(57)【要約】【課題】発生する酸が十分高い酸性度および沸点を有し、またレジスト被膜中での酸の拡散長が適度に短く、特に、マスクパターン依存性が小さく、かつ焦点深度に優れた化学増幅型レジストとして有用な感放射線性樹脂組成物における感放射線性酸発生剤として極めて好適な新規酸発生剤、並びに当該酸発生剤を含有する感放射線性樹脂組成物を提供する。【解決手段】酸発生剤は、下記一般式（Ｉ）で表される構造を有する。【化１】2004359590.tif 000097〔但し、ｎは２〜１０の整数である。〕感放射線性樹脂組成物は、前記酸発生剤以外に、ポジ型では酸解離性基含有樹脂を含有し、ネガ型ではアルカリ可溶性樹脂と架橋剤を含有する。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（Ｉ）で表される構造を有する化合物からなる酸発生剤。
【化１】
2004359590.tif 000092
〔一般式（Ｉ）において、ｎは２〜１０の整数である。〕
【請求項２】
下記一般式（１）で表されるジスルホン酸オニウム塩化合物からなる酸発生剤。
【化２】
2004359590.tif 000093
〔一般式（１）において、ｎは一般式（Ｉ）におけるｎと同義であり、Ｍ＋  は１価のオニウムカチオンを示し、複数存在するＭ＋  は相互に同一でも異なってもよい。〕
【請求項３】
Ｍ＋  が下記一般式（ｉ）で表されるスルホニウムカチオンである請求項２に記載の酸発生剤。
【化３】
2004359590.tif 000094
〔一般式（ｉ）において、Ｒ１  、Ｒ２  およびＲ３  は相互に独立に置換もしくは非置換の炭素数１〜１０の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基または置換もしくは非置換の炭素数６〜１８のアリール基を示すか、あるいはＲ１  、Ｒ２  およびＲ３  のうちの何れか２つ以上が相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成している。〕
【請求項４】
Ｍ＋  が下記一般式（ｉｉ）で表されるヨードニウムカチオンである請求項２に記載の酸発生剤。
【化４】
2004359590.tif 000095
〔一般式（ｉｉ）において、Ｒ４  およびＲ５  は相互に独立に置換もしくは非置換の炭素数１〜１０の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基または置換もしくは非置換の炭素数６〜１８のアリール基を示すか、あるいはＲ４  とＲ５  とが相互に結合して式中のヨウ素原子と共に環を形成している。〕
【請求項５】
下記一般式（２）で表されるＮ，Ｎ’−ジ（スルホニルオキシイミド）化合物からなる酸発生剤。
【化５】
2004359590.tif 000096
〔一般式（２）において、ｎは一般式（Ｉ）におけるｎと同義であり、Ｒ６  およびＲ７  は相互に独立に水素原子または置換もしくは非置換の１価の有機基を示すか、あるいは式中の同一のイミド環に結合したＲ６  とＲ７  とが相互に結合して環を形成しており、複数存在するＲ６  および複数存在するＲ７  はそれぞれ同一でも異なってもよく、各Ｙ１  は相互に独立に単結合、二重結合または２価の有機基を示す。〕
【請求項６】
（Ａ）請求項１に記載の酸発生剤を必須成分とする感放射線性酸発生剤および（Ｂ）酸解離性基を有するアルカリ不溶性またはアルカリ難溶性の樹脂であって、該酸解離性基が解離したときにアルカリ易溶性となる樹脂を含有することを特徴とするポジ型感放射線性樹脂組成物。
【請求項７】
（Ａ）成分が請求項２〜５の何れかに記載の酸発生剤を含有することを特徴とする請求項６に記載のポジ型感放射線性樹脂組成物。
【請求項８】
（Ａ）請求項１に記載の酸発生剤を必須成分とする感放射線性酸発生剤、（Ｃ）アルカリ可溶性樹脂および（Ｄ）酸の存在下でアルカリ可溶性樹脂を架橋しうる化合物を含有することを特徴とするネガ型感放射線性樹脂組成物。
【請求項９】
（Ａ）成分が請求項２〜５の何れかに記載の酸発生剤を含有することを特徴とする請求項８に記載のネガ型感放射線性樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、酸発生剤および感放射線性樹脂組成物に関わり、さらに詳しくは、特に、ＫｒＦエキシマレーザー、ＡｒＦエキシマレーザー、Ｆ２  エキシマレーザーあるいはＥＵＶ（極紫外線）等の遠紫外線、シンクロトロン放射線等のＸ線、電子線等の荷電粒子線の如き各種の放射線を使用する微細加工に有用な化学増幅型レジストとして使用されるポジ型およびネガ型の感放射線性樹脂組成物の感放射線性酸発生剤として好適な酸発生剤、並びに当該酸発生剤を含有するポジ型およびネガ型の感放射線性樹脂組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
集積回路素子の製造に代表される微細加工の分野においては、より高い集積度を得るために、最近では０．２０μｍ以下のレベルでの微細加工が可能なリソグラフィプロセスが必要とされている。
しかし、従来のリソグラフィプロセスでは、一般に放射線としてｉ線等の近紫外線が用いられているが、この近紫外線では、サブクオーターミクロンレベルでの微細加工が極めて困難であると言われている。
そこで、０．２０μｍ以下のレベルにおける微細加工を可能とするために、より波長の短い放射線の利用が検討されている。このような短波長の放射線としては、例えば、水銀灯の輝線スペクトルやエキシマレーザーに代表される遠紫外線、Ｘ線、電子線等を挙げることができるが、これらのうち特に、ＫｒＦエキシマレーザー（波長２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザー（波長１９３ｎｍ）、
Ｆ２  エキシマレーザー（波長１５７ｎｍ）、ＥＵＶ（波長１３ｎｍ等）、電子線等を用いる技術が注目されている。
【０００３】
前記短波長の放射線に適した感放射線性樹脂組成物として、酸解離性官能基を有する成分と放射線の照射（以下、「露光」という。）により酸を発生する感放射線性酸発生剤との間の化学増幅効果を利用した組成物（以下、「化学増幅型感放射線性組成物」という。）が数多く提案されている。
化学増幅型感放射線性組成物としては、例えば特許文献１に、カルボン酸のｔ−ブチルエステル基またはフェノールのｔ−ブチルカーボネート基を有する重合体と感放射線性酸発生剤とを含有する組成物が提案されている。この組成物は、露光により発生した酸の作用により、重合体中に存在するｔ−ブチルエステル基あるいはｔ−ブチルカーボネート基が解離して、該重合体がカルボキシル基やフェノール性水酸基からなる酸性基を形成し、その結果、レジスト被膜の露光領域がアルカリ現像液に易溶性となる現象を利用したものである。
ところで、化学増幅型感放射性組成物における感放射線性酸発生剤に求められる特性として、放射線に対する透明性に優れ、かつ酸発生における量子収率が高いこと、発生する酸が十分強いこと、発生する酸の沸点が十分高いこと、発生する酸のレジスト被膜中での拡散距離（以下、「拡散長」という。）が適切であることなどが挙げられる。
【０００４】
これらのうち、酸の強さ、沸点および拡散長に関しては、イオン性の感放射線性酸発生剤ではアニオン部分の構造が重要であり、また通常のスルホニル構造やスルホン酸エステル構造を有するノニオン性の感放射線性酸発生剤ではスルホニル部分の構造が重要となる。例えばトリフルオロメタンスルホニル構造を有する感放射線性酸発生剤の場合、発生する酸は十分強い酸となり、フォトレジストとしての解像性能は十分高くなるが、酸の沸点が低く、また酸の拡散長が長いため、フォトレジストとしてマスクパターン依存性（即ち、マスクパターンの疎密度への依存性）が大きくなるという欠点がある。また、例えば１０−カンファースルホニル構造のような大きな有機基に結合したスルホニル構造を有する感放射線性酸発生剤の場合は、発生する酸の沸点は十分高く、酸の拡散長が十分短いため、マスクパターン依存性は小さくなるが、酸の強度が十分ではないために、フォトレジストとしての解像性能が十分ではない。
また、フォトレジストに要求される重要な特性としては、前述の解像性能に加え、焦点深度、露光マージン等のプロセス許容性が挙げられ、近年益々微細化が進行する集積回路素子の製造においては、これらのプロセス許容性を向上させることが極めて重要な課題となっている。
【０００５】
そこで、微細加工の分野では、解像性能、マスクパターン依存性、プロセス許容性等のバランスに優れた、より優れた化学増幅型感放射線性組成物を与えうる感放射線性酸発生剤の開発が強く望まれている。
【０００６】
【特許文献１】
特公平２−２７６６０号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、活性放射線、例えば、ＫｒＦエキシマレーザー、ＡｒＦエキシマレーザー、Ｆ２  エキシマレーザーあるいはＥＵＶに代表される遠紫外線や電子線等に感応して、ないしは加熱により、酸性度および沸点が十分高い酸を発生でき、かつ該酸のレジスト被膜中での拡散長が適度に短く、また活性放射線に対する透明性も良好であり、特に、マスクパターン依存性が小さく、かつ焦点深度に優れた化学増幅型レジストとして有用な感放射線性樹脂組成物における感放射線性酸発生剤として極めて好適な新規酸発生剤、並びに当該酸発生剤を含有するポジ型およびネガ型の感放射線性樹脂組成物を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、第一に、
下記一般式（Ｉ）で表される構造（以下、「構造（Ｉ）」という。）を有する化合物からなる酸発生剤（以下、「酸発生剤（Ｉ）」という。）からなる。
【０００９】
【化６】
2004359590.tif 000002
〔一般式（Ｉ）において、ｎは２〜１０の整数である。〕
【００１０】
本発明は、第二に、
（Ａ）酸発生剤（Ｉ）を必須成分とする感放射線性酸発生剤および（Ｂ）酸解離性基を有するアルカリ不溶性またはアルカリ難溶性の樹脂であって、該酸解離性基が解離したときにアルカリ易溶性となる樹脂を含有することを特徴とするポジ型感放射線性樹脂組成物からなる。
【００１１】
本発明は、第三に、
（Ａ）酸発生剤（Ｉ）を必須成分とする感放射線性酸発生剤、（Ｃ）アルカリ可溶性樹脂および（Ｄ）酸の存在下でアルカリ可溶性樹脂を架橋しうる化合物を含有することを特徴とするネガ型感放射線性樹脂組成物からなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
酸発生剤（Ｉ）
酸発生剤（Ｉ）は、露光ないし加熱により、下記一般式（Ｉ−ａ）で表されるジスルホン酸（以下、「ジスルホン酸（Ｉ−ａ）」という。）を発生する成分である。
酸発生剤（Ｉ）は、その構造（Ｉ）中の各スルホニル基のα−位およびα’−位に強い含フッ素系電子吸引基を有するため、発生する酸が、酸性度が高く、また沸点が十分高いためフォトリソグラフィ工程中で揮発し難く、しかもレジスト被膜中での拡散長も適度に短いという特性を有する。
【００１３】
【化７】
2004359590.tif 000003
〔一般式（Ｉ−ａ）において、ｎは一般式（Ｉ）におけるｎである。〕
一般式（Ｉ）において、ｎとしては２、３、４，５および６が好ましく、特に、３および４が好ましい。
【００１４】
構造（Ｉ）を有する化合物のうち、好ましいイオン性化合物としては、例えば、下記一般式（１）で表されるジスルホン酸オニウム塩化合物（以下、「ジスルホン酸オニウム塩化合物（１）」という。）を挙げることができる。
ジスルホン酸オニウム塩化合物（１）は、構造（Ｉ）中の各スルホニル基がそれぞれ酸素アニオンと結合してジスルホン酸アニオンを形成した化合物である。
【００１５】
【化８】
2004359590.tif 000004
〔一般式（１）において、ｎは一般式（Ｉ）におけるｎと同義であり、Ｍ＋  は１価のオニウムカチオンを示し、複数存在するＭ＋  は相互に同一でも異なってもよい。〕
【００１６】
一般式（１）において、Ｍ＋  の１価のオニウムカチオンとしては、例えば、Ｏ、Ｓ、Ｓｅ、Ｎ、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ等のオニウムカチオンを挙げることができる。
これらのオニウムカチオンのうち、ＳのオニウムカチオンおよびＩのオニウムカチオンが好ましい。
【００１７】
一般式（１）において、Ｍ＋  の１価のオニウムカチオンのうち、Ｓのオニウムカチオンとしては、例えば、下記一般式（ｉ）で表されるものを挙げることができ、またＩのオニウムカチオンとしては、例えば、下記一般式（ｉｉ）で表されるものを挙げることができる。
【００１８】
【化９】
2004359590.tif 000005
〔一般式（ｉ）において、Ｒ１  、Ｒ２  およびＲ３  は相互に独立に置換もしくは非置換の炭素数１〜１０の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基または置換もしくは非置換の炭素数６〜１８のアリール基を示すか、あるいはＲ１  、Ｒ２  およびＲ３  のうちの何れか２つ以上が相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成している。〕
【００１９】
【化１０】
2004359590.tif 000006
〔一般式（ｉｉ）において、Ｒ４  およびＲ５  は相互に独立に置換もしくは非置換の炭素数１〜１０の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基または置換もしくは非置換の炭素数６〜１８のアリール基を示すか、あるいはＲ４  とＲ５  とが相互に結合して式中のヨウ素原子と共に環を形成している。〕
【００２０】
Ｍ＋  の１価のオニウムカチオン部位は、例えば非特許文献１に記載されている一般的な方法に準じて製造することができる。
【００２１】
【非特許文献１】
Ａｄｖａｎｃｅｓ  ｉｎ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ，  Ｖｏｌ．６２，  ｐ．１−４８  （１９８４）
【００２２】
好ましい１価のオニウムカチオンとしては、例えば、下記式（ｉ−１）〜（ｉ−６４）のスルホニウムカチオン、下記式（ｉｉ−１）〜（ｉｉ−３９）のヨードニウムカチオン等を挙げることができる。
【００２３】
【化１１】
2004359590.tif 000007
【００２４】
【化１２】
2004359590.tif 000008
【００２５】
【化１３】
2004359590.tif 000009
【００２６】
【化１４】
2004359590.tif 000010
【００２７】
【化１５】
2004359590.tif 000011
【００２８】
【化１６】
2004359590.tif 000012
【００２９】
【化１７】
2004359590.tif 000013
【００３０】
【化１８】
2004359590.tif 000014
【００３１】
【化１９】
2004359590.tif 000015
【００３２】
【化２０】
2004359590.tif 000016
【００３３】
【化２１】
2004359590.tif 000017
【００３４】
【化２２】
2004359590.tif 000018
【００３５】
【化２３】
2004359590.tif 000019
【００３６】
【化２４】
2004359590.tif 000020
【００３７】
【化２５】
2004359590.tif 000021
【００３８】
【化２６】
2004359590.tif 000022
【００３９】
【化２７】
2004359590.tif 000023
【００４０】
【化２８】
2004359590.tif 000024
【００４１】
【化２９】
2004359590.tif 000025
【００４２】
【化３０】
2004359590.tif 000026
【００４３】
【化３１】
2004359590.tif 000027
【００４４】
【化３２】
2004359590.tif 000028
【００４５】
【化３３】
2004359590.tif 000029
【００４６】
【化３４】
2004359590.tif 000030
【００４７】
【化３５】
2004359590.tif 000031
【００４８】
【化３６】
2004359590.tif 000032
【００４９】
【化３７】
2004359590.tif 000033
【００５０】
【化３８】
2004359590.tif 000034
【００５１】
【化３９】
2004359590.tif 000035
【００５２】
【化４０】
2004359590.tif 000036
【００５３】
【化４１】
2004359590.tif 000037
【００５４】
【化４２】
2004359590.tif 000038
【００５５】
【化４３】
2004359590.tif 000039
【００５６】
【化４４】
2004359590.tif 000040
【００５７】
【化４５】
2004359590.tif 000041
【００５８】
【化４６】
2004359590.tif 000042
【００５９】
【化４７】
2004359590.tif 000043
【００６０】
【化４８】
2004359590.tif 000044
【００６１】
【化４９】
2004359590.tif 000045
【００６２】
【化５０】
2004359590.tif 000046
【００６３】
【化５１】
2004359590.tif 000047
【００６４】
【化５２】
2004359590.tif 000048
【００６５】
【化５３】
2004359590.tif 000049
【００６６】
【化５４】
2004359590.tif 000050
【００６７】
【化５５】
2004359590.tif 000051
【００６８】
【化５６】
2004359590.tif 000052
【００６９】
【化５７】
2004359590.tif 000053
【００７０】
【化５８】
2004359590.tif 000054
【００７１】
【化５９】
2004359590.tif 000055
【００７２】
【化６０】
2004359590.tif 000056
【００７３】
【化６１】
2004359590.tif 000057
【００７４】
【化６２】
2004359590.tif 000058
【００７５】
これらの１価のオニウムカチオンのうち、例えば、式（ｉ−１）、式（ｉ−２）、式（ｉ−６）、式（ｉ−８）、式（ｉ−１３）、式（ｉ−１９）、式（ｉ−２５）、式（ｉ−２７）、式（ｉ−２９）、式（ｉ−５１）または式（ｉ−５４）のスルホニウムカチオン；式（ｉｉ−１）または式（ｉｉ−１１）のヨードニウムカチオン等が好ましい。
【００７６】
また、構造（Ｉ）を有する化合物のうち、好ましい非イオン性化合物としては、例えば、下記一般式（２）で表されるＮ，Ｎ’−ジ（スルホニルオキシイミド）化合物（以下、単に「ジ（スルホニルオキシイミド）化合物（２）」という。）を挙げることができる。
【００７７】
【化６３】
2004359590.tif 000059
〔一般式（２）において、ｎは一般式（Ｉ）におけるｎと同義であり、Ｒ６  およびＲ７  は相互に独立に水素原子または置換もしくは非置換の１価の有機基を示すか、あるいは式中の同一のイミド環に結合したＲ６  とＲ７  とが相互に結合して環を形成しており、複数存在するＲ６  および複数存在するＲ７  はそれぞれ同一でも異なってもよく、各Ｙ１  は相互に独立に単結合、二重結合または２価の有機基を示す。〕
【００７８】
一般式（２）において、式中の各スルホニルオキシ基（ＳＯ２  −Ｏ−）に結合する好ましいイミド基としては、例えば、下記式（２−１）〜（２−９）の基等を挙げることができる。
【００７９】
【化６４】
2004359590.tif 000060
【００８０】
【化６５】
2004359590.tif 000061
【００８１】
【化６６】
2004359590.tif 000062
【００８２】
これらのイミド基のうち、例えば、前記式（２−１）、式（２−４）、式（２−８）または式（２−９）の基等が好ましい。
【００８３】
酸発生剤（Ｉ）は、特に、後述するポジ型感放射線性樹脂組成物およびネガ型感放射線性樹脂組成物における感放射線性酸発生剤として極めて好適に使用することができる。
【００８４】
ここで、ジスルホン酸オニウム塩化合物（１）の製造法について詳細に説明する。
ジスルホン酸オニウム塩化合物（１）は、例えば、前記非特許文献１に記載されている一般的な方法に準じて、例えば、下記反応式  ［イ］  に示すように、対応するジスルホン酸塩（１ａ）と対イオン交換前駆体Ｍ＋  Ｚ−  とのイオン交換反応により合成することができる。
【００８５】
【化６７】
2004359590.tif 000063
〔反応式  ［イ］  において、ｎは一般式（Ｉ）におけるｎと同義であり、Ａはアルカリ金属、アルカリ土類金属またはＮＨ４  を示し、ｋは、Ａがアルカリ金属あるいはＮＨ４  のとき２で、Ａがアルカリ土類金属のとき１であり、Ｚ−  は１価のアニオンを示す。〕
【００８６】
反応式  ［イ］  において、Ｚ−  の１価のアニオンとしては、例えば、Ｆ−  、Ｃｌ−  、Ｂｒ−  、Ｉ−  、過塩素酸イオン、硫酸水素イオン、リン酸二水素イオン、四フッ化ホウ酸イオン、脂肪族スルホン酸イオン、芳香族スルホン酸イオン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン、フルオロスルホン酸イオン、六フッ化リン酸イオン、六塩化アンチモン酸イオン等を挙げることができる。
これらの１価のアニオンのうち、好ましくはＣｌ−  、Ｂｒ−  、硫酸水素イオン、四フッ化ホウ酸イオン、脂肪族スルホン酸イオン等であり、さらに好ましくはＣｌ−  、Ｂｒ−  、硫酸水素イオン等である。
【００８７】
前記イオン交換反応は、例えば前記非特許文献１に記載されている一般的な方法、イオン交換クロマトグラフィー等の方法、あるいは後述する各合成例に記載した方法に準じて行うことができる。
反応時の対イオン交換前駆体のジスルホン酸塩（１ａ）に対するモル比は、通常、０．１〜１０．０、好ましくは２．０〜６．０であり、さらに好ましくは２．１〜４．０である。
【００８８】
この反応は、通常、反応溶媒中で行われる。
前記反応溶媒としては、水や、例えば、低級アルコール類、テトラヒドロフラン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド等の有機溶媒が好ましく、さらに好ましくは水、メタノール、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド等であり、特に好ましくは水である。
これらの有機溶媒は、単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
また必要に応じて、水と有機溶媒とを併用することができ、この場合の有機溶媒の使用割合は、水と有機溶媒との合計１００重量部に対して、通常、５重量部以上、好ましくは１０重量部以上、さらに好ましくは２０〜９０重量部である。
反応溶媒の対イオン交換前駆体１００重量部に対する使用量は、通常、５〜１００重量部、好ましくは１０〜１００重量部、さらに好ましくは２０〜５０重量部である。
反応温度は、通常、０〜８０℃、好ましくは５〜３０℃であり、反応時間は、通常、１０分〜６時間、好ましくは３０分〜２時間である。
【００８９】
このようにして得たジスルホン酸オニウム塩化合物（１）は、有機溶剤で抽出して精製することもできる。
精製に際して使用される有機溶剤としては、例えば、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル等のエステル類；ジエチルエーテル等のエーテル類；塩化メチレン、クロロホルム等のハロゲン化アルキル類等の、水と混合しない有機溶剤が好ましい。
これらの有機溶剤は、単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
【００９０】
次に、ジ（スルホニルオキシイミド）化合物（２）の製造法について詳細に説明する。
ジ（スルホニルオキシイミド）化合物（２）は、例えば、下記反応式  ［ロ］  に示すように、対応するジ（スルホニルハライド）化合物（２ａ）を、対応するＮ―ヒドロキシイミド化合物（２ｂ）と共に、塩基触媒の存在下、反応溶媒中で反応させることにより製造することができる。
【００９１】
【化６８】
2004359590.tif 000064
〔反応式  ［ロ］  において、ｎは一般式（Ｉ）におけるｎと同義であり、各Ｘは相互に独立にハロゲン原子を示し、Ｒ６  、Ｒ７  およびＹ１  は一般式（２）におけるそれぞれＲ６  、Ｒ７  およびＹ１  と同義である。〕
【００９２】
反応式  ［ロ］  において、Ｘはハロゲン原子としては、例えば、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等を挙げることができる。
これらのハロゲン原子のうち、特に塩素原子が好ましい。
【００９３】
反応時のＮ−ヒドロキシイミド化合物（２ｂ）のジ（スルホニルハライド）化合物（２ａ）に対するモル比は、通常、０．１〜１０．０、好ましくは２．０〜６．０、さらに好ましくは２．１〜４．０である。
この反応は、通常、反応溶媒中で行われる。
前記反応溶媒としては、例えば、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、ジメチルスルホキシド、塩化メチレン、臭化メチレン、クロロホルム等の有機溶媒が好ましく、さらに好ましくはアセトニトリル、テトラヒドロフラン、塩化メチレン等である。
これらの有機溶媒は、単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
反応溶媒のジ（スルホニルハライド）化合物（２ａ）１００重量部に対する使用量は、通常、５〜１００重量部、好ましくは１０〜１００重量部、さらに好ましくは２０〜５０重量部である。
【００９４】
また、前記塩基触媒としては、例えば、トリエチルアミン、ピリジン、Ｎ，Ｎ−ジ−ｉ−プロピル・エチルアミン、２，６−ルチジン、Ｎ，Ｎ−ジエチルアニリン、４−ジメチルアミノピリジン、ジアザビシクロウンデセン等が好ましく、さらに好ましくはトリエチルアミン、４−ジメチルアミノピリジン等である。
これらの塩基触媒は、単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
塩基触媒のジ（スルホニルハライド）化合物（２ａ）に対するモル比は、通常、２．０〜１０．０、好ましくは２．５〜６．０、さらに好ましくは３．０〜５．０である。
反応温度は、通常、０〜８０℃、好ましくは５〜３０℃であり、反応時間は、通常、５分〜６時間、好ましくは１０分〜２時間である。
【００９５】
さらに、ジスルホン酸オニウム塩化合物（１）およびジ（スルホニルオキシイミド）化合物（２）以外の酸発生剤（Ｉ）としては、例えば、スルホン化合物、スルホン酸エステル化合物、ジスルホニルジアゾメタン化合物、ジスルホニルメタン化合物、オキシムスルホネート化合物、ヒドラジンスルホネート化合物等を挙げることができる。
以下、これらの化合物について説明する。
【００９６】
前記スルホン化合物としては、例えば、β−ケトスルホン、β−スルホニルスルホンや、これらのα−ジアゾ化合物等を挙げることができる。
スルホン化合物としては、より具体的には、例えば、下記一般式（３−１）または一般式（３−２）で表される化合物等を挙げることができる。
【００９７】
【化６９】
2004359590.tif 000065
〔一般式（３−１）および一般式（３−２）において、ｎは一般式（Ｉ）におけるｎと同義である。〕
【００９８】
前記スルホン酸エステル化合物としては、例えば、アルキルスルホン酸エステル、ハロアルキルスルホン酸エステル、アリールスルホン酸エステル、イミノスルホネート等を挙げることができる。
スルホン酸エステルとしては、より具体的には、例えば、下記一般式（４）で表される化合物等を挙げることができる。
【００９９】
【化７０】
2004359590.tif 000066
〔一般式（４）において、ｎは一般式（Ｉ）におけるｎと同義であり、各Ｑは相互に独立にα−メチロールベンゾイン等に由来する１価の有機基を示す。〕
【０１００】
前記ジスルホニルジアゾメタン化合物としては、例えば、下記一般式（５）で表される化合物を挙げることができる。
【０１０１】
【化７１】
2004359590.tif 000067
〔一般式（５）において、ｎは一般式（Ｉ）におけるｎと同義である。〕
【０１０２】
前記ジスルホニルメタン化合物としては、例えば、下記一般式（６）で表される化合物等を挙げることができる。
【０１０３】
【化７２】
2004359590.tif 000068
〔一般式（６）において、ｎは一般式（Ｉ）におけるｎと同義であり、ＶおよびＷは相互に独立にアリール基、水素原子、直鎖状もしくは分岐状の１価の脂肪族炭化水素基またはヘテロ原子を有する１価の他の有機基を示し、かつＶおよびＷの少なくとも一方がアリール基であるか、あるいはＶとＷが相互に連結して少なくとも１個の不飽和結合を有する単環または多環を形成しているか、あるいはＶとＷが相互に連結して下記式（７）で表される基
【０１０４】
【化７３】
2004359590.tif 000069
【０１０５】
（式中、Ｖ’およびＷ’は相互に独立に水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基またはアラルキル基を示すか、あるいは同一のもしくは異なる炭素原子に結合したＶ’とＷ’が相互に連結して炭素単環構造を形成しており、複数存在するＶ’および複数存在するＷ’はそれぞれ同一でも異なってもよく、ａは２〜１０の整数である。）
を形成している。〕
【０１０６】
前記オキシムスルホネート化合物としては、例えば、一般式（８−１）または一般式（８−２）で表される化合物等を挙げることができる。
【０１０７】
【化７４】
2004359590.tif 000070
〔一般式（８−１）および一般式（８−２）において、ｎは一般式（Ｉ）におけるｎと同義であり、Ｒ８  およびＲ９  は相互に独立に１価の有機基を示し、各式中に複数存在するＲ８  および複数存在するＲ９  はそれぞれ相互に同一でも異なってもよい。〕
【０１０８】
前記ヒドラジンスルホネート化合物としては、例えば、一般式（９−１）または一般式（９−２）で表される化合物等を挙げることができる。
【０１０９】
【化７５】
2004359590.tif 000071
〔一般式（９−１）および一般式（９−２）において、ｎは一般式（Ｉ）におけるｎと同義である。〕
【０１１０】
ポジ型感放射線性樹脂組成物およびネガ型感放射線性樹脂組成物
−（Ａ）成分−
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物およびネガ型感放射線性樹脂組成物における（Ａ）成分は、酸発生剤（Ｉ）を必須成分とする感放射線性酸発生剤からなる。
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物およびネガ型感放射線性樹脂組成物において、酸発生剤（Ｉ）は、単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物およびネガ型感放射線性樹脂組成物において、酸発生剤（Ｉ）の使用量は、酸発生剤（Ｉ）や場合により使用される下記他の酸発生剤の種類によっても異なるが、酸解離性基含有樹脂またはアルカリ可溶性樹脂１００重量部に対して、通常、０．１〜２０重量部、好ましくは０．１〜１５重量部、さらに好ましくは０．２〜１２重量部である。この場合、酸発生剤（Ｉ）の使用量が０．１重量部未満では、本発明の所期の効果が十分発現され難くなるおそれがあり、一方２０重量部を超えると、放射線に対する透明性、パターン形状、耐熱性等が低下するおそれがある。
【０１１１】
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物およびネガ型感放射線性樹脂組成物には、酸発生剤（Ｉ）以外の感放射線性酸発生剤（以下、「他の酸発生剤」という。）を１種以上併用することができる。
他の酸発生剤としては、例えば、オニウム塩化合物、スルホン化合物、スルホン酸エステル化合物、スルホンイミド化合物、ジアゾメタン化合物、ジスルホニルメタン化合物、オキシムスルホネート化合物、ヒドラジンスルホネート化合物等を挙げることができる。
【０１１２】
前記オニウム塩化合物としては、例えば、ヨードニウム塩、スルホニウム塩（但し、テトラヒドロチオフェニウム塩を含む。）、ホスホニウム塩、ジアゾニウム塩、アンモニウム塩、ピリジニウム塩等を挙げることができる。
また、前記スルホン化合物としては、例えば、β−ケトスルホン、β−スルホニルスルホンや、これらのα−ジアゾ化合物等を挙げることができる。
また、前記スルホン酸エステル化合物としては、例えば、アルキルスルホン酸エステル、ハロアルキルスルホン酸エステル、アリールスルホン酸エステル、イミノスルホネート等を挙げることができる。
また、前記スルホンイミド化合物としては、例えば、下記一般式（１０）で表される化合物を挙げることができる。
【０１１３】
【化７６】
2004359590.tif 000072
〔一般式（１０）において、Ｒ１０は２価の有機基を示し、Ｒ１１は１価の有機基を示す。〕
【０１１４】
一般式（１０）において、Ｒ１０としては、例えば、メチレン基、炭素数２〜２０の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基、炭素数７〜２０のアラルキレン基、ジフルオロメチレン基、炭素数２〜２０の直鎖状もしくは分岐状のパーフルオロアルキレン基、シクロヘキシレン基、フェニレン基、ノルボルナン骨格を有する２価の基や、これらの基を炭素数６以上のアリール基や炭素数１以上のアルコキシル基で置換基した基等を挙げることができる。
【０１１５】
また、Ｒ１１としては、例えば、炭素数１〜１０の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、炭素数１〜１０の直鎖状もしくは分岐状のパーフルオロアルキル基、炭素数３〜１０のパーフルオロシクロアルキル基、ビシクロ環を有する炭素数７〜１５の１価の炭化水素基、炭素数６〜１２のアリール基等を挙げることができる。
【０１１６】
また、前記ジアゾメタン化合物としては、例えば、下記一般式（１１）で表される化合物を挙げることができる。
【０１１７】
【化７７】
2004359590.tif 000073
〔一般式（１１）において、各Ｒ１２は相互に独立に直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基、ハロゲン置換アルキル基、ハロゲン置換シクロアルキル基、ハロゲン置換アリール基等の１価の基を示す。〕
【０１１８】
また、前記ジスルホニルメタン化合物としては、例えば、下記一般式（１２）で表される化合物を挙げることができる。
【０１１９】
【化７８】
2004359590.tif 000074
【０１２０】
〔一般式（１２）において、各Ｒ１３は相互に独立に直鎖状もしくは分岐状の１価の脂肪族炭化水素基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基またはヘテロ原子を有する１価の他の有機基を示し、ＴおよびＵは相互に独立にアリール基、水素原子、直鎖状もしくは分岐状の１価の脂肪族炭化水素基、シクロアルキル基、アラルキル基またはヘテロ原子を有する１価の他の有機基を示し、かつＴおよびＵの少なくとも一方がアリール基であるか、あるいはＴとＵが相互に連結して少なくとも１個の不飽和結合を有する単環もしくは多環を形成しているか、あるいはＴとＵが相互に連結して下記式（１３）で表される基
【０１２１】
【化７９】
2004359590.tif 000075
【０１２２】
（但し、Ｔ’及びＵ’は相互に独立に水素原子、ハロゲン原子、直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基またはアラルキル基を示すか、あるいは同一のもしくは異なる炭素原子に結合したＴ’とＵ’が相互に連結して炭素単環構造を形成しており、複数存在するＴ’および複数存在するＵ’はそれぞれ相互に同一でも異なってもよく、ｂは２〜１０の整数である。）
を形成している。〕
【０１２３】
また、オキシムスルホネート化合物としては、例えば、下記一般式（１４−１）または一般式（１４−２）で表される化合物等を挙げることができる。
【０１２４】
【化８０】
2004359590.tif 000076
〔一般式（１４−１）および一般式（１４−２）において、Ｒ１４およびＲ１５は相互に独立に１価の有機基を示し、一般式（１４−２）中に複数存在するＲ１４および複数存在するＲ１５はそれぞれ相互に同一でも異なってもよい。〕
【０１２５】
一般式（１４−１）および一般式（１４−２）において、Ｒ１４の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、フェニル基、ｐ−トリル基等を挙げることができる。
また、Ｒ１５の具体例としては、フェニル基、ｐ−トリル基、１−ナフチル基等を挙げることができる。
【０１２６】
また、ヒドラジンスルホネート化合物としては、例えば、下記一般式（１５−１）または一般式（１５−２）で表される化合物等を挙げることができる。
【０１２７】
【化８１】
2004359590.tif 000077
〔一般式（１５−１）および一般式（１５−２）において、Ｒ１６は１価の有機基を示し、一般式（１５−２）中に複数存在するＲ１６は相互に同一でも異なってもよい。〕
【０１２８】
一般式（１５−１）および一般式（１５−２）において、Ｒ１６の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、フェニル基、ｐ−トリル基、トリフルオロメチル基、ノナフルオロ−ｎ−ブチル基等を挙げることができる。
【０１２９】
これらの他の酸発生剤のうち、オニウム塩化合物、スルホンイミド化合物およびジアゾメタン化合物の群の１種または２種以上が好ましい。
特に好ましい他の酸発生剤としては、例えば、
ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムノナフルオロ−ｎ−ブタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムｐ−トルエンスルホネート、ジフェニルヨードニウム１０−カンファースルホネート、ジフェニルヨードニウム２−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、ジフェニルヨードニウム４−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、ジフェニルヨードニウム２，４−ジフルオロベンゼンスルホネート、ジフェニルヨードニウム１，１，２，２−テトラフルオロ−２−（ノルボルナン−２−イル）エタンスルホネート、ジフェニルヨードニウム２−（５−ｔ−ブトキシカルボニルオキシビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）−１，１，２，２−テトラフルオロエタンスルホネート、ジフェニルヨードニウム２−（６−ｔ−ブトキシカルボニルオキシビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）−１，１，２，２−テトラフルオロエタンスルホネート、ジフェニルヨードニウム１，１−ジフルオロ−２−（ビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）エタンスルホネート、ビス（４−ｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ビス（４−ｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムノナフルオロ−ｎ−ブタンスルホネート、ビス（４−ｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムｐ−トルエンスルホネート、ビス（４−ｔ−ブチルフェニル）ヨードニウム１０−カンファースルホネート、ビス（４−ｔ−ブチルフェニル）ヨードニウム２−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、ビス（４−ｔ−ブチルフェニル）ヨードニウム４−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、ビス（４−ｔ−ブチルフェニル）ヨードニウム２，４−ジフルオロベンゼンスルホネート、ビス（４−ｔ−ブチルフェニル）ヨードニウム１，１，２，２−テトラフルオロ−２−（ノルボルナン−２−イル）エタンスルホネート、ビス（４−ｔ−ブチルフェニル）ヨードニウム１，１−ジフルオロ−２−（ビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）エタンスルホネート、
【０１３０】
トリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムノナフルオロ−ｎ−ブタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムｐ−トルエンスルホネート、トリフェニルスルホニウム１０−カンファースルホネート、トリフェニルスルホニウム２−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、トリフェニルスルホニウム４−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、トリフェニルスルホニウム２，４−ジフルオロベンゼンスルホネート、トリフェニルスルホニウム１，１，２，２−テトラフルオロ−２−（ノルボルナン−２−イル）エタンスルホネート、トリフェニルスルホニウム２−（５−ｔ−ブトキシカルボニルオキシビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）−１，１，２，２−テトラフルオロエタンスルホネート、トリフェニルスルホニウム２−（６−ｔ−ブトキシカルボニルオキシビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）−１，１，２，２−テトラフルオロエタンスルホネート、トリフェニルスルホニウム２−（５−ピバロイルオキシビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）−１，１，２，２−テトラフルオロエタンスルホネート、トリフェニルスルホニウム２−（６−ピバロイルオキシビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）−１，１，２，２−テトラフルオロエタンスルホネート、トリフェニルスルホニウム２−（５−ヒドロキシビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）−１，１，２，２−テトラフルオロエタンスルホネート、トリフェニルスルホニウム２−（６−ヒドロキシビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）−１，１，２，２−テトラフルオロエタンスルホネート、
【０１３１】
トリフェニルスルホニウム２−（５−メタンスルホニルオキシビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）−１，１，２，２−テトラフルオロエタンスルホネート、トリフェニルスルホニウム２−（６−メタンスルホニルオキシビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）−１，１，２，２−テトラフルオロエタンスルホネート、トリフェニルスルホニウム２−（５−ｉ−プロパンスルホニルオキシビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）−１，１，２，２−テトラフルオロエタンスルホネート、トリフェニルスルホニウム２−（６−ｉ−プロパンスルホニルオキシビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）−１，１，２，２−テトラフルオロエタンスルホネート、トリフェニルスルホニウム２−（５−ｎ−ヘキサンスルホニルオキシビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）−１，１，２，２−テトラフルオロエタンスルホネート、トリフェニルスルホニウム２−（６−ｎ−ヘキサンスルホニルオキシビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）−１，１，２，２−テトラフルオロエタンスルホネート、トリフェニルスルホニウム２−（５−オキソビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）−１，１，２，２−テトラフルオロエタンスルホネート、トリフェニルスルホニウム２−（６−オキソビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）−１，１，２，２−テトラフルオロエタンスルホネート、トリフェニルスルホニウム１，１−ジフルオロ−２−（ビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）エタンスルホネート、
【０１３２】
１−（４−ｎ−ブトキシナフタレン−１−イル）テトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、１−（４−ｎ−ブトキシナフタレン−１−イル）テトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−ｎ−ブタンスルホネート、１−（４−ｎ−ブトキシナフタレン−１−イル）テトラヒドロチオフェニウム１，１，２，２−テトラフルオロ−２−（ノルボルナン−２−イル）エタンスルホネート、１−（４−ｎ−ブトキシナフタレン−１−イル）テトラヒドロチオフェニウム２−（５−ｔ−ブトキシカルボニルオキシビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）−１，１，２，２−テトラフルオロエタンスルホネート、１−（４−ｎ−ブトキシナフタレン−１−イル）テトラヒドロチオフェニウム２−（６−ｔ−ブトキシカルボニルオキシビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）−１，１，２，２−テトラフルオロエタンスルホネート、１−（４−ｎ−ブトキシナフタレン−１−イル）テトラヒドロチオフェニウム１，１−ジフルオロ−２−（ビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）エタンスルホネート、
【０１３３】
Ｎ−（トリフルオロメタンスルホニルオキシ）スクシンイミド、Ｎ−（１０−カンファースルホニルオキシ）スクシンイミド、Ｎ−〔（５−メチル−５−カルボキシメチルビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）スルホニルオキシ〕スクシンイミド、Ｎ−（トリフルオロメタンスルホニルオキシ）ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−（ノナフルオロ−ｎ−ブタンスルホニルオキシ）ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−〔１，１，２，２−テトラフルオロ−２−（ノルボルナン−２−イル）エタンスルホニルオキシ〕ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−（１０−カンファースルホニルオキシ）ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−〔２−（５−オキソビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）−１，１，２，２−テトラフルオロエタンスルホニルオキシ〕ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−〔２−（６−オキソビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）−１，１，２，２−テトラフルオロエタンスルホニルオキシ〕ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、Ｎ−〔１，１−ジフルオロ−２−（ビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−イル）エタンスルホニルオキシ〕ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド、ビス（シクロヘキサンスルホニル）ジアゾメタン、ビス（ｔ−ブチルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（１，４−ジオキサスピロ［４．５］デカン−７−スルホニル）ジアゾメタン
等を挙げることができる。
【０１３４】
他の酸発生剤の使用割合は、他の酸発生剤の種類に応じて適宜選定することができるが、酸発生剤（Ｉ）と他の酸発生剤との合計１００重量部に対して、通常、９５重量部以下、好ましくは９０重量部以下、さらに好ましくは８０重量部以下である。この場合、他の酸発生剤の使用割合が９５重量部を超えると、本発明の所期の効果が損なわれるおそれがある。
【０１３５】
−（Ｂ）成分−
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物における（Ｂ）成分は、酸解離性基を有するアルカリ不溶性またはアルカリ難溶性の樹脂であって、該酸解離性基が解離したときにアルカリ易溶性となる樹脂（以下、「酸解離性基含有樹脂（Ｂ）」という。）からなる。
ここでいう「アルカリ不溶性またはアルカリ難溶性」とは、酸解離性基含有樹脂（Ｂ）を含有する感放射線性樹脂組成物を用いて形成されたレジスト被膜からレジストパターンを形成する際に採用されるアルカリ現像条件下で、当該レジスト被膜の代わりに酸解離性基含有樹脂（Ｂ）のみを用いた被膜を現像した場合に、当該被膜の初期膜厚の５０％以上が現像後に残存する性質を意味する。
【０１３６】
酸解離性基含有樹脂（Ｂ）における酸解離性基とは、例えば、フェノール性水酸基、カルボキシル基、スルホン酸基等の酸性官能基中の水素原子を置換した基であり、酸の存在下で解離する基を意味する。
このような酸解離性基としては、例えば、置換メチル基、１−置換エチル基、１−置換−ｎ−プロピル基、１−分岐アルキル基、アルコキシカルボニル基、アシル基、環式酸解離性基等を挙げることができる。
【０１３７】
前記置換メチル基としては、例えば、メトキシメチル基、メチルチオメチル基、エトキシメチル基、エチルチオメチル基、（２−メトキシエトキシ）メチル基、ベンジルオキシメチル基、ベンジルチオメチル基、フェナシル基、４−ブロモフェナシル基、４−メトキシフェナシル基、４−メチルチオフェナシル基、α−メチルフェナシル基、シクロプロピルメチル基、ベンジル基、ジフェニルメチル基、トリフェニルメチル基、４−ブロモベンジル基、４−ニトロベンジル基、４−メトキシベンジル基、４−メチルチオベンジル基、４−エトキシベンジル基、４−エチルチオベンジル基、ピペロニル基、メトキシカルボニルメチル基、エトキシカルボニルメチル基、ｎ−プロポキシカルボニルメチル基、ｉ−プロポキシカルボニルメチル基、ｎ−ブトキシカルボニルメチル基、ｔ−ブトキシカルボニルメチル基等を挙げることができる。
【０１３８】
また、前記１−置換エチル基としては、例えば、１−メトキシエチル基、１−メチルチオエチル基、１，１−ジメトキシエチル基、１−エトキシエチル基、１−エチルチオエチル基、１，１−ジエトキシエチル基、１−フェノキシエチル基、１−フェニルチオエチル基、１，１−ジフェノキシエチル基、１−ベンジルオキシエチル基、１−ベンジルチオエチル基、１−シクロプロピルオキシエチル基、１−シクロヘキシルオキシエチル基、１−フェニルエチル基、１，１−ジフェニルエチル基、１−メトキシカルボニルエチル基、１−エトキシカルボニルエチル基、１−ｎ−プロポキシカルボニルエチル基、１−ｉ−プロポキシカルボニルエチル基、１−ｎ−ブトキシカルボニルエチル基、１−ｔ−ブトキシカルボニルエチル基等を挙げることができる。
【０１３９】
また、前記１−置換−ｎ−プロピル基としては、例えば、１−メトキシ−ｎ−プロピル基、１−エトキシ−ｎ−プロピル基等を挙げることができる。
また、前記１−分岐アルキル基としては、例えば、ｉ−プロピル基、１−メチルプロピル基、ｔ−ブチル基、１，１−ジメチルプロピル基、１−メチルブチル基、１，１−ジメチルブチル基等を挙げることができる。
また、前記アルコキシカルボニル基としては、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、ｉ−プロポキシカルボニル基、ｔ−ブトキシカルボニル基等を挙げることができる。
【０１４０】
また、前記アシル基としては、例えば、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、ヘプタノイル基、ヘキサノイル基、バレリル基、ピバロイル基、イソバレリル基、ラウリロイル基、ミリストイル基、パルミトイル基、ステアロイル基、オキサリル基、マロニル基、スクシニル基、グルタリル基、アジポイル基、ピペロイル基、スベロイル基、アゼラオイル基、セバコイル基、アクリロイル基、プロピオロイル基、メタクリロイル基、クロトノイル基、オレオイル基、マレオイル基、フマロイル基、メサコノイル基、カンホロイル基、ベンゾイル基、フタロイル基、イソフタロイル基、テレフタロイル基、ナフトイル基、トルオイル基、ヒドロアトロポイル基、アトロポイル基、シンナモイル基、フロイル基、テノイル基、ニコチノイル基、イソニコチノイル基、ｐ−トルエンスルホニル基、メシル基等を挙げることができる。
【０１４１】
また、前記環式酸解離性基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘキセニル基、４−メトキシシクロヘキシル基、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロチオピラニル基、テトラヒドロチオフラニル基、３−ブロモテトラヒドロピラニル基、４−メトキシテトラヒドロピラニル基、４−メトキシテトラヒドロチオピラニル基、３−テトラヒドロチオフェン−１，１−ジオキシド基等を挙げることができる。
【０１４２】
これらの酸解離性基のうち、ベンジル基、ｔ−ブトキシカルボニルメチル基、１−メトキシエチル基、１−エトキシエチル基、１−シクロヘキシルオキシエチル基、１−エトキシ−ｎ−プロピル基、ｔ−ブチル基、１，１−ジメチルプロピル基、ｔ−ブトキシカルボニル基、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロチオピラニル基、テトラヒドロチオフラニル基等が好ましい。
酸解離性基含有樹脂（Ｂ）において、酸解離性基は１種以上存在することができる。
【０１４３】
酸解離性基含有樹脂（Ｂ）中の酸解離性基の導入率（酸解離性基含有樹脂（Ｂ）中の酸性官能基と酸解離性基との合計数に対する酸解離性基の数の割合）は、酸解離性基や該基が導入される樹脂の種類により適宜選定することができるが、好ましくは５〜１００％、さらに好ましくは１０〜１００％である。
また、酸解離性基含有樹脂（Ｂ）の構造は、前述した性状を有する限り特に限定はなく、種々の構造とすることができるが、特に、ポリ（４−ヒドロキシスチレン）中のフェノール性水酸基の水素原子の一部または全部を酸解離性基で置換した樹脂、４−ヒドロキシスチレンおよび／または４−ヒドロキシ−α−メチルスチレンと（メタ）アクリル酸との共重合体中のフェノール性水酸基の水素原子および／またはカルボキシル基の水素原子の一部または全部を酸解離性基で置換した樹脂等が好ましい。
【０１４４】
また、酸解離性基含有樹脂（Ｂ）の構造は、使用する放射線の種類に応じて種々選定することができる。
例えば、ＫｒＦエキシマレーザーを用いるポジ型感放射線性樹脂組成物に特に好適な酸解離性基含有樹脂（Ｂ）としては、例えば、下記一般式（１６）で表される繰り返し単位（以下、「繰り返し単位（１６）」という。）と繰り返し単位（１６）中のフェノール性水酸基を酸解離性基で保護した繰り返し単位とを有するアルカリ不溶性またはアルカリ難溶性の樹脂（以下、「樹脂（Ｂ１）」という。）が好ましい。なお、樹脂（Ｂ１）は、ＡｒＦエキシマレーザー、Ｆ２  エキシマレーザー、電子線等の他の放射線を使用するポジ型感放射線性樹脂組成物にも好適に使用することができる。
【０１４５】
【化８２】
2004359590.tif 000078
〔一般式（１６）において、Ｒ１７は水素原子または１価の有機基を示し、複数存在するＲ１７は相互に同一でも異なってもよく、ｃおよびｄはそれぞれ１〜３の整数である。〕
【０１４６】
繰り返し単位（１６）としては、特に、４−ヒドロキシスチレンの非芳香族二重結合が開裂した単位が好ましい。
また、樹脂（Ｂ１）は、さらに他の繰り返し単位を含んでいてもよい。
前記他の繰り返し単位としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン等のビニル芳香族化合物；（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸アダマンチル、（メタ）アクリル酸２−メチルアダマンチル等の（メタ）アクリル酸エステル類の重合性不飽和結合が開裂した単位等を挙げることができる
【０１４７】
また、ＡｒＦエキシマレーザーを用いるポジ型感放射線性樹脂組成物に特に好適な酸解離性基含有樹脂（Ｂ）としては、例えば、下記一般式（１７）で表される繰り返し単位（以下、「繰り返し単位（１７）」という。）および／または下記一般式（１８）で表される繰り返し単位（以下、「繰り返し単位（１８）」という。）と、下記一般式（１９）で表される繰り返し単位（以下、「繰り返し単位（１９）」という。）とを有するアルカリ不溶性またはアルカリ難溶性の樹脂（以下、「樹脂（Ｂ２）」という。）が好ましい。なお、樹脂（Ｂ２）は、ＫｒＦエキシマレーザー、Ｆ２  エキシマレーザー、電子線等の他の放射線を用いるポジ型感放射線性樹脂組成物にも好適に使用することができる。
【０１４８】
【化８３】
2004359590.tif 000079
【０１４９】
〔一般式（１７）、一般式（１８）および一般式（１９）において、Ｒ１８、Ｒ２０およびＲ２１は相互に独立に水素原子またはメチル基を示し、一般式（１７）において、各Ｒ１９は相互に独立に水素原子、ヒドロキシル基、シアノ基または−ＣＯＯＲ２３（但し、Ｒ２３は水素原子、炭素数１〜４の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基または炭素数３〜２０のシクロアルキル基を示す。）を示し、一般式（１９）において、各Ｒ２２は相互に独立に炭素数４〜２０の１価の脂環式炭化水素基もしくはその誘導体または炭素数１〜４の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基を示し、かつＲ２２の少なくとも１つが該脂環式炭化水素基もしくはその誘導体であるか、あるいは何れか２つのＲ２２が相互に結合して、それぞれが結合している炭素原子と共に炭素数４〜２０の２価の脂環式炭化水素基もしくはその誘導体を形成し、残りのＲ２２が炭素数１〜４の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基または炭素数４〜２０の１価の脂環式炭化水素基もしくはその誘導体を示す。〕
【０１５０】
好ましい繰り返し単位（１７）としては、例えば、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシアダマンタン−１−イル、（メタ）アクリル酸３，５−ジヒドロキシアダマンタン−１−イル、（メタ）アクリル酸３−シアノアダマンタン−１−イル、（メタ）アクリル酸３−カルボキシアダマンタン−１−イル、（メタ）アクリル酸３，５−ジカルボキシアダマンタン−１−イル、（メタ）アクリル酸３−カルボキシ−５−ヒドロキシアダマンタン−１−イル、（メタ）アクリル酸３−メトキシカルボニル−５−ヒドロキシアダマンタン−１−イル等を挙げることができる。
【０１５１】
また、好ましい繰り返し単位（１９）としては、例えば、（メタ）アクリル酸１−メチルシクロペンチル、（メタ）アクリル酸１−エチルシクロペンチル、（メタ）アクリル酸１−メチルシクロヘキシル、（メタ）アクリル酸１−エチルシクロヘキシル、（メタ）アクリル酸２−メチルアダマンタン−２−イル、（メタ）アクリル酸２−エチルアダマンタン−２−イル、（メタ）アクリル酸２−ｎ−プロピルアダマンタン−２−イル、（メタ）アクリル酸２−ｉ−プロピルアダマンタン−２−イル、（メタ）アクリル酸１−（アダマンタン−１−イル）−１−メチルエチル等を挙げることができる。
【０１５２】
樹脂（Ｂ２）は、さらに他の繰り返し単位を有することもできる。
前記他の繰り返し単位を与える単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸７−オキソ−６−オキサビシクロ［３．２．１］オクタン−４−イル、（メタ）アクリル酸２−オキソテトラヒドロピラン−４−イル、（メタ）アクリル酸４−メチル−２−オキソテトラヒドロピラン−４−イル、（メタ）アクリル酸５−オキソテトラヒドロフラン−３−イル、（メタ）アクリル酸２−オキソテトラヒドロフラン−３−イル、（メタ）アクリル酸（５−オキソテトラヒドロフラン−２−イル）メチル、（メタ）アクリル酸（３，３−ジメチル−５−オキソテトラヒドロフラン−２−イル）メチル等の（メタ）アクリル酸エステル類；（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、クロトンアミド、マレインアミド、フマルアミド、メサコンアミド、シトラコンアミド、イタコンアミド等の不飽和アミド化合物；無水マレイン酸、無水イタコン酸等の不飽和ポリカルボン酸無水物；ビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エンまたはその誘導体；テトラシクロ［６．２．１３，６  ．０２，７  ］ドデカ−３−エンまたはその誘導体等の単官能性単量体や、メチレングリコールジ（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、２，５−ジメチル−２，５−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，２−アダマンタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，３−アダマンタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，４−アダマンタンジオールジ（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジメチロールジ（メタ）アクリレート等の多官能性単量体を挙げることができる。
【０１５３】
さらに、Ｆ２  エキシマレーザーを用いるポジ型感放射線性樹脂組成物に特に好適に用いられる酸解離性基含有樹脂（Ｂ）としては、下記一般式（２０）で表される構造単位（以下、「構造単位（２０）」という。）および／または下記一般式（２１）で表される構造単位（以下、「構造単位（２１）」という。）を有するアルカリ不溶性またはアルカリ難溶性のポリシロキサン（以下、「樹脂（Ｂ３）」という。）が好ましい。なお、樹脂（Ｂ３）は、ＫｒＦエキシマレーザー、ＡｒＦエキシマレーザー、電子線等の他の放射線を用いるポジ型感放射線性樹脂組成物にも好適に使用することができる。
【０１５４】
【化８４】
2004359590.tif 000080
〔一般式（２０）および一般式（２１）において、各Ｅは相互に独立に酸解離性基を有する１価の有機基を示し、Ｒ２４は置換もしくは非置換の炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状もしくは環状の１価の炭化水素基を示す。〕
【０１５５】
一般式（２０）および一般式（２１）におけるＥとしては、シクロアルキル基、ノルボルニル基、トリシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基、アダマンチル基等の脂環式炭化水素基に酸解離性基を有する基や、ハロゲン化芳香族炭化水素基に酸解離性基を有する基等が好ましい。
【０１５６】
樹脂（Ｂ３）における特に好ましい構造単位（２０）としては、下記式（２０−１）〜（２０−４）で表される構造単位等を挙げることができる。
【０１５７】
【化８５】
2004359590.tif 000081
【０１５８】
【化８６】
2004359590.tif 000082
【０１５９】
樹脂（Ｂ３）は、前記以外の構造単位（以下、「他の構造単位」という。）を１種以上有することができる。
好ましい他の構造単位としては、例えば、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン等のアルキルアルコキシシラン類が加水分解・縮合した構造単位；下記式（２２−１）  〜（２２−４）  で表される構造単位等を挙げることができる。
【０１６０】
【化８７】
2004359590.tif 000083
【０１６１】
【化８８】
2004359590.tif 000084
【０１６２】
樹脂（Ｂ３）は、酸解離性基を有する１種以上のシラン化合物を（共）重縮合させるか、予め合成した有機ポリシロキサンに１種以上の酸解離性基を導入することにより製造することができる。
酸解離性基を有するシラン化合物を（共）重縮合させる場合には、触媒として酸性触媒を用いることが好ましく、特に、シラン化合物を酸性触媒の存在下で重縮合させたのち、塩基性触媒を加えてさらに反応させることが好ましい。
【０１６３】
前記酸性触媒としては、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、ホウ酸、リン酸、四塩化チタン、塩化亜鉛、塩化アルミニウム等の無機酸類；ギ酸、酢酸、ｎ−プロピオン酸、酪酸、吉草酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、マレイン酸、フマル酸、アジピン酸、フタル酸、テレフタル酸、無水酢酸、無水マレイン酸、クエン酸、ベンゼンスルホン酸、ｐ−トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸等の有機酸類を挙げることができる。
これらの酸性触媒のうち、塩酸、硫酸、酢酸、シュウ酸、マロン酸、マレイン酸、フマル酸、無水酢酸、無水マレイン酸等が好ましい。
【０１６４】
また、前記塩基性触媒としては、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等の無機塩基類；トリエチルアミン、トリ−ｎ−プロピルアミン、トリ−ｎ−ブチルアミン、ピリジン等の有機塩基類を挙げることができる。
【０１６５】
酸解離性基含有樹脂（Ｂ）が重合性不飽和単量体の重合によりあるいは該重合を経て製造される場合、当該樹脂は、重合性不飽結合を２つ以上有する多官能性単量体に由来する単位および／またはアセタール性架橋基によって分岐構造を導入することができる。このような分岐構造を導入することにより、酸解離性基含有樹脂（Ｂ）の耐熱性を向上させることができる。
この場合、酸解離性基含有樹脂（Ｂ）中の分岐構造の導入率は、該分岐構造やそれが導入される樹脂の種類により適宜選定することができるが、全繰返し単位に対して１０モル％以下であることが好ましい。
【０１６６】
酸解離性基含有樹脂（Ｂ）の分子量については特に限定はなく、適宜選定することができるが、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定したポリスチレン換算重量分子量（以下、「Ｍｗ」という。）は、通常、１，０００〜５００，０００、好ましくは２，０００〜４００，０００、さらに好ましくは３，０００〜３００，０００である。
また、分岐構造をもたない酸解離性基含有樹脂（Ｂ）のＭｗは、好ましくは１，０００〜１５０，０００、さらに好ましくは３，０００〜１００，０００であり、分岐構造を有する酸解離性基含有樹脂（Ｂ）のＭｗは、好ましくは５，０００〜５００，０００、さらに好ましくは８，０００〜３００，０００である。このような範囲のＭｗを有する酸解離性基含有樹脂（Ｂ）を用いることにより、得られるレジストがアルカリ現像性に優れるものとなる。
【０１６７】
また、酸解離性基含有樹脂（Ｂ）のＭｗとＧＰＣで測定したポリスチレン換算数平均分子量（以下、「Ｍｎ」という。）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）についても特に限定はなく、適宜選定することができるが、通常、１〜１０、好ましくは１〜８、さらに好ましくは１〜５である。このような範囲のＭｗ／Ｍｎを有する酸解離性基含有樹脂（Ｂ）を用いることにより、得られるレジストが解像性能に優れるものとなる。
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物において、前記酸解離性基含有樹脂（Ｂ）は、単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
【０１６８】
酸解離性基含有樹脂（Ｂ）の製造方法については特に限定はないが、例えば、予め製造したアルカリ可溶性樹脂中の酸性官能基に１種以上の酸解離性基を導入する方法；酸解離性基を有する１種以上の重合性不飽和単量体を、場合により１種以上の他の重合性不飽和単量体と共に、重合する方法；酸解離性基を有する１種以上の重縮合性成分を、場合により他の重縮合性成分と共に、重縮合する方法等によって製造することができる。
【０１６９】
前記アルカリ可溶性樹脂を製造する際の重合性不飽和単量体の重合および前記酸解離性基を有する重合性不飽和単量体の重合は、使用される重合性不飽和単量体や反応媒質の種類等に応じて、ラジカル重合開始剤、アニオン重合触媒、配位アニオン重合触媒、カチオン重合触媒等の重合開始剤あるいは重合触媒を適宜に選定し、塊状重合、溶液重合、沈澱重合、乳化重合、懸濁重合、塊状−懸濁重合等の適宜の重合形態で実施することができる。
また、前記酸解離性基を有する重縮合性成分の重縮合は、好ましくは酸性触媒の存在下、水媒質中または水と親水性溶媒との混合媒質中で実施することができる。
【０１７０】
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物において、感放射線性酸発生剤の使用量は、レジストの所望の特性に応じて種々の選定とすることができるが、酸解離性基含有樹脂（Ｂ）１００重量部に対して、好ましくは０．００１〜７０重量部、さらに好ましくは０．０１〜５０重量部、特に好ましくは０．１〜２０質量部である。この場合、感放射線性酸発生剤の使用量を０．００１重量部以上とすることにより、感度および解像度の低下を抑制でき、また７０質量部以下とすることにより、レジストの塗布性やパターン形状の低下を抑制することができる。
【０１７１】
−（Ｃ）成分−
本発明のネガ型感放射線性樹脂組成物における（Ｃ）成分は、アルカリ現像液と親和性を示す官能基、例えば、フェノール性水酸基、アルコール性水酸基、カルボキシル基等の酸素含有官能基を１種以上有する、アルカリ現像液に可溶なアルカリ可溶性樹脂からなる。
このようなアルカリ可溶性樹脂としては、例えば、下記一般式（２３）で表される繰り返し単位（以下、「繰り返し単位（２３）」という。）、下記一般式（２４）で表される繰り返し単位（以下、「繰り返し単位（２４）」という。）および下記一般式（２５）で表される繰り返し単位（以下、「繰り返し単位（２５）」という。）の群から選ばれる少なくとも１種を有する付加重合系樹脂等を挙げることができる。
【０１７２】
【化８９】
2004359590.tif 000085
〔一般式（２３）および一般式（２４）において、Ｒ２５およびＲ２７は相互に独立に水素原子またはメチル基を示し、Ｒ２６はヒドロキシル基、カルボキシル基、
−Ｒ２８ＣＯＯＨ、−ＯＲ２８ＣＯＯＨ、−ＯＣＯＲ２８ＣＯＯＨまたは
−ＣＯＯＲ２８ＣＯＯＨ（但し、各Ｒ２８は相互に独立に−（ＣＨ２）ｅ  −を示し、ｅは１〜４の整数である。）
【０１７３】
アルカリ可溶性樹脂は、繰り返し単位（２３）、繰り返し単位（２４）あるいは繰り返し単位（２５）のみから構成されていてもよいが、生成した樹脂がアルカリ現像液に可溶である限りでは、他の繰り返し単位を１種以上さらに有することもできる。
前記他の繰り返し単位としては、例えば、前述した樹脂（Ｂ１）における他の繰り返し単位と同様の単位等を挙げることができる。
【０１７４】
アルカリ可溶性樹脂中の繰り返し単位（２３）、繰り返し単位（２４）および繰り返し単位（２５）の合計含有率は、場合により含有される他の繰り返し単位の種類により一概に規定できないが、好ましくは１０〜１００モル％、さらに好ましくは２０〜１００モル％である。
アルカリ可溶性樹脂は、繰り返し単位（２３）のような炭素−炭素不飽和結合を有する繰り返し単位を有する場合、水素添加物として用いることもできる。この場合の水素添加率は、該当する繰り返し単位中に含まれる炭素−炭素不飽和結合の、通常、７０％以下、好ましくは５０％以下、さらに好ましくは４０％以下である。この場合、水素添加率が７０％を超えると、アルカリ可溶性樹脂のアルカリ現像性が低下するおそれがある。
【０１７５】
本発明におけるアルカリ可溶性樹脂としては、特に、ポリ（４−ヒドロキシスチレン）、４−ヒドロキシスチレン／４−ヒドロキシ−α−メチルスチレン共重合体、４−ヒドロキシスチレン／スチレン共重合体等を主成分とする樹脂が好ましい。
アルカリ可溶性樹脂のＭｗは、ネガ型感放射線性樹脂組成物の所望の特性に応じて変わるが、通常、１，０００〜１５０，０００、好ましくは３，０００〜１００，０００である。
本発明のネガ型感放射線性樹脂組成物において、アルカリ可溶性樹脂は、単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
【０１７６】
−（Ｄ）成分−
本発明のネガ型感放射性樹脂組成物における（Ｄ）成分は、酸の存在下でアルカリ可溶性樹脂を架橋しうる化合物（以下、「架橋剤」という。）からなる。
架橋剤としては、例えば、アルカリ可溶性樹脂との架橋反応性を有する官能基（以下、「架橋性官能基」という。）を１種以上有する化合物を挙げることができる。
【０１７７】
前記架橋性官能基としては、例えば、グリシジルエーテル基、グリシジルエステル基、グリシジルアミノ基、メトキシメチル基、エトキシメチル基、ベンジルオキシメチル基、アセトキシメチル基、ベンゾイルオキシメチル基、ホルミル基、アセチル基、ビニル基、イソプロペニル基、（ジメチルアミノ）メチル基、（ジエチルアミノ）メチル基、（ジメチロールアミノ）メチル基、（ジエチロールアミノ）メチル基、モルホリノメチル基等を挙げることができる。
【０１７８】
架橋剤としては、例えば、ビスフェノールＡ系エポキシ化合物、ビスフェノールＦ系エポキシ化合物、ビスフェノールＳ系エポキシ化合物、ノボラック樹脂系エポキシ化合物、レゾール樹脂系エポキシ化合物、ポリ（ヒドロキシスチレン）系エポキシ化合物、メチロール基含有メラミン化合物、メチロール基含有ベンゾグアナミン化合物、メチロール基含有尿素化合物、メチロール基含有フェノール化合物、アルコキシアルキル基含有メラミン化合物、アルコキシアルキル基含有ベンゾグアナミン化合物、アルコキシアルキル基含有尿素化合物、アルコキシアルキル基含有フェノール化合物、カルボキシメチル基含有メラミン樹脂、カルボキシメチル基含有ベンゾグアナミン樹脂、カルボキシメチル基含有尿素樹脂、カルボキシメチル基含有フェノール樹脂、カルボキシメチル基含有メラミン化合物、カルボキシメチル基含有ベンゾグアナミン化合物、カルボキシメチル基含有尿素化合物、カルボキシメチル基含有フェノール化合物等を挙げることができる。
【０１７９】
これらの架橋剤のうち、メチロール基含有フェノール化合物、メトキシメチル基含有メラミン化合物、メトキシメチル基含有フェノール化合物、メトキシメチル基含有グリコールウリル化合物、メトキシメチル基含有ウレア化合物およびアセトキシメチル基含有フェノール化合物が好ましく、さらに好ましくはメトキシメチル基含有メラミン化合物（例えばヘキサメトキシメチルメラミン等）、メトキシメチル基含有グリコールウリル化合物、メトキシメチル基含有ウレア化合物等である。メトキシメチル基含有メラミン化合物は、ＣＹＭＥＬ３００、同３０１、同３０３、同３０５（以上、三井サイアナミッド（株）製）等の商品名で、メトキシメチル基含有グリコールウリル化合物はＣＹＭＥＬ１１７４（三井サイアナミッド（株）製）等の商品名で、またメトキシメチル基含有ウレア化合物は、ＭＸ２９０（三和ケミカル（株）製）等の商品名で、それぞれ市販されている。
【０１８０】
また、架橋剤として、前記アルカリ可溶性樹脂中の酸素含有官能基の水素原子を前記架橋性官能基で置換して、架橋剤としての性質を付与した樹脂も好適に使用することができる。その場合の架橋性官能基の導入率は、架橋性官能基や該基が導入されるアルカリ可溶性樹脂の種類により一概には規定できないが、アルカリ可溶性樹脂中の全酸素含有官能基に対して、通常、５〜６０モル％、好ましくは１０〜５０モル％、さらに好ましくは１５〜４０モル％である。この場合、架橋性官能基の導入率が５モル％未満では、残膜率の低下、パターンの蛇行や膨潤等を来しやすくなる傾向があり、一方６０モル％を超えると、アルカリ現像性が低下する傾向がある。
【０１８１】
本発明における架橋剤としては、特に、メトキシメチル基含有化合物、より具体的には、ジメトキシメチルウレア、テトラメトキシメチルグリコールウリル等が好ましい。
本発明のネガ型感放射線性樹脂組成物において、架橋剤は、単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
【０１８２】
本発明のネガ型感放射線性樹脂組成物において、感放射線性酸発生剤の使用量は、アルカリ可溶性樹脂１００重量部に対して、好ましくは０．０１〜７０重量部、さらに好ましくは０．１〜５０重量部、特に好ましくは０．５〜２０重量部である。この場合、感放射線性酸発生剤の使用量が０．０１重量部未満では、感度や解像度が低下する傾向があり、一方７０重量部を超えると、レジストの塗布性やパターン形状の劣化を来しやすくなる傾向がある。
また、架橋剤の使用量は、アルカリ可溶性樹脂１００重量部に対して、好ましくは５〜９５重量部、さらに好ましくは１５〜８５重量部、特に好ましくは２０〜７５重量部である。この場合、架橋剤の使用量が５重量部未満では、残膜率の低下、パターンの蛇行や膨潤等を来しやすくなる傾向があり、一方９５重量部を超えると、アルカリ現像性が低下する傾向がある。
【０１８３】
−他の添加剤−
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物およびネガ型感放射線性樹脂組成物には、露光により感放射線性酸発生剤から生じる酸のレジスト被膜中における拡散現象を制御し、非露光領域での好ましくない化学反応を抑制する作用を有する酸拡散制御剤を配合することが好ましい。このような酸拡散制御剤を配合することにより、感放射線性樹脂組成物の貯蔵安定性を向上させることができるとともに、解像度をさらに向上させ、また露光から現像処理までの引き置き時間（ＰＥＤ）の変動によるレジストパターンの線幅変化を抑えることができ、その結果、プロセス安定性に極めて優れた感放射線性樹脂組成物を得ることができる。
【０１８４】
このような酸拡散制御剤としては、レジストパターンの形成工程中の露光や加熱処理により塩基性が変化しない含窒素有機化合物が好ましい。
前記含窒素有機化合物としては、例えば、下記一般式（２６）で表される化合物（以下、「含窒素化合物（α）」という。）、同一分子内に窒素原子を２個有するジアミノ化合物（以下、「含窒素化合物（β）」という。）、窒素原子を３個以上有するポリアミノ化合物や重合体（以下、「含窒素化合物（γ）」という。）、アミド基含有化合物、ウレア化合物、含窒素複素環式化合物等を挙げることができる。
【０１８５】
【化９０】
2004359590.tif 000086
〔一般式（２６）において、各Ｒ２９は相互に独立に水素原子、アルキル基、アリール基またはアラルキル基を示し、これらの各基は置換されてもよい。〕
【０１８６】
一般式（２６）において、Ｒ２９の置換されてもよいアルキル基としては、例えば、炭素数が１〜１５、好ましくは１〜１０のもの、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｉ−プロピル基、ｎ−ブチル基、２−メチルプロピル基、１−メチルプロピル基、ｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−へプチル基、ｎ−オクチル基、ｎ−エチルヘキシル基、ｎ−ノニル基、ｎ−デシル基、ヒドロキシメチル基、２−ヒドロキシエチル基、３−ヒドロキシプロピル基等を挙げることができる。
【０１８７】
また、Ｒ２９の置換されてもよいアリール基としては、例えば、炭素数６〜１２のもの、具体的には、フェニル基、ｏ−トリル基、ｍ−トリル基、ｐ−トリル基、２，３−キシリル基、２，４−キシリル基、２，５−キシリル基、２，６−キシリル基、３，４−キシリル基、３，５−キシリル基、クメニル基、１−ナフチル基等を挙げることができる。
さらに、Ｒ２９の置換されてもよい前記アラルキル基としては、例えば、炭素数７〜１９、好ましくは７〜１３のもの、具体的には、ベンジル基、α−メチルベンジル基、フェネチル基、１−ナフチルメチル基等を挙げることができる。
【０１８８】
含窒素化合物（α）としては、例えば、ｎ−ヘキシルアミン、ｎ−ヘプチルアミン、ｎ−オクチルアミン、ｎ−ノニルアミン、ｎ−デシルアミン等のモノアルキルアミン類；ジ−ｎ−ブチルアミン、ジ−ｎ−ペンチルアミン、ジ−ｎ−ヘキシルアミン、ジ−ｎ−ヘプチルアミン、ジ−ｎ−オクチルアミン、ジ−ｎ−ノニルアミン、ジ−ｎ−デシルアミン等のジアルキルアミン類；トリエチルアミン、トリ−ｎ−プロピルアミン、トリ−ｎ−ブチルアミン、トリ−ｎ−ペンチルアミン、トリ−ｎ−ヘキシルアミン、トリ−ｎ−ヘプチルアミン、トリ−ｎ−オクチルアミン、トリ−ｎ−ノニルアミン、トリ−ｎ−デシルアミン等のトリアルキルアミン類；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等のアルカノールアミン類；アニリン、Ｎ−メチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、２−メチルアニリン、３−メチルアニリン、４−メチルアニリン、４−ニトロアニリン、ジフェニルアミン、トリフェニルアミン、１−ナフチルアミン等の芳香族アミン類等を挙げることができる。
【０１８９】
含窒素化合物（β）  としては、例えば、エチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，
Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（２−ヒドロキシエチル）エチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（２−ヒドロキシプロピル）エチレンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−ジアミノベンゾフェノン、４，４’−ジアミノジフェニルアミン、２，２’−ビス（４−アミノフェニル）プロパン、２−（３−アミノフェニル）−２−（４−アミノフェニル）プロパン、２−（４−アミノフェニル）−２−（３−ヒドロキシフェニル）プロパン、２−（４−アミノフェニル）−２−（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、１，４−ビス〔１−（４−アミノフェニル）−１−メチルエチル〕ベンゼン、１，３−ビス〔１−（４−アミノフェニル）−１−メチルエチル〕ベンゼン等を挙げることができる。
含窒素化合物（γ）としては、例えば、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン、Ｎ−（２−ジメチルアミノエチル）アクリルアミドの重合体等を挙げることができる。
【０１９０】
前記アミド基含有化合物としては、例えば、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、ピロリドン、Ｎ−メチルピロリドン等を挙げることができる。
前記ウレア化合物としては、例えば、尿素、メチルウレア、１，１−ジメチルウレア、１，３−ジメチルウレア、１，１，３，３−テトラメチルウレア、１，３−ジフェニルウレア、トリ−ｎ−ブチルチオウレア等を挙げることができる。
【０１９１】
前記含窒素複素環式化合物としては、例えば、イミダゾール、ベンズイミダゾール、２−メチルイミダゾール、４−メチルイミダゾール、１，２−ジメチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、４−フェニルイミダゾール、４−メチル−２−フェニルイミダゾール、２−フェニルベンズイミダゾール等のイミダゾール類；ピリジン、２−メチルピリジン、４−メチルピリジン、２−エチルピリジン、４−エチルピリジン、２−フェニルピリジン、４−フェニルピリジン、２−メチル−４−フェニルピリジン、ニコチン、ニコチン酸、ニコチン酸アミド、キノリン、８−オキシキノリン、アクリジン等のピリジン類のほか、ピラジン、ピラゾール、ピリダジン、キノザリン、プリン、ピロリジン、ピペリジン、１−ピペリジンエタノール、２−ピペリジンエタノール、モルホリン、４−メチルモルホリン、ピペラジン、１，４−ジメチルピペラジン、１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン等を挙げることができる。
【０１９２】
また、前記含窒素有機化合物として、酸解離性基を有する化合物を用いることもできる。
前記酸解離性基を有する含窒素有機化合物としては、例えば、Ｎ―（ｔ−ブトキシカルボニル）ピペリジン、Ｎ―（ｔ−ブトキシカルボニル）イミダゾール、Ｎ―（ｔ−ブトキシカルボニル）ベンズイミダゾール、Ｎ―（ｔ−ブトキシカルボニル）−２−フェニルベンズイミダゾール、Ｎ―（ｔ−ブトキシカルボニル）ジ−ｎ−オクチルアミン、Ｎ―（ｔ−ブトキシカルボニル）ジエタノールアミン、Ｎ―（ｔ−ブトキシカルボニル）ジシクロヘキシルアミン、Ｎ―（ｔ−ブトキシカルボニル）ジフェニルアミン等を挙げることができる。
【０１９３】
これらの含窒素有機化合物のうち、含窒素化合物（α）、含窒素化合物（β）  、含窒素複素環式化合物、酸解離性基を有する含窒素有機化合物等が好ましい。
前記酸拡散制御剤は、単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
【０１９４】
酸拡散制御剤の配合量は、酸解離性基含有樹脂（Ｂ）またはアルカリ可溶性樹脂１００質量部に対して、好ましくは１５質量部以下、さらに好ましくは０．００１〜１０質量部、特に好ましくは０．００５〜５質量部である。この場合、酸拡散制御剤の配合量を０．００１質量部以上とすることにより、プロセス条件によるパターン形状や寸法忠実度の低下を抑制でき、また１５質量部以下とすることにより、レジストとしての感度やアルカリ現像性をさらに向上させることができる。
【０１９５】
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物およびネガ型感放射線性樹脂組成物には、酸の作用により、アルカリ現像液に対する溶解性が高くなる性質を有する溶解制御剤を配合することもできる。
このような溶解制御剤としては、例えば、フェノール性水酸基、カルボキシル基、スルホン酸基等の酸性官能基を有する化合物や、該化合物中の酸性官能基の水素原子を酸解離性基で置換した化合物等を挙げることができる。
溶解制御剤は低分子化合物でも高分子化合物でもよく、ネガ型感放射線性樹脂組成物における高分子溶解制御剤としては、例えば、ポジ型感放射線性樹脂組成物における酸解離性基含有樹脂（Ｂ）を使用することができる。
前記溶解制御剤は、単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
溶解制御剤の配合量は、感放射線性樹脂組成物中の全樹脂成分１００重量部に対して、通常、５０重量部以下、好ましくは２０重量部以下である。
【０１９６】
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物およびネガ型感放射線性樹脂組成物には、感放射線性樹脂組成物の塗布性、ストリエーション、現像性等を改良する作用を示す界面活性剤を配合することもできる。
このような界面活性剤としては、アニオン系、カチオン系、ノニオン系又は両性の界面活性剤のいずれでも使用することができるが、好ましくはノニオン系界面活性剤である。
前記ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレン高級アルキルエーテル類、ポリオキシエチレン高級アルキルフェニルエーテル類、ポリエチレングリコールの高級脂肪酸ジエステル類のほか、以下商品名で、「ＫＰ」（信越化学工業（株）製）、「ポリフロー」（共栄社化学（株）製）、「エフトップ」（ジェムコ製）、「メガファック」（大日本インキ化学工業（株）製）、「フロラード」（住友スリーエム製）、「アサヒガード」および「サーフロン」（旭硝子（株）製）等の各シリーズ等を挙げることができる。
前記界面活性剤は、単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
界面活性剤の配合量は、感放射線性樹脂組成物中の全樹脂成分１００重量部に対して、界面活性剤の有効成分として、通常、２重量部以下、好ましくは１．５重量部以下である。
【０１９７】
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物およびネガ型感放射線性樹脂組成物には、放射線のエネルギーを吸収して、そのエネルギーを感放射線性酸発生剤に伝達し、それにより酸の生成量を増加する作用を有し、感放射線性樹脂組成物のみかけの感度を向上させることができる増感剤を配合することもできる。
このような増感剤としては、例えば、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ナフタレン類、ビアセチル、エオシン、ローズベンガル、ピレン類、アントラセン類、フェノチアジン類等を挙げることができる。
これらの増感剤は、単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
増感剤の配合量は、感放射線性樹脂組成物中の全樹脂成分１００重量部に対して、通常、５０重量部以下、好ましくは３０重量部以下である。
【０１９８】
さらに、本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物およびネガ型感放射線性樹脂組成物には、本発明の効果を阻害しない範囲で、必要に応じて、前記以外の添加剤、例えば、染料、顔料、接着助剤、ハレーション防止剤、保存安定剤、消泡剤、形状改良剤等、具体的には４−ヒドロキシ−４’−メチルカルコン等を配合することもできる。この場合、染料や顔料を配合することにより、露光部の潜像を可視化させて、露光時のハレーションの影響を緩和でき、また接着助剤を配合することにより、基板との接着性を改善することができる。
【０１９９】
組成物溶液の調製
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物およびネガ型感放射線性樹脂組成物は、通常、使用時に各成分を溶剤に溶解して均一溶液とし、その後必要に応じて、例えば孔径０．２μｍ程度のフィルター等でろ過することにより、組成物溶液として調製される。
【０２００】
前記溶剤としては、例えば、エーテル類、エステル類、エーテルエステル類、ケトン類、ケトンエステル類、アミド類、アミドエステル類、ラクタム類、（ハロゲン化）炭化水素類等を挙げることができ、より具体的には、エチレングリコールモノアルキルエーテル類、ジエチレングリコールジアルキルエーテル類、プロピレングリコールモノアルキルエーテル類、プロピレングリコールジアルキルエーテル類、エチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、非環式もしくは環式のケトン類、酢酸エステル類、ヒドロキシ酢酸エステル類、アルコキシ酢酸エステル類、アセト酢酸エステル類、プロピオン酸エステル類、乳酸エステル類、他の置換プロピオン酸エステル類、（置換）酪酸エステル類、ピルビン酸エステル類、Ｎ，Ｎ−ジアルキルホルムアミド類、Ｎ，Ｎ−ジアルキルアセトアミド類、Ｎ−アルキルピロリドン類、（ハロゲン化）脂肪族炭化水素類、（ハロゲン化）芳香族炭化水素類等を挙げることができる。
【０２０１】
前記溶剤の具体例としては、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、エチレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジ−ｎ−プロピルエーテル、ジエチレングリコールジ−ｎ−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アセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、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−ｎ−プロピルエーテルアセテート、メチルエチルケトン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノン、４−ヘプタノン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、酢酸ｎ−プロピル、酢酸ｎ−ブチル、イソプロペニルアセテート、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、ヒドロキシ酢酸エチル、エトキシ酢酸エチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、イソプロペニルプロピオネート、３−メチル−３−メトキシブチルプロピオネート、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ｎ−プロピル、乳酸ｉ−プロピル、３−メ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、３−エトキシプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、３−メチル−３−メトキシブチルブチレート、２−ヒドロキシ−３−メチル酪酸メチル、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン、トルエン、キシレン等を挙げることができる。
【０２０２】
これらの溶剤のうち、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、非環式もしくは環式のケトン類、乳酸エステル類、３−アルコキシプロピオン酸エステル類等が、塗布時に良好な膜面内均一性を確保することができる点で好ましい。
前記溶剤は、単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
【０２０３】
また必要に応じて、前記溶剤と共に、他の溶剤、例えば、ベンジルエチルエーテル、ジ−ｎ−ヘキシルエーテル、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、アセトニルアセトン、イソホロン、カプロン酸、カプリル酸、１−オクタノール、１−ノナノール、ベンジルアルコール、酢酸ベンジル、安息香酸エチル、シュウ酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、γ−ブチロラクトン、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、エチレングリコールモノフェニルエーテルアセテート等の高沸点溶剤等を使用することができる。
これらの他の溶剤のうち、γ−ブチロラクトンが好ましい。
前記他の溶剤は、単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
他の溶剤の使用割合は、全溶剤に対して、通常、５０重量％以下、好ましくは３０重量％以下である。
【０２０４】
溶剤の合計使用量は、組成物溶液の全固形分濃度が、通常、５〜５０重量％、好ましくは１０〜５０重量％、さらに好ましくは１０〜４０重量％、特に好ましくは１０〜３０重量％、就中１０〜２５重量％となる量である。溶液の全固形分濃度をこの範囲とすることにより、塗布時に良好な膜面内均一性を確保することができる。
【０２０５】
レジストパターンの形成
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物およびネガ型感放射線性樹脂組成物からレジストパターンを形成する際には、前記のようにして調製された組成物溶液を、回転塗布、流延塗布、ロール塗布等の適宜の塗布手段によって、例えば、シリコンウエハー、アルミニウムで被覆されたウエハー等の基板上に塗布することにより、レジスト被膜を形成する。その後、場合により予め加熱処理（以下、「ＰＢ」という。）を行ったのち、所定のマスクパターンを介して、該レジスト被膜に露光する。
露光の際に使用することができる放射線としては、使用される感放射線性酸発生剤の種類に応じて、水銀灯の輝線スペクトル（波長２５４ｎｍ）、ＫｒＦエキシマレーザー（波長２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザー（波長１９３ｎｍ）、Ｆ２  エキシマレーザー（波長１５７ｎｍ）、ＥＵＶ（波長１３ｎｍ等）等の遠紫外線や、シンクロトロン放射線等のＸ線、電子線等の荷電粒子線等を挙げることができ、好ましくは遠紫外線および荷電粒子線、特に好ましくはＫｒＦエキシマレーザー（波長２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザー（波長１９３ｎｍ）、Ｆ２  エキシマレーザー（波長１５７ｎｍ）および電子線である。
また、放射線量等の露光条件は、ポジ型感放射線性樹脂組成物およびネガ型感放射線性樹脂組成物の配合組成、添加剤の種類等に応じて適宜選定される。
また、レジストパターンの形成に際しては、露光後に加熱処理（以下、「ＰＥＢ」という。）を行うことが、レジストの見掛けの感度を向上させる点で好ましい。
ＰＥＢの加熱条件は、感放射線性樹脂組成物の配合組成、添加剤の種類等により変わるが、通常、３０〜２００℃、好ましくは５０〜１５０℃である。
【０２０６】
その後、露光されたレジスト被膜をアルカリ現像液で現像することにより、所定のポジ型またはネガ型のレジストパターンを形成する。
前記アルカリ現像液としては、例えば、アルカリ金属水酸化物、アンモニア水、アルキルアミン類、アルカノールアミン類、複素環式アミン類、テトラアルキルアンモニウムヒドロキシド類、コリン、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］−７−ウンデセン、１，５−ジアザビシクロ［４．３．０］−５−ノネン等のアルカリ性化合物の１種以上を溶解したアルカリ性水溶液が使用され、特に好ましいアルカリ現像液は、テトラアルキルアンモニウムヒドロキシド類の水溶液である。
前記アルカリ性水溶液の濃度は、好ましくは１０重量％以下、さらに好ましくは１〜１０重量％、特に好ましくは２〜５重量％である。この場合、アルカリ性水溶液の濃度を１０重量％以下とすることにより、非露光部（ポジ型の場合）または露光部（ネガ型の場合）のアルカリ現像液への溶解を抑制することができる。
また、前記アルカリ性水溶液からなる現像液には、界面活性剤等を適量添加することが好ましく、それによりレジスト被膜に対するアルカリ現像液の濡れ性を高めることができる。
なお、前記アルカリ性水溶液からなる現像液で現像した後は、一般に、水で洗浄して乾燥する。
【０２０７】
以下、実施例を挙げて、本発明をさらに具体的に説明する。但し、本発明は、これらの実施例に何ら制約されるものではない。
ここで、％および部は特記しない限り重量基準である。
下記する酸発生剤（Ａ−１）〜（Ａ−４）の質量分析は、下記の条件で実施した。
装置          ：日本電子（株）製ＪＭＳ−ＡＸ５０５Ｗ型質量分析計
エミッター電流：５ｍＡ（使用ガス：Ｘｅ）
加速電圧      ：３．０ｋＶ
１０Ｎ  ＭＵＬＴＩ      ：１．３
イオン化法    ：高速原子衝撃法（ＦＡＢ）
検出イオン    ：カチオン（＋）およびアニオン（−）
測定質量範囲  ：２０〜１５００ｍ／ｚ
スキャン      ：３０秒
分解能        ：１５００
マトリックス  ：グリセリン
また、酸発生剤（Ａ−１）〜（Ａ−４）の  １Ｈ−ＮＭＲ分析は、日本電子（株）製「ＪＮＭ−ＥＸ２７０」を用い、測定溶媒としてＣＤＣｌ３  を使用して実施した。
【０２０８】
〔酸発生剤（Ｉ）の合成〕
合成例１
トリフェニルスルホニウムブロミド１６．５ｇをイオン交換水１５０ミリリットルに溶解した溶液を、５００ミリリットルナスフラスコに入れ、ヘキサフルオロプロパン−１，３−ジスルホン酸ジカリウム８．５ｇおよび塩化メチレン１５０ミリリットルを室温で添加したのち、同温度で１時間攪拌した。その後、有機層を分離してイオン交換水で５回洗浄したのち、減圧濃縮することにより、白色固体状のビス（トリフェニルスルホニウム）ヘキサフルオロプロパン−１，３−ジスルホネート１８．１ｇを得た。
この化合物を、酸発生剤（Ａ−１）とする。
【０２０９】
酸発生剤（Ａ−１）の質量分析の結果は、カチオン部分がｍ／ｚ＝２６３（Ｍ＋  ）  、アニオン部分がｍ／ｚ＝５７３（Ｍ−  ）  であった。
また、酸発生剤（Ａ−１）の  １Ｈ−ＮＭＲ分析の結果（化学シフトδ（ｐｐｍ））は、次のとおりである。
７．８０−７．６５（３０Ｈ）
【０２１０】
合成例２
１−ｎ−ブトキシナフタレン８ｇおよび五酸化リン−メタンスルホン酸混合物２１．２ｇを、５００ミリリットルナスフラスコに入れ、室温で１５分間攪拌したのち、テトラメチレンスルホキシド４．８ｇを０℃で滴下して、２０分間攪拌した。その後、徐々に室温まで昇温させて、さらに１時間攪拌したのち、再度０℃まで冷却して、イオン交換水２００ミリリットルを加え、２５％アンモニア水でｐＨを７．０に調節して、室温で１時間攪拌した。その後、反応溶液をエーテルで洗浄したのち、ヘキサフルオロプロパン−１，３−ジスルホン酸ジカリウム６．１ｇおよび塩化メチレン１００ミリリットルを室温で添加して、同温度で１時間攪拌した。その後、有機層を分離して、イオン交換水で５回洗浄したのち、減圧濃縮し、得られた濃縮物を塩化メチレン／ｎ−ヘキサン系にて再沈処理を行うことにより、ビス〔１−（４−ｎ−ブトキシナフタレン−１−イル）テトラヒドロチオフェニウム〕ヘキサフルオロプロパン−１，３−ジスルホネート１３．０ｇを得た。
この化合物を、酸発生剤（Ａ−２）とする。
【０２１１】
酸発生剤（Ａ−２）の質量分析の結果は、カチオン部分がｍ／ｚ＝２８７（Ｍ＋  ）、アニオン部分がｍ／ｚ＝５９６（Ｍ−  ）であった。
また、酸発生剤（Ａ−２）の  １Ｈ−ＮＭＲ分析の結果（化学シフトδ（ｐｐｍ））は、次のとおりである。
８．３９（２Ｈ）
８．２８（２Ｈ）
７．９９（２Ｈ）
７．７５（２Ｈ）
７．６３（２Ｈ）
７．０５（２Ｈ）
４．３５（４Ｈ）
４．２２（４Ｈ）
３．７１（４Ｈ）
２．６２（８Ｈ）
１．７７−１．９８（８Ｈ）
１．０３（６Ｈ）
【０２１２】
合成例３
ジフェニルヨードニウムクロリド１５．０ｇをイオン交換水７００ミリリットルに溶解した溶液を、２リットル三角フラスコに入れ、ヘキサフルオロプロパン−１，３−ジスルホン酸ジカリウム７．８ｇを添加して、同温度で３時間攪拌した。その後、析出した結晶を吸引ろ過して水で十分洗浄したのち、減圧乾燥して、白色固体状のビス（ジフェニルヨードニウム）ヘキサフルオロプロパン−１，３−ジスルホネート１５．６ｇを得た。
この化合物を、酸発生剤（Ａ−３）とする。
【０２１３】
酸発生剤（Ａ−３）の質量分析の結果は、カチオン部分がｍ／ｚ＝２８１（Ｍ＋  ）、アニオン部分がｍ／ｚ＝５９１（Ｍ−  ）であった。
また、酸発生剤（Ａ−３）の  １Ｈ−ＮＭＲ分析の結果（化学シフトδ（ｐｐｍ））は、次のとおりである。
８．０３（８Ｈ）
７．５６（４Ｈ）
７．４１（８Ｈ）
【０２１４】
合成例４
５００ミリリットルナスフラスコに、ヘキサフルオロプロパン−１，３−ジ（スルホニルクロリド）１５．０ｇ、アセトン１８０ｇおよびＮ−ヒドロキシビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド１９．２ｇを順次入れて５℃に冷却したのち、同温度に保って、トリエチルアミン１５ｇをアセトン２０ｇに溶解した溶液を滴下し、同温度で５時間攪拌した。その後、反応溶液を大量の水中に滴下し、得られた析出物をアセトン／水系で２回再結晶させ、得られた結晶を塩化メチレンに溶解して、有機層を５％シュウ酸水溶液およびイオン交換水で順次洗浄したのち、減圧濃縮して塩化メチレンを除去することにより、Ｎ，Ｎ’−〔ヘキサフルオロプロパン−１，３−ジ（スルホニルオキシ）〕ビス（ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド）２２．３ｇを得た。
この化合物を、酸発生剤（Ａ−４）とする。
【０２１５】
酸発生剤（Ａ−４）の質量分析の結果は、ｍ／ｚ＝６３５（Ｍ＋  ＋１）であった。
また、酸発生剤（Ａ−４）の  １Ｈ−ＮＭＲ分析の結果（化学シフトδ（ｐｐｍ））は、次のとおりである。
６．１９（４Ｈ）
３．４９（４Ｈ）
３．３５（４Ｈ）
１．８２（４Ｈ）
【０２１６】
〔酸解離性基含有樹脂（Ｂ）の合成〕
合成例５
４−アセトキシスチレン１０１ｇ、スチレン５ｇ、４−ｔ−ブトキシスチレン４２ｇ、アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）６ｇおよびｔ−ドデシルメルカプタン１ｇを、プロピレングリコールモノメチルエーテル１６０ｇに溶解したのち、窒素雰囲気下、反応温度を７０℃に保持して、１６時間重合した。重合後、反応溶液を大量のｎ−ヘキサン中に滴下して、生成樹脂を凝固精製した。
次いで、この精製樹脂に、再度プロピレングリコールモノメチルエーテル１５０ｇを加えたのち、さらにメタノール３００ｇ、トリエチルアミン８０ｇおよび水１５ｇを加え、沸点にて還流させながら、８時間加水分解反応を行った。反応後、溶剤およびトリエチルアミンを減圧留去し、得られた樹脂をアセトンに溶解したのち、大量の水中に滴下して凝固させ、生成した白色粉末をろ過して、減圧下５０℃で一晩乾燥した。
得られた樹脂は、Ｍｗが１６，０００、Ｍｗ／Ｍｎが１．７であり、１３Ｃ−ＮＭＲ分析の結果、４−ヒドロキシスチレンとスチレンと４−ｔ−ブトキシスチレンとの共重合モル比が７２：５：２３の共重合体であった。
この樹脂を、樹脂（Ｂ−１）とする。
【０２１７】
樹脂（Ｂ−１）および下記する樹脂（Ｂ−２）〜（Ｂ−１１）のＭｗおよびＭｎの測定は、東ソー（株）製ＧＰＣカラム（Ｇ２０００ＨＸＬ    ２本、Ｇ３０００ＨＸＬ    １本、Ｇ４０００ＨＸＬ１本）を用い、流量１．０ミリリットル／分、溶出溶剤テトラヒドロフラン、カラム温度４０℃の分析条件で、単分散ポリスチレンを標準とするゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定した。
【０２１８】
合成例６
４−アセトキシスチレン１００ｇ、アクリル酸ｔ−ブチル２５ｇ、スチレン１８ｇ、ＡＩＢＮ６ｇおよびｔ−ドデシルメルカプタン１ｇを、プロピレングリコールモノメチルエーテル２３０ｇに溶解し、窒素雰囲気下、反応温度を７０℃に保持して、１６時間重合した。重合後、反応溶液を大量のｎ−ヘキサン中に滴下して、生成樹脂を凝固精製した。
次いで、この精製樹脂にプロピレングリコールモノメチルエーテル１５０ｇを加え、さらにメタノール３００ｇ、トリエチルアミン８０ｇおよび水１５ｇを加えたのち、沸点にて還流させながら、８時間加水分解反応を行った。反応後、溶剤およびトリエチルアミンを減圧留去し、得られた樹脂をアセトンに溶解したのち、大量の水中に滴下して凝固させ、生成した白色粉末をろ過して、減圧下５０℃で一晩乾燥した。
得られた樹脂は、Ｍｗが１１，５００、Ｍｗ／Ｍｎが１．６であり、１３Ｃ−ＮＭＲ分析の結果、４−ヒドロキシスチレンとアクリル酸ｔ−ブチルとスチレンとの共重合モル比が６１：１９：２０の共重合体であった。
この樹脂を、樹脂（Ｂ−２）とする。
【０２１９】
合成例７
４−ｔ−ブトキシスチレン１７６ｇを、テトラヒドロフラン５００ミリリットル中、−７８℃で、ｎ−ブチルリチウムを触媒として、アニオン重合した。重合後、反応溶液を大量のメタノール中に滴下して、生成樹脂を凝固精製した。
次いで、この精製樹脂をジオキサン６００ｇに溶解して、希塩酸を加え、７０℃で２時間加水分解反応を行った。その後、反応溶液を大量の水中に滴下して、樹脂を凝固させ、凝固した樹脂をアセトンに溶解して、大量の水中に凝固する操作を繰返したのち、生成した白色粉末をろ過して、減圧下５０℃で一晩乾燥した。
得られた樹脂は、Ｍｗが１０，４００、Ｍｗ／Ｍｎが１．１０であり、１３Ｃ−ＮＭＲ分析の結果、ポリ（４−ｔ−ブトキシスチレン）中のｔ−ブチル基の一部のみが加水分解した構造を有し、４−ｔ−ブトキシスチレンと４−ヒドロキシスチレンとの共重合モル比が６８：３２の共重合体であった。
この樹脂を、樹脂（Ｂ−３）とする。
【０２２０】
合成例８
共重合モル比９０：１０の４−ヒドロキシスチレン／４−ｔ−ブトキシスチレン共重合体２５ｇを、酢酸ｎ−ブチル１００ｇに溶解して、窒素ガスにより３０分問バブリングを行ったのち、エチルビニルエーテル３．３ｇを加え、触媒としてｐ−トルエンスルホン酸ピリジニウム塩１ｇを添加して、室温で１２時間反応させた。その後、反応溶液を大量の１％アンモニア水溶液中に滴下して、樹脂を凝固させて、ろ過したのち、減圧下５０℃で一晩乾燥した。
得られた樹脂は、Ｍｗが１３，０００、Ｍｗ／Ｍｎが１．０１であり、１３Ｃ−ＮＭＲ分析の結果、ポリ（４−ヒドロキシスチレン）中のフェノール性水酸基の水素原子の２３モル％がエトキシエチル基で、１０モル％がｔ−ブチル基で置換された構造を有するものであった。
この樹脂を、樹脂（Ｂ−４）とする。
【０２２１】
合成例９
メタクリル酸５−オキソ−４−オキサトリシクロ［４．２．１．０３，７  ］ノナン−２−イル５３．６９ｇおよびメタクリル酸２−メチルアダマンタン−２−イル４６．３１ｇを２−ブタノン２００ｇに溶解し、さらにジメチルアゾビスブチレート４．０４ｇを投入した単量体溶液を準備した。
別に、２−ブタノン１００ｇを投入した１，０００ミリリットル三口フラスコを３０分窒素パージした。その後、内容物を攪拌しながら８０℃に加熱し、滴下漏斗を用いて前記単量体溶液を４時間かけて滴下して、滴下開始を重合開始時間とし、６時間重合した。重合後、反応溶液を水冷して３０℃以下に冷却したのち、メタノール２，０００ｇ中へ投入し、析出した白色粉末をろ別した。その後、得られた白色粉末を２度メタノール４００ｇと混合してスラリー状で洗浄したのち、ろ別し、減圧下５０℃で１７時間乾燥して、白色粉末の樹脂を得た。
得られた樹脂は、Ｍｗが９，７００、Ｍｗ／Ｍｎが２．１４であり、１３Ｃ−ＮＭＲ分析の結果、メタクリル酸５−オキソ−４−オキサトリシクロ［４．２．１．０３，７  ］ノナン−２−イルとメタクリル酸２−メチルアダマンタン−２−イルとの共重合モル比が５９．６：４０．４の共重合体であった。
この樹脂を、樹脂（Ｂ−５）とする。
【０２２２】
合成例１０
メタクリル酸２−メチルアダマンタン−２−イル４０．９０ｇ、メタクリル酸３−ヒドロキシアダマンタン−１−イル１５．４７ｇおよびメタクリル酸５−オキソ−４−オキサトリシクロ［４．２．１．０３，７  ］ノナン−２−イル４３．６４ｇを２−ブタノン２００ｇに溶解し、さらにジメチルアゾビスブチレート４．０２ｇを投入した単量体溶液を準備した。
別に、２−ブタノン１００ｇを投入した１，０００ミリリットル三口フラスコを３０分窒素パージした。その後、内容物を攪拌しながら８０℃に加熱し、滴下漏斗を用いて前記単量体溶液を４時間かけて滴下して、滴下開始を重合開始時間とし、６時間重合した。重合後、反応溶液を水冷して３０℃以下に冷却したのち、メタノール２，０００ｇ中へ投入し、析出した白色粉末をろ別した。その後、得られた白色粉末を２度メタノール４００ｇと混合してスラリー状で洗浄したのち、ろ別し、減圧下５０℃で１７時間乾燥して、白色粉末の樹脂を得た。
得られた樹脂は、Ｍｗが９，２００、Ｍｗ／Ｍｎが２．００であり、１３Ｃ−ＮＭＲ分析の結果、メタクリル酸２−メチルアダマンタン−２−イルとメタクリル酸３−ヒドロキシアダマンタン−１−イルとメタクリル酸５−オキソ−４−オキサトリシクロ［４．２．１．０３，７  ］ノナン−２−イルとの共重合モル比が３６．２：１５．２：４８．６の共重合体であった。
この樹脂を、樹脂（Ｂ−６）とする。
【０２２３】
合成例１１
メタクリル酸１−（アダマンタン−１−イル）−１−メチルエチル４３．６６ｇ、メタクリル酸３−ヒドロキシアダマンタン−１−イル１４．７４ｇおよびメタクリル酸５−オキソ−４−オキサトリシクロ［４．２．１．０３，７  ］ノナン−２−イル４３．６６ｇを２−ブタノン２００ｇに溶解し、さらにジメチルアゾビスイソブチレート３．８３ｇを投入した単量体溶液を準備した。
別に、２−ブタノン１００ｇを投入した１，０００ミリリットル三口フラスコを３０分窒素パージした。その後、内容物を攪拌しながら８０℃に加熱し、滴下漏斗を用いて前記単量体溶液を４時間かけて滴下して、滴下開始を重合開始時間とし、６時間重合した。重合後、反応溶液を水冷して３０℃以下に冷却したのち、メタノール２，０００ｇ中へ投入し、析出した白色粉末をろ別した。その後、得られた白色粉末を２度メタノール４００ｇと混合してスラリー状で洗浄したのち、ろ別し、減圧下５０℃で１７時間乾燥して、白色粉末の樹脂を得た。
得られた樹脂は、Ｍｗが９，６００、Ｍｗ／Ｍｎが１．９６であり、１３Ｃ−ＮＭＲ分析の結果、メタクリル酸１−（アダマンタン−１−イル）−１−メチルエチルとメタクリル酸３−ヒドロキシアダマンタン−１−イルとメタクリル酸５−オキソ−４−オキサトリシクロ［４．２．１．０３，７  ］ノナン−２−イルとの共重合モル比が３５．６：１５．１：４９．３の共重合体であった。
この樹脂を、樹脂（Ｂ−７）とする。
【０２２４】
合成例１２
メタクリル酸２−エチルアダマンタン−２−イル１６．１３ｇ、メタクリル酸２−メチルアダマンタン−２−イル４０．５８ｇおよびメタクリル酸５−オキソ−４−オキサトリシクロ［４．２．１．０３，７  ］ノナン−２−イル３．２９ｇを２−ブタノン２００ｇに溶解し、さらにジメチルアゾビスイソブチレート３．９９ｇを投入した単量体溶液を準備した。
別に、２−ブタノン１００ｇを投入した１，０００ミリリットル三口フラスコを３０分窒素パージした。その後、内容物を攪拌しながら８０℃に加熱し、滴下漏斗を用いて前記単量体溶液を４時間かけて滴下して、滴下開始を重合開始時間とし、６時間重合した。重合後、反応溶液を水冷して３０℃以下に冷却したのち、メタノール２，０００ｇ中へ投入し、析出した白色粉末をろ別した。その後、得られた白色粉末を２度メタノール４００ｇと混合してスラリー状で洗浄したのち、ろ別し、減圧下５０℃で１７時間乾燥して、白色粉末の樹脂を得た。
得られた樹脂は、Ｍｗが８，９００、Ｍｗ／Ｍｎが２．００であり、１３Ｃ−ＮＭＲ分析の結果、メタクリル酸２−エチルアダマンタン−２−イルとメタクリル酸２−メチルアダマンタン−２−イルとメタクリル酸５−オキソ−４−オキサトリシクロ［４．２．１．０３，７  ］ノナン−２−イルとの共重合モル比が１３．７：３８．２：４８．１の共重合体であった。
この樹脂を、樹脂（Ｂ−８）とする。
【０２２５】
合成例１３
アクリル酸５−オキソ−４−オキサトリシクロ［４．２．１．０３，７  ］ノナン−２−イル４２．４４ｇ、アクリル酸３−ヒドロキシアダマンタン−１−イル１５．１０ｇおよびアクリル酸２−エチルアダマンタン−２−イル４２．４６ｇを２−ブタノン２００ｇに溶解し、さらにジメチルアゾビスブチレート４．１７ｇを投入した単量体溶液を準備した。
別に、２−ブタノン１００ｇを投入した１，０００ミリリットル三口フラスコを３０分窒素パージした。その後、内容物を攪拌しながら８０℃に加熱し、滴下漏斗を用いて前記単量体溶液を４時間かけて滴下して、滴下開始を重合開始時間とし、６時間重合した。重合後、反応溶液を水冷して３０℃以下に冷却したのち、メタノール２，０００ｇ中へ投入し、析出した白色粉末をろ別した。その後、得られた白色粉末を２度メタノール４００ｇと混合してスラリー状で洗浄したのち、ろ別し、減圧下５０℃で１７時間乾燥して、白色粉末の樹脂を得た。
得られた樹脂は、Ｍｗが１０，２００、Ｍｗ／Ｍｎが１．７５であり、１３Ｃ−ＮＭＲ分析の結果、アクリル酸５−オキソ−４−オキサトリシクロ［４．２．１．０３，７  ］ノナン−２−イルとアクリル酸３−ヒドロキシアダマンタン−１−イルとアクリル酸２−エチルアダマンタン−２−イルとの共重合モル比が４９．２：１５．３：３５．５の共重合体であった。
この樹脂を、樹脂（Ｂ−９）とする。
【０２２６】
合成例１４
メタクリル酸５−オキソ−４−オキサトリシクロ［４．２．１．０３，７  ］ノナ−２−イル５５．００ｇ、メタクリル酸３−ヒドロキシアダマンタン−１−イル１１．７０ｇおよびアクリル酸１−エチルシクロペンチル３３．３１ｇを２−ブタノン２００ｇに溶解し、さらにジメチルアゾビスブチレート４．５６ｇを投入した単量体溶液を準備した。
別に、２−ブタノン１００ｇを投入した１，０００ミリリットル三口フラスコを３０分窒素パージした。その後、内容物を攪拌しながら８０℃に加熱し、滴下漏斗を用いて前記単量体溶液を４時間かけて滴下して、滴下開始を重合開始時間とし、６時間重合した。重合後、反応溶液を水冷して３０℃以下に冷却したのち、メタノール２，０００ｇ中へ投入し、析出した白色粉末をろ別した。その後、得られた白色粉末を２度メタノール４００ｇと混合してスラリー状で洗浄したのち、ろ別し、減圧下５０℃で１７時間乾燥して、白色粉末の樹脂を得た。
得られた樹脂は、Ｍｗが８，５００、Ｍｗ／Ｍｎが１．７５であり、１３Ｃ−ＮＭＲ分析の結果、メタクリル酸５−オキソ−４−オキサトリシクロ［４．２．１．０３，７  ］ノナン−２−イルとメタクリル酸３−ヒドロキシアダマンタン−１−イルとアクリル酸１−エチルシクロペンチルとの共重合モル比が５３．７：１１．１：３５．２の共重合体であった。
この樹脂を、樹脂（Ｂ−１０）とする。
【０２２７】
合成例１５
３つ口フラスコに、下記式（２７）で表されるシラン化合物１．５２ｇ、下記式（２８）で表されるシラン化合物１．５７ｇ、メチルトリエトキシシラン１．９１ｇ、４−メチル−２−ペンタノン１５ｇおよび１．７５％シュウ酸水溶液１．３１ｇを加えて、撹拌しつつ、８０℃で６時間反応させたのち、反応容器を氷冷して、反応を停止した。その後、反応溶液を分液ロートに移して、水層を廃棄し、さらにイオン交換水を加えて水洗し、反応溶液が中性になるまで水洗を繰り返したのち、有機層を減圧留去して、樹脂を得た。
この樹脂は、Ｍｗが２，５００であり、前記式（２０−２）で表される構造単位と前記式（２２−１）で表される構造単位とのモル比が５４．７：４５．３の樹脂であった。
この樹脂を、樹脂（Ｂ−１１）とする。
【０２２８】
【化９１】
2004359590.tif 000087
【０２２９】
【化９２】
2004359590.tif 000088
【０２３０】
【実施例】
実施例および比較例における評価は、下記の要領で実施した。
感度：
シリコンウェハー上に形成したレジスト被膜に露光し、直ちにＰＥＢを行って、アルカリ現像したのち、水洗し、乾燥して、レジストパターンを形成したとき、露光光源がＡｒＦエキシマレーザー以外の場合は線幅０．２２μｍのライン・アンド・スペースパターン（１Ｌ１Ｓ）を１対１の線幅に形成する露光量を最適露光量とし、また露光光源がＡｒＦエキシマレーザーの場合は線幅０．１６μｍのライン・アンド・スペースパターン（１Ｌ１Ｓ）を１対１の線幅に形成する露光量を最適露光量として、この最適露光量により感度を評価した。
解像度：
最適露光量で露光したときに解像されるライン・アンド・スペースパターン（１Ｌ１Ｓ）の最小寸法を解像度とした。
【０２３１】
マスクパターン依存性：
最適露光量で露光して、露光光源がＡｒＦエキシマレーザー以外の場合は設計寸法０．２２μｍの１Ｌ１０Ｓパターン（０．２２μｍライン／２．２μｍスペース）を形成し、また露光光源がＡｒＦエキシマレーザーの場合は設計寸法０．１６μｍの１Ｌ／１０Ｓパターン（０．１６μｍライン／１．６μｍスペース）を形成したとき、得られたラインパターンの線幅が設計寸法（０．２２μｍまたは０．１６μｍ）の７０％を越えるときを「良好」とし、７０％以下のときを「不良」とした。
【０２３２】
焦点深度：
露光光源がＫｒＦエキシマレーザーの場合は、設計寸法０．２０μｍのライン・アンド・スペースパターン（１Ｌ１Ｓ）を形成する露光量における０．２０μｍのライン・アンド・スペースパターン（１Ｌ１Ｓ）の焦点深度を測定し、また露光光源がＡｒＦエキシマレーザーの場合は、設計寸法０．１３μｍのライン・アンド・スペースパターン（１Ｌ１Ｓ）を形成する露光量における０．１３μｍのライン・アンド・スペースパターン（１Ｌ１Ｓ）の焦点深度を測定して評価した。
【０２３３】
実施例１〜２４および比較例１〜３
表１に示す各成分を混合して均一溶液としたのち、孔径０．２μｍのメンブランフィルターでろ過して、組成物溶液を調製した。その後、各組成物溶液をシリコンウェハー上にスピンコートしたのち、表２に示す条件でＰＢを行って、表２に示す膜厚のレジスト被膜を形成した。
次いで、露光光源がＫｒＦエキシマレーザー（表２中、「ＫｒＦ」と表示）の場合は、（株）ニコン製ステッパーＮＳＲ２２０５  ＥＸ１２Ｂ（開口数０．５５）を用い、露光光源がＡｒＦエキシマレーザー（表２中、「ＡｒＦ」と表示）の場合は、（株）ニコン製ＡｒＦエキシマレーザー露光装置（開口数０．５５）を用い、露光光源がＦ２  エキシマレーザー（表２中、「Ｆ２  」と表示）の場合は、Ｕｌｔｒａｔｅｃｈ  社製Ｆ２  エキシマレーザー露光装置ＸＬＳ（開口数０．６０）を用い、また露光光源が電子線の場合は、（株）日立製作所製直描用電子線描画装置ＨＬ７００（加速電圧を３０ＫｅＶから５０ＫｅＶに改良した装置）を用いて、それぞれ露光したのち、表２に示す条件でＰＥＢを行った。その後、２．３８％テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用い、２３℃で１分間、パドル法により現像したのち、純水で水洗し、乾燥して、レジストパターンを形成して、評価を行った。評価結果を表３に示す。
【０２３４】
表１において、酸発生剤（Ｉ）および樹脂（Ｂ−１）  〜（Ｂ−１１）以外の成分は、下記のとおりである。
他の酸発生剤
ａ−１：Ｎ−（トリフルオロメチルスルホニルオキシ）ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボキシイミド
ａ−２：トリフェニルスルホニウムノナフルオロ−ｎ−ブタンスルホネート
ａ−３：１−（４−ｎ−ブトキシナフタレン−１−イル）テトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−ｎ−ブタンスルホネート
ａ−４：ビス（シクロヘキシルスルホニル）ジアゾメタン
【０２３５】
アルカリ可溶性樹脂
Ｃ−１：４−ヒドロキシスチレン／スチレン共重合体（共重合モル比＝７８：２２、Ｍｗ＝３，１００、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．１３）
架橋剤
Ｄ−１：Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラ（メトキシメチル）グリコールウリル
酸拡散制御剤
Ｅ−１：トリ−ｎ−オクチルアミン
Ｅ−２：トリエタノールアミン
Ｅ−３：２―フェニルベンズイミダゾール
Ｅ−４：１，２−ジメチルイミダゾール
Ｅ−５：Ｎ−ｔ−ブトキシカルボニル−２−フェニルベンズイミダゾール
他の添加剤
Ｆ−１：デオキシコール酸ｔ−ブトキシカルボニルメチル
溶剤
Ｓ−１：乳酸エチル
Ｓ−２：３−エトキシプロピオン酸エチル
Ｓ−３：プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
Ｓ−４：２−ヘプタノン
Ｓ−５：シクロヘキサノン
Ｓ−６：γ−ブチロラクトン
【０２３６】
【表１】
2004359590.tif 000089
【０２３７】
【表２】
2004359590.tif 000090
【０２３８】
【表３】
2004359590.tif 000091
【０２３９】
表３から、本発明の酸発生剤（Ｉ）を使用した感放射線性樹脂組成物は、マスクパターン依存性に優れ、かつ焦点深度が良好であり、また高感度および高解像度であることが明らかとなる。
【０２４０】
【発明の効果】
本発明の酸発生剤（Ｉ）は、ＫｒＦエキシマレーザー、ＡｒＦエキシマレーザー、Ｆ２  エキシマレーザーあるいはＥＵＶに代表される遠紫外線や電子線等の活性放射線に対する透明性が良好で、これらの活性放射線に感応して、ないしは加熱により、ジスルホン酸（Ｉ−ａ）を発生する成分であり、特に、化学増幅型レジストとして有用なポジ型感放射線性樹脂組成物およびネガ型感放射線性樹脂組成物における感放射線性酸発生剤として極めて好適に使用することができる。
【０２４１】
酸発生剤（Ｉ）を含有する、本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物およびネガ型感放射線性樹脂組成物は、酸発生剤（Ｉ）から発生する酸が十分高い酸性度および沸点を有するとともに、レジスト被膜中での拡散長が適度に短く、ＫｒＦエキシマレーザー、ＡｒＦエキシマレーザー、Ｆ２  エキシマレーザーあるいはＥＵＶに代表される遠紫外線や電子線等の活性放射線に有効に感応して、マスクパターン依存性が小さく、かつ焦点深度に優れ、また高感度および高解像度であり、今後ますます微細化が進行するとみられる集積回路素子の製造に代表される微細加工の分野で極めて好適に使用することができる。