"式1で示される芳香族炭化水素と、式2で示されるアルデヒド、及び式3で示されるフェノール誘導体を酸性触媒の存在下で反応させて得られる芳香族炭化水素樹脂。式中、Rは水素又は炭素数1~4のアルキル基を表し、l及びmはそれぞれ1~3の数を表す。Aは0~2の数を表す。複数存在するRは同じであっても異なっても良い。式中、Xは水素、炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~10のアリール基、シクロヘキシル基、ヒドロキシル基、ホルミル基又はカルボニル基を表し、p及びqはそれぞれ1~3の数を表し、Bは0~2の数を表す。複数存在するXは同じであっても異なっても良い。式中、Y及びZは水素、炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~10のアリール基、又はシクロヘキシル基を表し、r及びsはそれぞれ1~10の数を表し、Cは0~2の数を表す。複数存在するY、Zは同じであっても異なっても良い。式1で示される芳香族炭化水素が、ベンゼン、トルエン、キシレン、トリメチルベンゼン、ナフタレン、メチルナフタレン、ジメチルナフタレン及びアントラセンから選ばれる少なくとも一種である請求項1記載の芳香族炭化水素樹脂。式2で示されるアルデヒド類が、ベンズアルデヒド、メチルベンズアルデヒド、エチルベンズアルデヒド、プロピルベンズアルデヒド、ブチルベンズアルデヒド、シクロヘキシルベンズアルデヒド、ビフェニルアルデヒド、ヒドロキシベンズアルデヒド、ジヒドロキシベンズアルデヒド、ナフトアルデヒド、ヒドロキシナフトアルデヒド、アントラセンアルデヒドから選ばれる少なくとも一種である請求項1又は2のいずれかに記載の芳香族炭化水素樹脂。式3で示されるフェノール誘導体が、フェノール、カテコール、レゾルシノール、ヒドロキノン、クレゾール、エチルフェノール、プロピルフェノール、ブチルフェノール、メチルカテコール、メチルレゾルシノール、メチルヒドロキノン、アニソール、ナフトール、メチルナフトール、ジヒドロキシナフタレン、メチルジヒドロキシナフタレン、メトキシナフタレン、アントラセンモノオール、アントラセンジオール、アントラセントリオール、アントラセンテトロールから選ばれる少なくとも一種である請求項1~3のいずれかに記載の芳香族炭化水素樹脂。酸性触媒が、塩酸、硫酸、リン酸、シュウ酸、クエン酸、蟻酸、p-トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、トリフルオロ酢酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、ナフタレンジスルホン酸、塩化亜鉛、塩化アルミニウム、塩化鉄、三フッ化ホウ素、ケイタングステン酸、リンタングステン酸、ケイモリブデン酸及びリンモリブデン酸から選ばれる少なくとも一種である請求項1~4のいずれかに記載の芳香族炭化水素樹脂。下記式4で表される構造を含む請求項1~5のいずれかに記載の芳香族炭化水素樹脂。式中、R、X、Z、l、m、p、q、r、s、A、B及びCはいずれも前記式1、2及び3と同じであり、Y’は前記式3のYと同じであるか、又は、樹脂内のR、X、Y、Z若しくは芳香環と直接結合を形成する単結合である。炭素濃度が80~99.9質量である請求項1~6のいずれかに記載の芳香族炭化水素樹脂。プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに対する溶解度が10質量以上である請求項1~7のいずれかに記載の芳香族炭化水素樹脂。基板とレジスト層との間に下層膜を形成するための下層膜形成組成物であって、少なくとも請求項1~8のいずれかに記載の芳香族炭化水素樹脂、及び有機溶媒を含むリソグラフィー用下層膜形成組成物。さらに、酸発生剤を配合してなる請求項9に記載のリソグラフィー用下層膜形成組成物。さらに、架橋剤を配合してなる請求項9又は10に記載のリソグラフィー用下層膜形成組成物。請求項9~11のいずれかに記載のリソグラフィー用下層膜形成組成物から形成されるリソグラフィー用下層膜。基板上に、請求項9~11のいずれかに記載の下層膜形成組成物を用いて下層膜を形成し、該下層膜上に、少なくとも1層のフォトレジスト層を形成した後、該フォトレジスト層の所要の領域に放射線を照射し、アルカリ現像してレジストパターンを形成後、該レジストパターンをマスクとして前記下層膜を少なくとも酸素ガスを含むプラズマによりエッチングし、前記下層膜にレジストパターンを転写することを特徴とする多層レジストパターンの形成方法。本発明の課題は、電気用絶縁材料、レジスト用樹脂、半導体用封止樹脂、プリント配線板用接着剤、電気機器電子機器産業機器等に搭載される電気用積層板のマトリックス樹脂、電気機器電子機器産業機器等に搭載されるプリプレグのマトリックス樹脂、ビルドアップ積層板材料、繊維強化プラスチック用樹脂、液晶表示パネルの封止用樹脂、塗料、各種コーティング剤、接着剤、半導体用のコーティング剤又は半導体用のレジスト用樹脂として使用でき、さらに、炭素濃度が高く、優れたエッチング耐性を有しつつ、溶媒溶解性が高い芳香族炭化水素樹脂を提供することにある。また、本発明の課題は、多層レジスト用下層膜として、エッチング耐性に優れる新規なフォトレジスト下層膜を形成するための組成物、及びそれから形成されたエッチング耐性が高い下層膜、及びこれを用いたパターン形成方法を提供することにある。本発明は、[1]式1で示される芳香族炭化水素と、式2で示されるアルデヒド、及び式3で示されるフェノール誘導体を酸性触媒の存在下で反応させて得られる芳香族炭化水素樹脂である。式中、Rは水素又は炭素数1~4のアルキル基を表し、l及びmはそれぞれ1~3の数を表す。Aは0~2の数を表す。複数存在するRは同じであっても異なっても良い。式中、Xは水素、炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~10のアリール基、シクロヘキシル基、ヒドロキシル基、ホルミル基又はカルボニル基を表し、p及びqはそれぞれ1~3の数を表し、Bは0~2の数を表す。複数存在するXは同じであっても異なっても良い。式中、Y及びZは水素、炭素数1~10のアルキル基、炭素数6~10のアリール基、又はシクロヘキシル基を表し、r及びsはそれぞれ1~10の数を表し、Cは0~2の数を表す。複数存在するY、Zは同じであっても異なっても良い。また、本発明は、[2]基板とレジスト層との間に下層膜を形成するための下層膜形成組成物であって、少なくとも上記[1]に記載の芳香族炭化水素樹脂、及び有機溶媒を含むリソグラフィー用下層膜形成組成物、[3]上記[2]に記載のリソグラフィー用下層膜形成組成物から形成されるリソグラフィー用下層膜、及び、[4]基板上に、上記[2]に記載の下層膜形成組成物を用いて下層膜を形成し、該下層膜上に、少なくとも1層のフォトレジスト層を形成した後、該フォトレジスト層の所用の領域に放射線を照射し、アルカリ現像してレジストパターンを形成後、該レジストパターンをマスクとして前記下層膜を少なくとも酸素ガスを含むプラズマによりエッチングし、前記下層膜にレジストパターンを転写することを特徴とする多層レジストパターンの形成方法である。本発明の芳香族炭化水素樹脂は、炭素濃度が高いので、電気用絶縁材料、レジスト用樹脂、半導体用封止樹脂、プリント配線板用接着剤、電気機器電子機器産業機器等に搭載される電気用積層板のマトリックス樹脂、電気機器電子機器産業機器等に搭載されるプリプレグのマトリックス樹脂、ビルドアップ積層板材料、繊維強化プラスチック用樹脂、液晶表示パネルの封止用樹脂、塗料、各種コーティング剤、接着剤、半導体用のコーティング剤又は半導体用のレジスト用樹脂として使用する樹脂として有用である。また、本発明のリソグラフィー用下層膜形成組成物を用いることにより、酸素プラズマエッチング等に対するエッチング耐性にも優れた下層膜を形成することができ、該下層膜を用いることで優れたレジストパターンを得ることができる。[芳香族炭化水素樹脂]本発明は、前記式1で示される芳香族炭化水素と、前記式2で示されるアルデヒド及び式3で示されるフェノール誘導体を酸性触媒の存在下に反応させることで得られる、芳香族炭化水素樹脂に関する。すなわち、本発明の芳香族炭化水素樹脂は、前記式1で示される芳香族炭化水素と、前記式2で示されるアルデヒド及び式3で示されるフェノール誘導体を酸性触媒の存在下で反応させて得られる重合体からなる。式1で示される芳香族炭化水素と式2で示されるアルデヒド及び式3で示されるフェノール誘導体を反応させる際のモル比は、芳香族炭化水素フェノール誘導体:アルデヒドが、1:0.1~1:6、好ましくは1:0.3~1:6、より好ましくは1:0.5~1:6、さらに好ましくは1:0.5~1:4、特に好ましくは1:0.5~1:2である。式1で示される芳香族炭化水素と式2で示されるアルデヒド及び式3で示されるフェノール誘導体のモル比を前記範囲とすることで、得られる芳香族炭化水素樹脂の樹脂収率を比較的高く維持でき、且つ未反応で残る原料を少なくすることができる。また、式1で示される芳香族炭化水素と式3で示されるフェノール誘導体とののモル比は、1:0.1~1:10、好ましくは1:0.2~1:5である。式1で示される芳香族炭化水素と式2で示されるアルデヒド及び式3で示されるフェノール誘導体との縮合反応は、酸性触媒存在下、通常常圧で行われ、使用される原料及び変性剤が相溶する温度以上通常80~250°Cで加熱還流、又は生成水などを留去させながら行う。また、必要に応じて、加圧下で行うこともできる。さらに、必要に応じて、縮合反応に不活性な溶媒を使用することもできる。該溶媒としては、例えばヘプタン、ヘキサン等の飽和脂肪族炭化水素;シクロヘキサン等の脂環式炭化水素;ジオキサン、ジブチルエーテルなどのエーテル;2-プロパノール等のアルコール;メチルイソブチルケトンなどのケトン;酢酸等のカルボン酸等が挙げられる。上記縮合反応に使用し得る酸性触媒は、周知の無機酸、有機酸より適宜選択することができ、例えば塩酸、硫酸、リン酸等の鉱酸や、シュウ酸、クエン酸、蟻酸、p-トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、トリフルオロ酢酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、ナフタレンジスルホン酸等の有機酸や、塩化亜鉛、塩化アルミニウム、塩化鉄、三フッ化ホウ素等のルイス酸、あるいはケイタングステン酸、リンタングステン酸、ケイモリブデン酸又はリンモリブデン酸等の固体酸が挙げられるが、製造上の観点から、p-トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、ナフタレンジスルホン酸、リンタングステン酸が好ましい。酸性触媒の使用量は、式1で示される芳香族炭化水素と式2で示されるアルデヒド及び式3で示されるフェノール誘導体との合計量100質量部に対して、0.01~100質量部、好ましくは0.01~20質量部、より好ましくは0.1~10質量部になるように調整する。触媒使用量をこの範囲とすることで、適当な反応速度が得られ、さらに反応速度が大きいことに基づく樹脂粘度が高くなることを防ぐことができる。反応時間は1~10時間が好ましく、2~8時間程度がより好ましい。この反応時間とすることで、目的の性状を有する変性樹脂が経済的に、且つ工業的に有利に得られる。反応終了後、必要に応じて前記溶媒をさらに添加して希釈した後、静置することにより二相分離させ、油相である樹脂相と水相を分離した後、さらに水洗を行うことにより酸性触媒を完全に除去し、添加した溶媒及び未反応の変性剤を、蒸留等の一般的方法で除去することにより、変性樹脂が得られる。本発明の芳香族炭化水素樹脂を構成する重合体は、少なくとも以下の式4で表される構造を有するものであることが好ましい。上記式中、R、X、Z、l、m、p、q、r、s、A、B及びCはいずれも前記式1、2及び3と同じであり、Y’は前記式3のYと同じであるか、又は、樹脂内のR、X、Y、Z若しくは芳香環と直接結合を形成する単結合である。式1で示される芳香族炭化水素としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、トリメチルベンゼン、ナフタレン、メチルナフタレン、ジメチルナフタレン、アントラセン等を例示することができ、これらを単独又は2種類以上組み合わせて使用することができる。本発明においては、原料調達の優位性と樹脂製造のしやすさ、耐エッチング性能等の総合的な観点から、キシレン、トリメチルベンゼン、ナフタレン、メチルナフタレン、ジメチルナフタレン、及びアントラセンが好ましく、ナフタレン、メチルナフタレン、ジメチルナフタレン、及びアントラセンが更に好ましく、ナフタレン、メチルナフタレン、ジメチルナフタレンが特に好ましい。式2で示されるアルデヒド類としては、ベンズアルデヒド、メチルベンズアルデヒド、エチルベンズアルデヒド、プロピルベンズアルデヒド、ブチルベンズアルデヒド、シクロヘキシルベンズアルデヒド、ビフェニルアルデヒド、ヒドロキシベンズアルデヒド、ジヒドロキシベンズアルデヒド、ナフトアルデヒド、ヒドロキシナフトアルデヒド、アントラセンアルデヒド等を例示することができ、これらを単独又は2種類以上組み合わせて使用することができる。また、ホルムアルデヒドを併用して使用することもできる。式3で示されるフェノール誘導体としては、フェノール、カテコール、レゾルシノール、ヒドロキノン、クレゾール、エチルフェノール、プロピルフェノール、ブチルフェノール、メチルカテコール、メチルレゾルシノール、メチルヒドロキノン、アニソール、ナフトール、メチルナフトール、ジヒドロキシナフタレン、メチルジヒドロキシナフタレン、メトキシナフタレン、アントラセンモノオール、アントラセンジオール、アントラセントリオール、アントラセンテトロール等を例示することができ、これらを単独又は2種類以上組み合わせて使用することができる。本発明の芳香族炭化水素樹脂あるいはそれを構成する重合体以下、芳香族炭化水素樹脂重合体と記すことがある中の炭素濃度は80~99.9が好ましく、85~99.9がより好ましく、90~99.9質量が更に好ましい。炭素濃度を前記範囲とすることで、要求される耐熱性を満足できる。また、本発明の芳香族炭化水素樹脂重合体中の酸素濃度は0~10質量が好ましく、0~5質量がより好ましく、0~3質量が更に好ましく、0~1質量がより更に好ましい。10質量以下とすることで、要求される耐熱性を満足できる。なお、前記の炭素濃度と酸素濃度は、それぞれ、前記の芳香族炭化水素樹脂重合体中に含まれる炭素、酸素の質量を指す。本発明の芳香族炭化水素樹脂重合体の分子量は限定しないが、重量平均分子量Mwが50000を超えると粘度が大きすぎるため、使用に際し回転塗布できないことがある。Mwが好ましくは800~10,000、より好ましくは1,000~10,000、より好ましくは1,000~5,000、更に好ましくは2,000~5,000である。上記範囲内であることにより、溶解性に優れ、かつ耐熱性やアウトガス性低減に優れる。上記芳香族炭化水素樹脂重合体の残存金属量は、例えば電子材料用途での金属汚染抑制の点から、1000質量ppb以下が好ましく、更に好ましくは100質量ppb以下であり、特に好ましくは50質量ppb以下である。残存金属量を低減させる方法として、樹脂溶液を超純水等で洗浄を行う方法やイオン交換樹脂に接触させる方法が挙げられるが特に限定はされない。重合体は、そのフェノール性水酸基にエポキシ基を導入することができ、これにより樹脂の硬化性が高まり、アウトガス性を低減することが出来る。フェノール性水酸基を有する樹脂とエピクロロヒドリン等のエポキシ含有化合物を反応させ、塩基の作用によりエポキシ基を導入することが出来る。[リソグラフィー用下層膜形成組成物]本発明のリソグラフィー用下層膜形成組成物は、基板とレジスト層との間に下層膜を形成するための下層膜形成組成物であって、少なくとも前述の芳香族炭化水素樹脂及び有機溶媒を含む。すなわち、該芳香族炭化水素樹脂は、前記式1で示される芳香族炭化水素と、前記式2で示されるアルデヒド及び式3で示されるフェノール誘導体を酸性触媒の存在下で反応させて得られる重合体からなる。本発明のリソグラフィー用下層膜形成組成物は、本発明の芳香族炭化水素樹脂重合体を、有機溶媒を含む組成物100重量部に対して、好ましくは1~33重量部含有し、より好ましくは2~25重量部含有する。本発明のリソグラフィー用下層膜形成組成物にはインターミキシングを抑制するために架橋剤及び酸発生剤を配合することができる。本発明で使用可能な架橋剤の具体例を列挙すると、メチロール基、アルコキシメチル基、アシロキシメチル基から選ばれる少なくとも一つの基で置換されたメラミン化合物、グアナミン化合物、グリコールウリル化合物又はウレア化合物、エポキシ化合物、チオエポキシ化合物、イソシアネート化合物、アジド化合物、アルケニルエーテル基などの2重結合を含む化合物を挙げることができる。これらは添加剤として用いてもよいが、これら架橋性基をポリマー側鎖にペンダント基として導入してもよい。また、ヒドロキシ基を含む化合物も架橋剤として用いられる。前記諸化合物のうち、エポキシ化合物を例示すると、トリス2,3-エポキシプロピルイソシアヌレート、トリメチロールメタントリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、トリエチロールエタントリグリシジルエーテルなどが例示される。メラミン化合物を具体的に例示すると、ヘキサメチロールメラミン、ヘキサメトキシメチルメラミン、ヘキサメチロールメラミンの1~6個のメチロール基がメトキシメチル化した化合物又はその混合物、ヘキサメトキシエチルメラミン、ヘキサアシロキシメチルメラミン、ヘキサメチロールメラミンのメチロール基の1~6個がアシロキシメチル化した化合物又はその混合物が挙げられる。グアナミン化合物としては、テトラメチロールグアナミン、テトラメトキシメチルグアナミン、テトラメチロールグアナミンの1~4個のメチロール基がメトキシメチル化した化合物又はその混合物、テトラメトキシエチルグアナミン、テトラアシロキシグアナミン、テトラメチロールグアナミンの1~4個のメチロール基がアシロキシメチル化した化合物又はその混合物が挙げられる。グリコールウリル化合物としては、テトラメチロールグリコールウリル、テトラメトキシグリコールウリル、テトラメトキシメチルグリコールウリル、テトラメチロールグリコールウリルのメチロール基の1~4個がメトキシメチル化した化合物又はその混合物、テトラメチロールグリコールウリルのメチロール基の1~4個がアシロキシメチル化した化合物又はその混合物が挙げられる。ウレア化合物としてはテトラメチロールウレア、テトラメトキシメチルウレア、テトラメチロールウレアの1~4個のメチロール基がメトキシメチル化した化合物又はその混合物、テトラメトキシエチルウレアなどが挙げられる。アルケニルエーテル基を含む化合物としては、エチレングリコールジビニルエーテル、トリエチレングリコールジビニルエーテル、1,2-プロパンジオールジビニルエーテル、1,4-ブタンジオールジビニルエーテル、テトラメチレングリコールジビニルエーテル、ネオペンチルグリコールジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、ヘキサンジオールジビニルエーテル、1,4-シクロヘキサンジオールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、ソルビトールテトラビニルエーテル、ソルビトールペンタビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテルなどが挙げられる。本発明における架橋剤の配合量は、芳香族炭化水素樹脂重合体100部質量部、以下同じに対して5~50部が好ましく、特に10~40部が好ましい。5部未満であるとレジストとミキシングを起こす場合があり、50部を超えると反射防止効果が低下したり、架橋後の膜にひび割れが入ることがある。本発明においては、熱による架橋反応を更に促進させるための酸発生剤を配合することができる。酸発生剤は熱分解によって酸を発生するものや、光照射によって酸を発生するものがあるが、いずれのものも使用することができる。本発明で使用される酸発生剤としては、1下記一般式P1a-1、P1a-2、P1a-3又はP1bのオニウム塩、2下記一般式P2のジアゾメタン誘導体、3下記一般式P3のグリオキシム誘導体、4下記一般式P4のビススルホン誘導体、5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、6β-ケトスルホン酸誘導体、7ジスルホン誘導体、8ニトロベンジルスルホネート誘導体、9スルホン酸エステル誘導体等が挙げられる。上記式中、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。R101d、R101e、R101f、R101gは、R101a、R101b、R101cに水素原子を加えて示される。R101dとR101e、R101dとR101eとR101fとは環を形成してもよく、環を形成する場合には、R101dとR101e及びR101dとR101eとR101fは炭素数3~10のアルキレン基を示す。又は式中の窒素原子を環の中に有する複素芳香族環を示す。上記R101a、R101b、R101c、R101d、R101e、R101f、R101g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が挙げられる。また、R101dは、R101e、R101f、R101gが式中の窒素原子を環の中に有する複素芳香族環は、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-ピリドン、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。上記一般式P1a-1と一般式P1a-2は光酸発生剤、熱酸発生剤の両方の効果があるが、上記一般式P1a-3は熱酸発生剤として作用する。式P1b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。R103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。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。R103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、P1a-2及びP1a-3で説明したものと同様のものを挙げることができる。式P2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。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。式P3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の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を示す。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。式P4中、R101a、R101bは上記と同様である。式P5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。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。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。具体的には、例えばトリフルオロメタンスルホン酸テトラメチルアンモニウム、ノナフルオロブタンスルホン酸テトラメチルアンモニウム、ノナフルオロブタンスルホン酸トリエチルアンモニウム、ノナフルオロブタンスルホン酸ピリジニウム、カンファースルホン酸トリエチルアンモニウム、カンファースルホン酸ピリジニウム、ノナフルオロブタンスルホン酸テトラn-ブチルアンモニウム、ノナフルオロブタンスルホン酸テトラフェニルアンモニウム、p-トルエンスルホン酸テトラメチルアンモニウム、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、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、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、ビス-p-トルエンスルホニル-α-ジメチルグリオキシム、ビス-p-トルエスルホニル-α-ジフェニルグリオキシム、ビス-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-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-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-n-ブタンスルホニル-α-ジメチルグリオキシム、ビス-n-ブタンスルホニル-α-ジフェニルグリオキシム、ビス-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-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-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-メタンスルホニル-α-ジメチルグリオキシム、ビス-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-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-tert-ブタンスルホニル-α-ジメチルグリオキシム、ビス-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-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-ベンゼンスルホニル-α-ジメチルグリオキシム、ビス-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-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-キシレンスルホニル-α-ジメチルグリオキシム、ビス-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、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、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、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、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、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、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等が挙げられるが、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-p-トルエンスルホニル-α-ジメチルグリオキシム、ビス-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。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。酸発生剤の添加量は、芳香族炭化水素樹脂重合体100質量部に対して好ましくは0.1~50質量部、より好ましくは0.5~40質量部である。0.1質量部より少ないと酸発生量が少なく、架橋反応が不十分な場合があり、50質量部を超えると上層レジストへ酸が移動することによるミキシング現象が起こる場合がある。更に、本発明のリソグラフィー用下層膜形成組成物には、保存安定性を向上させるための塩基性化合物を配合することができる。塩基性化合物は、酸発生剤より微量に発生した酸が架橋反応を進行させるのを防ぐための、酸に対するクエンチャーの役割を果たす。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。具体的には、第一級の脂肪族アミン類としては、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。また、混成アミン類としては、例えばジメチルエチルアミン、メチルエチルプロピルアミン、ベンジルアミン、フェネチルアミン、ベンジルジメチルアミン等が例示される。芳香族アミン類及び複素環アミン類の具体例としては、アニリン誘導体例えばアニリン、N-メチルアニリン、N-エチルアニリン、N-プロピルアニリン、N,N-ジメチルアニリン、2-メチルアニリン、3-メチルアニリン、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-ピリドン、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。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、スクシンイミド、マレイミド等が例示される。塩基性化合物の配合量は、芳香族炭化水素樹脂重合体100質量部に対して、好ましくは0.001~2質量部、特に0.01~1部が好適である。配合量が0.001質量部より少ないと配合効果がなく、2質量部を超えると熱で発生した酸を全てトラップして架橋しなくなる場合がある。また、本発明のリソグラフィー用下層膜形成組成物には、熱硬化性の付与や吸光度をコントロールする目的で他の樹脂及び/又は化合物を配合することもできる。193nmにおける透明性が高いナフトール樹脂、キシレン樹脂ナフトール変性樹脂、ナフタレン樹脂のフェノール変性樹脂、ポリヒドロキシスチレン、ジシクロペンタジエン樹脂、メタアクリレート、ジメタクリレート、トリメタクリレート、テトラメタクリレート、ビニルナフタレン、ポリアセナフチレンなどのナフタレン環、フェナントレンキノン、フルオレンなどのビフェニル環、チオフェン、インデンなどのヘテロ原子を有する複素環を含む樹脂や芳香族環を含まない樹脂;ロジン系樹脂、シクロデキストリン、アダマンタンポリオール、トリシクロデカンポリオール及びそれらの誘導体等の脂環構造を含む樹脂又は化合物を配合することもできる。本発明のリソグラフィー用下層膜形成組成物において使用可能な有機溶媒としては、前記重合体、ポリフェノール化合物、環状有機化合物、酸発生剤、架橋剤、その他添加剤等が溶解するものであれば特に制限はない。例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のセロソルブ系溶媒、乳酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソアミル、乳酸エチル、メトキシプロピオン酸メチル、ヒドロキシイソ酪酸メチル等のエステル系溶媒、メタノール、エタノール、イソプロパノール、1-エトキシ-2-プロパノール等のアルコール系溶媒、トルエン、キシレン、アニソール等の芳香族系炭化水素等が挙げられる。上記有機溶媒の中で、安全性の点から、シクロヘキサノン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、乳酸エチル、ヒドロキシイソ酪酸メチル、アニソールが特に好ましい。有機溶媒の配合量は、溶解性及び製膜上の点から、芳香族炭化水素樹脂重合体100部に対して200~10,000部が好ましく、特に300~5,000部とすることが好ましい。[リソグラフィー用下層膜]本発明のリソグラフィー用下層膜は、前述のリソグラフィー用下層膜形成組成物から形成される。本発明の下層膜の形成方法はスピンコート後、有機溶媒を揮発し、上層レジストとミキシング防止のため、架橋反応を促進させるためにベークをすることが望ましい。ベーク温度は80~450°Cの範囲内であることが好ましく、200~400°Cが特に好ましい。ベーク時間は10~300秒の範囲内が好ましく用いられる。なお、この下層膜の厚さは適宜選定されるが、30~20,000nm、特に50~15,000nmとすることが好ましい。下層膜を作製した後、2層プロセスの場合はその上に珪素含有レジスト層、あるいは通常の炭化水素からなる単層レジスト、3層プロセスの場合はその上に珪素含有中間層、更にその上に珪素を含まない単層レジスト層を作製する。この場合、このレジスト層を形成するためのフォトレジスト組成物としては公知のものを使用することができる。2層プロセス用の珪素含有レジスト組成物としては、酸素ガスエッチング耐性の点から、ベースポリマーとしてポリシルセスキオキサン誘導体又はビニルシラン誘導体等の珪素原子含有ポリマーを使用し、更に有機溶媒、酸発生剤、必要により塩基性化合物等を含むポジ型のフォトレジスト組成物が使用される。なお、珪素原子含有ポリマーとしては、この種のレジスト組成物に用いられる公知のポリマーを使用することができる。3層プロセス用の珪素含有中間層としてはポリシルセスキオキサンベースの中間層が好ましく用いられる。中間層に反射防止膜として効果を持たせることによって、反射を抑えることができる。193nm露光用としては、下層膜として芳香族基を多く含み基板エッチング耐性が高い材料を用いると、k値が高くなり、基板反射が高くなるが、中間層で反射を抑えることによって基板反射を0.5以下にすることができる。反射防止効果がある中間層としては、193nm露光用としてはフェニル基又は珪素-珪素結合を有する吸光基を導入し、酸あるいは熱で架橋するポリシルセスキオキサンが好ましく用いられるが特に限定はされない。また、ChemicalVapourDepositionCVD法で形成した中間層を用いることもできる。CVD法で作製した反射防止膜としての効果が高い中間層としてはSiON膜が知られている。CVD法よりスピンコート法による中間層の形成の方が簡便でコスト的なメリットがある。3層プロセスにおける上層レジストは、ポジ型でもネガ型でもどちらでもよく、通常用いられている単層レジストと同じものを用いることができる。本発明の下層膜は、通常の単層レジスト用の反射防止膜として用いることもできる。本発明の下層膜は下地加工のためのエッチング耐性に優れるため、下地加工のためのハードマスクとしての機能も期待できる。[多層レジストパターンの形成方法]本発明の多層レジストパターンの形成方法は、基板上に、前述の下層膜形成組成物を用いて下層膜を形成し、該下層膜上に、少なくとも1層のフォトレジスト層を形成した後、該フォトレジスト層の所用の領域に放射線を照射し、アルカリ現像してレジストパターンを形成後、該レジストパターンをマスクとして前記下層膜を少なくとも酸素ガスを含むプラズマによりエッチングし、前記下層膜にレジストパターンを転写することを特徴とする。上記フォトレジスト組成物によりレジスト層を形成する場合、上記下層膜を形成する場合と同様に、スピンコート法が好ましく用いられる。レジスト組成物をスピンコート後、プリベークを行うが、80~180°Cで10~300秒の範囲が好ましい。その後常法に従い、露光を行い、ポストエクスポジュアーベークPEB、現像を行い、レジストパターンを得る。なお、レジスト膜の厚さは特に制限されないが、30~500nm、特に50~400nmが好ましい。また、露光光としては、波長300nm以下の高エネルギー線、具体的には248nm、193nm、157nmのエキシマレーザー、3~20nmの軟X線、電子ビーム、X線等を挙げることができる。次に、得られたレジストパターンをマスクにしてエッチングを行う。2層プロセスにおける下層膜エッチングは酸素ガスを用いたエッチングを行う。酸素ガスに加えて、He、Arなどの不活性ガスや、CO、CO2、NH3、SO2、N2、NO2、H2ガスを加えることも可能であり、酸素ガスを用いないで、CO、CO2、NH3、N2、NO2、H2ガスだけでエッチングを行うこともできる。特に後者のガスはパターン側壁のアンダーカット防止のための側壁保護のために用いられる。3層プロセスにおける中間層のエッチングは、フロン系のガスを用いてレジストパターンをマスクにして中間層の加工を行う。次いで上記酸素ガスエッチングを行い、中間層パターンをマスクにして下層膜の加工を行う。次の被加工基板のエッチングも、常法によって行うことができ、例えば基板がSiO2、SiNであればフロン系ガスを主体としたエッチング、p-SiやAl、Wでは塩素系、臭素系ガスを主体としたエッチングを行う。基板加工をフロン系ガスでエッチングした場合、2層レジストプロセスの珪素含有レジストと3層プロセスの珪素含有中間層は基板加工と同時に剥離される。塩素系、臭素系ガスで基板をエッチングした場合は、珪素含有レジスト層又は珪素含有中間層の剥離は基板加工後にフロン系ガスによるドライエッチング剥離を別途行う必要がある。本発明の下層膜は、これら被加工基板のエッチング耐性に優れる特徴がある。なお、被加工基板としては、基板上に形成される。基板としては、特に限定されるものではなく、Si、α-Si、p-Si、SiO2、SiN、SiON、W、TiN、Al等で被加工膜被加工基板と異なる材質のものが用いられる。被加工膜としては、Si、SiO2、SiON、SiN、p-Si、α-Si、W、W-Si、Al、Cu、Al-Si等種々のLow-k膜及びそのストッパー膜が用いられ、通常50~10,000nm、特に100~5,000nm厚さに形成し得る。以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明は、これらの例によってなんら限定されるものではない。芳香族炭化水素樹脂中の炭素酸素濃度有機元素分析により芳香族炭化水素アルデヒド樹脂中の炭素酸素濃度質量を測定した。装置:CHNコーダーMT-6ヤナコ分析工業製分子量ゲル浸透クロマトグラフィーGPC分析により、ポリスチレン換算の重量平均分子量Mw、数平均分子量Mnを求め、分散度Mw/Mnを求めた。装置:ShodexGPC-101型昭和電工製カラム:LF-804×3溶離液:THF1ml/min温度:40°C<実施例1>ジムロート冷却管、温度計及び攪拌翼を備えた内容積1Lの四つ口フラスコに、窒素気流下で、1-メチルナフタレン関東化学株製71g0.5mol、ビフェニルアルデヒド三菱ガス化学株製182g1.0mol及び1ナフトール70g0.5molを仕込み、メタンスルホン酸関東化学株製3mlを1時間ごとに計6回加え、220°Cまで昇温させて6時間反応させた。メチルイソブチルケトン関東化学株製400g、アニソール関東化学株製200gで希釈後、中和及び水洗を行い、溶剤を減圧下に除去して樹脂NF-1166gを得た。GPC分析の結果、Mn:929、Mw:1518、Mw/Mn1.63であった。有機元素分析の結果、炭素濃度は91.7質量、酸素濃度は3.0質量であった。また、実施例1で得られた樹脂は、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに対して可溶溶解度:10質量であった。<実施例2>ジムロート冷却管、温度計及び攪拌翼を備えた内容積1Lの四つ口フラスコに、窒素気流下で、ナフタレン関東化学株製64g0.5mol、ビフェニルアルデヒド三菱ガス化学株製182g1.0mol及び1ナフトール72g0.5molを仕込み、メタンスルホン酸3mlを1時間ごとに計6回加え、220°Cまで昇温させて6時間反応させた。メチルイソブチルケトン関東化学株製400g、アニソール関東化学株製200gで希釈後、中和及び水洗を行い、溶剤を減圧下に除去して樹脂NF-2200gを得た。GPC分析の結果、Mn:835、Mw:1332、Mw/Mn1.60であった。有機元素分析の結果、炭素濃度は91.4質量、酸素濃度は3.2質量であった。また、実施例2で得られた樹脂は、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに対して可溶溶解度:10質量であった。<実施例3>ジムロート冷却管、温度計及び攪拌翼を備えた内容積1Lの四つ口フラスコに、窒素気流下で、ナフタレン関東化学株製64g0.5mol、ビフェニルアルデヒド三菱ガス化学株製182g1.0mol及び1ナフトール72g0.5molを仕込み、160°Cで10時間、180°Cで4時間、200°Cで2時間と計16時間反応させた。反応途中、くえん酸関東化学株製1.92gを、160°Cにおいては1時間ごとに6回、180°Cにおいては30分ごとに4回と計10回加えた。メチルイソブチルケトン関東化学株製600gで希釈後、中和及び水洗を行い、溶剤を減圧下に除去して樹脂NF-3149gを得た。GPC分析の結果、Mn:606、Mw:862、Mw/Mn1.42であった。有機元素分析の結果、炭素濃度は89.5質量、酸素濃度は5.4質量であった。また、実施例3で得られた樹脂は、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに対して可溶溶解度:10質量であった。<実施例4>ジムロート冷却管、温度計及び攪拌翼を備えた内容積1Lの四つ口フラスコに、窒素気流下で、ナフタレン関東化学株製64g0.5mol、ビフェニルアルデヒド三菱ガス化学株製182g1.0mol及び1ナフトール72g0.5molを仕込み、160°Cで10時間、180°Cで4時間、200°Cで2時間と計16時間反応させた。反応途中、シュウ酸2水和物関東化学株製1.26gを、160°Cにおいては1時間ごとに6回、180°Cにおいては30分ごとに4回と計10回加えた。メチルイソブチルケトン関東化学株製600gで希釈後、中和及び水洗を行い、溶剤を減圧下に除去して樹脂NF-4122gを得た。GPC分析の結果、Mn:594、Mw:847、Mw/Mn1.43であった。有機元素分析の結果、炭素濃度は89.8質量、酸素濃度は5.1質量であった。また、実施例4で得られた樹脂は、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに対して可溶溶解度:10質量であった。<実施例5>ジムロート冷却管、温度計及び攪拌翼を備えた内容積1Lの四つ口フラスコに、窒素気流下で、ナフタレン関東化学株製38g0.3mol、9-アントラセンカルボキシアルデヒド関東化学株製206g1.0mol及び1ナフトール101g0.7molを仕込み、メタンスルホン酸3mlを1時間ごとに計6回加え、230°Cまで昇温させて6時間反応させた。メチルイソブチルケトン関東化学株製400g、アニソール関東化学株製200gで希釈後、中和及び水洗を行い、溶剤を減圧下に除去して樹脂NF-5140gを得た。GPC分析の結果、Mn:854、Mw:1251、Mw/Mn1.46であった。有機元素分析の結果、炭素濃度は91.4質量、酸素濃度は4.1質量であった。また、実施例5で得られた樹脂は、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに対して可溶溶解度:10質量であった。<実施例6>ジムロート冷却管、温度計及び攪拌翼を備えた内容積1Lの四つ口フラスコに、窒素気流下で、アントラセン関東化学株製89g0.5mol、ビフェニルアルデヒド三菱ガス化学株製182g1.0mol及び1,4,9,10アントラセンテトロール関東化学株製121g0.5molを仕込み、メタンスルホン酸3mlを1時間ごとに計6回加え、240°Cまで昇温させて8時間反応させた。メチルイソブチルケトン関東化学株製400g、アニソール関東化学株製200gで希釈後、中和及び水洗を行い、溶剤を減圧下に除去して樹脂NF-6156gを得た。GPC分析の結果、Mn:821、Mw:1354、Mw/Mn1.65であった。有機元素分析の結果、炭素濃度は92.1質量、酸素濃度は3.2質量であった。また、実施例6で得られた樹脂は、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに対して可溶溶解度:10質量であった。[樹脂の評価]実施例1~6の結果から、式1で示される芳香族炭化水素と、式2で示されるアルデヒド及び式3で示されるフェノール誘導体を酸性触媒の存在下で反応させた芳香族炭化水素樹脂は、炭素濃度が高く、さらに、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに対する溶解度が10質量であることがわかる。製造例1ジメチルナフタレンホルムアルデヒド樹脂の製造ジムロート冷却管、温度計及び攪拌翼を備えた、底抜きが可能な内容積10Lの四つ口フラスコに、窒素気流中、1,5-ジメチルナフタレン1.09kg7mol、三菱ガス化学株製、40質量ホルマリン水溶液2.1kgホルムアルデヒドとして28mol、三菱ガス化学株製及び98質量硫酸関東化学製0.97kgを仕込み、常圧下、100°Cで還流させながら7時間反応させた。希釈溶媒としてエチルベンゼン和光純薬工業株製試薬特級1.8kgを加え、静置後、下相の水相を除去した。さらに、中和及び水洗を行い、エチルベンゼン及び未反応の1,5-ジメチルナフタレンを減圧下に留去し、淡褐色固体のジメチルナフタレンホルムアルデヒド樹脂1.25kgを得た。GPC測定の結果、Mn:562、Mw:1168、Mw/Mn:2.08であった。有機元素分析の結果、炭素濃度は84.2質量、酸素濃度は8.3質量であった。なお、得られたジメチルナフタレンホルムアルデヒド樹脂は10質量でプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに対して不溶であった。製造例2ジムロート冷却管、温度計及び攪拌翼を備えた内容積0.5Lの四つ口フラスコに、窒素気流下で、製造例1で得たジメチルナフタレンホルムアルデヒド樹脂100g0.51molに、パラトルエンスルホン酸0.05gを加え、190°Cまで昇温させて2時間加熱した後、攪拌した。その後、1-ナフトール52.0g0.36molを加え、さらに220°Cまで昇温させて2時間反応させた。溶剤希釈後、中和及び水洗を行い、溶剤を減圧下に除去し、黒褐色固体の変性樹脂CR-1126.1gを得た。GPC分析の結果、Mn:885、Mw:2220、Mw/Mn4.17であった。有機元素分析の結果、炭素濃度は89.1質量、酸素濃度は4.5質量であった。なお、得られた樹脂は、10質量でプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートに対して可溶であった。<実施例7~12、比較例1>表1に示す組成の下層膜形成組成物を調製した。次に容器下層膜形成溶液をシリコン基板上に回転塗布して、240°Cで60秒間、更に400°Cで120秒間ベークして下層膜としては膜厚200nmの下層膜を得た。エッチング試験は下記に示す条件で行い、結果を表1に示した。基準材料としてはノボラックを用い同様の条件で下層膜を得てエッチング試験を行った。エッチング装置:サムコインターナショナル社製RIE-10NR出力:50W圧力:20Pa時間:2minエッチングガスArガス流量:CF4ガス流量:O2ガス流量=50:5:5sccm[エッチング耐性の評価]A;ノボラックに比べてエッチングレートが、-10以下の場合B;ノボラックに比べてエッチングレートが、-10超、-5以下の場合C;ノボラックに比べてエッチングレートが、-5超、0以下の場合D;ノボラックに比べてエッチングレートが、0超、10以下の場合E;ノボラックに比べてエッチングレートが、10超の場合酸発生剤:みどり化学社製ジターシャリーブチルジフェニルヨードニウムノナフルオロメタンスルホナートDTDPI架橋剤:三和ケミカル社製ニカラックMX270ニカラック有機溶媒:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートPGMEA、シクロヘキサノンCHNノボラック:群栄化学社製PSM4357<実施例13>次に、下層膜形成組成物の溶液実施例7を膜厚300nmのSiO2基板上に塗布して、240°Cで60秒間、更に400°Cで120秒間ベークして膜厚80nmの下層膜を形成した。その上に、ArF用レジスト溶液を塗布し、130°Cで60秒間ベークして膜厚150nmのフォトレジスト層を形成した。なお、ArFレジスト溶液は下記式5の化合物:5質量部、トリフェニルスルホニウムノナフルオロメタンスルホナート:1質量部、トリブチルアミン:2質量部、PGMEA:92質量部を配合し調製した。次いで、電子線描画装置エリオニクス社製;ELS-7500,50keVで露光し、115°Cで90秒間ベークPEBし、2.38質量テトラメチルアンモニウムヒドロキシドTMAH水溶液で60秒間現像し、ポジ型のパターンを得た。得られたパターンの55nmL/S1:1のパターン形状を観察した結果を表2に示す。<比較例2>下層膜を形成しない以外は実施例13と同様に行い評価した結果を表2に示す。式5中、40、40、20とあるのは各構成単位の比率を示すものであり、ブロック共重合体を示すものではない。次に、上記電子線露光と現像後にて得られたレジストパターンを下層膜に下記条件で転写した。エッチング条件は下記に示す通りである。エッチング装置:サムコインターナショナル社製RIE-10NR出力:50W圧力:20Pa時間:2minエッチングガスArガス流量:CF4ガス流量:O2ガス流量=50:5:5sccmパターン断面は株日立製作所製電子顕微鏡S-4800にて観察し、形状を比較した。[レジストパターンの評価]本発明の下層膜を用いた実施例13は、多層レジスト加工における現像後のレジスト形状、酸素エッチング後、基板加工エッチング後の下層膜の形状も良好であり、単層レジストハードマスクとして用いた場合の現像後、基板加工後エッチング後の形状も良好であることが認められた。"