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ）≦０．５である請求項１又は２記載の化学増幅ポジ型レジスト組成物。
【請求項４】
式（１）において、０．３≦ｐ／（ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ）≦０．８、０＜ｑ／（ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ）≦０．５、０＜ｓ／（ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ）＜０．３である請求項１又は２記載の化学増幅ポジ型レジスト組成物。
【請求項５】
式（１）において、Ｒ20が下記式（４），（５），（６'），（６''），（６'''），（６''''）から選ばれる基である請求項４記載の化学増幅ポジ型レジスト組成物。
【化２】
0006569466.tif 000023
（式中、Ｒ27は、メチル基、エチル基、イソプロピル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、ビニル基、アセチル基、フェニル基、ベンジル基、又はシアノ基であり、ｂは０〜３の整数である。＊は結合手を示す。）
【化３】
0006569466.tif 000024
（式中、Ｒ28は、メチル基、エチル基、イソプロピル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、ビニル基、フェニル基、ベンジル基、又はシアノ基である。＊は結合手を示す。
）
【化４】
0006569466.tif 000025
（式中、＊は結合手を示す。）
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の化学増幅ポジ型レジスト組成物を
（１）支持体上に塗布し、加熱する工程、
（２）波長が３００ｎｍ以上の紫外線を照射する工程、
（３）必要に応じ、加熱を行い、アルカリ水溶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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、化学増幅ポジ型レジスト組成物及びパターン形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の微細化とともに、ＬＳＩの高集積化が必要となり、このＬＳＩを実装する技術として、フリップチップ方式などの多ピン薄層実装が用いられてきている。この多ピン構造では、接続用端子である高さ１０〜１００μｍ以上のバンプ電極を形成するための技術が必要とされており、このバンプ電極を形成する際に用いられている厚膜のレジスト層に対して、高感度化や現像の短時間化が要求されている。このような要求に応えるために、特開２００６−２６７４７５号公報（特許文献１）のように、ヒドロキシスチレン単位を含有するアルカリ可溶性樹脂をポジ型の化学増幅レジストに添加することが報告されている。
しかしながら、ポジ型の化学増幅レジストに対して、アルカリ可溶性樹脂を添加する場合は、ベース樹脂である、酸の作用によってアルカリ水溶液に対する溶解性が増大するアルカリ不溶性樹脂が、アルカリ可溶性となった時の溶解速度とアルカリ可溶性樹脂の溶解速度に大きな差が無いことが重要である。例えば、特開２０１２−１６３９５０号公報（特許文献２）で示される化学増幅ポジ型レジスト組成物に、適切な溶解速度でないヒドロキシスチレン単位を含有するアルカリ可溶性樹脂を添加した場合、ベース樹脂とアルカリ可溶性樹脂とのアルカリ溶解速度が大きく異なるため、パターンの側壁にディンプルと呼ばれる小さな窪みが発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２６７４７５号公報
【特許文献２】特開２０１２−１６３９５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記の問題点を解決するものとして、パターン側壁にディンプルが発生しない、高感度、短い現像時間でパターン形成が可能な化学増幅ポジ型レジスト組成物及びパターン形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、鋭意検討を行った結果、下記一般式（１）で示される特定のベース樹脂とアルカリ可溶性樹脂を組み合わせることにより、上記目的が達成されることを知見したものである。
【０００６】
従って、本発明は下記の化学増幅ポジ型レジスト組成物及びパターン形成方法を提供する。
〔１〕
（Ａ）酸の作用によりアルカリ水溶液に可溶となる高分子化合物であって、下記一般式（１）で示される繰り返し単位を有する重量平均分子量１，０００〜５００，０００である高分子化合物、
【化１】
0006569466.tif 000002
（式中、Ｒ14は水素原子、ヒドロキシ基、直鎖状アルキル基、分岐状アルキル基、ハロゲン原子、又はトリフルオロメチル基を表し、Ｒ15は水素原子、ヒドロキシ基、ハロゲン原子、又はトリフルオロメチル基を表し、Ｒ16は炭素数４〜１２の三級アルキル基を表し、Ｒ17は水素原子、置換可アルキル基、置換可アルコキシ基、−Ｃ（ＣＦ3）2−ＯＨ基、各アルキル基がそれぞれ炭素数１〜６のトリアルキルシリル基、炭素数４〜２０のオキソアルコキシ基、テトラヒドロピラニルオキシ基、テトラヒドロフラニルオキシ基、又はトリアルキルシリル基を表し、Ｒ18は水素原子又はメチル基を表し、Ｒ19は水素原子、メチル基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、ハロゲン原子、又はトリフルオロメチル基を表し、Ｒ20は炭素数４〜３０の置換又は非置換の直鎖状又は分岐状アルキル基あるいは置換又は非置換のシクロアルキル基を表す。ｕは０又は１〜４の整数であり、ｔは０又は１〜５の整数である。ｐ、ｒ、ｓは０又は正数であり、ｑは正数である。ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ＝１である。）
（Ｂ）ヒドロキシ基及び／又はカルボキシル基を含有するポリスチレン換算重量平均分子量が１，０００〜１００，０００のアルカリ水溶液可溶性高分子化合物であって、２．３８質量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシドに対するアルカリ溶解速度が、４００〜１２，０００Å／秒であるアルカリ水溶液可溶性高分子化合物、
（Ｃ）光酸発生剤、
（Ｄ）有機溶剤
を含むことを特徴とする化学増幅ポジ型レジスト組成物であって、
（Ｂ）アルカリ水溶液可溶性高分子化合物が、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、ポリヒドロキシスチレン、ヒドロキシスチレンとカルボキシル基を含むビニルモノマーとの共重合体、アクリル酸、メタクリル酸、（メタ）アクリル酸エステル及びマレイン酸から選ばれるカルボキシル基を含むモノマーの単独重合体もしくは共重合体、ヒドロキシスチレンとカルボキシル基を含むモノマーとの共重合体、又はアルカリ水溶液可溶性セルロースであり、（Ｂ）アルカリ水溶液可溶性高分子化合物の含有量が、（Ａ）成分の高分子化合物１００質量部に対して３〜３５質量部である化学増幅ポジ型レジスト組成物。
〔２〕
（Ｃ）光酸発生剤の配合量が、（Ａ）成分の高分子化合物１００質量部に対して０．２〜２０質量部であり、（Ｄ）有機溶剤の配合量が、（Ａ）成分の高分子化合物１００質量部に対して５０〜２，０００質量部である請求項１記載の化学増幅ポジ型レジスト組成物。
〔３〕
式（１）において、０．３≦ｐ／（ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ）≦０．８、０＜ｑ／（ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ）≦０．５である〔１〕又は〔２〕記載の化学増幅ポジ型レジスト組成物。
〔４〕
式（１）において、０．３≦ｐ／（ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ）≦０．８、０＜ｑ／（ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ）≦０．５、０＜ｓ／（ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ）＜０．３である〔１〕又は〔２〕記載の化学増幅ポジ型レジスト組成物。
〔５〕
式（１）において、Ｒ20が下記式（４），（５），（６'），（６''），（６'''），（６''''）から選ばれる基である〔４〕記載の化学増幅ポジ型レジスト組成物。
【化２】
0006569466.tif 000003
（式中、Ｒ27は、メチル基、エチル基、イソプロピル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、ビニル基、アセチル基、フェニル基、ベンジル基、又はシアノ基であり、ｂは０〜３の整数である。＊は結合手を示す。）
【化３】
0006569466.tif 000004
（式中、Ｒ28は、メチル基、エチル基、イソプロピル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、ビニル基、フェニル基、ベンジル基、又はシアノ基である。＊は結合手を示す。
）
【化４】
0006569466.tif 000005
（式中、＊は結合手を示す。）
〔６〕
〔１〕〜〔５〕のいずれかに記載の化学増幅ポジ型レジスト組成物を
（１）支持体上に塗布し、加熱する工程、
（２）波長が３００ｎｍ以上の紫外線を照射する工程、
（３）必要に応じ、加熱を行い、アルカリ水溶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。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、パターン側壁にディンプルが発生しないパターン形成が可能であり、また高感度でかつ短い現像時間でパターン形成が可能な化学増幅ポジ型レジスト組成物が得られる。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明につき更に詳しく説明する。
まず、本発明の化学増幅ポジ型レジスト組成物を構成する（Ａ）酸の作用によりアルカリ水溶液に可溶となる高分子化合物としては、下記一般式（１）で示される繰り返し単位を有する重量平均分子量１，０００〜５００，０００である高分子化合物を挙げることができる。
【０００９】
【化５】
0006569466.tif 000006
（式中、Ｒ14は水素原子、ヒドロキシ基、炭素数１〜６の直鎖状アルキル基、炭素数３〜６の分岐状アルキル基、ハロゲン原子、又はトリフルオロメチル基を表し、Ｒ15は水素原子、ヒドロキシ基、ハロゲン原子、又はトリフルオロメチル基を表し、Ｒ16は炭素数４〜１２の三級アルキル基を表し、Ｒ17は水素原子、炭素数１〜１２のフッ素原子によって置換されていてもよい置換可アルキル基、炭素数１〜１２のフッ素原子によって置換されていてもよい置換可アルコキシ基、−Ｃ（ＣＦ3）2−ＯＨ基、各アルキル基がそれぞれ炭素数１〜６のトリアルキルシリル基、炭素数４〜２０のオキソアルコキシ基、テトラヒドロピラニルオキシ基、テトラヒドロフラニルオキシ基、又はトリアルキルシリル基を表し、Ｒ18は水素原子又はメチル基を表し、Ｒ19は水素原子、メチル基、アルコキシカルボニル基、シアノ基、ハロゲン原子、又はトリフルオロメチル基を表し、Ｒ20は炭素数４〜３０の置換又は非置換の直鎖状又は分岐状アルキル基あるいは置換又は非置換のシクロアルキル基を表す。ｕは０又は１〜４の整数であり、ｔは０又は１〜５の整数である。ｐ、ｒ、ｓは０又は正数であり、ｑは正数である。ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ＝１である。）
【００１０】
上記Ｒ17の置換可アルコキシ基において、これらが酸不安定基の機能を示す場合、種々選定されるが、特に下記一般式（２）又は（３）で示される基、又は炭素数４〜２０の直鎖状、分岐状又は環状の三級アルコキシ基から選ばれることが好ましい。
【００１１】
なお、Ｒ17が三級アルコキシ基の場合、Ｒ16で選ばれた三級アルキル基を除くアルコキシ基が選ばれる。
【化６】
0006569466.tif 000007
（式中、Ｒ21、Ｒ22、Ｒ23、Ｒ24、Ｒ25は各々独立して水素原子、又は炭素数１〜８の直鎖状又は分岐状のアルキル基を示し、Ｒ21とＲ22、Ｒ21とＲ23、Ｒ22とＲ23とは互いに結合してこれらの結合する炭素原子又は炭素原子と酸素原子と共に環を形成してもよく、環を形成する場合は環の形成に関与するＲ21、Ｒ22、Ｒ23はそれぞれ炭素数１〜１８の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を示す。Ｒ26は炭素数４〜４０の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基を示す。また、ａは０又は１〜４の整数である。）
【００１２】
ここで、上記式（２）で示される酸不安定基として具体的には、メトキシエチルオキシ基、エトキシエチルオキシ基、ｎ−プロポキシエチルオキシ基、イソプロポキシエチルオキシ基、ｎ−ブトキシエチルオキシ基、イソブトキシエチルオキシ基、ｔ−ブトキシエチルオキシ基、シクロヘキシロキシエチルオキシ基、メトキシプロピルオキシ基、エトキシプロピルオキシ基、１−メトキシ−１−メチル−エチルオキシ基、１−エトキシ−１−メチル−エチルオキシ基等が挙げられる。一方、上記式（３）の酸不安定基として、例えば式（１）の側鎖のベンゼン環に結合した基であり、ｔ−ブトキシカルボニルオキシ基、ｔ−ブトキシカルボニルメチルオキシ基、エチルシクロペンチルオキシカルボニルオキシ基、エチルシクロヘキシルオキシカルボニルオキシ基、メチルシクロペンチルオキシカルボニルオキシ基が挙げられる。
【００１３】
また、上記トリアルキルシリル基としては、トリメチルシリル基等の各アルキル基の炭素数が１〜６のものが挙げられる。
【００１４】
上記式（１）のＲ14、Ｒ15、Ｒ19において、これらがハロゲン原子を示す場合、フッ素原子、塩素原子、臭素原子が挙げられる。
【００１５】
Ｒ20のアルキル基が三級アルキル基の場合、炭素数４〜３０の非置換又は置換アルキル基の中から種々選定されるが、下記一般式（４）、（５）で示される基が特に好ましい。
【００１６】
【化７】
0006569466.tif 000008
（式中、Ｒ27は、メチル基、エチル基、イソプロピル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、ビニル基、アセチル基、フェニル基、ベンジル基、又はシアノ基であり、ｂは０〜３の整数である。）
【００１７】
上記一般式（４）の環状アルキル基としては、５員環及び６員環がより好ましい。具体例としては、１−メチルシクロペンチル、１−エチルシクロペンチル、１−イソプロピルシクロペンチル、１−ビニルシクロペンチル、１−アセチルシクロペンチル、１−フェニルシクロペンチル、１−シアノシクロペンチル、１−メチルシクロヘキシル、１−エチルシクロヘキシル、１−イソプロピルシクロヘキシル、１−ビニルシクロヘキシル、１−アセチルシクロヘキシル、１−フェニルシクロヘキシル、１−シアノシクロヘキシル等が挙げられる。
【００１８】
【化８】
0006569466.tif 000009
（式中、Ｒ28は、メチル基、エチル基、イソプロピル基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、ビニル基、フェニル基、ベンジル基、又はシアノ基である。）
【００１９】
上記一般式（５）の具体例としては、ｔ−ブチル基、１−ビニルジメチルメチル基、１−ベンジルジメチルメチル基、１−フェニルジメチルメチル基、１−シアノジメチルメチル基等が挙げられる。
【００２０】
また、以下に例示する三級エステルとなるアルキル基もＲ20として好ましい。
【００２１】
【化９】
0006569466.tif 000010
【００２２】
また、更に、レジスト組成物の特性を考慮すると、上記式（１）において、ｐ、ｒ、ｓは０又は正数であり、ｑは正数であり、ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ＝１であるが、下記式を満足する数であることが好ましい。
【００２３】
一般式（１）において、基本的にｐ、ｒ、ｓは０又は正数、ｑは正数であるが、具体的には、０＜ｑ／（ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ）≦０．５、更に好ましくは０＜ｑ／（ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ）≦０．３である。０≦ｐ／（ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ）≦０．８、更に好ましくは０．３≦ｐ／（ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ）≦０．８である。０≦ｒ／（ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ）≦０．３５である。なお、４成分の際には、ｒ＞０である。また、０≦ｓ／（ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ）≦０．３５、更に好ましくは０＜ｓ／（ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ）＜０．３である。なお、ｐ＋ｑ＋ｒ＋ｓ＝１である。
【００２４】
ｑが０となり、上記式（１）の高分子化合物がこの単位を含まない構造となると、アルカリ溶解速度のコントラストがなくなり、解像度が悪くなる。また、ｐの割合が多すぎると、未露光部のアルカリ溶解速度が大きくなりすぎる場合がある。また、ｐ、ｑ、ｒ、ｓはその値を上記範囲内で適宜選定することによりパターンの寸法制御、パターンの形状コントロールを任意に行うことができる。
【００２５】
本発明の化学増幅ポジ型レジスト組成物が、高感度、現像時間の短縮が可能となる条件としては、上記式（１）において、ｓは０ではない方が好ましい。フェノール性水酸基を保護した酸不安定基が脱離して生じるアルカリ可溶性の官能基はフェノール性の水酸基である。一方、ｓの繰り返し単位の置換基Ｒ20は三級アルキル基であることから酸不安定基であって、Ｒ20が脱離して生じるアルカリ可溶性の官能基は−ＣＯＯＨ基となる。フェノール性水酸基と−ＣＯＯＨ基のアルカリ現像液へ溶解する速度は、−ＣＯＯＨ基の方が圧倒的に速いので、ｓの繰り返し単位を有したベース樹脂を用いた本発明の化学増幅ポジ型レジスト組成物は、高感度や現像時間の短縮を具現化するものである。
【００２６】
本発明の高分子化合物は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるポリスチレン換算重量平均分子量が１，０００〜５００，０００、好ましくは２，０００〜３０，０００である必要がある。重量平均分子量が小さすぎるとレジスト組成物が耐熱性に劣るものとなり、大きすぎるとアルカリ溶解性が低下し、パターン形成後に裾引き現象が生じ易くなってしまう。
【００２７】
（Ｂ）ヒドロキシ基及び／又はカルボキシル基を含有するポリスチレン換算重量平均分子量が１，０００〜１００，０００、好ましくは２，０００〜５０，０００のアルカリ水溶液可溶性高分子化合物において、２．３８ｗｔ％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ２．３８ｗｔ％）に対するアルカリ溶解速度が、４００〜１２，０００Å／秒であるアルカリ水溶液可溶性高分子化合物については、具体的には、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、ポリヒドロキシスチレン、ヒドロキシスチレンとカルボキシル基を含むビニルモノマーを共重合した高分子化合物、アクリル酸、メタクリル酸、（メタ）アクリル酸エステル、マレイン酸などのカルボキシル基を含むモノマーを（共）重合した高分子化合物、ヒドロキシスチレンとアクリル酸、メタクリル酸、（メタ）アクリル酸エステル、マレイン酸などのカルボキシル基を含むモノマーとを共重合した高分子化合物、アルカリ水溶液可溶性セルロース等の中から、ＴＭＡＨ＝２．３８ｗｔ％水溶液に対するアルカリ溶解速度（２３℃）が、４００〜１２，０００Å／秒、好ましくは、１，０００〜１２，０００Å／秒のアルカリ可溶性樹脂を好適に用いることができる。これらの中で、入手が容易で安価であることから、フェノール類、例えば、フェノール、ｏ−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−クレゾール、ｏ−エチルフェノール、ｍ−エチルフェノール、２，３−キシレノール、２，５−キシレノールなどとアルデヒド類、例えば、ホルムアルデヒド、ベンズアルデヒド、アセトアルデヒドなどを酸触媒、例えば、塩酸、ギ酸、シュウ酸などの存在下で反応させて得られるノボラック樹脂が好ましい。
【００２８】
なお、当該樹脂のアルカリ溶解速度の測定方法は、定法で行うことができ、一例を述べると、例えば、当該樹脂を有機溶剤に溶解後、必要に応じ、フィルターを用いてろ過を行う。次いで、基板上にスピンコーター等を用いて塗布した後、加熱を行い、有機溶剤の除去を行う。得られた基板上の有機膜を膜厚計により測定し、ＴＭＡＨ＝２．３８ｗｔ％のアルカリ水溶液で現像を行い、再度、膜厚計により、現像後の膜厚を測定する。このようにして得られた測定値に対し、現像前の膜厚から現像後の膜厚を減じ、得られた値を現像時間で除することで、アルカリ溶解速度を得ることができる。
溶解速度が速すぎる場合、樹脂との溶解速度の差から、現像後、側壁にディンプルと呼ばれる窪みが発生する。また、溶解速度が遅い場合、現像時間が長くなってしまい、厚い膜厚材料を現像する際に不利となる場合がある。
【００２９】
ヒドロキシ基及び／又はカルボキシル基を含有するポリスチレン換算重量平均分子量が１，０００〜１００，０００のアルカリ水溶液可溶性高分子化合物は、式（１）で示される高分子化合物１００部（質量部、以下同じ）に対して３〜３５部配合するのが好ましく、特に５〜２５部配合するのが好ましい。３５部を超えると、現像時に未露光部も溶解する、膜べりと呼ばれる現象が生じてしまうため、好ましくない。
【００３０】
（Ｃ）成分の光酸発生剤としては、高エネルギー線照射により酸を発生する化合物であればいずれでも構わない。好適な光酸発生剤としては、スルホニウム塩、ヨードニウム塩、スルホニルジアゾメタン、Ｎ−スルホニルオキシイミド型酸発生剤等がある。以下に詳述するが、これらは単独あるいは２種以上混合して用いることができる。
【００３１】
スルホニウム塩は、スルホニウムカチオンとスルホネートの塩であり、スルホニウムカチオンとしては、トリフェニルスルホニウム、（４−ｔ−ブトキシフェニル）ジフェニルスルホニウム、ビス（４−ｔ−ブトキシフェニル）フェニルスルホニウム、トリス（４−ｔ−ブトキシフェニル）スルホニウム、（３−ｔ−ブトキシフェニル）ジフェニルスルホニウム、ビス（３−ｔ−ブトキシフェニル）フェニルスルホニウム、トリス（３−ｔ−ブトキシフェニル）スルホニウム、（３，４−ジｔ−ブトキシフェニル）ジフェニルスルホニウム、ビス（３，４−ジｔ−ブトキシフェニル）フェニルスルホニウム、トリス（３，４−ジｔ−ブトキシフェニル）スルホニウム、ジフェニル（４−チオフェノキシフェニル）スルホニウム、（４−ｔ−ブトキシカルボニルメチルオキシフェニル）ジフェニルスルホニウム、トリス（４−ｔ−ブトキシカルボニルメチルオキシフェニル）スルホニウム、（４−ｔ−ブトキシフェニル）ビス（４−ジメチルアミノフェニル）スルホニウム、トリス（４−ジメチルアミノフェニル）スルホニウム、２−ナフチルジフェニルスルホニウム、ジメチル２−ナフチルスルホニウム、４−ヒドロキシフェニルジメチルスルホニウム、４−メトキシフェニルジメチルスルホニウム、トリメチルスルホニウム、２−オキソシクロヘキシルシクロヘキシルメチルスルホニウム、トリナフチルスルホニウム、トリベンジルスルホニウム等が挙げられ、スルホネートとしては、トリフルオロメタンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート、ヘプタデカフルオロオクタンスルホネート、２，２，２−トリフルオロエタンスルホネート、ペンタフルオロベンゼンスルホネート、４−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、４−フルオロベンゼンスルホネート、トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、４−（４−トルエンスルホニルオキシ）ベンゼンスルホネート、ナフタレンスルホネート、カンファースルホネート、オクタンスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、ブタンスルホネート、メタンスルホネート等が挙げられ、これらの組み合わせのスルホニウム塩が挙げられる。
【００３２】
ヨードニウム塩は、ヨードニウムカチオンとスルホネートの塩であり、ヨードニウムカチオンとしては、ジフェニルヨードニウム、ビス（４−ｔ−ブチルフェニル）ヨードニウム、４−ｔ−ブトキシフェニルフェニルヨードニウム、４−メトキシフェニルフェニルヨードニウム等のアリールヨードニウムカチオンなどが挙げられ、スルホネートとしては、トリフルオロメタンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート、ヘプタデカフルオロオクタンスルホネート、２，２，２−トリフルオロエタンスルホネート、ペンタフルオロベンゼンスルホネート、４−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、４−フルオロベンゼンスルホネート、トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、４−（４−トルエンスルホニルオキシ）ベンゼンスルホネート、ナフタレンスルホネート、カンファースルホネート、オクタンスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、ブタンスルホネート、メタンスルホネート等が挙げられ、これらの組み合わせのヨードニウム塩が挙げられる。
【００３３】
スルホニルジアゾメタンとしては、ビス（エチルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（１−メチルプロピルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（２−メチルプロピルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（１，１−ジメチルエチルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（シクロヘキシルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（パーフルオロイソプロピルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（フェニルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（４−メチルフェニルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（２，４−ジメチルフェニルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（２−ナフチルスルホニル）ジアゾメタン、４−メチルフェニルスルホニルベンゾイルジアゾメタン、ｔ−ブチルカルボニル−４−メチルフェニルスルホニルジアゾメタン、２−ナフチルスルホニルベンゾイルジアゾメタン、４−メチルフェニルスルホニル−２−ナフトイルジアゾメタン、メチルスルホニルベンゾイルジアゾメタン、ｔ−ブトキシカルボニル−４−メチルフェニルスルホニルジアゾメタン等のビススルホニルジアゾメタンとスルホニルカルボニルジアゾメタンが挙げられる。
【００３４】
Ｎ−スルホニルオキシイミド型光酸発生剤としては、コハク酸イミド、ナフタレンジカルボン酸イミド、フタル酸イミド、シクロヘキシルジカルボン酸イミド、５−ノルボルネン−２，３−ジカルボン酸イミド、７−オキサビシクロ［２．２．１］−５−ヘプテン−２，３−ジカルボン酸イミド等のイミド骨格とトリフルオロメタンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート、ヘプタデカフオロオクタンスルホネート、２，２，２−トリフルオロエタンスルホネート、ペンタフルオロベンゼンスルホネート、４−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、４−フルオロベンゼンスルホネート、トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、ナフタレンスルホネート、カンファースルホネート、オクタンスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、ブタンスルホネート、メタンスルホネート等の組み合わせの化合物が挙げられる。
【００３５】
ベンゾインスルホネート型光酸発生剤としては、ベンゾイントシレート、ベンゾインメシレート、ベンゾインブタンスルホネート等が挙げられる。
【００３６】
ピロガロールトリスルホネート型光酸発生剤としては、ピロガロール、フルオログリシン、カテコール、レゾルシノール、ヒドロキノンのヒドロキシ基の全てをトリフルオロメタンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート、ヘプタデカフルオロオクタンスルホネート、２，２，２−トリフルオロエタンスルホネート、ペンタフルオロベンゼンスルホネート、４−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、４−フルオロベンゼンスルホネート、トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、ナフタレンスルホネート、カンファースルホネート、オクタンスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、ブタンスルホネート、メタンスルホネート等で置換した化合物が挙げられる。
【００３７】
ニトロベンジルスルホネート型光酸発生剤としては、２，４−ジニトロベンジルスルホネート、２−ニトロベンジルスルホネート、２，６−ジニトロベンジルスルホネートが挙げられ、スルホネートとしては、具体的にトリフルオロメタンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート、ヘプタデカフルオロオクタンスルホネート、２，２，２−トリフルオロエタンスルホネート、ペンタフルオロベンゼンスルホネート、４−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、４−フルオロベンゼンスルホネート、トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、ナフタレンスルホネート、カンファースルホネート、オクタンスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、ブタンスルホネート、メタンスルホネート等が挙げられる。また、ベンジル側のニトロ基をトリフルオロメチル基で置き換えた化合物も同様に用いることができる。
【００３８】
スルホン型光酸発生剤としては、ビス（フェニルスルホニル）メタン、ビス（４−メチルフェニルスルホニル）メタン、ビス（２−ナフチルスルホニル）メタン、２，２−ビス（フェニルスルホニル）プロパン、２，２−ビス（４−メチルフェニルスルホニル）プロパン、２，２−ビス（２−ナフチルスルホニル）プロパン、２−メチル−２−（ｐ−トルエンスルホニル）プロピオフェノン、２−（シクロヘキシルカルボニル）−２−（ｐ−トルエンスルホニル）プロパン、２，４−ジメチル−２−（ｐ−トルエンスルホニル）ペンタン−３−オン等が挙げられる。
【００３９】
Ｏ−アリールスルホニルオキシム化合物あるいはＯ−アルキルスルホニルオキシム化合物（オキシムスルホネート）型光酸発生剤としては、グリオキシム誘導体型、チオフェンやシクロヘキサジエンを介した共役系の長いオキシムスルホネート型、トリフルオロメチル基のような電子吸引基で化合物の安定性を増したオキシムスルホネート型、フェニルアセトニトリル、置換アセトニトリル誘導体を用いたオキシムスルホネート型、また、ビスオキシムスルホネート型等が挙げられる。
【００４０】
グリオキシム誘導体型光酸発生剤としては、ビス−Ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−Ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）−α−ジフェニルグリオキシム、ビス−Ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）−α−ジシクロヘキシルグリオキシム、ビス−Ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）−２，３−ペンタンジオン＝ジオキシム、ビス−Ｏ−（ｎ−ブタンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−Ｏ−（ｎ−ブタンスルホニル）−α−ジフェニルグリオキシム、ビス−Ｏ−（ｎ−ブタンスルホニル）−α−ジシクロヘキシルグリオキシム、ビス−Ｏ−（メタンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−Ｏ−（トリフルオロメタンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−Ｏ−（２，２，２−トリフルオロエタンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−Ｏ−（１０−カンファースルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−Ｏ−（ベンゼンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−Ｏ−（４−フルオロベンゼンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−Ｏ−（４−トリフルオロメチルベンゼンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−Ｏ−（キシレンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−Ｏ−（トリフルオロメタンスルホニル）−ニオキシム、ビス−Ｏ−（２，２，２−トリフルオロエタンスルホニル）−ニオキシム、ビス−Ｏ−（１０−カンファースルホニル）−ニオキシム、ビス−Ｏ−（ベンゼンスルホニル）−ニオキシム、ビス−Ｏ−（４−フルオロベンゼンスルホニル）−ニオキシム、ビス−Ｏ−（４−（トリフルオロメチル）ベンゼンスルホニル）−ニオキシム、ビス−Ｏ−（キシレンスルホニル）−ニオキシム等が挙げられ、更に上記骨格に２−ベンゾイルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−（４−フェニルベンゾイルオキシ）プロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−ピバロイルオキシプロパンスルホネート、２−シクロヘキサンカルボニルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−フロイルオキシプロパンスルホネート、２−ナフトイルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、２−（４−ｔ−ブチルベンゾイルオキシ）−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、２−（１−アダンマンタンカルボニルオキシ）−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、２−アセチルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−ヒドロキシプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−トシルオキシプロパンスルホネート、１，１−ジフルオロ−２−トシルオキシエタンスルホネート、アダマンタンメトキシカルボニルジフルオロメタンスルホネート、１−（３−ヒドロキシメチルアダマンタン）メトキシカルボニルジフルオロメタンスルホネート、メトキシカルボニルジフルオロメタンスルホネート、１−（ヘキサヒドロ−２−オキソ−３，５−メタノ−２Ｈ−シクロペンタ［ｂ］フラン−６��イルオキシカルボニル）ジフルオロメタンスルホネート、４−オキソ−１−アダマンチルオキシカルボニルジフルオロメタンスルホネートを置換した化合物が挙げられる。
【００４１】
チオフェンやシクロヘキサジエンを介した共役系の長いオキシムスルホネート型光酸発生剤として、（５−（Ｐ−トルエンスルホニル）オキシイミノ−５Ｈ−チオフェン−２−イリデン）フェニルアセトニトリル、（５−（１０−カンファースルホニル）オキシイミノ−５Ｈ−チオフェン−２−イリデン）フェニルアセトニトリル、（５−ｎ−オクタンスルホニルオキシイミノ−５Ｈ−チオフェン−２−イリデン）フェニルアセトニトリル、（５−（Ｐ−トルエンスルホニル）オキシイミノ−５Ｈ−チオフェン−２−イリデン）（２−メチルフェニル）アセトニトリル、（５−（１０−カンファースルホニル）オキシイミノ−５Ｈ−チオフェン−２−イリデン）（２−メチルフェニル）アセトニトリル、（５−ｎ−オクタンスルホニルオキシイミノ−５Ｈ−チオフェン−２−イリデン）（２−メチルフェニル）アセトニトリル、（５−（４−（Ｐ−トルエンスルホニルオキシ）ベンゼンスルホニル）オキシイミノ−５Ｈ−チオフェン−２−イリデン）フェニルアセトニトリル、（５−（２，５−ビス（Ｐ−トルエンスルホニルオキシ）ベンゼンスルホニル）オキシイミノ−５Ｈ−チオフェン−２−イリデン）フェニルアセトニトリル等が挙げられ、更に上記骨格に２−ベンゾイルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−（４−フェニルベンゾイルオキシ）プロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−ピバロイルオキシプロパンスルホネート、２−シクロヘキサンカルボニルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−フロイルオキシプロパンスルホネート、２−ナフトイルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、２−（４−ｔ−ブチルベンゾイルオキシ）−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、２−（１−アダンマンタンカルボニルオキシ）−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、２−アセチルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−ヒドロキシプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−トシルオキシプロパンスルホネート、１，１−ジフルオロ−２−トシルオキシエタンスルホネート、アダマンタンメトキシカルボニルジフルオロメタンスルホネート、１−（３−ヒドロキシメチルアダマンタン）メトキシカルボニルジフルオロメタンスルホネート、メトキシカルボニルジフルオロメタンスルホネート、１−（ヘキサヒドロ−２−オキソ−３，５−メタノ−２Ｈ−シクロペンタ［ｂ］フラン−６−イルオキシカルボニル）ジフルオロメタンスルホネート、４−オキソ−１−アダマンチルオキシカルボニルジフルオロメタンスルホネートを置換した化合物が挙げられる。
【００４２】
トリフルオロメチル基のような電子吸引基で化合物の安定性を増したオキシムスルホネート型酸発生剤として、２，２，２−トリフルオロ−１−フェニルエタノン＝Ｏ−（メチルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−フェニルエタノン＝Ｏ−（１０−カンファースルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−フェニルエタノン＝Ｏ−（４−メトキシベンゼンスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−フェニルエタノン＝Ｏ−（１−ナフチルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−フェニルエタノン＝Ｏ−（２−ナフチルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−フェニルエタノン＝Ｏ−（２，４，６−トリメチルフェニルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−メチルフェニル）エタノン＝Ｏ−（１０−カンファースルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−メチルフェニル）エタノン＝Ｏ−（メチルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（２−メチルフェニル）エタノン＝Ｏ−（１０−カンファースルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（２，４−ジメチルフェニル）エタノン＝Ｏ−（１０−カンファースルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（２，４−ジメチルフェニル）エタノン＝Ｏ−（１−ナフチルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（２，４−ジメチルフェニル）エタノン＝Ｏ−（２−ナフチルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（２，４，６−トリメチルフェニル）エタノン＝Ｏ−（１０−カンファースルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（２，４，６−トリメチルフェニル）エタノン＝Ｏ−（１−ナフチルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（２，４，６−トリメチルフェニル）エタノン＝Ｏ−（２−ナフチルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−メトキシフェニル）エタノン＝Ｏ−（メチルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−メチルチオフェニル）エタノン＝Ｏ−（メチルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（３，４−ジメトキシフェニル）エタノン＝Ｏ−（メチルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−メトキシフェニル）エタノン＝Ｏ−（４−メチルフェニルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−メトキシフェニル）エタノン＝Ｏ−（４−メトキシフェニルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−メトキシフェニル）エタノン＝Ｏ−（４−ドデシルフェニルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−メトキシフェニル）エタノン＝Ｏ−（オクチルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−チオメチルフェニル）エタノン＝Ｏ−（４−メトキシフェニルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−チオメチルフェニル）エタノン＝Ｏ−（４−ドデシルフェニルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−チオメチルフェニル）エタノン＝Ｏ−（オクチルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−チオメチルフェニル）エタノン＝Ｏ−（２−ナフチルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（２−メチルフェニル）エタノン＝Ｏ−（メチルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−メチルフェニル）エタノン＝Ｏ−（フェニルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−クロロフェニル）エタノン＝Ｏ−（フェニルスルホニル）オキシム、２，２，３，３，４，４，４−ヘプタフルオロ−１−フェニルブタノン＝Ｏ−（１０−カンファースルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（１−ナフチル）エタノン＝Ｏ−（メチルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（２−ナフチル）エタノン＝Ｏ−（メチルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−ベンジルフェニル）エタノン＝Ｏ−（メチルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−（フェニル−１，４−ジオキサ−ブト−１−イル）フェニル）エタノン＝Ｏ−（メチルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（１−ナフチル）エタノン＝Ｏ−（プロピルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（２−ナフチル）エタノン＝Ｏ−（プロピルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−ベンジルフェニル）エタノン＝Ｏ−（プロピルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−メチルスルホニルフェニル）エタノン＝Ｏ−（プロピルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−メチルスルホニルオキシフェニル）エタノン＝Ｏ−（プロピルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−メチルカルボニルオキシフェニル）エタノン＝Ｏ−（プロピルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（６Ｈ，７Ｈ−５，８−ジオキソナフト−２−イル）エタノン＝Ｏ−（プロピルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−メトキシカルボニルメトキシフェニル）エタノン＝Ｏ−（プロピルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−（メトキシカルボニル）−（４−アミノ−１−オキサ−ペンタ−１−イル）フェニル）エタノン＝Ｏ−（プロピルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（３，５−ジメチル−４−エトキシフェニル）エタノン＝Ｏ−（プロピルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−ベンジルオキシフェニル）エタノン＝Ｏ−（プロピルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（２−チオフェニル）エタノン＝Ｏ−（プロピルスルホネート）オキシム、及び２，２，２−トリフルオロ−１−（１−ジオキサチオフェン−２−イル）エタノン＝Ｏ−（プロピルスルホネート）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−（３−（４−（２，２，２−トリフルオロ−１−（トリフルオロメタンスルホニルオキシイミノ）エチル）フェノキシ）プロポキシ）フェニル）エタノン＝Ｏ−（トリフルオロメタンスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−（３−（４−（２，２，２−トリフルオロ−１−（１−プロパンスルホニルオキシイミノ）エチル）フェノキシ）プロポキシ）フェニル）エタノン＝Ｏ−（プロピルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−（３−（４−（２，２，２−トリフルオロ−１−（１−ブタンスルホニルオキシイミノ）エチル）フェノキシ）プロポキシ）フェニル）エタノン＝Ｏ−（ブチルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−（３−（４−（２，２，２−トリフルオロ−１−（４−（４−メチルフェニルスルホニルオキシ）フェニルスルホニルオキシイミノ）エチル）フェノキシ）プロポキシ）フェニル）エタノン＝Ｏ−（４−（４−メチルフェニルスルホニルオキシ）フェニルスルホニル）オキシム、２，２，２−トリフルオロ−１−（４−（３−（４−（２，２，２−トリフルオロ−１−（（２，５−ビス（４−メチルフェニルスルホニルオキシ）ベンゼンスルホニルオキシ）フェニルスルホニルオキシイミノ）エチル）フェノキシ）プロポキシ）フェニル）エタノン＝Ｏ−（（２，５−ビス（４−メチルフェニルスルホニルオキシ）ベンゼンスルホニルオキシ）フェニルスルホニル）オキシム等が挙げられ、更に上記骨格に２−ベンゾイルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−（４−フェニルベンゾイルオキシ）プロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−ピバロイルオキシプロパンスルホネート、２−シクロヘキサンカルボニルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−フロイルオキシプロパンスルホネート、２−ナフトイルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、２−（４−ｔ−ブチルベンゾイルオキシ）−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、２−（１−アダンマンタンカルボニルオキシ）−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、２−アセチルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−ヒドロキシプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−トシルオキシプロパンスルホネート、１，１−ジフルオロ−２−トシルオキシエタンスルホネート、アダマンタンメトキシカルボニルジフルオロメタンスルホネート、１−（３−ヒドロキシメチルアダマンタン）メトキシカルボニルジフルオロメタンスルホネート、メトキシカルボニルジフルオロメタンスルホネート、１−（ヘキサヒドロ−２−オキソ−３，５−メタノ−２Ｈ−シクロペンタ［ｂ］フラン−６−イルオキシカルボニル）ジフルオロメタンスルホネート、４−オキソ−１−アダマンチルオキシカルボニルジフルオロメタンスルホネートを置換した化合物が挙げられる。
【００４３】
また、下記一般式（Ｏｘ−１）で示されるオキシムスルホネートが挙げられる。
【化１０】
0006569466.tif 000011
（上記式中、Ｒ200は置換又は非置換の炭素数１〜１０のハロアルキルスルホニル又はハロベンゼンスルホニル基を表す。Ｒ201は炭素数１〜１１のハロアルキル基を表す。Ｒ202は置換又は非置換の芳香族基又はヘテロ芳香族基を表す。）
【００４４】
具体的には、２−（２，２，３，３，４，４，５，５−オクタフルオロ−１−（ノナフルオロブチルスルホニルオキシイミノ）ペンチル）フルオレン、２−（２，２，３，３，４，４−ペンタフルオロ−１−（ノナフルオロブチルスルホニルオキシイミノ）ブチル）フルオレン、２−（２，２，３，３，４，４，５，５，６，６−デカフルオロ−１−（ノナフルオロブチルスルホニルオキシイミノ）ヘキシル）フルオレン、２−（２，２，３，３，４，４，５，５−オクタフルオロ−１−（ノナフルオロブチルスルホニルオキシイミノ）ペンチル）−４−ビフェニル、２−（２，２，３，３，４，４−ペンタフルオロ−１−（ノナフルオロブチルスルホニルオキシイミノ）ブチル）−４−ビフェニル、２−（２，２，３，３，４，４，５，５，６，６−デカフルオロ−１−（ノナフルオロブチルスルホニルオキシイミノ）ヘキシル）−４−ビフェニルなどが挙げられ、更に上記骨格に２−ベンゾイルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−（４−フェニルベンゾイルオキシ）プロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−ピバロイルオキシプロパンスルホネート、２−シクロヘキサンカルボニルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−フロイルオキシプロパンスルホネート、２−ナフトイルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、２−（４−ｔ−ブチルベンゾイルオキシ）−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、２−（１−アダンマンタンカルボニルオキシ）−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、２−アセチルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−ヒドロキシプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−トシルオキシプロパンスルホネート、１，１−ジフルオロ−２−トシルオキシエタンスルホネート、アダマンタンメトキシカルボニルジフルオロメタンスルホネート、１−（３−ヒドロキシメチルアダマンタン）メトキシカルボニルジフルオロメタンスルホネート、メトキシカルボニルジフルオロメタンスルホネート、１−（ヘキサヒドロ−２−オキソ−３，５−メタノ−２Ｈ−シクロペンタ［ｂ］フラン−６−イルオキシカルボニル）ジフルオロメタンスルホネート、４−オキソ−１−アダマンチルオキシカルボニルジフルオロメタンスルホネートを置換した化合物が挙げられる。
【００４５】
置換アセトニトリル誘導体を用いたオキシムスルホネート型として、α−（ｐ−トルエンスルホニルオキシイミノ）−フェニルアセトニトリル、α−（ｐ−クロロベンゼンスルホニルオキシイミノ）−フェニルアセトニトリル、α−（４−ニトロベンゼンスルホニルオキシイミノ）−フェニルアセトニトリル、α−（４−ニトロ−２−トリフルオロメチルベンゼンスルホニルオキシイミノ）−フェニルアセトニトリル、α−（ベンゼンスルホニルオキシイミノ）−４−クロロフェニルアセトニトリル、α−（ベンゼンスルホニルオキシイミノ）−２，４−ジクロロフェニルアセトニトリル、α−（ベンゼンスルホニルオキシイミノ）−２，６−ジクロロフェニルアセトニトリル、α−（ベンゼンスルホニルオキシイミノ）−４−メトキシフェニルアセトニトリル、α−（２−クロロベンゼンスルホニルオキシイミノ）−４−メトキシフェニルアセトニトリル、α−（ベンゼンスルホニルオキシイミノ）−２−チエニルアセトニトリル、α−（４−ドデシルベンゼンスルホニルオキシイミノ）−フェニルアセトニトリル、α−（（４−トルエンスルホニルオキシイミノ）−４−メトキシフェニル）アセトニトリル、α−（（ドデシルベンゼンスルホニルオキシイミノ）−４−メトキシフェニル）アセトニトリル、α−（トシルオキシイミノ）−３−チエニルアセトニトリル、α−（メチルスルホニルオキシイミノ）−１−シクロペンテニルアセトニトリル、α−（エチルスルホニルオキシイミノ）−１−シクロペンテニルアセトニトリル、α−（イソプロピルスルホニルオキシイミノ）−１−シクロペンテニルアセトニトリル、α−（ｎ−ブチルスルホニルオキシイミノ）−１−シクロペンテニルアセトニトリル、α−（エチルスルホニルオキシイミノ）−１−シクロヘキセニルアセトニトリル、α−（イソプロピルスルホニルオキシイミノ）−１−シクロヘキセニルアセトニトリル、α−（ｎ−ブチルスルホニルオキシイミノ）−１−シクロヘキセニルアセトニトリル等が挙げられ、更に上記骨格に２−ベンゾイルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−（４−フェニルベンゾイルオキシ）プロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−ピバロイルオキシプロパンスルホネート、２−シクロヘキサンカルボニルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−フロイルオキシプロパンスルホネート、２−ナフトイルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、２−（４−ｔ−ブチルベンゾイルオキシ）−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、２−（１−アダンマンタンカルボニルオキシ）−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、２−アセチルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−ヒドロキシプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−トシルオキシプロパンスルホネート、１，１−ジフルオロ−２−トシルオキシエタンスルホネート、アダマンタンメトキシカルボニルジフルオロメタンスルホネート、１−（３−ヒドロキシメチルアダマンタン）メトキシカルボニルジフルオロメタンスルホネート、メトキシカルボニルジフルオロメタンスルホネート、１−（ヘキサヒドロ−２−オキソ−３，５−メタノ−２Ｈ−シクロペンタ［ｂ］フラン−６−イルオキシカルボニル）ジフルオロメタンスルホネート、４−オキソ−１−アダマンチルオキシカルボニルジフルオロメタンスルホネートを置換した化合物が挙げられる。
【００４６】
また、ビスオキシムスルホネートとして、ビス（α−（ｐ−トルエンスルホニルオキシ）イミノ）−ｐ−フェニレンジアセトニトリル、ビス（α−（ベンゼンスルホニルオキシ）イミノ）−ｐ−フェニレンジアセトニトリル、ビス（α−（メタンスルホニルオキシ）イミノ）−ｐ−フェニレンジアセトニトリルビス（α−（ブタンスルホニルオキシ）イミノ）−ｐ−フェニレンジアセトニトリル、ビス（α−（１０−カンファースルホニルオキシ）イミノ）−ｐ−フェニレンジアセトニトリル、ビス（α−（トリフルオロメタンスルホニルオキシ）イミノ）−ｐ−フェニレンジアセトニトリル、ビス（α−（４−メトキシベンゼンスルホニルオキシ）イミノ）−ｐ−フェニレンジアセトニトリル、ビス（α−（ｐ−トルエンスルホニルオキシ）イミノ）−ｍ−フェニレンジアセトニトリル、ビス（α−（ベンゼンスルホニルオキシ）イミノ）−ｍ−フェニレンジアセトニトリル、ビス（α−（メタンスルホニルオキシ）イミノ）−ｍ−フェニレンジアセトニトリル、ビス（α−（ブタンスルホニルオキシ）イミノ）−ｍ−フェニレンジアセトニトリル、ビス（α−（１０−カンファースルホニルオキシ）イミノ）−ｍ−フェニレンジアセトニトリル、ビス（α−（トリフルオロメタンスルホニルオキシ）イミノ）−ｍ−フェニレンジアセトニトリル、ビス（α−（４−メトキシベンゼンスルホニルオキシ）イミノ）−ｍ−フェニレンジアセトニトリル等が挙げられ、更に上記骨格に２−ベンゾイルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−（４−フェニルベンゾイルオキシ）プロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−ピバロイルオキシプロパンスルホネート、２−シクロヘキサンカルボニルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−フロイルオキシプロパンスルホネート、２−ナフトイルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、２−（４−ｔ−ブチルベンゾイルオキシ）−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、２−（１−アダンマンタンカルボニルオキシ）−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、２−アセチルオキシ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−ヒドロキシプロパンスルホネート、１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−トシルオキシプロパンスルホネート、１，１−ジフルオロ−２−トシルオキシエタンスルホネート、アダマンタンメトキシカルボニルジフルオロメタンスルホネート、１−（３−ヒドロキシメチルアダマンタン）メトキシカルボニルジフルオロメタンスルホネート、メトキシカルボニルジフルオロメタンスルホネート、１−（ヘキサヒドロ−２−オキソ−３，５−メタノ−２Ｈ−シクロペンタ［ｂ］フラン−６−イルオキシカルボニル）ジフルオロメタンスルホネート、４−オキソ−１−アダマンチルオキシカルボニルジフルオロメタンスルホネートを置換した化合物が挙げられる。
【００４７】
中でも好ましく用いられる光酸発生剤としては、スルホニウム塩、ビススルホニルジアゾメタン、Ｎ−スルホニルオキシイミド、スルホニルオキシム化合物類である。
【００４８】
ポリマーに用いられる酸不安定基の切れ易さ等により最適な発生酸のアニオンは異なるが、一般的には揮発性がないもの、極端に拡散性の高くないものが選ばれる。この場合、好適なアニオンは、ベンゼンスルホン酸アニオン、トルエンスルホン酸アニオン、４−（４−トルエンスルホニルオキシ）ベンゼンスルホン酸アニオン、ペンタフルオロベンゼンスルホン酸アニオン、２，２，２−トリフルオロエタンスルホン酸アニオン、ノナフルオロブタンスルホン酸アニオン、ヘプタデカフルオロオクタンスルホン酸アニオン、カンファースルホン酸アニオンである。
【００４９】
本発明の化学増幅ポジ型レジスト組成物における（Ｃ）光酸発生剤の添加量としては、（Ａ）成分の高分子化合物１００部に対して０．２〜２０部、好ましくは０．５〜１０部である。上記（Ｃ）光酸発生剤は単独又は２種以上混合して用いることができる。更に露光波長における透過率が低い光酸発生剤を用い、その添加量でレジスト膜中の透過率を制御することもできる。配合量が少なすぎると、所望の感度が得られず、配合量が多すぎる場合は、所望のパターンサイズを安定的に得ることが困難になる場合があるので、好ましくない。
【００５０】
本発明の化学増幅ポジ型レジスト組成物には、各種成分を均一に溶解し、混合する目的で、（Ｄ）有機溶剤を用いることができる。例えば酢酸ブチル、酢酸アミル、酢酸シクロヘキシル、酢酸３−メトキシブチル、メチルエチルケトン、メチルアミルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、３−エトキシエチルプロピオネート、３−エトキシメチルプロピオネート、３−メトキシメチルプロピオネート、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、ジアセトンアルコール、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、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、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、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、３−メチル−３−メトキシブタノール、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシド、γ−ブチロラクトン、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールプロピルエーテルアセテート、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸プロピル、テトラメチレンスルホン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。特に好ましいものは、プロピレングリコールアルキルエーテルアセテート、乳酸アルキルエステルである。これらの溶剤は単独でも２種以上混合してもよい。好ましい混合溶剤の例はプロピレングリコールアルキルエーテルアセテートと乳酸アルキルエステルの組み合わせである。なお、本発明におけるプロピレングリコールアルキルエーテルアセテートのアルキル基は炭素数１〜４のもの、例えばメチル基、エチル基、プロピル基等が挙げられるが、特にメチル基、エチル基が好適である。また、プロピレングリコールアルキルエーテルアセテートには１，２置換体と１，３置換体があり、かつ、置換位置の組み合わせによる３種の異性体があるが、単独あるいは混合物のいずれの場合でもよい。また、乳酸アルキルエステルのアルキル基は炭素数１〜４のもの、例えばメチル基、エチル基、プロピル基等が挙げられるが、特にメチル基、エチル基が好適である。
【００５１】
上記溶剤の添加量は、式（１）で示される高分子化合物１００部に対して５０〜２，０００部、好ましくは１００〜１，０００部であるが、各成分を溶解し、均一に混合後、所定の膜厚を得ることができるのであれば、これに限定されるものではない。
そして、得られた溶液については、必要に応じ、フィルターを用いて濾過を行っても構わない。
【００５２】
本発明の化学増幅ポジ型レジスト組成物には、更に、必要に応じて（Ｅ）界面活性剤を添加することができる。
界面活性剤の例としては、特に限定されるものではないが、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リアルエーテル、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ン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ート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリエーテルシリコーン、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のノニオン系界面活性剤、エフトップＥＦ３０１，ＥＦ３０３，ＥＦ３５２（（株）トーケムプロダクツ製）、メガファックＦ１７１，Ｆ１７２，Ｆ１７３（ＤＩＣ（株）製）、フロラードＦＣ−４４３０，ＦＣ−４３０，ＦＣ−４３１（住友スリーエム（株）製）、サーフィノールＥ１００４（日信化学工業（株）製）、アサヒガードＡＧ７１０，サーフロンＳ−３８１，Ｓ−３８２，ＳＣ１０１，ＳＣ１０２，ＳＣ１０３，ＳＣ１０４，ＳＣ１０５，ＳＣ１０６、ＫＨ−１０，ＫＨ−２０，ＫＨ−３０，ＫＨ−４０（ＡＧＣセイミケミカル（株）製）等のフッ素系界面活性剤、オルガノシロキサンポリマーＫＰ３４１，Ｘ−７０−０９２，Ｘ−７０−０９３（信越化学工業（株）製）、アクリル酸系又はメタクリル酸系ポリフローＮｏ．７５，Ｎｏ．９５（共栄社化学（株）製）が挙げられ、中でもＦＣ−４３０、Ｘ−７０−０９３が好適である。これらは単独あるいは２種以上の組み合わせて用いることができる。
【００５３】
界面活性剤の添加量としては、式（１）で示される高分子化合物１００部に対して５部以下、好ましくは２部以下である。
【００５４】
本発明の化学増幅ポジ型レジスト組成物には、更に、必要に応じて（Ｆ）塩基性化合物を配合することができる。（Ｆ）成分の塩基性化合物は、光酸発生剤より発生する酸がレジスト膜中に拡散する際の拡散速度を抑制することができる化合物が適しており、このような塩基性化合物の配合により、レジスト膜中での酸の拡散速度が抑制されて解像度が向上し、露光後の感度変化を抑制したり、基板や環境依存性を少なくし、露光余裕度やパターンプロファイル等を向上することができたりする。
【００５５】
このような（Ｆ）成分の塩基性化合物としては、第一級、第二級、第三級の脂肪族アミン類、混成アミン類、芳香族アミン類、複素環アミン類、カルボキシル基を有する含窒素化合物、スルホニル基を有する含窒素化合物、ヒドロキシ基を有する含窒素化合物、ヒドロキシフェニル基を有する含窒素化合物、アルコール性含窒素化合物、アミド誘導体、イミド誘導体等が挙げられる。
【００５６】
具体的には、第一級の脂肪族アミン類として、アンモニア、メチルアミン、エチルアミン、ｎ−プロピルアミン、イソプロピルアミン、ｎ−ブチルアミン、イソブチルアミン、ｓｅｃ−ブチルアミン、ｔ−ブチルアミン、ペンチルアミン、ｔ−アミルアミン、シクロペンチルアミン、ヘキシルアミン、シクロヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、ノニルアミン、デシルアミン、ドデシルアミン、セチルアミン、メチレンジアミン、エチレンジアミン、テトラエチレンペンタミン等が例示され、第二級の脂肪族アミン類として、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジ−ｎ−プロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジ−ｎ−ブチルアミン、ジイソブチルアミン、ジ−ｓｅｃ−ブチルアミン、ジペンチルアミン、ジシクロペンチルアミン、ジヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジヘプチルアミン、ジオクチルアミン、ジノニルアミン、ジデシルアミン、ジドデシルアミン、ジセチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルメチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルテトラエチレンペンタミン等が例示され、第三級の脂肪族アミン類として、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−プロピルアミン、トリイソプロピルアミン、トリ−ｎ−ブチルアミン、トリイソブチルアミン、トリ−ｓｅｃ−ブチルアミン、トリペンチルアミン、トリシクロペンチルアミン、トリヘキシルアミン、トリシクロヘキシルアミン、トリヘプチルアミン、トリオクチルアミン、トリノニルアミン、トリデシルアミン、トリドデシルアミン、トリセチルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラメチルメチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラメチルテトラエチレンペンタミン等が例示される。
【００５７】
また、混成アミン類としては、例えば、ジメチルエチルアミン、メチルエチルプロピルアミン、ベンジルアミン、フェネチルアミン、ベンジルジメチルアミン等が例示される。芳香族アミン類及び複素環アミン類の具体例としては、アニリン誘導体（例えば、アニリン、Ｎ−メチルアニリン、Ｎ−エチルアニリン、Ｎ−プロピルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、２−メチルアニリン、３−メルアニリン、４−メチルアニリン、エチルアニリン、プロピルアニリン、トリメチルアニリン、２−ニトロアニリン、３−ニトロアニリン、４−ニトロアニリン、２，４−ジニトロアニリン、２，６−ジニトロアニリン、３，５−ジニトロアニリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルトルイジン等）、ジフェニル（ｐ−トリル）アミン、メチルジフェニルアミン、トリフェニルアミン、フェニレンジアミン、ナフチルアミン、ジアミノナフタレン、ピロール誘導体（例えば、ピロール、２Ｈ−ピロール、１−メチルピロール、２，４−ジメチルピロール、２，５−ジメチルピロール、Ｎ−メチルピロール等）、オキサゾール誘導体（例えば、オキサゾール、イソオキサゾール等）、チアゾール誘導体（例えば、チアゾール、イソチアゾール等）、ピラゾール誘導体、フラザン誘導体、ピロリン誘導体（例えば、ピロリン、２−メチル−１−ピロリン等）、ピロリジン誘導体（例えば、ピロリジン、Ｎ−メチルピロリジン、ピロリジノン、Ｎ−メチルピロリドン等）、イミダゾリン誘導体、イミダゾリジン誘導体、ピリジン誘導体（例えば、ピリジン、メチルピリジン、エチルピリジン、プロピルピリジン、ブチルピリジン、４−（１−ブチルペンチル）ピリジン、ジメチルピリジン、トリメチルピリジン、トリエチルピリジン、フェニルピリジン、３−メチル−２−フェニルピリジン、４−ｔ−ブチルピリジン、ジフェニルピリジン、ベンジルピリジン、メトキシピリジン、ブトキシピリジン、ジメトキシピリジン、１−メチル−２−ピリジン、４−ピロリジノピリジン、１−メチル−４−フェニルピリジン、２−（１−エチルプロピル）ピリジン、アミノピリジン、ジメチルアミノピリジン等）、ピリダジン誘導体、ピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾリジン誘導体、ピペリジン誘導体、ピペラジン誘導体、モルホリン誘導体、インドール誘導体、イソインドール誘導体、１Ｈ−インダゾール誘導体、インドリン誘導体、キノリン誘導体（例えば、キノリン、３−キノリンカルボニトリル等）、イソキノリン誘導体、シンノリン誘導体、キナゾリン誘導体、キノキサリン誘導体、フタラジン誘導体、プリン誘導体、プテリジン誘導体、カルバゾール誘導体、フェナントリジン誘導体、アクリジン誘導体、フェナジン誘導体、１，１０−フェナントロリン誘導体、アデニン誘導体、アデノシン誘導体、グアニン誘導体、グアノシン誘導体、ウラシル誘導体、ウリジン誘導体等が例示される。
【００５８】
更に、カルボキシル基を有する含窒素化合物としては、例えば、アミノ安息香酸、インドールカルボン酸、アミノ酸誘導体（例えば、ニコチン酸、アラニン、アルギニン、アスパラギン酸、グルタミン酸、グリシン、ヒスチジン、イソロイシン、グリシルロイシン、ロイシン、メチオニン、フェニルアラニン、スレオニン、リジン、３−アミノピラジン−２−カルボン酸、メトキシアラニン等）などが例示され、スルホニル基を有する含窒素化合物として、３−ピリジンスルホン酸、ｐ−トルエンスルホン酸ピリジニウム等が例示され、ヒドロキシ基を有する含窒素化合物、ヒドロキシフェニル基を有する含窒素化合物、アルコール性含窒素化合物としては、２−ヒドロキシピリジン、アミノクレゾール、２，４−キノリンジオール、３−インドールメタノールヒドレート、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、Ｎ−エチルジエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、２，２'−イミノジエタノール、２−アミノエタノール、３−アミノ−１−プロパノール、４−アミノ−１−ブタノール、４−（２−ヒドロキシエチル）モルホリン、２−（２−ヒドロキシエチル）ピリジン、１−（２−ヒドロキシエチル）ピペラジン、１−［２−（２−ヒドロキシエトキシ）エチル］ピペラジン、ピペリジンエタノール、１−（２−ヒドロキシエチル）ピロリジン、１−（２−ヒドロキシエチル）−２−ピロリジノン、３−ピペリジノ−１，２−プロパンジオール、３−ピロリジノ−１，２−プロパンジオール、８−ヒドロキシユロリジン、３−クイヌクリジノール、３−トロパノール、１−メチル−２−ピロリジンエタノール、１−アジリジンエタノール、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）フタルイミド、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）イソニコチンアミド等が例示される。アミド誘導体としては、ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、アセトアミド、Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、プロピオンアミド、ベンズアミド等が例示される。イミド誘導体としては、フタルイミド、サクシンイミド、マレイミド等が例示される。
【００５９】
更に下記一般式（Ｆ−１）で示される塩基性化合物から選ばれる１種又は２種以上を添加することもできる。
Ｎ（Ｘ）c（Ｖ）3-c        （Ｆ−１）
式中、ｃ＝１、２又は３である。側鎖Ｘは同一でも異なっていてもよく、下記一般式（Ｆ−２）〜（Ｆ−４）で表すことができる。側鎖Ｖは、同一又は異種の、水素原子、又は直鎖状、分岐状又は環状の炭素数１〜２０のアルキル基を示し、エーテル基もしくはヒドロキシ基を含んでもよい。また、Ｘ同士が結合してこれらが結合する窒素原子と共に環を形成してもよい。
【００６０】
【化１１】
0006569466.tif 000012
（式中、Ｒ300、Ｒ302、Ｒ305は炭素数１〜４の直鎖状又は分岐状のアルキレン基であり、Ｒ301、Ｒ304は水素原子、又は炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基であり、ヒドロキシ基、エーテル基、エステル基、又はラクトン環を１あるいは複数含んでいてもよい。Ｒ303は単結合、又は炭素数１〜４の直鎖状又は分岐状のアルキレン基であり、Ｒ306は炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基であり、ヒドロキシ基、エーテル基、エステル基、又はラクトン環を１あるいは複数含んでいてもよい。）
【００６１】
一般式（Ｆ−１）で表される化合物は具体的には下記に例示される。
トリス（２−メトキシメトキシエチル）アミン、トリス｛２−（２−メトキシエトキシ）エチル｝アミン、トリス｛２−（２−メトキシエトキシメトキシ）エチル｝アミン、トリス｛２−（１−メトキシエトキシ）エチル｝アミン、トリス｛２−（１−エトキシエトキシ）エチル｝アミン、トリス｛２−（１−エトキシプロポキシ）エチル｝アミン、トリス［２−｛２−（２−ヒドロキシエトキシ）エトキシ｝エチル］アミン、４，７，１３，１６，２１，２４−ヘキサオキサ−１，１０−ジアザビシクロ［８．８．８］ヘキサコサン、４，７，１３，１８−テトラオキサ−１，１０−ジアザビシクロ［８．５．５］エイコサン、１，４，１０，１３−テトラオキサ−７，１６−ジアザビシクロオクタデカン、１−アザ−１２−クラウン−４、１−アザ−１５−クラウン−５、１−アザ−１８−クラウン−６、トリス（２−ホルミルオキシエチル）アミン、トリス（２−アセトキシエチル）アミン、トリス（２−プロピオニルオキシエチル）アミン、トリス（２−ブチリルオキシエチル）アミン、トリス（２−イソブチリルオキシエチル）アミン、トリス（２−バレリルオキシエチル）アミン、トリス（２−ピバロイルオキシエチル）アミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−アセトキシエチル）２−（アセトキシアセトキシ）エチルアミン、トリス（２−メトキシカルボニルオキシエチル）アミン、トリス（２−ｔ−ブトキシカルボニルオキシエチル）アミン、トリス［２−（２−オキソプロポキシ）エチル］アミン、トリス［２−（メトキシカルボニルメチル）オキシエチル］アミン、トリス［２−（ｔ−ブトキシカルボニルメチルオキシ）エチル］アミン、トリス［２−（シクロヘキシルオキシカルボニルメチルオキシ）エチル］アミン、トリス（２−メトキシカルボニルエチル）アミン、トリス（２−エトキシカルボニルエチル）アミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）２−（メトキシカルボニル）エチルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−アセトキシエチル）２−（メトキシカルボニル）エチルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）２−（エトキシカルボニル）エチルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−アセトキシエチル）２−（エトキシカルボニル）エチルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）２−（２−メトキシエトキシカルボニル）エチルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−アセトキシエチル）２−（２−メトキシエトキシカルボニル）エチルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）２−（２−ヒドロキシエトキシカルボニル）エチルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−アセトキシエチル）２−（２−アセトキシエトキシカルボニル）エチルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）２−［（メトキシカルボニル）メトキシカルボニル］エチルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−アセトキシエチル）２−［（メトキシカルボニル）メトキシカルボニル］エチルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）２−（２−オキソプロポキシカルボニル）エチルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−アセトキシエチル）２−（２−オキソプロポキシカルボニル）エチルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）２−（テトラヒドロフルフリルオキシカルボニル）エチルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−アセトキシエチル）２−（テトラヒドロフルフリルオキシカルボニル）エチルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）２−［（２−オキソテトラヒドロフラン−３−イル）オキシカルボニル］エチルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−アセトキシエチル）２−［（２−オキソテトラヒドロフラン−３−イル）オキシカルボニル］エチルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）２−（４−ヒドロキシブトキシカルボニル）エチルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ホルミルオキシエチル）２−（４−ホルミルオキシブトキシカルボニル）エチルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ホルミルオキシエチル）２−（２−ホルミルオキシエトキシカルボニル）エチルアミン、Ｎ，Ｎ−ビス（２−メトキシエチル）２−（メトキシカルボニル）エチルアミン、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）ビス［２−（メトキシカルボニル）エチル］アミン、Ｎ−（２−アセトキシエチル）ビス［２−（メトキシカルボニル）エチル］アミン、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）ビス［２−（エトキシカルボニル）エチル］アミン、Ｎ−（２−アセトキシエチル）ビス［２−（エトキシカルボニル）エチル］アミン、Ｎ−（３−ヒドロキシ−１−プロピル）ビス［２−（メトキシカルボニル）エチル］アミン、Ｎ−（３−アセトキシ−１−プロピル）ビス［２−（メトキシカルボニル）エチル］アミン、Ｎ−（２−メトキシエチル）ビス［２−（メトキシカルボニル）エチル］アミン、Ｎ−ブチルビス［２−（メトキシカルボニル）エチル］アミン、Ｎ−ブチルビス［２−（２−メトキシエトキシカルボニル）エチル］アミン、Ｎ−メチルビス（２−アセトキシエチル）アミン、Ｎ−エチルビス（２−アセトキシエチル）アミン、Ｎ−メチルビス（２−ピバロイルオキシエチル）アミン、Ｎ−エチルビス［２−（メトキシカルボニルオキシ）エチル］アミン、Ｎ−エチルビス［２−（ｔ−ブトキシカルボニルオキシ）エチル］アミン、トリス（メトキシカルボニルメチル）アミン、トリス（エトキシカルボニルメチル）アミン、Ｎ−ブチルビス（メトキシカルボニルメチル）アミン、Ｎ−ヘキシルビス（メトキシカルボニルメチル）アミン、β−（ジエチルアミノ）−δ−バレロラクトンを例示できるが、これらに制限されない。
【００６２】
なお、（Ｆ）塩基性化合物は、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができ、その配合量は、（Ａ）成分の高分子化合物１００部に対して０〜２部、特に０．０１〜１部を混合したものが好適である。配合量が２部を超えると感度が低下しすぎる場合がある。
【００６３】
本発明のレジスト組成物には、上記成分以外に任意成分として基板からの乱反射を少なくするための染料などの吸光性材料、更に１，２−ナフトキノンジアジドスルホニル基を分子中に有する化合物、増感剤、架橋剤、光塩基発生剤、酸増殖剤等を添加することができる。なお、任意成分の添加量は、本発明の効果を妨げない範囲で通常量とすることができる。
【００６４】
吸光性材料としては、２−ベンゼンアゾ−４−メチルフェノール、４−ヒドロキシ−４'−ジメチルアミノアゾベンゼン等のアゾ化合物やクルクミン等が挙げられる。
【００６５】
本発明のポジ型化学増幅レジスト組成物を用いたレジストパターン形成方法は、定法であれば特に限定されるものでない。Ｓｉ、ＳｉＯ2、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、ＴｉＮ、ＷＳｉ、ＢＰＳＧ、ＳＯＧ等の基板に加え、Ａｕ、Ｔｉ、Ｗ、Ｃｕ、Ｎｉ−Ｆｅ、Ｔａ、Ｚｎ、Ｃｏ、Ｐｂ等の金属基板、有機反射防止膜等の基板上にスピンコート、ロールコート、フローコート、ディップコート、スプレーコート、ドクターブレードコート等の適当な塗布方法により、所望の膜厚になるよう塗布し、ホットプレート上で６０〜１５０℃、０．５〜１０分間、好ましくは８０〜１２０℃、１〜５分間プリベークする。次いで、紫外線、遠紫外線、電子線等から選ばれる光源、好ましくは３００ｎｍ以上、特に３００〜５００ｎｍの露光波長で目的とするパターンを所定のマスクを通じて露光を行う。露光量は１〜１，０００ｍＪ／ｃｍ2程度、好ましくは１０〜８００ｍＪ／ｃｍ2程度となるように露光することが好ましい。次いで、必要に応じ、ホットプレート上で６０〜１５０℃、１〜５分間、好ましくは８０〜１２０℃、１〜３分間ポストエクスポージャベーク（ＰＥＢ）する。
【００６６】
更に、０．１〜５質量％、好ましくは２〜３質量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＨ）等のアルカリ水溶液の現像液を用い、０．１〜６０分間、好ましくは０．５〜１０分間、浸漬（ｄｉｐ）法、パドル（ｐｕｄｄｌｅ）法、スプレー（ｓｐｒａｙ）法等の定法で現像することにより基板上に目的のパターンが形成される。
【実施例】
【００６７】
以下、実施例及び比較例を示して本発明を具体的に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるものではない。
【００６８】
［実施例１〜１０、比較例１〜５］
まず、下表１に示す（Ｂ）アルカリ水溶液可溶性高分子化合物の溶解速度の確認を行った。溶解速度の確認は、各原料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に溶解し、０．５μｍのメンブレンフィルターでろ過を行い、その後、スピンコーターを用いて、２００ｍｍのＳｉ基板上に塗布した。次いで、塗布後の膜厚を、光干渉式膜厚計により、測定を行った後、ＴＭＡＨ濃度が２．３８ｗｔ％のアルカリ現像液にて１０秒現像を行い、現像後の残膜を光干渉式膜厚計で測定し、その差分から、現像速度を算出した。
【００６９】
【表１】
0006569466.tif 000013
（注）
ＵＨ−２０００：水酸基含有アクリルポリマー
ＵＣ−３５１０：カルボキシ基含有アクリルポリマー
【化１２】
0006569466.tif 000014
マルカリンカーＭ  Ｓ−１Ｐ：ポリパラビニルフェノール
【化１３】
0006569466.tif 000015
アクリット  ８ＫＱ−２００１：アクリロイル基及びカルボキシル基含有ウレタンアクリレートポリマー
ＥＰ６０５０Ｇ：クレゾールノボラック（ｍクレゾール／ｐクレゾール＝４０／６０）
ＥＰ４０８０Ｇ：クレゾールノボラック（ｍクレゾール／ｐクレゾール＝６０／４０）
【００７０】
下記に示す繰り返し単位を有するベース樹脂（Ｐｏｌｙｍｅｒ−１、２）を１００質量部、表１のアルカリ水溶液可溶性高分子化合物（ＡＰ−１〜ＡＰ−６）、光酸発生剤としてＰＡＩ−１０１（みどり化学（株）製）を２．０質量部、下記に示す塩基性化合物（Ａｍｉｎｅ−１）を０．１質量部、界面活性剤としてＸ−７０−０９３（信越化学工業（株）製）０．１０質量部を表２に示した配合量で、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートとシクロペンタノンが１：１（質量比）の溶液１００部に溶解し、レジスト溶液を調製した後、１．０μｍのメンブランフィルターで濾過した。得られたレジスト溶液を２００ｍｍシリコン基板上にスピンコートし、ホットプレート上において、１２０℃／１２０ｓｅｃのソフトベークを行い、厚さ１０μｍのレジスト膜を形成した。
【００７１】
次に、形成されたレジスト膜へレチクルを介してｉ線用ステッパー（ニコン社、ＮＳＲ−２２０５ｉ１１Ｄ）を用いて露光し、１１０℃／９０ｓｅｃのＰＥＢ後、２．３８質量％のＴＭＡＨ水溶液を用いて６０ｓｅｃのパドル現像を行った後、純水リンス、乾燥を行った。
【００７２】
Ｐｏｌｙｍｅｒ−１：
【化１４】
0006569466.tif 000016
分子量（Ｍｗ）；８，２００
分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）；１．６０
【００７３】
Ｐｏｌｙｍｅｒ−２：
【化１５】
0006569466.tif 000017
分子量（Ｍｗ）；１５，０００
分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）；１．９０
【００７４】
光酸発生剤  ＰＡＩ−１０１：スルホン酸エステル
【化１６】
0006569466.tif 000018
【００７５】
Ａｍｉｎｅ−１：
【化１７】
0006569466.tif 000019
【００７６】
【表２】
0006569466.tif 000020
【００７７】
得られたパターンに関して、走査型電子顕微鏡（Ｓ−４７００、（株）日立ハイテクノロジーズ製）を用いて、最適露光量、パターン側壁形状の確認を行った。なお、最適露光量については、１０μｍのラインとスペースの繰り返しパターンが１：１となる露光量とした。得られた結果を表３に示す。
【００７８】
【表３】
0006569466.tif 000021