(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース樹脂として、少なくともフェノール性水酸基の水素原子が下記一般式（１）で示される酸不安定基によって置換されている高分子化合物を含むものであることを特徴とするポジ型レジスト材料。
【化１】
0005054042.tif 000084
（式中、Ｒ１、Ｒ２はそれぞれ独立して水素原子、炭素数１〜６の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基のいずれかである。Ｒ３は１，２，３−インダニル基、１，２−アセナフテニル基、１，２−アセアントレニル基、４，５−アセフェナントレニル基から選ばれる基である。ここで前記１，２−とは１位−又は２位−又はこれらの混合物を示す。同様に、前記１，２，３−とは１位−又は２位−又は３位−又はこれらの混合物、前記４，５−は４位−又は５位−又はこれらの混合物を示す。）
【請求項２】
前記高分子化合物が、フェノール性水酸基の水素原子が下記一般式（２）で示される酸不安定基によって置換されているものであることを特徴とする請求項１に記載のポジ型レジスト材料。
【化２】
0005054042.tif 000085
（式中、Ｒ１、Ｒ２は前述の通り、Ｒ４、Ｒ５は水素原子またはＲ４とＲ５が結合して炭素数３又は７の芳香族基を表す。Ｒ６は水素原子、炭素数１〜３０のアルキル基、一部または全てがハロゲン原子で置換されたアルキル基、アルコキシ基、アルカノイル基、アルコキシカルボニル基、炭素数６〜１０のアリール基、ハロゲン原子のいずれかである。）
【請求項３】
前記高分子化合物は、質量平均分子量が１，０００〜５００，０００の範囲であって、少なくとも下記一般式（３）に示される前記酸不安定基で置換されたヒドロキシスチレンの繰り返し単位ａ１及び／又は前記酸不安定基で置換されたヒドロキシビニルナフタレンの繰り返し単位ｂ１と、繰り返し単位ａ２及び／又は繰り返し単位ｂ２を有するものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のポジ型レジスト材料。
【化３】
0005054042.tif 000086
（式中、Ｒ７、Ｒ８はそれぞれ独立して水素原子又はメチル基を表し、Ｒ１、Ｒ２は前述の通りである。Ｒ４、Ｒ５は水素原子またはＲ４とＲ５が結合して炭素数３又は７の芳香族基を表す。Ｒ６は水素原子、炭素数１〜３０のアルキル基、一部または全てがハロゲン原子で置換されたアルキル基、アルコキシ基、アルカノイル基、アルコキシカルボニル基、炭素数６〜１０のアリール基、ハロゲン原子のいずれかである。ｍ、ｎは１又は２である。０≦ａ１／（ａ１＋ｂ１＋ａ２＋ｂ２）≦０．５、０≦ｂ１／（ａ１＋ｂ１＋ａ２＋ｂ２）≦０．５、０．０５≦（ａ１＋ｂ１）／（ａ１＋ｂ１＋ａ２＋ｂ２）≦０．５の範囲である。）
【請求項４】
前記高分子化合物は、質量平均分子量が１，０００〜５００，０００の範囲であって、少なくとも下記一般式（４）で示される前記酸不安定基で置換されたヒドロキシスチレンの繰り返し単位ａ１’と繰り返し単位ａ２’を有しており、さらに下記一般式（４）で示されるｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇの繰り返し単位の内、１つ以上の繰り返し単位を有するものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のポジ型レジスト材料。
【化４】
0005054042.tif 000087
（式中、Ｒ７は水素原子又はメチル基を表し、Ｒ１、Ｒ２は前述の通りである。Ｒ４、Ｒ５は水素原子またはＲ４とＲ５が結合して炭素数３又は７の芳香族基を表す。Ｒ９〜Ｒ１３はそれぞれ独立して水素原子、炭素数１〜３０のアルキル基、一部または全てがハロゲン原子で置換されたアルキル基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アルカノイル基、アルコキシカルボニル基、炭素数６〜１０のアリール基、ハロゲン原子、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノール基のいずれかである。Ｘはメチレン基、酸素原子、硫黄原子である。ｍは１又は２である。０＜ａ１’／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．５、０＜ａ２’／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．９、０≦ｃ／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．５、０≦ｄ／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．５、０≦ｅ／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．５、０≦ｆ／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．５、０≦ｇ／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．５、０．０３≦（ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．４の範囲である。）
【請求項５】
前記ポジ型レジスト材料が、更に、有機溶剤及び酸発生剤を含有する化学増幅ポジ型レジスト材料であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のポジ型レジスト材料。
【請求項６】
更に、溶解阻止剤を含有するものであることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のポジ型レジスト材料。
【請求項７】
更に、添加剤として塩基性化合物及び／又は界面活性剤を配合してなることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のポジ型レジスト材料。
【請求項８】
少なくとも、請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のポジ型レジスト材料を基板上に塗布する工程と、加熱処理後、高エネルギー線で露光する工程と、現像液を用いて現像する工程と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、ポジ型レジスト材料、特に化学増幅ポジ型レジスト材料のベース樹脂として好適な高分子化合物、これを用いたポジ型レジスト材料、及びパターン形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＳＩの高集積化と高速度化に伴い、パターンルールの微細化が急速に進んでいる。特にフラッシュメモリー市場の拡大と記憶容量の増大化が微細化を牽引している。微細化の細線はＡｒＦリソグラフィーによる６５ｎｍノードのデバイスの量産が行われており、次世代のＡｒＦ液浸リソグラフィーによる４５ｎｍノードの量産準備が進行中である。次次世代の３２ｎｍノードとしては、水よりも高屈折率の液体と高屈折率レンズ、高屈折率レジストを組み合わせた超高ＮＡレンズによる液浸リソグラフィー、波長１３．５ｎｍの真空紫外光（ＥＵＶ）リソグラフィー、ＡｒＦリソグラフィーの２重露光（ダブルパターニングリソグラフィー）などが候補であり、検討が進められている。
【０００３】
ＥＢやＸ線などの非常に短波長な高エネルギー線においてはレジストに用いられている炭化水素のような軽元素は吸収がほとんどなく、ポリヒドロキシスチレンベースのレジスト材料が検討されている。
【０００４】
ＥＢ用レジストは、実用的にはマスク描画用途に用いられてきた。近年、マスク製作技術が問題視されるようになってきた。露光に用いられる光がｇ線の時代から縮小投影露光装置が用いられており、その縮小倍率は１／５であったが、チップサイズの拡大と、投影レンズの大口径化と共に１／４倍率が用いられるようになってきたため、マスクの寸法ズレがウェハー上のパターンの寸法変化に与える影響が問題になっている。また、パターンの微細化と共に、マスクの寸法ズレの値よりもウェハー上の寸法ズレの方が大きくなってきていることが指摘されている。マスク寸法変化を分母、ウェハー上の寸法変化を分子として計算されたＭａｓｋ  Ｅｒｒｏｒ  Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ  Ｆａｃｔｏｒ（ＭＥＥＦ）が求められている。４５ｎｍ級のパターンでは、ＭＥＥＦが４を超えることも珍しくない。縮小倍率が１／４でＭＥＥＦが４であれば、マスク制作に於いて実質等倍マスクと同等の精度が必要であることが言える。
【０００５】
マスク製作用露光装置は線幅の精度を上げるため、レーザービームによる露光装置から電子ビーム（ＥＢ）による露光装置が用いられてきた。更にＥＢの電子銃における加速電圧を上げることによってよりいっそうの微細化が可能になることから、１０ｋｅＶから３０ｋｅＶ、最近は５０ｋｅＶが主流であり、１００ｋｅＶの検討も進められている。
【０００６】
ここで、加速電圧の上昇と共に、レジストの低感度化が問題になってきた。加速電圧が向上すると、レジスト膜内での前方散乱の影響が小さくなるため、電子描画エネルギーのコントラストが向上して解像度や寸法制御性が向上するが、レジスト膜内を素抜けの状態で電子が通過するため、レジストの感度が低下する。マスク露光機は直描の一筆書きで露光するため、レジストの感度低下は生産性の低下につながり好ましいことではない。高感度化の要求から、化学増幅型レジストが検討されている。
【０００７】
マスク製作用ＥＢリソグラフィーのパターンの微細化と共に、高アスペクト比による現像時のパターン倒れ防止のためにレジストの薄膜化が進行している。光リソグラフィーの場合、レジストの薄膜化が解像力向上に大きく寄与している。これはＣＭＰなどの導入により、デバイスの平坦化が進行したためである。マスク作製の場合、基板は平坦であり、加工すべき基板（例えばＣｒ、ＭｏＳｉ、ＳｉＯ2）の膜厚は遮光率や位相差制御のために決まってしまっている。薄膜化するためにはレジストのドライエッチング耐性を向上させる必要がある。
【０００８】
ここで、一般的にはレジストの炭素の密度とドライエッチング耐性について相関があるといわれている。吸収の影響を受けないＥＢ描画においては、エッチング耐性に優れるノボラックポリマーをベースとしたレジストが開発されている。しかしながら、ノボラックポリマーは分子量と分散度制御が困難で、微細加工に適した材料ではないと考えられる。
【０００９】
また、Ｆ２露光と並んで７０ｎｍ、あるいはそれ以降の微細加工における露光方法として期待される波長５〜２０ｎｍの軟Ｘ線（ＥＵＶ）露光において、炭素原子の吸収が少ないことが報告されている。炭素密度を上げることがドライエッチング耐性の向上だけでなく、軟Ｘ線波長領域における透過率向上にも効果的である（非特許文献１）。
【００１０】
【非特許文献１】Ｎ．  Ｍａｔｓｕｚａｗａ  ｅｔ．  ａｌ．  ；  Ｊｐ．  Ｊ．  Ａｐｐｌ．  Ｐｈｙｓ．  Ｖｏｌ．３８  ｐ７１０９−７１１３（１９９９）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、従来のポジ型レジスト材料を上回る高感度で高解像性を有し、露光後のパターン形状が良好であり、更に優れたエッチング耐性を示すポジ型レジスト材料、特に化学増幅ポジ型レジスト材料のベース樹脂として好適な高分子化合物、これを用いたポジ型レジスト材料、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】
【００１２】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、ベース樹脂として、少なくともフェノール性水酸基の水素原子が下記一般式（１）で示される酸不安定基によって置換されている高分子化合物を含むものであることを特徴とするポジ型レジスト材料を提供する。
【化５】
0005054042.tif 000002
（式中、Ｒ１、Ｒ２はそれぞれ独立して水素原子、炭素数１〜６の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基のいずれかである。Ｒ３は１，２，３−インダニル基、１，２−アセナフテニル基、１，２−アセアントレニル基、４，５−アセフェナントレニル基から選ばれる基である。ここで前記１，２−とは１位−又は２位−又はこれらの混合物を示す。同様に、前記１，２，３−とは１位−又は２位−又は３位−又はこれらの混合物、前記４，５−は４位−又は５位−又はこれらの混合物を示す。）
【００１３】
このように、少なくともフェノール性水酸基の水素原子が上記一般式（１）で示される酸不安定基によって置換されている高分子化合物をベース樹脂として含むポジ型レジスト材料であれば、高感度で高解像性を有し、エッチング形状が良好で、優れたエッチング耐性を示すポジ型レジスト材料となる。
【００１４】
さらに、前記高分子化合物が、フェノール性水酸基の水素原子が下記一般式（２）で示される酸不安定基によって置換されているものであることが好ましい。
【化６】
0005054042.tif 000003
（式中、Ｒ１、Ｒ２は前述の通り、Ｒ４、Ｒ５は水素原子またはＲ４とＲ５が結合して炭素数３又は７の芳香族基を表す。Ｒ６は水素原子、炭素数１〜３０のアルキル基、一部または全てがハロゲン原子で置換されたアルキル基、アルコキシ基、アルカノイル基、アルコキシカルボニル基、炭素数６〜１０のアリール基、ハロゲン原子のいずれかである。）
【００１５】
このように、前記高分子化合物が、フェノール性水酸基の水素原子が上記一般式（２）で示される酸不安定基によって置換されているものであれば、高感度で高解像性を有し、エッチング形状が良好で、優れたエッチング耐性を示すポジ型レジスト材料のベース樹脂として非常に好適なものとすることができる。
【００１６】
また、前記高分子化合物は、質量平均分子量が１，０００〜５００，０００の範囲であって、少なくとも下記一般式（３）に示される前記酸不安定基で置換されたヒドロキシスチレンの繰り返し単位ａ１及び／又は前記酸不安定基で置換されたヒドロキシビニルナフタレンの繰り返し単位ｂ１と、繰り返し単位ａ２及び／又は繰り返し単位ｂ２を有するものであることが好ましい。
【化７】
0005054042.tif 000004
（式中、Ｒ７、Ｒ８はそれぞれ独立して水素原子又はメチル基を表し、Ｒ１、Ｒ２は前述の通りである。Ｒ４、Ｒ５は水素原子またはＲ４とＲ５が結合して炭素数３又は７の芳香族基を表す。Ｒ６は水素原子、炭素数１〜３０のアルキル基、一部または全てがハロゲン原子で置換されたアルキル基、アルコキシ基、アルカノイル基、アルコキシカルボニル基、炭素数６〜１０のアリール基、ハロゲン原子のいずれかである。ｍ、ｎは１又は２である。０≦ａ１／（ａ１＋ｂ１＋ａ２＋ｂ２）≦０．５、０≦ｂ１／（ａ１＋ｂ１＋ａ２＋ｂ２）≦０．５、０．０５≦（ａ１＋ｂ１）／（ａ１＋ｂ１＋ａ２＋ｂ２）≦０．５の範囲である。）
【００１７】
このように、本発明のポジ型レジスト材料において、質量平均分子量が１，０００〜５００，０００の範囲であって、少なくとも上記一般式（３）に示される前記酸不安定基で置換されたヒドロキシスチレンの繰り返し単位ａ１及び／又は前記酸不安定基で置換されたヒドロキシビニルナフタレンの繰り返し単位ｂ１と、繰り返し単位ａ２及び／又は繰り返し単位ｂ２を有する高分子化合物をベース樹脂として用いれば、露光前後のアルカリ溶解速度コントラストが大幅に高く、高感度で高解像性を有し、露光後のパターン形状が良好であり、更に優れたエッチング耐性を示す、特に超ＬＳＩ製造用あるいはフォトマスクの微細パターン形成材料として好適なポジ型レジスト材料が得られる。
【００１８】
また、前記高分子化合物は、質量平均分子量が１，０００〜５００，０００の範囲であって、少なくとも下記一般式（４）で示される前記酸不安定基で置換されたヒドロキシスチレンの繰り返し単位ａ１’と繰り返し単位ａ２’を有しており、さらに下記一般式（４）で示されるｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇの繰り返し単位の内、１つ以上の繰り返し単位を有するものであってもよい。
【化８】
0005054042.tif 000005
（式中、Ｒ７は水素原子又はメチル基を表し、Ｒ１、Ｒ２は前述の通りである。Ｒ４、Ｒ５は水素原子またはＲ４とＲ５が結合して炭素数３又は７の芳香族基を表す。Ｒ９〜Ｒ１３はそれぞれ独立して水素原子、炭素数１〜３０のアルキル基、一部または全てがハロゲン原子で置換されたアルキル基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アルカノイル基、アルコキシカルボニル基、炭素数６〜１０のアリール基、ハロゲン原子、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノール基のいずれかである。Ｘはメチレン基、酸素原子、硫黄原子である。ｍは１又は２である。０＜ａ１’／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．５、０＜ａ２’／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．９、０≦ｃ／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．５、０≦ｄ／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．５、０≦ｅ／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．５、０≦ｆ／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．５、０≦ｇ／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．５、０．０３≦（ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．４の範囲である。）
【００１９】
このように、本発明のポジ型レジスト材料において、質量平均分子量が１，０００〜５００，０００の範囲であって、少なくとも上記一般式（４）で示される前記酸不安定基で置換されたヒドロキシスチレンの繰り返し単位ａ１’と繰り返し単位ａ２’を有しており、さらに上記一般式（４）で示されるｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇの繰り返し単位の内、１つ以上の繰り返し単位を有する高分子化合物をベース樹脂として用いた場合においても、露光前後のアルカリ溶解速度コントラストが大幅に高く、高感度で高解像性を有し、露光後のパターン形状が良好であり、更に優れたエッチング耐性を示す、特に超ＬＳＩ製造用あるいはフォトマスクの微細パターン形成材料として好適なポジ型レジスト材料を得ることができる。
【００２０】
また、本発明において、前記ポジ型レジスト材料が、更に、有機溶剤及び酸発生剤を含有する化学増幅ポジ型レジスト材料であることが好ましい。
【００２１】
このように、本発明におけるポジ型レジスト材料が、酸発生剤を含有する化学増幅型レジスト材料であれば、酸触媒反応により極めて高精度なパターンを得ることができる。また、有機溶剤を含有させることによって、例えば、レジスト材料の基板等への塗布性を向上させることができる。
【００２２】
また、更に、溶解阻止剤を含有するものであることが好ましい。
【００２３】
このように、本発明のポジ型レジスト材料に、更に、溶解阻止剤を含有させることで、露光部と未露光部との溶解速度の差を一層大きくすることができ、解像度を一層向上させることができる。
【００２４】
また、本発明における前記ポジ型レジスト材料は、更に、添加剤として塩基性化合物及び／又は界面活性剤を配合してなることが好ましい。
【００２５】
このように、本発明におけるポジ型レジスト材料に、更に、添加剤として塩基性化合物を配合することによって、例えばレジスト膜中での酸の拡散速度を抑制し、解像度を一層向上させることができるし、界面活性剤を配合することによってレジスト材料の塗布性を一層向上あるいは制御することができる。
【００２６】
このような本発明のポジ型レジスト材料は、少なくとも、該ポジ型レジスト材料を基板上に塗布する工程と、加熱処理後、高エネルギー線で露光する工程と、現像液を用いて現像する工程とを行うことによって、半導体基板やマスク基板等にパターンを形成する方法として用いることができる。
【００２７】
もちろん、露光後加熱処理を加えた後に現像してもよいし、エッチング工程、レジスト除去工程、洗浄工程等その他の各種の工程が行われてもよいことは言うまでもない。
【発明の効果】
【００２８】
本発明のポジ型レジスト材料は、高感度で高解像性を有し、露光後のパターン形状が良好で、その上特に酸拡散速度を抑制し、優れたエッチング耐性を示す。従って、特に超ＬＳＩ製造用あるいはフォトマスクの微細パターン形成材料、ＥＵＶ露光用のパターン形成材料として好適なポジ型レジスト材料、特には化学増幅ポジ型レジスト材料を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
本発明者らは、近年要望される高感度及び高解像度、露光余裕度、小さい疎密寸法差、プロセス適応性を有し、エッチング形状が良好で、優れたエッチング耐性を示すポジ型レジスト材料を得るべく鋭意検討を重ねた結果、これには１，２，３−インダニル基、１，２−アセナフテニル基、１，２−アセアントレニル基、４，５−アセフェナントレニル基からなる構造を有する酸不安定基で置換されたフェノール性ヒドロキシ基を有する、特にはヒドロキシスチレン、ヒドロキシビニルナフタレンを前記酸不安定基で置換することにより得られるポリマーをポジ型レジスト材料、特に化学増幅ポジ型レジスト材料のベース樹脂として用いれば極めて有効であることを知見し、本発明を完成させたものである。
【００３０】
本発明者らは、まず、エッチング耐性を向上させるために、レジストの炭素の密度を上げることを考えた。ベンゼン環の炭素密度９２％に対して、ナフタレン環は９４％であり、ナフタレン環を含む材料はドライエッチング耐性の向上が期待される。もともとナフタレン環は光吸収が高いため従来それほど注目されていなかったが、吸収の影響がない極短波長露光において有望な材料であると考えられた。
【００３１】
更には、特許３８６５０４８号に示されるインデン共重合、特開２００６−１６９３０２号公報に示されるアセナフチレン共重合は炭素密度が高いだけでなく、シクロオレフィン構造による剛直な主鎖構造によってエッチング耐性の向上が期待される。
また、特許３９６３６２５号に示されるバルキーなアセタールなどに示される環状構造を有するアセタール基によるエッチング耐性の向上も示されている。
【００３２】
そこで、本発明者らは、更に酸拡散を抑えて溶解コントラストとエッチング耐性を向上させるために前記酸不安定基で置換されたヒドロキシスチレン、ヒドロキシビニルナフタレンを含む高分子化合物をポジ型レジスト材料、特に化学増幅ポジ型レジスト材料のベース樹脂として用いることにより、露光前後のアルカリ溶解速度コントラストが大幅に高く、高感度で高解像性を有し、露光後のパターン形状が良好であり、更に優れたエッチング耐性を示す、特に超ＬＳＩ製造用あるいはフォトマスクの微細パターン形成材料として好適なポジ型レジスト材料、特には化学増幅ポジ型レジスト材料が得られることを知見したものである。
【００３３】
本発明のポジ型レジスト材料は、特に、レジスト膜の溶解コントラストが高く、高感度で高解像性を有し、露光余裕度があり、プロセス適応性に優れ、露光後のパターン形状が良好で、特に密パターンと疎パターンとの寸法差が小さく、より優れたエッチング耐性を示すものとなる。従って、これらの優れた特性を有することから実用性が極めて高く、超ＬＳＩ用レジスト材料マスクパターン形成材料として非常に有効である。
【００３４】
以下、本発明につき更に詳しく説明する。
本発明におけるポジ型レジスト材料は、ベース樹脂として、少なくともフェノール性水酸基の水素原子が下記一般式（１）で示される酸不安定基によって置換されている高分子化合物を含むことを特徴とするものである。
【００３５】
【化９】
0005054042.tif 000006
（式中、Ｒ１、Ｒ２はそれぞれ独立して水素原子、炭素数１〜６の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基のいずれかである。Ｒ３は１，２，３−インダニル基、１，２−アセナフテニル基、１，２−アセアントレニル基、４，５−アセフェナントレニル基から選ばれる基である。ここで前記１，２−とは１位−又は２位−又はこれらの混合物を示す。同様に、前記１，２，３−とは１位−又は２位−又は３位−又はこれらの混合物、前記４，５−は４位−又は５位−又はこれらの混合物を示す。）
【００３６】
そして、前記高分子化合物は、フェノール性水酸基の水素原子が下記一般式（２）で示される酸不安定基によって置換されているものであることが好ましい。すなわち一般式（１）で示される酸不安定基は、下記一般式（２）で示すものとすることができる。
【００３７】
【化１０】
0005054042.tif 000007
（式中、Ｒ１、Ｒ２は前述の通り、Ｒ４、Ｒ５は水素原子またはＲ４とＲ５が結合して炭素数３又は７の芳香族基を表す。Ｒ６は水素原子、炭素数１〜３０のアルキル基、一部または全てがハロゲン原子で置換されたアルキル基、アルコキシ基、アルカノイル基、アルコキシカルボニル基、炭素数６〜１０のアリール基、ハロゲン原子のいずれかである。）
【００３８】
そして、本発明におけるレジスト材料は、下記一般式（３）に示されるように、ヒドロキシ基の水素原子が一般式（１）、（２）で示される前記酸不安定基によって置換されたヒドロキシスチレンの繰り返し単位ａ１および／又は一般式（１）、（２）で示される酸不安定基によって置換されたヒドロキシビニルナフタレンの繰り返し単位ｂ１と、繰り返し単位ａ２及び／又は繰り返し単位ｂ２を有する高分子化合物をベース樹脂として含むものであることが好ましい。この場合、質量平均分子量が１，０００〜５００，０００の範囲である高分子化合物であることが好ましい。
【００３９】
【化１１】
0005054042.tif 000008
（式中、Ｒ７、Ｒ８はそれぞれ独立して水素原子又はメチル基を表し、Ｒ１、Ｒ２は前述の通りである。Ｒ４、Ｒ５は水素原子またはＲ４とＲ５が結合して炭素数３又は７の芳香族基を表す。Ｒ６は水素原子、炭素数１〜３０のアルキル基、一部または全てがハロゲン原子で置換されたアルキル基、アルコキシ基、アルカノイル基、アルコキシカルボニル基、炭素数６〜１０のアリール基、ハロゲン原子のいずれかである。ｍ、ｎは１又は２である。０≦ａ１／（ａ１＋ｂ１＋ａ２＋ｂ２）≦０．５、０≦ｂ１／（ａ１＋ｂ１＋ａ２＋ｂ２）≦０．５、０．０５≦（ａ１＋ｂ１）／（ａ１＋ｂ１＋ａ２＋ｂ２）≦０．５の範囲である。）
【００４０】
また、本発明におけるレジスト材料に含まれる高分子化合物は、少なくとも下記一般式（４）で示されるように、一般式（１）、（２）で示される前記酸不安定基で置換されたヒドロキシスチレンの繰り返し単位ａ１’と、繰り返し単位ａ２’とを有し、インデン等ｃ、アセナフチレンｄ、クロモンｅ、クマリンｆ、ノルボルナジエンｇの繰り返し単位の内、１以上の繰り返し単位を有するものであってもよい。この場合、質量平均分子量が１，０００〜５００，０００の範囲である高分子化合物であることが好ましい。
【００４１】
【化１２】
0005054042.tif 000009
（式中、Ｒ７は水素原子又はメチル基を表し、Ｒ１、Ｒ２は前述の通りである。Ｒ４、Ｒ５は水素原子またはＲ４とＲ５が結合して炭素数３又は７の芳香族基を表す。Ｒ９〜Ｒ１３はそれぞれ独立して水素原子、炭素数１〜３０のアルキル基、一部または全てがハロゲン原子で置換されたアルキル基、ヒドロキシ基、アルコキシ基、アルカノイル基、アルコキシカルボニル基、炭素数６〜１０のアリール基、ハロゲン原子、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノール基のいずれかである。Ｘはメチレン基、酸素原子、硫黄原子である。ｍは１又は２である。０＜ａ１’／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．５、０＜ａ２’／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．９、０≦ｃ／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．５、０≦ｄ／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．５、０≦ｅ／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．５、０≦ｆ／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．５、０≦ｇ／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．５、０．０３≦（ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）／（ａ１’＋ａ２’＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ）≦０．４の範囲である。）
【００４２】
このように、本発明における高分子化合物は、前記酸不安定基を有する繰り返し単位として、ａ１、ａ１’に示されるようなヒドロキシ基の水素原子を前記酸不安定基で置換されたヒドロキシスチレンの繰り返し単位と、ｂ１に示されるようなヒドロキシ基の水素原子を前記酸不安定基で置換されたヒドロキシビニルナフタレンの繰り返し単位のいずれか又は両方を有することが好ましいが、さらに、下記一般式（５）に示される酸不安定基で置換された（メタ）アクリル酸エステルの繰り返し単位ｈ、一般式（１）、（２）で示される以外の酸不安定基Ｒ１７で置換された繰り返し単位ｉを追加共重合することも出来る。
【００４３】
【化１３】
0005054042.tif 000010
（式中、Ｒ１４、Ｒ１６は水素原子又はメチル基を表し、Ｒ１５は酸不安定基、Ｒ１７は一般式（１）、（２）で示される以外の酸不安定基である。ｐは１又は２である。０≦（ｈ＋ｉ）／（ａ１＋ａ２＋ｂ１＋ｂ２＋ｃ＋ｄ＋ｅ＋ｆ＋ｇ＋ｈ＋ｉ）≦０．７の範囲である。）
【００４４】
また、上記繰り返し単位ａ１、ａ２、ｂ１、ｂ２、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉ以外に共重合出来る繰り返し単位としては、スチレン、ビニルナフタレン、ビニルアントラセン、ビニルピレン、インドール、ノルボルネン、トリシクロデセン、テトラシクロドデセン、メチレンインダン、ラクトンを有する（メタ）アクリレート類、（メタ）アクリル酸、３−ヒドロキシアダマンタン（メタ）アクリル酸エステル、無水マレイン酸、無水イタコン酸、マレイミド類、ビニルエーテル類などが挙げられる。また、重合性オレフィンを有するオニウム塩の酸発生剤を共重合することも出来る。特開平４−２３０６４５号公報、特開２００５−８４３６５号公報、特開２００６−０４５３１１号公報には特定のスルホン酸が発生する重合性オレフィンを有するスルホニウム塩、ヨードニウム塩が提案されており、特開２００６−１７８３１７号には、スルホン酸が主鎖に直結したスルホニウム塩が提案されている。
【００４５】
本発明では、例えば、下記一般式（６）で示されるスルホニウム塩を持つ繰り返し単位ｊ１、ｊ２、ｊ３を共重合することができる。
【００４６】
【化１４】
0005054042.tif 000011
（式中、Ｒ２０、Ｒ２４、Ｒ２８は水素原子又はメチル基、Ｒ２１はフェニレン基、−Ｏ−Ｒ２８’−、又は−Ｃ（＝Ｏ）−Ｙ−Ｒ２８’−である。Ｙは酸素原子又はＮＨ、Ｒ２８’は炭素数１〜６の直鎖状、分岐状又は環状のアルキレン基、フェニレン基又はアルケニレン基であり、カルボニル基、エステル基、エーテル基又はヒドロキシ基を含んでいてもよい。Ｒ２２、Ｒ２３、Ｒ２５、Ｒ２６、Ｒ２７、Ｒ２９、Ｒ３０、Ｒ３１は同一又は異種の炭素数１〜１２の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基であり、カルボニル基、エステル基又はエーテル基を含んでいてもよく、又は炭素数６〜１２のアリール基、炭素数７〜２０のアラルキル基又はチオフェニル基を表す。Ｚは単結合、メチレン基、エチレン基、フェニレン基、フッ素化されたフェニレン基、−Ｏ−Ｒ３２’−、又は−Ｃ（＝Ｏ）−Ｚ１−Ｒ３２’−である。Ｚ１は酸素原子又はＮＨ、Ｒ３２’は炭素数１〜６の直鎖状、分岐状又は環状のアルキレン基、フェニレン基又はアルケニレン基であり、カルボニル基、エステル基、エーテル基又はヒドロキシ基を含んでいてもよい。Ｍ−は非求核性対向イオンを表す。）
【００４７】
Ｍ−の非求核性対向イオンとしては塩化物イオン、臭化物イオン等のハライドイオン、トリフレート、１，１，１−トリフルオロエタンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート等のフルオロアルキルスルホネート、トシレート、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、１，２，３，４，５−ペンタフルオロベンゼンスルホネート等のアリールスルホネート、メシレート、ブタンスルホネート等のアルキルスルホネート、ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、ビス（パーフルオロエチルスルホニル）イミド、ビス（パーフルオロブチルスルホニル）イミド等のイミド酸、トリス（トリフルオロメチルスルホニル）メチド、トリス（パーフルオロエチルスルホニル）メチドなどのメチド酸を挙げることができる。
酸発生剤を繰り返し単位として共重合する事によって、レジスト膜中の酸発生剤の分布が均一になり、現像後のレジストパターンのエッジラフネスが小さくなるメリットがある。
さらにポリマー主鎖にスルホ基が結合しているｊ２、ｊ３は酸拡散距離が小さいことにより、微細パターンでの解像性が向上するメリットがある。
【００４８】
一般式（５）のＲ１５、Ｒ１７の酸不安定基は、種々選定されるが、同一でも異なっていてもよく、特に下記式（Ａ−１）〜（Ａ−３）で置換された基で示されるものが挙げられる。
【００４９】
【化１５】
0005054042.tif 000012
【００５０】
式（Ａ−１）において、Ｒ３１０は炭素数４〜２０、好ましくは４〜１５の３級アルキル基、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のオキソアルキル基又は上記一般式（Ａ−３）で示される基を示し、３級アルキル基として具体的には、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｔｅｒｔ−アミル基、１，１−ジエチルプロピル基、１−エチルシクロペンチル基、１−ブチルシクロペンチル基、１−エチルシクロヘキシル基、１−ブチルシクロヘキシル基、１−エチル−２−シクロペンテニル基、１−エチル−２−シクロヘキセニル基、２−メチル−２−アダマンチル基等が挙げられ、トリアルキルシリル基として具体的には、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、ジメチル−ｔｅｒｔ−ブチルシリル基等が挙げられ、オキソアルキル基として具体的には、３−オキソシクロヘキシル基、４−メチル−２−オキソオキサン−４−イル基、５−メチル−２−オキソオキソラン−５−イル基等が挙げられる。ａは０〜６の整数である。
【００５１】
式（Ａ−２）において、Ｒ３１１、Ｒ３２はそれぞれ独立して水素原子又は炭素数１〜１８、好ましくは１〜１０の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基のいずれかを示し、具体的にはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、２−エチルヘキシル基、ｎ−オクチル基等を例示できる。Ｒ３３は炭素数１〜１８、好ましくは１〜１０の酸素原子等のヘテロ原子を有してもよい１価の炭化水素基を示し、直鎖状、分岐状もしくは環状のアルキル基、これらの水素原子の一部が水酸基、アルコキシ基、オキソ基、アミノ基、アルキルアミノ基等に置換されたものを挙げることができ、具体的には下記の置換アルキル基等が例示できる。
【００５２】
【化１６】
0005054042.tif 000013
【００５３】
また、Ｒ３１１とＲ３２、Ｒ３１１とＲ３３、Ｒ３２とＲ３３とは結合してこれらが結合する炭素原子と共に環を形成してもよく、環を形成する場合にはＲ３１１、Ｒ３２、Ｒ３３はそれぞれ炭素数１〜１８、好ましくは１〜１０の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を示し、好ましくは環の炭素数は３〜１０、特に４〜１０である。
【００５４】
上記式（Ａ−１）の酸不安定基としては、具体的にはｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル基、ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルメチル基、ｔｅｒｔ−アミロキシカルボニル基、ｔｅｒｔ−アミロキシカルボニルメチル基、１，１−ジエチルプロピルオキシカルボニル基、１，１−ジエチルプロピルオキシカルボニルメチル基、１−エチルシクロペンチルオキシカルボニル基、１−エチルシクロペンチルオキシカルボニルメチル基、１−エチル−２−シクロペンテニルオキシカルボニル基、１−エチル−２−シクロペンテニルオキシカルボニルメチル基、１−エトキシエトキシカルボニルメチル基、２−テトラヒドロピラニルオキシカルボニルメチル基、２−テトラヒドロフラニルオキシカルボニルメチル基等が例示できる。
【００５５】
更に、下記式（Ａ−１）−１〜（Ａ−１）−１０で示される置換基を挙げることもできる。
【００５６】
【化１７】
0005054042.tif 000014
【００５７】
ここで、ａは前述の通り、Ｒ３７は互いに同一又は異種の炭素数１〜１０の直鎖状、分岐状もしくは環状のアルキル基、又は炭素数６〜２０のアリール基、Ｒ３８は水素原子、又は炭素数１〜１０の直鎖状、分岐状もしくは環状のアルキル基である。
また、Ｒ３９は互いに同一又は異種の炭素数２〜１０の直鎖状、分岐状もしくは環状のアルキル基、又は炭素数６〜２０のアリール基である。
【００５８】
上記式（Ａ−２）で示される酸不安定基のうち、直鎖状又は分岐状のものとしては、下記式（Ａ−２）−１〜（Ａ−２）−１７のものを例示することができる。
【００５９】
【化１８】
0005054042.tif 000015
【００６０】
また、上記式（Ａ−２）で示される酸不安定基のうち、環状のものとしては、テトラヒドロフラン−２−イル基、２−メチルテトラヒドロフラン−２−イル基、テトラヒドロピラン−２−イル基、２−メチルテトラヒドロピラン−２−イル基等が挙げられる。また、上記式（Ａ−２）で示される酸不安定基のうち環を含むものとして、下記式（Ａ−２）−１８〜（Ａ−２）−３５も挙げられる。
【００６１】
【化１９】
0005054042.tif 000016
【００６２】
また、一般式（Ａ−２ａ）あるいは（Ａ−２ｂ）で表される酸不安定基によってベース樹脂が分子間あるいは分子内架橋されていてもよい。
【００６３】
【化２０】
0005054042.tif 000017
【００６４】
上式中、Ｒ４０、Ｒ４１は水素原子又は炭素数１〜８の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基を示す。又は、Ｒ４０とＲ４１は結合してこれらが結合する炭素原子と共に環を形成してもよく、環を形成する場合にはＲ４０、Ｒ４１は炭素数１〜８の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を示す。Ｒ４２は炭素数１〜１０の直鎖状、分岐状又は環状のアルキレン基、ｂ１１、ｄ１は０又は１〜１０、好ましくは０又は１〜５の整数、ｃ１は１〜７の整数である。Ａは、（ｃ１＋１）価の炭素数１〜５０の脂肪族もしくは脂環式飽和炭化水素基、芳香族炭化水素基又はヘテロ環基を示し、これらの基はヘテロ原子を介在してもよく、又はその炭素原子に結合する水素原子の一部が水酸基、カルボキシル基、カルボニル基又はフッ素原子によって置換されていてもよい。Ｂは−ＣＯ−Ｏ−、−ＮＨＣＯ−Ｏ−又は−ＮＨＣＯＮＨ−を示す。
【００６５】
この場合、好ましくは、Ａは２〜４価の炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状又は環状のアルキレン基、アルキルトリイル基、アルキルテトライル基、炭素数６〜３０のアリーレン基であり、これらの基はヘテロ原子を介在していてもよく、またその炭素原子に結合する水素原子の一部が水酸基、カルボキシル基、アシル基又はハロゲン原子によって置換されていてもよい。また、ｃ１は好ましくは１〜３の整数である。
【００６６】
上記式（Ａ−２ａ）、（Ａ−２ｂ）で示される架橋型アセタール基は、具体的には下記式（Ａ−２）−３７〜（Ａ−２）−４４のものが挙げられる。
【００６７】
【化２１】
0005054042.tif 000018
【００６８】
次に、上記式（Ａ−３）においてＲ３４、Ｒ３５、Ｒ３６は炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状もしくは環状のアルキル基等の１価炭化水素基であり、酸素、硫黄、窒素、フッ素などのヘテロ原子を含んでもよく、Ｒ３４とＲ３５、Ｒ３４とＲ３６、Ｒ３５とＲ３６とは互いに結合してこれらが結合する炭素原子と共に、炭素数３〜２０の環を形成してもよい。
【００６９】
上記式（Ａ−３）に示される３級アルキル基としては、ｔｅｒｔ−ブチル基、トリエチルカルビル基、１−エチルノルボニル基、１−メチルシクロヘキシル基、１−エチルシクロペンチル基、２−（２−メチル）アダマンチル基、２−（２−エチル）アダマンチル基、ｔｅｒｔ−アミル基等を挙げることができる。
【００７０】
また、３級アルキル基としては、下記式（Ａ−３）−１〜（Ａ−３）−１８を具体的に挙げることもできる。
【００７１】
【化２２】
0005054042.tif 000019
【００７２】
上記式（Ａ−３）−１〜（Ａ−３）−１８中、Ｒ４３は同一又は異種の炭素数１〜８の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基、又は炭素数６〜２０のフェニル基等のアリール基を示す。Ｒ４４、Ｒ４６は独立して水素原子、又は炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基を示す。Ｒ４５は炭素数６〜２０のフェニル基等のアリール基を示す。
【００７３】
更に、下記式（Ａ−３）−１９、（Ａ−３）−２０に示すように、２価以上のアルキレン基、アリーレン基であるＲ４７を含んで、ポリマーの分子内あるいは分子間が架橋されていてもよい。
【００７４】
【化２３】
0005054042.tif 000020
【００７５】
上記式（Ａ−３）−１９、（Ａ−３）−２０中、Ｒ４３は前述と同様、Ｒ４７は炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状もしくは環状のアルキレン基、又はフェニレン基等のアリーレン基を示し、酸素原子や硫黄原子、窒素原子などのヘテロ原子を含んでいてもよい。ｅ１は１〜３の整数である。
【００７６】
上記式（Ａ−１）、（Ａ−２）、（Ａ−３）中のＲ３００、Ｒ３３、Ｒ３６は、フェニル基、ｐ−メチルフェニル基、ｐ−エチルフェニル基、ｐ−メトキシフェニル基等のアルコキシ置換フェニル基等の非置換又は置換アリール基、ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基等や、これらの基に酸素原子を有する、あるいは炭素原子に結合する水素原子が水酸基に置換されたり、２個の水素原子が酸素原子で置換されてカルボニル基を形成する下記式で示されるようなアルキル基、あるいはオキソアルキル基を挙げることができる。
【００７７】
【化２４】
0005054042.tif 000021
【００７８】
特に（Ａ−３）の酸不安定基としては下記Ａ−３−２１に示されるエキソ体構造を有する（メタ）アクリル酸エステルの繰り返し単位が好ましく挙げられる。
【００７９】
【化２５】
0005054042.tif 000022
（式中、Ｒ１４は前述の通り、Ｒｃ３は炭素数１〜８の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基又は炭素数６〜２０の置換されていてもよいアリール基を示す。Ｒｃ４〜Ｒｃ９及びＲｃ１２、Ｒｃ１３はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数１〜１５のヘテロ原子を含んでもよい１価の炭化水素基を示し、Ｒｃ１０、Ｒｃ１１は水素原子を示す。あるいは、Ｒｃ４とＲｃ５、Ｒｃ６とＲｃ８、Ｒｃ６とＲｃ９、Ｒｃ７とＲｃ９、Ｒｃ７とＲｃ１３、Ｒｃ８とＲｃ１２、Ｒｃ１０とＲｃ１１又はＲｃ１１とＲｃ１２は互いに環を形成していてもよく、その場合には炭素数１〜１５のヘテロ原子を含んでもよい２価の炭化水素基を示す。またＲｃ４とＲｃ１３、Ｒｃ１０とＲｃ１３又はＲｃ６とＲｃ８は隣接する炭素に結合するもの同士で何も介さずに結合し、二重結合を形成してもよい。Ｒｃ１４は水素原子、炭素数１〜１５の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基を示す。また、本式により、鏡像体も表す。）
【００８０】
ここで、一般式Ａ−３−２１に示すエキソ構造を有する繰り返し単位を得るためのエステル体のモノマーとしては特開２０００−３２７６３３号公報に示されている。
具体的には下記に挙げることが出来るが、これらに限定されるものではない。
【００８１】
【化２６】
0005054042.tif 000023
【００８２】
また、（Ａ−３）に示される酸不安定基としては、に示される酸不安定基としては、Ａ−３−２２に示されるフランジイル、テトラヒドロフランジイル又はオキサノルボルナンジイルを有する（メタ）アクリル酸エステルの酸不安定基を挙げることが出来る。
【００８３】
【化２７】
0005054042.tif 000024
（式中、Ｒ１４は前述の通りである。Ｒｃ１４、Ｒｃ１５はそれぞれ独立に炭素数１〜１０の直鎖状、分岐状又は環状の１価炭化水素基を示す。又は、Ｒｃ１４、Ｒｃ１５は互いに結合してこれらが結合する炭素原子と共に脂肪族炭化水素環を形成してもよい。Ｒｃ１６はフランジイル、テトラヒドロフランジイル又はオキサノルボルナンジイルから選ばれる２価の基を示す。Ｒｃ１７は水素原子又はヘテロ原子を含んでもよい炭素数１〜１０の直鎖状、分岐状又は環状の１価炭化水素基を示す。）
【００８４】
フランジイル、テトラヒドロフランジイル又はオキサノルボルナンジイルを有する酸不安定基で置換された繰り返し単位を得るためのモノマーは下記に例示される。
【００８５】
【化２８】
0005054042.tif 000025
【００８６】
【化２９】
0005054042.tif 000026
【００８７】
本発明におけるポジ型レジスト材料のベース樹脂となる高分子化合物を合成するには、１つの方法としては、例えば、下記式Ｍａ１で示される酸不安定基で置換されたヒドロキシスチレンと、下記式Ｍｂ１で示される酸不安定基で置換されたヒドロキシビニルナフタレンとその他のモノマーを、有機溶剤中、ラジカル重合開始剤を加え加熱重合を行い、共重合体の高分子化合物を得ることができる。
【００８８】
【化３０】
0005054042.tif 000027
（式中、Ｒ1、Ｒ２、Ｒ４〜Ｒ８、ｍ、ｎ、Ｘは上記の通り。）
【００８９】
重合時に使用する有機溶剤としてはトルエン、ベンゼン、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジオキサン等が例示できる。重合開始剤としては、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）、２，２’−アゾビス（２，４−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）、ベンゾイルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド等が例示でき、好ましくは５０〜８０℃に加熱して重合できる。反応時間としては２〜１００時間、好ましくは５〜２０時間である。
【００９０】
ヒドロキシスチレン、ヒドロキシビニルナフタレンを重合し、重合後に上記一般式（１）、（２）で示される酸不安定基で置換することも出来る。
また、ヒドロキシスチレン、ヒドロキシビニルナフタレンの代わりにアセトキシスチレン、アセトキシビニルナフタレンを用い、重合後上記アルカリ加水分解によってアセトキシ基を脱保護してポリヒドロキシスチレン、ヒドロキシポリビニルナフタレンにする方法もある。
【００９１】
アルカリ加水分解時の塩基としては、アンモニア水、トリエチルアミン等が使用できる。また反応温度としては−２０〜１００℃、好ましくは０〜６０℃であり、反応時間としては０．２〜１００時間、好ましくは０．５〜２０時間である。
【００９２】
得られた高分子化合物を単離後、フェノール性水酸基部分に対して酸不安定基を導入する場合、高分子化合物のフェノール性水酸基をアルケニルエーテル化合物ＶＥ１と酸触媒下反応させて、部分的にフェノール性水酸基がアルコキシアルキル基で保護された高分子化合物を得ることが可能である。ここで下記式ＶＥ１中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ４〜Ｒ６は前述の通り、Ｒ３’はＲ１からＣＨ２を差し引いたアルキル基である。
【００９３】
【化３１】
0005054042.tif 000028
【００９４】
この時、反応溶媒としては、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、テトラヒドロフラン、酢酸エチル等の非プロトン性極性溶媒が好ましく、単独でも２種以上混合して使用してもかまわない。触媒の酸としては、塩酸、硫酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ｐ−トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、ｐ−トルエンスルホン酸ピリジニウム塩等が好ましく、その使用量は反応する高分子化合物のフェノール性水酸基の水素原子をその全水酸基の１モルに対して０．１〜１０モル％であることが好ましい。反応温度としては−２０〜１００℃、好ましくは０〜６０℃であり、反応時間としては０．２〜１００時間、好ましくは０．５〜２０時間である。
【００９５】
また、ハロゲン化アルキルエーテル化合物（上記ＨＥ１）を用いて、塩基の存在下、高分子化合物と反応させることにより、部分的にフェノール性水酸基がアルコキシアルキル基で保護された高分子化合物を得ることも可能である。上記式ＨＥ１中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ４〜Ｒ６、Ｘ１は塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子から選ばれる。
【００９６】
この時、反応溶媒としては、アセトニトリル、アセトン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、テトラヒドロフラン、ジメチルスルホキシド等の非プロトン性極性溶媒が好ましく、単独でも２種以上混合して使用してもかまわない。塩基としては、トリエチルアミン、ピリジン、ジイソプロピルアミン、炭酸カリウム等が好ましく、その使用量は反応する高分子化合物のフェノール性水酸基の水素原子をその全水酸基の１モルに対して１０モル％以上であることが好ましい。反応温度としては−５０〜１００℃、好ましくは０〜６０℃であり、反応時間としては０．５〜１００時間、好ましくは１〜２０時間である。
【００９７】
ＶＥ１の合成方法としては、例えば、インデン、アセナフチレン、アセアントリレン、アセフェナントリレンの２重結合に水を付加してヒドロキシ基化したヒドロキシインダン、ヒドロキシアセナフテン、ヒドロキシアセナテレン、ヒドロキシアセフェナントレンとし、これにアセチレンを付加して合成することが出来る。
ＨＥ１の合成方法としては、ＶＥ１で合成したビニルエーテルに、Ｘ１が塩素原子の場合は塩酸を付加することによって得ることが出来る。
但し、これらの合成手法に限定されるものではない。
【００９８】
本発明の高分子化合物は、それぞれ質量平均分子量が１，０００〜５００，０００、好ましくは２，０００〜３０，０００であればよい。質量平均分子量が１，０００以上であればレジスト材料が耐熱性に優れるものとなり、５００，０００以下であればアルカリ溶解性が低下するのを防止し、パターン形成後に裾引き現象が生じる恐れが少ないため、このような範囲が好ましい。
【００９９】
更に、本発明の高分子化合物においては、多成分共重合体の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は１．０〜２．０、特に１．０〜１．５と狭分散であることが好ましい。多成分共重合体の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）がこのような範囲であれば露光後、パターン上に異物が見られたり、パターンの形状が悪化したりする恐れが少なく、微細なパターン寸法に好適に用いられるレジスト材料を得ることができるため好ましい。
また、組成比率や分子量分布や分子量が異なる２つ以上のポリマーをブレンドすることも可能である。
【０１００】
本発明における高分子化合物は、ポジ型レジスト材料のベース樹脂として好適で、このような高分子化合物をベース樹脂とし、これに有機溶剤、酸発生剤、溶解阻止剤、塩基性化合物、界面活性剤等を目的に応じ適宜組み合わせて配合してポジ型レジスト材料を構成することによって、露光部では前記高分子化合物が触媒反応により現像液に対する溶解速度が加速されるので、極めて高感度のポジ型レジスト材料とすることができ、レジスト膜の溶解コントラスト及び解像性が高く、露光余裕度があり、プロセス適応性に優れ、露光後のパターン形状が良好でありながら、より優れたエッチング耐性を示し、特に酸拡散を抑制できることから粗密寸法差が小さく、これらのことから実用性が高く、超ＬＳＩ用レジスト材料として非常に有効なものとすることができる。特に、酸発生剤を含有させ、酸触媒反応を利用した化学増幅ポジ型レジスト材料とすると、より高感度のものとすることができると共に、諸特性が一層優れたものとなり極めて有用なものとなる。
【０１０１】
また、このようなポジ型レジスト材料に溶解阻止剤を配合することによって、露光部と未露光部との溶解速度の差を一層大きくすることができ解像度を一層向上させることができる。
【０１０２】
更に、塩基性化合物を添加することによって、例えばレジスト膜中での酸の拡散速度を抑制し解像度を一層向上させることができるし、界面活性剤を添加することによってレジスト材料の塗布性を一層向上あるいは制御することができる。
【０１０３】
本発明のポジ型レジスト材料には、このように有機溶剤、高エネルギー線に感応して酸を発生する化合物（酸発生剤）、必要に応じて溶解阻止剤、塩基性化合物、界面活性剤、その他の成分を含有することができるが、本発明のポジ型レジスト材料、特には化学増幅ポジ型レジスト材料に使用される有機溶剤としては、ベース樹脂、酸発生剤、その他の添加剤等が溶解可能な有機溶剤であればいずれでもよい。このような有機溶剤としては、例えば、シクロヘキサノン、メチル−２−ｎ−アミルケトン等のケトン類、３−メトキシブタノール、３−メチル−３−メトキシブタノール、１−メトキシ−２−プロパノール、１−エトキシ−２−プロパノール等のアルコール類、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、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ジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類、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、乳酸エチル、ピルビン酸エチル、酢酸ブチル、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エチル、酢酸ｔｅｒｔ−ブチル、プロピオン酸ｔｅｒｔ−ブチル、プロピレングリコールモノｔｅｒｔ−ブチルエーテルアセテート等のエステル類、γ−ブチルラクトン等のラクトン類が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【０１０４】
これらの有機溶剤は、１種を単独で又は２種以上を混合して使用することができる。本発明では、これらの有機溶剤の中でもレジスト成分中の酸発生剤の溶解性が最も優れているジエチレングリコールジメチルエーテルや１−エトキシ−２−プロパノール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート及びその混合溶剤が好ましく使用される。
【０１０５】
有機溶剤の使用量は、ベース樹脂１００部（質量部、以下同様）に対して２００〜１，０００部、特に４００〜８００部が好適である。
【０１０６】
本発明のポジ型レジスト材料に配合される酸発生剤としては、
（ｉ）下記一般式（Ｐ１ａ−１）、（Ｐ１ａ−２）又は（Ｐ１ｂ）のオニウム塩、
（ｉｉ）下記一般式（Ｐ２）のジアゾメタン誘導体、
（ｉｉｉ）下記一般式（Ｐ３）のグリオキシム誘導体、
（ｉｖ）下記一般式（Ｐ４）のビススルホン誘導体、
（ｖ）下記一般式（Ｐ５）のＮ−ヒドロキシイミド化合物のスルホン酸エステル、
（ｖｉ）β−ケトスルホン酸誘導体、
（ｖｉｉ）ジスルホン誘導体、
（ｖｉｉｉ）ニトロベンジルスルホネート誘導体、
（ｉｘ）スルホン酸エステル誘導体
等が挙げられる。
【０１０７】
【化３２】
0005054042.tif 000029
（式中、Ｒ１０１ａ、Ｒ１０１ｂ、Ｒ１０１ｃはそれぞれ炭素数１〜１２の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基、アルケニル基、オキソアルキル基又はオキソアルケニル基、炭素数６〜２０のアリール基、又は炭素数７〜１２のアラルキル基又はアリールオキソアルキル基を示し、これらの基の水素原子の一部又は全部がアルコキシ基等によって置換されていてもよい。また、Ｒ１０１ｂとＲ１０１ｃとは環を形成してもよく、環を形成する場合には、Ｒ１０１ｂ、Ｒ１０１ｃはそれぞれ炭素数１〜６のアルキレン基を示す。Ｋ−は非求核性対向イオンを表す。）
【０１０８】
上記Ｒ１０１ａ、Ｒ１０１ｂ、Ｒ１０１ｃは互いに同一であっても異なっていてもよく、具体的にはアルキル基として、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロプロピルメチル基、４−メチルシクロヘキシル基、シクロヘキシルメチル基、ノルボルニル基、アダマンチル基等が挙げられる。アルケニル基としては、ビニル基、アリル基、プロぺニル基、ブテニル基、ヘキセニル基、シクロヘキセニル基等が挙げられる。オキソアルキル基としては、２−オキソシクロペンチル基、２−オキソシクロヘキシル基等が挙げられ、２−オキソプロピル基、２−シクロペンチル−２−オキソエチル基、２−シクロヘキシル−２−オキソエチル基、２−（４−メチルシクロヘキシル）−２−オキソエチル基等を挙げることができる。アリール基としては、フェニル基、ナフチル基等や、ｐ−メトキシフェニル基、ｍ−メトキシフェニル基、ｏ−メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、ｐ−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル基、ｍ−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル基等のアルコキシフェニル基、２−メチルフェニル基、３−メチルフェニル基、４−メチルフェニル基、エチルフェニル基、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、４−ブチルフェニル基、ジメチルフェニル基等のアルキルフェニル基、メチルナフチル基、エチルナフチル基等のアルキルナフチル基、メトキシナフチル基、エトキシナフチル基等のアルコキシナフチル基、ジメチルナフチル基、ジエチルナフチル基等のジアルキルナフチル基、ジメトキシナフチル基、ジエトキシナフチル基等のジアルコキシナフチル基等が挙げられる。アラルキル基としてはベンジル基、フェニルエチル基、フェネチル基等が挙げられる。アリールオキソアルキル基としては、２−フェニル−２−オキソエチル基、２−（１−ナフチル）−２−オキソエチル基、２−（２−ナフチル）−２−オキソエチル基等の２−アリール−２−オキソエチル基等が挙げられる。Ｋ-の非求核性対向イオンとしては塩化物イオン、臭化物イオン等のハライドイオン、トリフレート、１，１，１−トリフルオロエタンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート等のフルオロアルキルスルホネート、トシレート、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、１，２，３，４，５−ペンタフルオロベンゼンスルホネート等のアリールスルホネート、メシレート、ブタンスルホネート等のアルキルスルホネート、ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、ビス（パーフルオロエチルスルホニル）イミド、ビス（パーフルオロブチルスルホニル）イミド等のイミド酸、トリス（トリフルオロメチルスルホニル）メチド、トリス（パーフルオロエチルスルホニル）メチドなどのメチド酸、更には下記一般式Ｋ−２に示されるα位がフルオロ置換されたスルホネート、Ｋ−１に示される、α、β位がフルオロ置換されたスルホネートが挙げられる。
【０１０９】
【化３３】
0005054042.tif 000030
【０１１０】
一般式（Ｋ−１）中、Ｒ１０２は水素原子、炭素数１〜３０の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基、アシル基、炭素数２〜２０のアルケニル基、炭素数６〜２０のアリール基、アリーロキシ基であり、エーテル基、エステル基、カルボニル基、ラクトン環を有していても良い。一般式（Ｋ−２）中のＲ１０３は水素原子、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基、炭素数２〜２０のアルケニル基、炭素数６〜２０のアリール基であり、エーテル基、エステル基、カルボニル基、ラクトン環を有していても良い。
【０１１１】
【化３４】
0005054042.tif 000031
（式中、Ｒ１０２ａ、Ｒ１０２ｂはそれぞれ炭素数１〜８の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基を示す。Ｒ１０３ａは炭素数１〜１０の直鎖状、分岐状又は環状のアルキレン基を示す。Ｒ１０４ａ、Ｒ１０４ｂはそれぞれ炭素数３〜７の２−オキソアルキル基を示す。Ｋ−は非求核性対向イオンを表す。）
【０１１２】
上記Ｒ１０２ａ、Ｒ１０２ｂとして具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロプロピルメチル基、４−メチルシクロヘキシル基、シクロヘキシルメチル基等が挙げられる。Ｒ１０３ａとしては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、へキシレン基、へプチレン基、オクチレン基、ノニレン基、１，４−シクロへキシレン基、１，２−シクロへキシレン基、１，３−シクロペンチレン基、１，４−シクロオクチレン基、１，４−シクロヘキサンジメチレン基等が挙げられる。Ｒ１０４ａ、Ｒ１０４ｂとしては、２−オキソプロピル基、２−オキソシクロペンチル基、２−オキソシクロヘキシル基、２−オキソシクロヘプチル基等が挙げられる。Ｋ−は式（Ｐ１ａ−１）及び（Ｐ１ａ−２）で説明したものと同様のものを挙げることができる。
【０１１３】
【化３５】
0005054042.tif 000032
（式中、Ｒ１０５、Ｒ１０６は炭素数１〜１２の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基又はハロゲン化アルキル基、炭素数６〜２０のアリール基又はハロゲン化アリール基、又は炭素数７〜１２のアラルキル基を示す。）
【０１１４】
Ｒ１０５、Ｒ１０６のアルキル基としてはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、アミル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、ノルボルニル基、アダマンチル基等が挙げられる。ハロゲン化アルキル基としてはトリフルオロメチル基、１，１，１−トリフルオロエチル基、１，１，１−トリクロロエチル基、ノナフルオロブチル基等が挙げられる。アリール基としてはフェニル基、ｐ−メトキシフェニル基、ｍ−メトキシフェニル基、ｏ−メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、ｐ−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル基、ｍ−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル基等のアルコキシフェニル基、２−メチルフェニル基、３−メチルフェニル基、４−メチルフェニル基、エチルフェニル基、４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル基、４−ブチルフェニル基、ジメチルフェニル基等のアルキルフェニル基が挙げられる。ハロゲン化アリール基としてはフルオロフェニル基、クロロフェニル基、１，２，３，４，５−ペンタフルオロフェニル基等が挙げられる。アラルキル基としてはベンジル基、フェネチル基等が挙げられる。
【０１１５】
【化３６】
0005054042.tif 000033
（式中、Ｒ１０７、Ｒ１０８、Ｒ１０９は炭素数１〜１２の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基又はハロゲン化アルキル基、炭素数６〜２０のアリール基又はハロゲン化アリール基、又は炭素数７〜１２のアラルキル基を示す。Ｒ１０８、Ｒ１０９は互いに結合して環状構造を形成してもよく、環状構造を形成する場合、Ｒ１０８、Ｒ１０９はそれぞれ炭素数１〜６の直鎖状、分岐状のアルキレン基を示す。）
【０１１６】
Ｒ１０７、Ｒ１０８、Ｒ１０９のアルキル基、ハロゲン化アルキル基、アリール基、ハロゲン化アリール基、アラルキル基としては、Ｒ１０５、Ｒ１０６で説明したものと同様の基が挙げられる。なお、Ｒ１０８、Ｒ１０９のアルキレン基としてはメチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ヘキシレン基等が挙げられる。
【０１１７】
【化３７】
0005054042.tif 000034
（式中、Ｒ１０１ａ、Ｒ１０１ｂは上記と同様である。）
【０１１８】
【化３８】
0005054042.tif 000035
（式中、Ｒ１１０は炭素数６〜１０のアリーレン基、炭素数１〜６のアルキレン基又は炭素数２〜６のアルケニレン基を示し、これらの基の水素原子の一部又は全部は更に炭素数１〜４の直鎖状又は分岐状のアルキル基又はアルコキシ基、ニトロ基、アセチル基、又はフェニル基で置換されていてもよい。Ｒ１１１は炭素数１〜８の直鎖状、分岐状又は置換のアルキル基、アルケニル基又はアルコキシアルキル基、フェニル基、又はナフチル基を示し、これらの基の水素原子の一部又は全部は更に炭素数１〜４のアルキル基又はアルコキシ基；炭素数１〜４のアルキル基、アルコキシ基、ニトロ基又はアセチル基で置換されていてもよいフェニル基；炭素数３〜５のヘテロ芳香族基；又は塩素原子、フッ素原子で置換されていてもよい。）
【０１１９】
ここで、Ｒ１１０のアリーレン基としては、１，２−フェニレン基、１，８−ナフチレン基等が、アルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、フェニルエチレン基、ノルボルナン−２，３−ジイル基等が、アルケニレン基としては、１，２−ビニレン基、１−フェニル−１，２−ビニレン基、５−ノルボルネン−２，３−ジイル基等が挙げられる。Ｒ１１１のアルキル基としては、Ｒ１０１ａ〜Ｒ１０１ｃと同様のものが、アルケニル基としては、ビニル基、１−プロペニル基、アリル基、１−ブテニル基、３−ブテニル基、イソプレニル基、１−ペンテニル基、３−ペンテニル基、４−ペンテニル基、ジメチルアリル基、１−ヘキセニル基、３−ヘキセニル基、５−ヘキセニル基、１−ヘプテニル基、３−ヘプテニル基、６−ヘプテニル基、７−オクテニル基等が、アルコキシアルキル基としては、メトキシメチル基、エトキシメチル基、プロポキシメチル基、ブトキシメチル基、ペンチロキシメチル基、ヘキシロキシメチル基、ヘプチロキシメチル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基、プロポキシエチル基、ブトキシエチル基、ペンチロキシエチル基、ヘキシロキシエチル基、メトキシプロピル基、エトキシプロピル基、プロポキシプロピル基、ブトキシプロピル基、メトキシブチル基、エトキシブチル基、プロポキシブチル基、メトキシペンチル基、エトキシペンチル基、メトキシヘキシル基、メトキシヘプチル基等が挙げられる。
【０１２０】
なお、更に置換されていてもよい炭素数１〜４のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等が、炭素数１〜４の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、イソブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基等が、炭素数１〜４のアルキル基、アルコキシ基、ニトロ基又はアセチル基で置換されていてもよいフェニル基としては、フェニル基、トリル基、ｐ−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル基、ｐ−アセチルフェニル基、ｐ−ニトロフェニル基等が、炭素数３〜５のヘテロ芳香族基としては、ピリジル基、フリル基等が挙げられる。
【０１２１】
オニウム塩としては、例えばトリフルオロメタンスルホン酸ジフェニルヨードニウム、トリフルオロメタンスルホン酸（ｐ−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）フェニルヨードニウム、ｐ−トルエンスルホン酸ジフェニルヨードニウム、ｐ−トルエンスルホン酸（ｐ−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）フェニルヨードニウム、トリフルオロメタンスルホン酸トリフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸（ｐ−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）ジフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸ビス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）フェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸トリス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）スルホニウム、ｐ−トルエンスルホン酸トリフェニルスルホニウム、ｐ−トルエンスルホン酸（ｐ−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）ジフェニルスルホニウム、ｐ−トルエンスルホン酸ビス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）フェニルスルホニウム、ｐ−トルエンスルホン酸トリス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）スルホニウム、ノナフルオロブタンスルホン酸トリフェニルスルホニウム、ブタンスルホン酸トリフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸トリメチルスルホニウム、ｐ−トルエンスルホン酸トリメチルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸シクロヘキシルメチル（２−オキソシクロヘキシル）スルホニウム、ｐ−トルエンスルホン酸シクロヘキシルメチル（２−オキソシクロヘキシル）スルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸ジメチルフェニルスルホニウム、ｐ−トルエンスルホン酸ジメチルフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸ジシクロヘキシルフェニルスルホニウム、ｐ−トルエンスルホン酸ジシクロヘキシルフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸トリナフチルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸（２−ノルボニル）メチル（２−オキソシクロヘキシル）スルホニウム、エチレンビス［メチル（２−オキソシクロペンチル）スルホニウムトリフルオロメタンスルホナート］、１，２’−ナフチルカルボニルメチルテトラヒドロチオフェニウムトリフレート等のオニウム塩を挙げることができる。
【０１２２】
ジアゾメタン誘導体としては、ビス（ベンゼンスルホニル）ジアゾメタン、ビス（ｐ−トルエンスルホニル）ジアゾメタン、ビス（キシレンスルホニル）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（シクロペンチルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（ｎ−ブチルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（イソブチルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（ｓｅｃ−ブチルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（ｎ−プロピルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（イソプロピルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（ｔｅｒｔ−ブチルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（ｎ−アミルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（イソアミルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（ｓｅｃ−アミルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（ｔｅｒｔ−アミルスルホニル）ジアゾメタン、１−シクロヘキシルスルホニル−１−（ｔｅｒｔ−ブチルスルホニル）ジアゾメタン、１−シクロヘキシルスルホニル−１−（ｔｅｒｔ−アミルスルホニル）ジアゾメタン、１−ｔｅｒｔ−アミルスルホニル−１−（ｔｅｒｔ−ブチルスルホニル）ジアゾメタン等のジアゾメタン誘導体を挙げることができる。
【０１２３】
グリオキシム誘導体としては、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−ペンタンジオングリオキシム、ビス−Ｏ−（ｐ−トルエンスルホニル）−２−メチル−３，４−ペンタンジオングリオキシム、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−（ｎ−ブタンスルホニル）−２，３−ペンタンジオングリオキシム、ビス−Ｏ−（ｎ−ブタンスルホニル）−２−メチル−３，４−ペンタンジオングリオキシム、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−（１，１，１−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−（ｔｅｒｔ−ブタンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−Ｏ−（パーフルオロオクタンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム、ビス−Ｏ−（シクロヘキサンスルホニル）−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−（ｐ−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−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブ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−（カンファースルホニル）−α−ジメチルグリオキシム等のグリオキシム誘導体を挙げることができる。
【０１２４】
ビススルホン誘導体としては、ビスナフチルスルホニルメタン、ビストリフルオロメチルスルホニルメタン、ビスメチルスルホニルメタン、ビスエチルスルホニルメタン、ビスプロピルスルホニルメタン、ビスイソプロピルスルホニルメタン、ビス−ｐ−トルエンスルホニルメタン、ビスベンゼンスルホニルメタン等のビススルホン誘導体を挙げることができる。
【０１２５】
β−ケトスルホン誘導体としては、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−イソプロピルカルボニル−２−（ｐ−トルエンスルホニル）プロパン等のβ−ケトスルホン誘導体を挙げることができる。
【０１２６】
ジスルホン誘導体としては、ジフェニルジスルホン誘導体、ジシクロヘキシルジスルホン誘導体等のジスルホン誘導体を挙げることができる。
【０１２７】
ニトロベンジルスルホネート誘導体としては、ｐ−トルエンスルホン酸２，６−ジニトロベンジル、ｐ−トルエンスルホン酸２，４−ジニトロベンジル等のニトロベンジルスルホネート誘導体を挙げることができる。
【０１２８】
スルホン酸エステル誘導体としては、１，２，３−トリス（メタンスルホニルオキシ）ベンゼン、１，２，３−トリス（トリフルオロメタンスルホニルオキシ）ベンゼン、１，２，３−トリス（ｐ−トルエンスルホニルオキシ）ベンゼン等のスルホン酸エステル誘導体を挙げることができる。
【０１２９】
また、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミドメタンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミドトリフルオロメタンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミドエタンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド１−プロパンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド２−プロパンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド１−ペンタンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド１−オクタンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミドｐ−トルエンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミドｐ−メトキシベンゼンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド２−クロロエタンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミドベンゼンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド−２，４，６−トリメチルベンゼンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド１−ナフタレンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド２−ナフタレンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシ−２−フェニルスクシンイミドメタンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシマレイミドメタンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシマレイミドエタンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシ−２−フェニルマレイミドメタンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシグルタルイミドメタンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシグルタルイミドベンゼンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシフタルイミドメタンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシフタルイミドベンゼンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシフタルイミドトリフルオロメタンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシフタルイミドｐ−トルエンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシナフタルイミドメタンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシナフタルイミドベンゼンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシ−５−ノルボルネン−２，３−ジカルボキシイミドメタンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシ−５−ノルボルネン−２，３−ジカルボキシイミドトリフルオロメタンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシ−５−ノルボルネン−２，３−ジカルボキシイミドｐ−トルエンスルホン酸エステル等のＮ−ヒドロキシイミド化合物のスルホン酸エステル誘導体を挙げることができる。
【０１３０】
特に、トリフルオロメタンスルホン酸トリフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸（ｐ−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）ジフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸トリス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）スルホニウム、ｐ−トルエンスルホン酸トリフェニルスルホニウム、ｐ−トルエンスルホン酸（ｐ−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）ジフェニルスルホニウム、ｐ−トルエンスルホン酸トリス（ｐ−ｔｅｒｔ−ブトキシフェニル）スルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸トリナフチルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸シクロヘキシルメチル（２−オキソシクロヘキシル）スルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸（２−ノルボニル）メチル（２−オキソシクロヘキシル）スルホニウム、１，２’−ナフチルカルボニルメチルテトラヒドロチオフェニウムトリフレート等のオニウム塩、ビス（ベンゼンスルホニル）ジアゾメタン、ビス（ｐ−トルエンスルホニル）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（ｎ−ブチルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（イソブチルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（ｓｅｃ−ブチルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（ｎ−プロピルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（イソプロピルスルホニル）ジアゾメタン、ビス（ｔｅｒｔ−ブチルスルホニル）ジアゾメタン等のジアゾメタン誘導体、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−（ｎ−ブタンスルホニル）−α−ジメチルグリオキシム等のグリオキシム誘導体、ビスナフチルスルホニルメタン等のビススルホン誘導体、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミドメタンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミドトリフルオロメタンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド１−プロパンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド２−プロパンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド１−ペンタンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミドｐ−トルエンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシナフタルイミドメタンスルホン酸エステル、Ｎ−ヒドロキシナフタルイミドベンゼンスルホン酸エステル等のＮ−ヒドロキシイミド化合物のスルホン酸エステル誘導体が好ましく用いられる。
更に、ＷＯ２００４／０７４２４２  Ａ２で示されるオキシムタイプの酸発生剤を添加することもできる。
【０１３１】
なお、上記酸発生剤は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る。オニウム塩は矩形性向上効果に優れ、ジアゾメタン誘導体及びグリオキシム誘導体は定在波低減効果に優れるため、両者を組み合わせることによりプロファイルの微調整を行うことが可能である。
【０１３２】
酸発生剤の添加量は、ベース樹脂１００部に対して好ましくは０．１〜５０部、より好ましくは０．５〜４０部である。０．１部以上であれば露光時の酸発生量が十分であり、感度及び解像力に優れ、５０部以下であればレジストの透過率が低下しないため、解像力が劣る恐れが少なく好ましい。
【０１３３】
次に、本発明のポジ型レジスト材料、特には化学増幅ポジ型レジスト材料に配合される溶解阻止剤としては、質量平均分子量が１００〜１，０００、好ましくは１５０〜８００で、かつ分子内にフェノール性水酸基を２つ以上有する化合物の該フェノール性水酸基の水素原子を酸不安定基により全体として平均０〜１００モル％の割合で置換した化合物又は分子内にカルボキシ基を有する化合物の該カルボキシ基の水素原子を酸不安定基により全体として平均５０〜１００モル％の割合で置換した化合物が好ましい。
【０１３４】
ここで、フェノール性水酸基の水素原子の酸不安定基による置換率は、平均でフェノール性水酸基全体の０モル％以上、好ましくは３０モル％以上であり、その上限は１００モル％、より好ましくは８０モル％である。カルボキシ基の水素原子の酸不安定基による置換率は、平均でカルボキシ基全体の５０モル％以上、好ましくは７０モル％以上であり、その上限は１００モル％とすることができる。
【０１３５】
この場合、かかるフェノール性水酸基を２つ以上有する化合物又はカルボキシ基を有する化合物としては、下記式（Ｄ１）〜（Ｄ１４）で示されるものが好ましい。
【０１３６】
【化３９】
0005054042.tif 000036
【０１３７】
但し、上記式中Ｒ２０１、Ｒ２０２はそれぞれ水素原子、又は炭素数１〜８の直鎖状又は分岐状のアルキル基又はアルケニル基を示す。Ｒ２０３は水素原子、又は炭素数１〜８の直鎖状又は分岐状のアルキル基又はアルケニル基、あるいは−（Ｒ２０７）ｈ１ＣＯＯＨを示す。Ｒ２０４は−（ＣＨ２）ｉ１−（ｉ１＝２〜１０）、炭素数６〜１０のアリーレン基、カルボニル基、スルホニル基、酸素原子又は硫黄原子を示す。Ｒ２０５が炭素数１〜１０のアルキレン基、炭素数６〜１０のアリーレン基、カルボニル基、スルホニル基、酸素原子又は硫黄原子を示す。Ｒ２０６は水素原子、炭素数１〜８の直鎖状又は分岐状のアルキル基、アルケニル基又はそれぞれ水酸基で置換されたフェニル基又はナフチル基を示す。Ｒ２０７は炭素数１〜１０の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を示す。Ｒ２０８は水素原子又は水酸基を示す。ｊは０〜５の整数である。ｕ、ｈ１は０又は１である。ｓ、ｔ、ｓ’、ｔ’、ｓ’’、ｔ’’はそれぞれｓ＋ｔ＝８、ｓ’＋ｔ’＝５、ｓ’’＋ｔ’’＝４を満足し、かつ各フェニル骨格中に少なくとも１つの水酸基を有するような数である。αは式（Ｄ８）、（Ｄ９）の化合物の質量平均分子量を１００〜１，０００とする数である。
【０１３８】
溶解阻止剤の配合量は、ベース樹脂１００部に対して０〜５０部、好ましくは５〜５０部、より好ましくは１０〜３０部であり、単独又は２種以上を混合して使用できる。配合量がベース樹脂１００部に対して０部以上であれば解像性を向上することができ、５０部以下であればパターンの膜減りが生じる恐れが少なく、解像度の低下を防止することができるので好ましい。
【０１３９】
更に、本発明のポジ型レジスト材料には、塩基性化合物を配合することができる。
塩基性化合物としては、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いる。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る。
【０１４０】
このような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、水酸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。
【０１４１】
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、ｔｅｒｔ−ブチルアミン、ペンチルアミン、ｔｅｒｔ−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。
【０１４２】
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。
【０１４３】
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−メチルアニリン、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）、イミダゾール誘導体（例えばイミダゾール、４−メチルイミダゾール、４−メチル−２−フェニルイミダゾール等）、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−ｔｅｒｔ−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。
【０１４４】
更に、カルボキシ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、水酸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−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。
【０１４５】
更に下記一般式（Ｂ）−１で示される塩基性化合物から選ばれる１種または２種以上を添加することもできる。
Ｎ（Ｘ’）ｎ１（Ｙ’）３−ｎ１        （Ｂ）−１
（式中、ｎ１＝１、２、３である。側鎖Ｘ’は同一でも異なっていても良く、下記一般式（Ｘ）−１〜（Ｘ）−３で表すことができる。側鎖Ｙ’は同一または異種の、水素原子もしくは直鎖状、分岐状または環状の炭素数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ル基を含んでもよい。また、Ｘ’同士が結合して環を形成しても良い。
【０１４６】
【化４０】
0005054042.tif 000037
【０１４７】
ここでＲ３００、Ｒ３０２、Ｒ３０５はそれぞれ独立に、炭素数１〜４の直鎖状、分岐状のアルキレン基のいずれかであり、Ｒ３０１、Ｒ３０４はそれぞれ独立に水素原子、炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基のいずれかであり、ヒドロキシ基、エーテル基、エステル基、ラクトン環を１あるいは複数含んでいても良い。Ｒ３０３は単結合、炭素数１〜４の直鎖状、分岐状のアルキレン基のいずれかであり、Ｒ３０６は炭素数１〜２０の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基のいずれかであり、ヒドロキシ基、エーテル、エステル基、ラクトン環を１あるいは複数含んでいても良い。
【０１４８】
上記一般式（Ｂ）−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−ｔｅｒｔ−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−（ｔｅｒｔ−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−（ｔｅｒｔ−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−バレロラクトン等を例示できるが、これらに制限されない。
【０１４９】
更に下記一般式（Ｂ）−２に示される環状構造を持つ塩基化合物の１種あるいは２種以上を添加することもできる。
【０１５０】
【化４１】
0005054042.tif 000038
（式中、Ｘ’は前述の通り、Ｒ３０７は炭素数２〜２０の直鎖状、分岐状のアルキレン基であり、カルボニル基、エーテル基、エステル基、スルフィドを１個あるいは複数個含んでいても良い。）
【０１５１】
一般式（Ｂ）−２に示される環状構造を持つ塩基化合物は具体的には、１−［２−（メトキシメトキシ）エチル］ピロリジン、１−［２−（メトキシメトキシ）エチル］ピペリジン、４−［２−（メトキシメトキシ）エチル］モルホリン、１−［２−［（２−メトキシエトキシ）メトキシ］エチル］ピロリジン、１−［２−［（２−メトキシエトキシ）メトキシ］エチル］ピペリジン、４−［２−［（２−メトキシエトキシ）メトキシ］エチル］モルホリン、酢酸２−（１−ピロリジニル）エチル、酢酸２−ピペリジノエチル、酢酸２−モルホリノエチル、ギ酸２−（１−ピロリジニル）エチル、プロピオン酸２−ピペリジノエチル、アセトキシ酢酸２−モルホリノエチル、メトキシ酢酸２−（１−ピロリジニル）エチル、４−［２−（メトキシカルボニルオキシ）エチル］モルホリン、１−［２−（ｔ−ブトキシカルボニルオキシ）エチル］ピペリジン、４−［２−（２−メトキシエトキシカルボニルオキシ）エチル］モルホリン、３−（１−ピロリジニル）プロピオン酸メチル、３−ピペリジノプロピオン酸メチル、３−モルホリノプロピオン酸メチル、３−（チオモルホリノ）プロピオン酸メチル、２−メチル−３−（１−ピロリジニル）プロピオン酸メチル、３−モルホリノプロピオン酸エチル、３−ピペリジノプロピオン酸メトキシカルボニルメチル、３−（１−ピロリジニル）プロピオン酸２−ヒドロキシエチル、３−モルホリノプロピオン酸２−アセトキシエチル、３−（１−ピロリジニル）プロピオン酸２−オキソテトラヒドロフラン−３−イル、３−モルホリノプロピオン酸テトラヒドロフルフリル、３−ピペリジノプロピオン酸グリシジル、３−モルホリノプロピオン酸２−メトキシエチル、３−（１−ピロリジニル）プロピオン酸２−（２−メトキシエトキシ）エチル、３−モルホリノプロピオン酸ブチル、３−ピペリジノプロピオン酸シクロヘキシル、α−（１−ピロリジニル）メチル−γ−ブチロラクトン、β−ピペリジノ−γ−ブチロラクトン、β−モルホリノ−δ−バレロラクトン、１−ピロリジニル酢酸メチル、ピペリジノ酢酸メチル、モルホリノ酢酸メチル、チオモルホリノ酢酸メチル、１−ピロリジニル酢酸エチル、モルホリノ酢酸２−メトキシエチル等を例示することができる。
【０１５２】
また、更に、一般式（Ｂ）−３〜（Ｂ）−６で表されるシアノ基を含む塩基化合物を添加することができる。
【０１５３】
【化４２】
0005054042.tif 000039
（式中、Ｘ’、Ｒ３０７、ｎ１は前述の通り、Ｒ３０８、Ｒ３０９は同一又は異種の炭素数１〜４の直鎖状、分岐状のアルキレン基である。）
【０１５４】
これらのシアノ基を含む塩基は、具体的には３−（ジエチルアミノ）プロピオノニトリル、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）−３−アミノプロピオノニトリル、Ｎ，Ｎ−ビス（２−アセトキシエチル）−３−アミノプロピオノニトリル、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ホルミルオキシエチル）−３−アミノプロピオノニトリル、Ｎ，Ｎ−ビス（２−メトキシエチル）−３−アミノプロピオノニトリル、Ｎ，Ｎ−ビス［２−（メトキシメトキシ）エチル］−３−アミノプロピオノニトリル、Ｎ−（２−シアノエチル）−Ｎ−（２−メトキシエチル）−３−アミノプロピオン酸メチル、Ｎ−（２−シアノエチル）−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−３−アミノプロピオン酸メチル、Ｎ−（２−アセトキシエチル）−Ｎ−（２−シアノエチル）−３−アミノプロピオン酸メチル、Ｎ−（２−シアノエチル）−Ｎ−エチル−３−アミノプロピオノニトリル、Ｎ−（２−シアノエチル）−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−３−アミノプロピオノニトリル、Ｎ−（２−アセトキシエチル）−Ｎ−（２−シアノエチル）−３−アミノプロピオノニトリル、Ｎ−（２−シアノエチル）−Ｎ−（２−ホルミルオキシエチル）−３−アミノプロピオノニトリル、Ｎ−（２−シアノエチル）−Ｎ−（２−メトキシエチル）−３−アミノプロピオノニトリル、Ｎ−（２−シアノエチル）−Ｎ−［２−（メトキシメトキシ）エチル］−３−アミノプロピオノニトリル、Ｎ−（２−シアノエチル）−Ｎ−（３−ヒドロキシ−１−プロピル）−３−アミノプロピオノニトリル、Ｎ−（３−アセトキシ−１−プロピル）−Ｎ−（２−シアノエチル）−３−アミノプロピオノニトリル、Ｎ−（２−シアノエチル）−Ｎ−（３−ホルミルオキシ−１−プロピル）−３−アミノプロピオノニトリル、Ｎ−（２−シアノエチル）−Ｎ−テトラヒドロフルフリル−３−アミノプロピオノニトリル、Ｎ，Ｎ−ビス（２−シアノエチル）−３−アミノプロピオノニトリル、ジエチルアミノアセトニトリル、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）アミノアセトニトリル、Ｎ，Ｎ−ビス（２−アセトキシエチル）アミノアセトニトリル、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ホルミルオキシエチル）アミノアセトニトリル、Ｎ，Ｎ−ビス（２−メトキシエチル）アミノアセトニトリル、Ｎ，Ｎ−ビス［２−（メトキシメトキシ）エチル］アミノアセトニトリル、Ｎ−シアノメチル−Ｎ−（２−メトキシエチル）−３−アミノプロピオン酸メチル、Ｎ−シアノメチル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）−３−アミノプロピオン酸メチル、Ｎ−（２−アセトキシエチル）−Ｎ−シアノメチル−３−アミノプロピオン酸メチル、Ｎ−シアノメチル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）アミノアセトニトリル、Ｎ−（２−アセトキシエチル）−Ｎ−（シアノメチル）アミノアセトニトリル、Ｎ−シアノメチル−Ｎ−（２−ホルミルオキシエチル）アミノアセトニトリル、Ｎ−シアノメチル−Ｎ−（２−メトキシエチル）アミノアセトニトリル、Ｎ−シアノメチル−Ｎ−［２−（メトキシメトキシ）エチル］アミノアセトニトリル、Ｎ−（シアノメチル）−Ｎ−（３−ヒドロキシ−１−プロピル）アミノアセトニトリル、Ｎ−（３−アセトキシ−１−プロピル）−Ｎ−（シアノメチル）アミノアセトニトリル、Ｎ−シアノメチル−Ｎ−（３−ホルミルオキシ−１−プロピル）アミノアセトニトリル、Ｎ，Ｎ−ビス（シアノメチル）アミノアセトニトリル、１−ピロリジンプロピオノニトリル、１−ピペリジンプロピオノニトリル、４−モルホリンプロピオノニトリル、１−ピロリジンアセトニトリル、１−ピペリジンアセトニトリル、４−モルホリンアセトニトリル、３−ジエチルアミノプロピオン酸シアノメチル、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）−３−アミノプロピオン酸シアノメチル、Ｎ，Ｎ−ビス（２−アセトキシエチル）−３−アミノプロピオン酸シアノメチル、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ホルミルオキシエチル）−３−アミノプロピオン酸シアノメチル、Ｎ，Ｎ−ビス（２−メトキシエチル）−３−アミノプロピオン酸シアノメチル、Ｎ，Ｎ−ビス［２−（メトキシメトキシ）エチル］−３−アミノプロピオン酸シアノメチル、３−ジエチルアミノプロピオン酸（２−シアノエチル）、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシエチル）−３−アミノプロピオン酸（２−シアノエチル）、Ｎ，Ｎ−ビス（２−アセトキシエチル）−３−アミノプロピオン酸（２−シアノエチル）、Ｎ，Ｎ−ビス（２−ホルミルオキシエチル）−３−アミノプロピオン酸（２−シアノエチル）、Ｎ，Ｎ−ビス（２−メトキシエチル）−３−アミノプロピオン酸（２−シアノエチル）、Ｎ，Ｎ−ビス［２−（メトキシメトキシ）エチル］−３−アミノプロピオン酸（２−シアノエチル）、１−ピロリジンプロピオン酸シアノメチル、１−ピペリジンプロピオン酸シアノメチル、４−モルホリンプロピオン酸シアノメチル、１−ピロリジンプロピオン酸（２−シアノエチル）、１−ピペリジンプロピオン酸（２−シアノエチル）、４−モルホリンプロピオン酸（２−シアノエチル）等が例示される。
【０１５５】
なお、本発明の塩基化合物の配合量はベース樹脂１００部に対して０．００１〜２部、特に０．０１〜１部が好適である。配合量が０．００１部以上であれば配合効果に優れ、２部以下であれば感度が低下する恐れが少なく好ましい。
【０１５６】
本発明のポジ型レジスト材料に添加することができる、分子内に≡Ｃ−ＣＯＯＨで示される基を有する化合物としては、例えば下記Ｉ群及びＩＩ群から選ばれる１種又は２種以上の化合物を使用することができるが、これらに限定されるものではない。本成分の配合により、レジストのＰＥＤ安定性が向上し、窒化膜基板上でのエッジラフネスが改善されるのである。
【０１５７】
［Ｉ群］
下記一般式（Ａ１）〜（Ａ１０）で示される化合物のフェノール性水酸基の水素原子の一部又は全部を−Ｒ４０１−ＣＯＯＨ（Ｒ４０１は炭素数１〜１０の直鎖状又は分岐状のアルキレン基）により置換してなり、かつ分子中のフェノール性水酸基（Ｃ）と≡Ｃ−ＣＯＯＨで示される基（Ｄ）とのモル比率がＣ／（Ｃ＋Ｄ）＝０．１〜１．０である化合物。
【０１５８】
【化４３】
0005054042.tif 000040
（但し、式中Ｒ４０８は水素原子又はメチル基を示す。Ｒ４０２、Ｒ４０３はそれぞれ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又はアルケニル基を示す。Ｒ４０４は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又はアルケニル基、あるいは−（Ｒ４０９）h”−ＣＯＯＲ’基（Ｒ’は水素原子又は−Ｒ４０９−ＣＯＯＨ）を示す。Ｒ４０５は−（ＣＨ２）i”−（ｉ”＝２〜１０）、炭素数６〜１０のアリーレン基、カルボニル基、スルホニル基、酸素原子又は硫黄原子を示す、Ｒ４０６は炭素数１〜１０のアルキレン基、炭素数６〜１０のアリーレン基、カルボニル基、スルホニル基、酸素原子又は硫黄原子を示す。Ｒ４０７は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、アルケニル基、それぞれ水酸基で置換されたフェニル基又はナフチル基を示す。Ｒ４０９は炭素数１〜１０の直鎖状又は分岐状のアルキル基又はアルケニル基又は−Ｒ４１１−ＣＯＯＨ基を示す。Ｒ４１０は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又はアルケニル基又は−Ｒ４１１−ＣＯＯＨ基を示す。Ｒ４１１は炭素数１〜１０の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を示す。ｊ’は０〜３、ｕ’、ｈ”は０又は１である。ｓ１〜ｓ４、ｔ１〜ｔ４はそれぞれｓ１＋ｔ１＝８、ｓ２＋ｔ２＝５、ｓ３＋ｔ３＝４、ｓ４＋ｔ４＝６を満足し、かつ各フェニル骨格中に少なくとも１つの水酸基を有するような数である。κは式（Ａ６）の化合物を質量平均分子量１，０００〜５，０００とする数である。λは式（Ａ７）の化合物を質量平均分子量１，０００〜１０，０００とする数である。）
【０１５９】
［ＩＩ群］
下記一般式（Ａ１１）〜（Ａ１５）で示される化合物。
【０１６０】
【化４４】
0005054042.tif 000041
（Ｒ４０２、Ｒ４０３、Ｒ４１１は上記と同様の意味を示す。Ｒ４１２は水素原子又は水酸基を示す。ｓ５、ｔ５は、ｓ５≧０、ｔ５≧０で、ｓ５＋ｔ５＝５を満足する数である。ｈ’は０又は１である。）
【０１６１】
上記一般式（Ａ１）〜（Ａ１５）で示される成分として、具体的には下記一般式（ＡＩ−１）〜（ＡＩ−１４）及び（ＡＩＩ−１）〜（ＡＩＩ−１０）で示される化合物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。
【０１６２】
【化４５】
0005054042.tif 000042
（式中、Ｒ’’は水素原子又はＣＨ2ＣＯＯＨ基を示し、各化合物においてＲ’’の１０〜１００モル％はＣＨ2ＣＯＯＨ基である。α、κは上記と同様の意味を示す。）
【０１６３】
【化４６】
0005054042.tif 000043
【０１６４】
なお、上記分子内に≡Ｃ−ＣＯＯＨで示される基を有する化合物は、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る。
【０１６５】
上記分子内に≡Ｃ−ＣＯＯＨで示される基を有する化合物の添加量は、ベース樹脂１００部に対して０〜５部、好ましくは０．１〜５部、より好ましくは０．１〜３部、更に好ましくは０．１〜２部である。このような範囲であればレジスト材料の解像性が低下する恐れが少なく好適である。
【０１６６】
また、本発明のポジ型レジスト材料には、下記一般式ＢＰ−（１）で示される酸不安定基で置換された複数のビスフェノール基を有する化合物からなる溶解制御剤を添加することができる。
【０１６７】
【化４７】
0005054042.tif 000044
（式中、Ｒ５０１は同一又は異種の水素原子、炭素数１〜１０の直鎖状、分岐状もしくは環状のアルキル基、炭素数６〜１０のアリール基、炭素数２〜１０のアルケニル基又はハロゲン原子であり、Ｒ５０２は同一又は異種の独立して水素原子又は酸不安定基であり、ｎ２は２〜４の整数である。Ｚ’は式中の炭素原子を合わせて炭素数５〜４０の環状構造を有するアルキル基、有橋環式炭化水素基、又は縮合多環式炭化水素基であり、硫黄などのヘテロ原子を有していてもよい。）
【０１６８】
上記一般式ＢＰ−（１）中の酸不安定基は、上述したものから選ばれるものを用いることができる。一般式ＢＰ−（１）で示される化合物は、具体的には下記に例示することができる。
【０１６９】
【化４８】
0005054042.tif 000045
【０１７０】
【化４９】
0005054042.tif 000046
【０１７１】
【化５０】
0005054042.tif 000047
【０１７２】
【化５１】
0005054042.tif 000048
【０１７３】
【化５２】
0005054042.tif 000049
【０１７４】
【化５３】
0005054042.tif 000050
【０１７５】
また、本発明のポジ型レジスト材料には、特開１１−３２２６５６号公報記載の酸不安定基で置換されたカリックスアレーン類、カリックスレゾルシノール類からなる溶解制御剤を添加することもできる。
【０１７６】
本発明に添加され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、ソルビタンモノバルミテート、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バルミテート、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（トーケムプトダクツ）、メガファックＦ１７１、Ｆ１７２、Ｆ１７３（大日本インキ化学工業）、フロラードＦＣ４３０、ＦＣ４３１、ＦＣ−４４３０（住友スリーエム）、アサヒガードＡＧ７１０、サーフロンＳ−３８１、Ｓ−３８２、ＳＣ１０１、ＳＣ１０２，ＳＣ１０３、ＳＣ１０４、ＳＣ１０５、ＳＣ１０６、サーフィノールＥ１００４、ＫＨ−１０、ＫＨ−２０、ＫＨ−３０、ＫＨ−４０（旭硝子）等のフッ素系界面活性剤、オルガノシロキサンポリマーＫＰ−３４１、Ｘ−７０−０９２、Ｘ−７０−０９３（信越化学工業）、アクリル酸系又はメタクリル酸系ポリフローＮｏ．７５，Ｎｏ．９５（共栄社油脂化学工業）が挙げられ、中でもＦＣ４３０、ＦＣ−４４３０、サーフロンＳ−３８１、サーフィノールＥ１００４、ＫＨ−２０、ＫＨ−３０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で用いることができる。
【０１７７】
本発明のポジ型レジスト材料、特には化学増幅ポジ型レジスト材料中の界面活性剤の添加量としては、レジスト材料中のベース樹脂１００部に対して２部以下、好ましくは１部以下である。
【０１７８】
本発明のポジ型レジスト材料、例えば有機溶剤と、フェノール性水酸基の水素原子が上記一般式（１）で示される酸不安定基によって置換されている高分子化合物と、酸発生剤、塩基性化合物を含む化学増幅ポジ型レジスト材料を種々の集積回路製造に用いる場合は、特に限定されないが公知のリソグラフィー技術を適用することができる。
【０１７９】
例えば、本発明のポジ型レジスト材料を、集積回路製造用の基板（Ｓｉ，ＳｉＯ2，ＳｉＮ，ＳｉＯＮ，ＴｉＮ，ＷＳｉ，ＢＰＳＧ，ＳＯＧ，有機反射防止膜等）あるいはマスク回路製造用の基板（Ｃｒ、ＣｒＯ、ＣｒＯＮ、ＭｏＳｉ等）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、ドクターコート等の適当な塗布方法により膜厚が０．１〜２．０μｍとなるように塗布する。これをホットプレート上で６０〜１５０℃、１０秒〜３０分間、好ましくは８０〜１２０℃、３０秒〜２０分間プリベークする。次いで、紫外線、遠紫外線、電子線、Ｘ線、エキシマレーザー、γ線、シンクロトロン放射線、真空紫外線（軟Ｘ線）等の高エネルギー線から選ばれる光源で目的とするパターンを所定のマスクを通じてもしくは直接露光を行う。露光量は１〜２００ｍＪ／ｃｍ２程度、好ましくは１０〜１００ｍＪ／ｃｍ２、又は０．１〜１００μＣ、好ましくは０．５〜５０μＣ程度となるように露光することが好ましい。次に、ホットプレート上で６０〜１５０℃、１０秒〜３０分間、好ましくは８０〜１２０℃、３０秒〜２０分間ポストエクスポージャベーク（ＰＥＢ）する。
【０１８０】
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、３秒〜３分間、好ましくは５秒〜２分間、浸漬（ｄｉｐ）法、パドル（ｐｕｄｄｌｅ）法、スプレー（ｓｐｒａｙ）法等の常法により現像することにより、光を照射した部分は現像液に溶解し、露光されなかった部分は溶解せず、基板上に目的のポジ型のパターンが形成される。なお、本発明のレジスト材料は、特に高エネルギー線の中でも電子線、真空紫外線（軟Ｘ線）、Ｘ線、γ線、シンクロトロン放射線による微細パターニングに最適である。
【実施例】
【０１８１】
以下、合成例、比較合成例及び実施例、比較例を示して本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。
【０１８２】
[合成例１]
Ｌのフラスコに４−アセトキシスチレン８．１ｇ、６−アセトキシ−２−ビニルナフタレン１０．６ｇ、溶媒としてテトラヒドロフランを４０ｇ添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−７０℃まで冷却し、減圧脱気、窒素ブローを３回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてＡＩＢＮ（アゾビスイソブチロニトリル）を１．２ｇ加え、６０℃まで昇温後、１５時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール１Ｌ溶液中に沈殿させ、得られた白色固体をメタノール１００ｍＬ、テトラヒドロフラン２００ｍＬに再度溶解し、トリエチルアミン１０ｇ、水１０ｇを加え、７０℃で５時間アセチル基の脱保護反応を行い、酢酸を用いて中和した。反応溶液を濃縮後、アセトン１００ｍＬに溶解し、上記と同様の沈殿、濾過、６０℃で乾燥を行い、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０１８３】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：６−ヒドロキシ−２−ビニルナフタレン＝０．５０：０．５０
質量平均分子量（Ｍｗ）＝８，９００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．８４
この高分子化合物を（ポリマー１）とする。
【０１８４】
【化５４】
0005054042.tif 000051
【０１８５】
［合成例２］
２Ｌのフラスコに４−アセトキシスチレン１４．６ｇ、インデン１．５ｇ、溶媒としてテトラヒドロフランを４０ｇ添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−７０℃まで冷却し、減圧脱気、窒素ブローを３回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてＡＩＢＮ（アゾビスイソブチロニトリル）を１．２ｇ加え、６０℃まで昇温後、１５時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール１Ｌ溶液中に沈殿させ、得られた白色固体をメタノール１００ｍＬ、テトラヒドロフラン２００ｍＬに再度溶解し、トリエチルアミン１０ｇ、水１０ｇを加え、７０℃で５時間アセチル基の脱保護反応を行い、酢酸を用いて中和した。反応溶液を濃縮後、アセトン１００ｍＬに溶解し、上記と同様の沈殿、濾過、６０℃で乾燥を行い、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０１８６】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：インデン＝０．９０：０．１０
質量平均分子量（Ｍｗ）＝６，３００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．６８
この高分子化合物を（ポリマー２）とする。
【０１８７】
【化５５】
0005054042.tif 000052
【０１８８】
［合成例３］
２Ｌのフラスコに４−アセトキシスチレン１４．６ｇ、ベンゾフラン１．４ｇ、溶媒としてテトラヒドロフランを４０ｇ添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−７０℃まで冷却し、減圧脱気、窒素ブローを３回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてＡＩＢＮ（アゾビスイソブチロニトリル）を１．２ｇ加え、６０℃まで昇温後、１５時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール１Ｌ溶液中に沈殿させ、得られた白色固体をメタノール１００ｍＬ、テトラヒドロフラン２００ｍＬに再度溶解し、トリエチルアミン１０ｇ、水１０ｇを加え、７０℃で５時間アセチル基の脱保護反応を行い、酢酸を用いて中和した。反応溶液を濃縮後、アセトン１００ｍＬに溶解し、上記と同様の沈殿、濾過、６０℃で乾燥を行い、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０１８９】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：ベンゾフラン＝０．８５：０．１５
質量平均分子量（Ｍｗ）＝６，１００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．７１
この高分子化合物を（ポリマー３）とする。
【０１９０】
【化５６】
0005054042.tif 000053
【０１９１】
［合成例４］
２Ｌのフラスコに４−アセトキシスチレン１４．６ｇ、ベンゾチオフェン２．０ｇ、溶媒としてテトラヒドロフランを４０ｇ添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−７０℃まで冷却し、減圧脱気、窒素ブローを３回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてＡＩＢＮ（アゾビスイソブチロニトリル）を１．２ｇ加え、６０℃まで昇温後、１５時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール１Ｌ溶液中に沈殿させ、得られた白色固体をメタノール１００ｍＬ、テトラヒドロフラン２００ｍＬに再度溶解し、トリエチルアミン１０ｇ、水１０ｇを加え、７０℃で５時間アセチル基の脱保護反応を行い、酢酸を用いて中和した。反応溶液を濃縮後、アセトン１００ｍＬに溶解し、上記と同様の沈殿、濾過、６０℃で乾燥を行い、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０１９２】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：ベンゾチオフェン＝０．８７：０．１３
質量平均分子量（Ｍｗ）＝６，６００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．６４
この高分子化合物を（ポリマー４）とする。
【０１９３】
【化５７】
0005054042.tif 000054
【０１９４】
［合成例５］
Ｌのフラスコに４−アセトキシスチレン１４．６ｇ、アセナフチレン１．５ｇ、溶媒としてテトラヒドロフランを４０ｇ添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−７０℃まで冷却し、減圧脱気、窒素ブローを３回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてＡＩＢＮ（アゾビスイソブチロニトリル）を１．２ｇ加え、６０℃まで昇温後、１５時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール１Ｌ溶液中に沈殿させ、得られた白色固体をメタノール１００ｍＬ、テトラヒドロフラン２００ｍＬに再度溶解し、トリエチルアミン１０ｇ、水１０ｇを加え、７０℃で５時間アセチル基の脱保護反応を行い、酢酸を用いて中和した。反応溶液を濃縮後、アセトン１００ｍＬに溶解し、上記と同様の沈殿、濾過、６０℃で乾燥を行い、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０１９５】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：アセナフチレン＝０．９０：０．１０
質量平均分子量（Ｍｗ）＝５，５００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．５８
この高分子化合物を（ポリマー５）とする。
【０１９６】
【化５８】
0005054042.tif 000055
【０１９７】
［合成例６］
２Ｌのフラスコに４−エトキシエトキシスチレン１７．２ｇ、クロモン２．２ｇ、溶媒としてテトラヒドロフランを４０ｇ添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−７０℃まで冷却し、減圧脱気、窒素ブローを３回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてＡＩＢＮ（アゾビスイソブチロニトリル）を１．２ｇ加え、６０℃まで昇温後、１５時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール１Ｌ溶液中に沈殿させ、得られた白色固体をメタノール１００ｍＬ、テトラヒドロフラン２００ｍＬに再度溶解し、シュウ酸１０ｇ、水１０ｇを加え、７０℃１時間エトキシエトキシ基の脱保護反応を行い、炭酸水素ナトリウム５０ｇを用いて中和した。反応溶液を濃縮後、アセトン１００ｍＬに溶解し、上記と同様の沈殿、濾過、６０℃で乾燥を行い、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０１９８】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：クロモン＝０．８３：０．１７
質量平均分子量（Ｍｗ）＝５，３００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．５２
この高分子化合物を（ポリマー６）とする。
【０１９９】
【化５９】
0005054042.tif 000056
【０２００】
［合成例７］
２Ｌのフラスコに４−エトキシエトキシスチレン１７．２ｇ、クマリン２．２ｇ、溶媒としてテトラヒドロフランを４０ｇ添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−７０℃まで冷却し、減圧脱気、窒素ブローを３回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてＡＩＢＮ（アゾビスイソブチロニトリル）を１．２ｇ加え、６０℃まで昇温後、１５時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール１Ｌ溶液中に沈殿させ、得られた白色固体をメタノール１００ｍＬ、テトラヒドロフラン２００ｍＬに再度溶解し、シュウ酸１０ｇ、水１０ｇを加え、７０℃１時間エトキシエトキシ基の脱保護反応を行い、炭酸水素ナトリウム５０ｇを用いて中和した。反応溶液を濃縮後、アセトン１００ｍＬに溶解し、上記と同様の沈殿、濾過、６０℃で乾燥を行い、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２０１】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：クマリン＝０．８３：０．１７
質量平均分子量（Ｍｗ）＝５，１００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．５４
この高分子化合物を（ポリマー７）とする。
【０２０２】
【化６０】
0005054042.tif 000057
【０２０３】
［合成例８］
２Ｌのフラスコに４−アセトキシスチレン１３．０ｇ、アセナフチレン１．５ｇ、ＰＡＧモノマー１の６．５ｇ、溶媒としてテトラヒドロフランを４０ｇ添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−７０℃まで冷却し、減圧脱気、窒素ブローを３回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてＡＩＢＮ（アゾビスイソブチロニトリル）を１．２ｇ加え、６０℃まで昇温後、１５時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール１Ｌ溶液中に沈殿させ、得られた白色固体をメタノール１００ｍＬ、テトラヒドロフラン２００ｍＬに再度溶解し、トリエチルアミン１０ｇ、水１０ｇを加え、７０℃で５時間アセチル基の脱保護反応を行い、酢酸を用いて中和した。反応溶液を濃縮後、アセトン１００ｍＬに溶解し、上記と同様の沈殿、濾過、６０℃で乾燥を行い、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２０４】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：アセナフチレン：ＰＡＧモノマー１＝０．８０：０．１０：０．１０
質量平均分子量（Ｍｗ）＝５，９００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．６７
この高分子化合物を（ポリマー８）とする。
【０２０５】
【化６１】
0005054042.tif 000058
【０２０６】
［合成例９］
２Ｌのフラスコに４−アセトキシスチレン１３．０ｇ、クロモン２．２ｇ、ＰＡＧモノマー２の５．８ｇ、溶媒としてテトラヒドロフランを４０ｇ添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−７０℃まで冷却し、減圧脱気、窒素ブローを３回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてＡＩＢＮ（アゾビスイソブチロニトリル）を１．２ｇ加え、６０℃まで昇温後、１５時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール１Ｌ溶液中に沈殿させ、得られた白色固体をメタノール１００ｍＬ、テトラヒドロフラン２００ｍＬに再度溶解し、トリエチルアミン１０ｇ、水１０ｇを加え、７０℃で５時間アセチル基の脱保護反応を行い、酢酸を用いて中和した。反応溶液を濃縮後、アセトン１００ｍＬに溶解し、上記と同様の沈殿、濾過、６０℃で乾燥を行い、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２０７】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：クロモン：ＰＡＧモノマー２＝０．７３：０．１７：０．１０
質量平均分子量（Ｍｗ）＝５，９００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．５６
この高分子化合物を（ポリマー９）とする。
【０２０８】
【化６２】
0005054042.tif 000059
【０２０９】
［合成例１０］
２Ｌのフラスコに４−アセトキシスチレン１３．０ｇ、クロモン２．２ｇ、ＰＡＧモノマー３の５．６ｇ、溶媒としてテトラヒドロフランを４０ｇ添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−７０℃まで冷却し、減圧脱気、窒素ブローを３回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてＡＩＢＮ（アゾビスイソブチロニトリル）を１．２ｇ加え、６０℃まで昇温後、１５時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール１Ｌ溶液中に沈殿させ、得られた白色固体をメタノール１００ｍＬ、テトラヒドロフラン２００ｍＬに再度溶解し、トリエチルアミン１０ｇ、水１０ｇを加え、７０℃で５時間アセチル基の脱保護反応を行い、酢酸を用いて中和した。反応溶液を濃縮後、アセトン１００ｍＬに溶解し、上記と同様の沈殿、濾過、６０℃で乾燥を行い、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２１０】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：クロモン：ＰＡＧモノマー３＝０．７３：０．１７：０．１０
質量平均分子量（Ｍｗ）＝６，６００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．８１
この高分子化合物を（ポリマー１０）とする。
【０２１１】
【化６３】
0005054042.tif 000060
【０２１２】
［合成例１１］
２Ｌのフラスコにモノマー１を３．３ｇ、４−アセトキシスチレン９．７ｇ、２，５−ノルボルナジエン−２−カルボン酸エチルシクロペンチル２．３ｇ、ＰＡＧモノマー３の５．６ｇ、溶媒としてテトラヒドロフランを４０ｇ添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−７０℃まで冷却し、減圧脱気、窒素ブローを３回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてＡＩＢＮ（アゾビスイソブチロニトリル）を１．２ｇ加え、６０℃まで昇温後、１５時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール１Ｌ溶液中に沈殿させ、得られた白色固体をメタノール１００ｍＬ、テトラヒドロフラン２００ｍＬに再度溶解し、トリエチルアミン１０ｇ、水１０ｇを加え、７０℃で５時間アセチル基の脱保護反応を行い、酢酸を用いて中和した。  反応溶液を濃縮後、アセトン１００ｍＬに溶解し、上記と同様の沈殿、濾過、６０℃で乾燥を行い、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２１３】
共重合組成比（モル比）
モノマー１：４−ヒドロキシスチレン：２，５−ノルボルナジエン−２−カルボン酸エチルシクロペンチル：ＰＡＧモノマー３＝０．１０：０．７０：０．１０：０．１０
質量平均分子量（Ｍｗ）＝６，９００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．８４
この高分子化合物を（ポリマー１１）とする。
【０２１４】
【化６４】
0005054042.tif 000061
【０２１５】
［合成例１２］
２Ｌのフラスコにモノマー２を７．４ｇ、４−アセトキシスチレン９．７ｇ、クロモン２．２ｇ、ＰＡＧモノマー３の５．６ｇ、溶媒としてテトラヒドロフランを４０ｇ添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−７０℃まで冷却し、減圧脱気、窒素ブローを３回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてＡＩＢＮ（アゾビスイソブチロニトリル）を１．２ｇ加え、６０℃まで昇温後、１５時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール１Ｌ溶液中に沈殿させ、得られた白色固体をメタノール１００ｍＬ、テトラヒドロフラン２００ｍＬに再度溶解し、トリエチルアミン１０ｇ、水１０ｇを加え、７０℃で５時間アセチル基の脱保護反応を行い、酢酸を用いて中和した。反応溶液を濃縮後、アセトン１００ｍＬに溶解し、上記と同様の沈殿、濾過、６０℃で乾燥を行い、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２１６】
共重合組成比（モル比）
モノマー２：４−ヒドロキシスチレン：クロモン：ＰＡＧモノマー３＝０．２０：０．５３：０．１７：０．１０
質量平均分子量（Ｍｗ）＝６，６００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．８５
この高分子化合物を（ポリマー１２）とする。
【０２１７】
【化６５】
0005054042.tif 000062
【０２１８】
［合成例１３］
ポリマー１の４ｇをテトラヒドロフラン４０ｍＬに溶解し、メタンスルホン酸０．０１ｇ、１−ビニロキシ−インダン１．５ｇを加え、室温下１時間反応させ、アンモニア水（３０％）０．２５ｇを加え、反応を停止させ、この反応溶液を酢酸水１Ｌ中で晶出沈殿させ、更に２回の水洗を行い、得られた白色固体を濾過後、４０℃で減圧乾燥し、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２１９】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：６−ヒドロキシ−２−ビニルナフタレン：４−（１−インダンオキシエトキシ）スチレン：６−（１−インダンオキシエトキシ）−２−ビニルナフタレン＝０．４０：０．４３：０．１０：０．０７
質量平均分子量（Ｍｗ）＝９，３００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．８４
この高分子化合物を（ポリマー１３）とする。
【０２２０】
【化６６】
0005054042.tif 000063
【０２２１】
［合成例１４］
ポリマー２の４ｇをテトラヒドロフラン４０ｍＬに溶解し、メタンスルホン酸０．０１ｇ、１−（ビニロキシ）−アセナフテン１．５ｇを加え、室温下１時間反応させ、アンモニア水（３０％）０．２５ｇを加え、反応を停止させ、この反応溶液を酢酸水１Ｌ中で晶出沈殿させ、更に２回の水洗を行い、得られた白色固体を濾過後、４０℃で減圧乾燥し、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２２２】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：４−（１−アセナフテニルオキシエトキシ）スチレン：インデン＝０．７０：０．２０：０．１０
質量平均分子量（Ｍｗ）＝６，４００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．６８
この高分子化合物を（ポリマー１４）とする。
【０２２３】
【化６７】
0005054042.tif 000064
【０２２４】
［合成例１５］
ポリマー３の４ｇをテトラヒドロフラン４０ｍＬに溶解し、メタンスルホン酸０．０１ｇ、２−（ビニロキシ）−アセナテレン１．５ｇを加え、室温下１時間反応させ、アンモニア水（３０％）０．２５ｇを加え、反応を停止させ、この反応溶液を酢酸水１Ｌ中で晶出沈殿させ、更に２回の水洗を行い、得られた白色固体を濾過後、４０℃で減圧乾燥し、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２２５】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：４−（２−アセナテレニルオキシエトキシ）スチレン：ベンゾフラン＝０．７３：０．１２：０．１５
質量平均分子量（Ｍｗ）＝６，２００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．７１
この高分子化合物を（ポリマー１５）とする。
【０２２６】
【化６８】
0005054042.tif 000065
【０２２７】
［合成例１６］
ポリマー４の４ｇをテトラヒドロフラン４０ｍＬに溶解し、メタンスルホン酸０．０１ｇ、２−（ビニロキシ）−アセナテレン１．５ｇを加え、室温下１時間反応させ、アンモニア水（３０％）０．２５ｇを加え、反応を停止させ、この反応溶液を酢酸水１Ｌ中で晶出沈殿させ、更に２回の水洗を行い、得られた白色固体を濾過後、４０℃で減圧乾燥し、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２２８】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：４−（２−アセアントレニルオキシエトキシ）スチレン：ベンゾチオフェン＝０．７５：０．１２：０．１３
質量平均分子量（Ｍｗ）＝６，７００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．６４
この高分子化合物を（ポリマー１６）とする。
【０２２９】
【化６９】
0005054042.tif 000066
【０２３０】
［合成例１７］
ポリマー５の４ｇをテトラヒドロフラン４０ｍＬに溶解し、メタンスルホン酸０．０１ｇ、１−（ビニロキシ）−アセナフチレン１．５ｇを加え、室温下１時間反応させ、アンモニア水（３０％）０．２５ｇを加え、反応を停止させ、この反応溶液を酢酸水１Ｌ中で晶出沈殿させ、更に２回の水洗を行い、得られた白色固体を濾過後、４０℃で減圧乾燥し、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２３１】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：４−（１−アセナフテニルオキシエトキシ）スチレン：アセナフチレン＝０．７５：０．１５：０．１０
質量平均分子量（Ｍｗ）＝５，７００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．５８
この高分子化合物を（ポリマー１７）とする。
【０２３２】
【化７０】
0005054042.tif 000067
【０２３３】
［合成例１８］
ポリマー６の４ｇをテトラヒドロフラン４０ｍＬに溶解し、メタンスルホン酸０．０１ｇ、４−（ビニロキシ）−アセフェナントレン１．５ｇを加え、室温下１時間反応させ、アンモニア水（３０％）０．２５ｇを加え、反応を停止させ、この反応溶液を酢酸水１Ｌ中で晶出沈殿させ、更に２回の水洗を行い、得られた白色固体を濾過後、４０℃で減圧乾燥し、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２３４】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：４−（４−アセフェナントレニルオキシエトキシ）スチレン：クロモン＝０．７１：０．１２：０．１７
質量平均分子量（Ｍｗ）＝５，７００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．５８
この高分子化合物を（ポリマー１８）とする。
【０２３５】
【化７１】
0005054042.tif 000068
【０２３６】
［合成例１９］
ポリマー７の４ｇをテトラヒドロフラン４０ｍＬに溶解し、メタンスルホン酸０．０１ｇ、４−（ビニロキシ）−アセフェナントレン１．５ｇを加え、室温下１時間反応させ、アンモニア水（３０％）０．２５ｇを加え、反応を停止させ、この反応溶液を酢酸水１Ｌ中で晶出沈殿させ、更に２回の水洗を行い、得られた白色固体を濾過後、４０℃で減圧乾燥し、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２３７】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：４−（４−アセフェナントレニルオキシエトキシ）スチレン：クマリン＝０．７１：０．１２：０．１７
質量平均分子量（Ｍｗ）＝５，２００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．５３
この高分子化合物を（ポリマー１９）とする。
【０２３８】
【化７２】
0005054042.tif 000069
【０２３９】
［合成例２０］
ポリマー８の４ｇをテトラヒドロフラン４０ｍＬに溶解し、メタンスルホン酸０．０１ｇ、１−（ビニロキシ）−アセナフテン１．５ｇを加え、室温下１時間反応させ、アンモニア水（３０％）０．２５ｇを加え、反応を停止させ、この反応溶液を酢酸水１Ｌ中で晶出沈殿させ、更に２回の水洗を行い、得られた白色固体を濾過後、４０℃で減圧乾燥し、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２４０】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：４−（１−アセナフテニルオキシエトキシ）スチレン：アセナフチレン：ＰＡＧモノマー１＝０．６５：０．１５：０．１０：０．１０
質量平均分子量（Ｍｗ）＝６，１００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．６７
この高分子化合物を（ポリマー２０）とする。
【０２４１】
【化７３】
0005054042.tif 000070
【０２４２】
［合成例２１］
ポリマー９の４ｇをテトラヒドロフラン４０ｍＬに溶解し、メタンスルホン酸０．０１ｇ、１−（ビニロキシ）−アセナフテン１．５ｇを加え、室温下１時間反応させ、アンモニア水（３０％）０．２５ｇを加え、反応を停止させ、この反応溶液を酢酸水１Ｌ中で晶出沈殿させ、更に２回の水洗を行い、得られた白色固体を濾過後、４０℃で減圧乾燥し、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２４３】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：４−（１−アセナフテニルオキシエトキシ）スチレン：クロモン：ＰＡＧモノマー２＝０．５８：０．１５：０．１７：０．１０
質量平均分子量（Ｍｗ）＝６，１００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．５８
この高分子化合物を（ポリマー２１）とする。
【０２４４】
【化７４】
0005054042.tif 000071
【０２４５】
［合成例２２］
ポリマー１０の４ｇをテトラヒドロフラン４０ｍＬに溶解し、メタンスルホン酸０．０１ｇ、１−（ビニロキシ）−アセナフテン１．５ｇを加え、室温下１時間反応させ、アンモニア水（３０％）０．２５ｇを加え、反応を停止させ、この反応溶液を酢酸水１Ｌ中で晶出沈殿させ、更に２回の水洗を行い、得られた白色固体を濾過後、４０℃で減圧乾燥し、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２４６】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：４−（１−アセナフテニルオキシエトキシ）スチレン：クロモン：ＰＡＧモノマー３＝０．５８：０．１５：０．１７：０．１０
質量平均分子量（Ｍｗ）＝６，８００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．８０
この高分子化合物を（ポリマー２２）とする。
【０２４７】
【化７５】
0005054042.tif 000072
【０２４８】
［合成例２３］
２Ｌのフラスコにモノマー１を３．３ｇ、４−アセトキシスチレン９．７ｇ、メタクリル酸−２−エチルアダマンチル１．３ｇ、ＰＡＧモノマー３の５．６ｇ、溶媒としてテトラヒドロフランを４０ｇ添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−７０℃まで冷却し、減圧脱気、窒素ブローを３回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてＡＩＢＮ（アゾビスイソブチロニトリル）を１．２ｇ加え、６０℃まで昇温後、１５時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール１Ｌ溶液中に沈殿させ、得られた白色固体をメタノール１００ｍＬ、テトラヒドロフラン２００ｍＬに再度溶解し、トリエチルアミン１０ｇ、水１０ｇを加え、７０℃で５時間アセチル基の脱保護反応を行い、酢酸を用いて中和した。反応溶液を濃縮後、アセトン１００ｍＬに溶解し、上記と同様の沈殿、濾過、６０℃で乾燥を行い、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２４９】
共重合組成比（モル比）
モノマー１：４−ヒドロキシスチレン：メタクリル酸−２−エチルアダマンチル：ＰＡＧモノマー３＝０．１０：０．７０：０．１０：０．１０
質量平均分子量（Ｍｗ）＝７，４００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．８８
この高分子化合物を（ポリマー２３）とする。
【０２５０】
【化７６】
0005054042.tif 000073
【０２５１】
［合成例２４］
２Ｌのフラスコに４−アセトキシスチレン１３．０ｇ、クロモン２．２ｇ、ＰＡＧモノマー４の３．９ｇ、溶媒としてテトラヒドロフランを４０ｇ添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−７０℃まで冷却し、減圧脱気、窒素ブローを３回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてＡＩＢＮ（アゾビスイソブチロニトリル）を１．２ｇ加え、６０℃まで昇温後、１５時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール１Ｌ溶液中に沈殿させ、得られた白色固体をメタノール１００ｍＬ、テトラヒドロフラン２００ｍＬに再度溶解し、トリエチルアミン１０ｇ、水１０ｇを加え、７０℃で５時間アセチル基の脱保護反応を行い、酢酸を用いて中和した。反応溶液を濃縮後、アセトン１００ｍＬに溶解し、上記と同様の沈殿、濾過、６０℃で乾燥を行い、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２５２】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：クロモン：ＰＡＧモノマー４＝０．７３：０．１７：０．１０
質量平均分子量（Ｍｗ）＝６，５００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．８８
この高分子化合物を（ポリマー２４）とする。
【０２５３】
【化７７】
0005054042.tif 000074
【０２５４】
［合成例２５］
ポリマー２４の４ｇをテトラヒドロフラン４０ｍＬに溶解し、メタンスルホン酸０．０１ｇ、１−（ビニロキシ）−アセナフテン１．５ｇを加え、室温下１時間反応させ、アンモニア水（３０％）０．２５ｇを加え、反応を停止させ、この反応溶液を酢酸水１Ｌ中で晶出沈殿させ、更に２回の水洗を行い、得られた白色固体を濾過後、４０℃で減圧乾燥し、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２５５】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：４−（１−アセナフテニルオキシエトキシ）スチレン：クロモン：ＰＡＧモノマー４＝０．５８：０．１５：０．１７：０．１０
質量平均分子量（Ｍｗ）＝６，７００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．８９
この高分子化合物を（ポリマー２５）とする。
【０２５６】
【化７８】
0005054042.tif 000075
【０２５７】
［合成例２６］
２Ｌのフラスコに４−アセトキシスチレン１３．０ｇ、クマリン２．２ｇ、ＰＡＧモノマー５の４．０ｇ、溶媒としてテトラヒドロフランを４０ｇ添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−７０℃まで冷却し、減圧脱気、窒素ブローを３回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてＡＩＢＮ（アゾビスイソブチロニトリル）を１．２ｇ加え、６０℃まで昇温後、１５時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール１Ｌ溶液中に沈殿させ、得られた白色固体をメタノール１００ｍＬ、テトラヒドロフラン２００ｍＬに再度溶解し、トリエチルアミン１０ｇ、水１０ｇを加え、７０℃で５時間アセチル基の脱保護反応を行い、酢酸を用いて中和した。反応溶液を濃縮後、アセトン１００ｍＬに溶解し、上記と同様の沈殿、濾過、６０℃で乾燥を行い、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２５８】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：クマリン：ＰＡＧモノマー５＝０．７３：０．１７：０．１０
質量平均分子量（Ｍｗ）＝６，６００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．９３
この高分子化合物を（ポリマー２６）とする。
【０２５９】
【化７９】
0005054042.tif 000076
【０２６０】
［合成例２７］
ポリマー２６の４ｇをテトラヒドロフラン４０ｍＬに溶解し、メタンスルホン酸０．０１ｇ、１−（ビニロキシ）−アセナフテン１．５ｇを加え、室温下１時間反応させ、アンモニア水（３０％）０．２５ｇを加え、反応を停止させ、この反応溶液を酢酸水１Ｌ中で晶出沈殿させ、更に２回の水洗を行い、得られた白色固体を濾過後、４０℃で減圧乾燥し、白色重合体を得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２６１】
共重合組成比（モル比）
４−ヒドロキシスチレン：４−（１−アセナフテニルオキシエトキシ）スチレン：クマリン：ＰＡＧモノマー５＝０．５８：０．１５：０．１７：０．１０
質量平均分子量（Ｍｗ）＝６，８００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．９３
この高分子化合物を（ポリマー２７）とする。
【０２６２】
【化８０】
0005054042.tif 000077
【０２６３】
［比較合成例１］
上記合成例と同様の方法で下記の２成分ポリマーを合成した。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２６４】
共重合組成比（モル比）
ヒドロキシスチレン：メタクリル酸１−エチルシクロペンチルエステル＝０．７１：０．２９
質量平均分子量（Ｍｗ）＝１６，１００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．７０
この高分子化合物を（比較ポリマー１）とする。
【０２６５】
【化８１】
0005054042.tif 000078
【０２６６】
［比較合成例２］
２Ｌのフラスコを用いて、ポリヒドロキシスチレン（Ｍｗ＝１１，０００、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．０８）４０ｇをテトラヒドロフラン４００ｍＬに溶解し、メタンスルホン酸１．４ｇ、エチルビニルエーテル１２．３ｇを加え、室温下１時間反応し、アンモニア水（３０％）２．５ｇを加え反応を停止させ、この反応溶液を酢酸水５Ｌを用いて晶出沈澱させ、更に２回の水洗を行い、得られた白色固体を濾過後、４０℃で減圧乾燥し、白色重合体４７ｇを得た。
得られた重合体を１３Ｃ，１Ｈ−ＮＭＲ、及び、ＧＰＣ測定したところ、以下の分析結果となった。
【０２６７】
共重合組成比（モル比）
ヒドロキシスチレン：ｐ−エトキシエトキシスチレン＝０．６４：０．３６
質量平均分子量（Ｍｗ）＝１３，０００
分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝１．１０
この高分子化合物を（比較ポリマー２）とする。
【０２６８】
【化８２】
0005054042.tif 000079
【０２６９】
尚、上記で使用したＰＡＧモノマー１−３及びモノマー１、２は以下に示されるものである。
【０２７０】
【化８３】
0005054042.tif 000080
【０２７１】
（実施例、比較例）
上記で合成した高分子化合物を用いて、表１に示される組成で溶解させた溶液を、０．２μｍサイズのフィルターで濾過してポジ型レジスト材料（実施例１〜１９、比較例１、２）を調製した。
【０２７２】
【表１】
0005054042.tif 000081
【０２７３】
表１中の各組成は次の通りである。
ポリマー１１〜２３、２５、２７：合成例１１〜２３、２５、２７より
比較ポリマー１、２：比較合成例１、２より
有機溶剤：ＰＧＭＥＡ（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）
ＥＬ（乳酸エチル）
酸発生剤：ＰＡＧ１、ＰＡＧ２（下記構造式参照）
塩基性化合物：Ａｍｉｎｅ１、Ａｍｉｎｅ２、Ａｍｉｎｅ３（下記構造式参照）
溶解阻止剤：ＤＲＩ１（下記構造式参照）
【０２７４】
【化８４】
0005054042.tif 000082
【０２７５】
（電子ビーム描画評価）
描画評価では、上記で調製したポジ型レジスト材料（実施例１〜１９、比較例１、２）を直径６インチ（１５０ｍｍ）のＳｉ基板上に、クリーントラックＭａｒｋ５（東京エレクトロン社製）を用いてスピンコートし、ホットプレート上で１１０℃で９０秒間プリベークして１００ｎｍのレジスト膜を作製した。これに、日立製作所ＨＬ−８００Ｄを用いてＨＶ電圧５０ｋｅＶで真空チャンバー内描画を行った。
描画後直ちにクリーントラックＭａｒｋ５（東京エレクトロン社製）を用いてホットプレート上で１００℃で９０秒間ポストエクスポージャベーク（ＰＥＢ）を行い、２．３８質量％のＴＭＡＨ水溶液で３０秒間パドル現像を行い、ポジ型のパターンを得た。
得られたレジストパターンを次のように評価した。
１００ｎｍのラインアンドスペースを１：１で解像する露光量における、１００ｎｍＬＳのエッジラフネスをＳＥＭで測定した。
レジスト組成とＥＢ露光における感度、解像度の結果は表１に示す通りであった。
【０２７６】
表１に示されるように、実施例１〜１９のポジ型レジスト材料は、比較例１、２に比べて高解像力であることが確認できた。また、感度および露光後のパターン形状も良好であることがわかる。
【０２７７】
（耐ドライエッチング性評価）
耐ドライエッチング性の試験では、上記合成した高分子化合物（ポリマー１１〜２３、２５、２７、比較ポリマー１、２）２ｇにＰＧＭＥＡ１０ｇを溶解させて０．２μｍサイズのフィルターで濾過したポリマー溶液をＳｉ基板にスピンコートで製膜し、３００ｎｍの厚さの膜にし、以下のような条件で評価した。
【０２７８】
ＣＨＦ３／ＣＦ４系ガスでのエッチング試験
東京エレクトロン株式会社製ドライエッチング装置ＴＥ−８５００Ｐを用い、エッチング前後のポリマー膜の膜厚差を求めた。
エッチング条件は下記に示す通りである。
チャンバー圧力                      ４０．０Ｐａ
ＲＦパワー                          １，０００Ｗ
ギャップ                            ９ｍｍ
ＣＨＦ３ガス流量                    ３０ｍｌ／ｍｉｎ
ＣＦ４ガス流量                      ３０ｍｌ／ｍｉｎ
Ａｒガス流量                        １００ｍｌ／ｍｉｎ
時間                                ６０ｓｅｃ
この評価では、膜厚差の少ないもの、即ち減少量が少ないもののエッチング耐性があることを示している。
耐ドライエッチング性の結果を表２に示す。
【０２７９】
【表２】
0005054042.tif 000083
【０２８０】
表２の結果より、本発明に係る高分子化合物（ポリマー１１〜２３、２５、２７）が、比較ポリマー１、２に比べて高いドライエッチング耐性を有することが確認された。
【０２８１】
以上の結果より、本発明の高分子化合物をベース樹脂として含むポジ型レジスト材料は、十分な解像力と感度とラフネスを満たし、エッチング後の膜厚差が小さいことより、優れた耐ドライエッチング性を有していることがわかった。
【０２８２】
尚、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。