JP2003005374A - ポジ型レジスト組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＳＥＭ耐性及び解像性に優れ、デフォーカス
ラチチュードが改善されたポジ型レジスト組成物を提供
すること。 【解決手段】 特定のラクトンモノマー単位を有し、酸
の作用によりアルカリ現像液に対する溶解速度が増加す
る樹脂の２種以上のブレンドと、活性光線又は放射線の
照射により酸を発生する化合物とを含有することを特徴
とするポジ型レジスト組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、超ＬＳＩや高容量
マイクロチップの製造等の超マイクロリソグラフィプロ
セスやその他のフォトファブリケ−ションプロセスに使
用するポジ型レジスト組成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、集積回路はその集積度を益々高め
ており、超ＬＳＩなどの半導体基板の製造に於いてはハ
ーフミクロン以下の線幅から成る超微細パターンの加工
が必要とされるようになってきた。その必要性を満たす
ためにフォトリソグラフィーに用いられる露光装置の使
用波長は益々短波化し、今では、遠紫外線の中でも短波
長のエキシマレーザー光（ＸｅＣｌ、ＫｒＦ、ＡｒＦな
ど）を用いることが検討されるまでになってきている。
この波長領域におけるリソグラフィーのパターン形成に
用いられるものとして、化学増幅系レジストがある。

【０００３】一般に化学増幅系レジストは、通称２成分
系、２．５成分系、３成分系の３種類に大別することが
できる。２成分系は、光分解により酸を発生する化合物
（以後、光酸発生剤という）とバインダー樹脂とを組み
合わせている。該バインダー樹脂は、酸の作用により分
解して、樹脂のアルカリ現像液中での溶解性を増加させ
る基（酸分解性基ともいう）を分子内に有する樹脂であ
る。２．５成分系はこうした２成分系に更に酸分解性基
を有する低分子化合物を含有する。３成分系は光酸発生
剤とアルカリ可溶性樹脂と上記低分子化合物を含有する
ものである。

【０００４】上記化学増幅系レジストは紫外線や遠紫外
線照射用のフォトレジストに適しているが、その中でさ
らに使用上の要求特性に対応する必要がある。ＡｒＦ光
源用のフォトレジスト組成物としては、ドライエッチン
グ耐性付与の目的で脂環式炭化水素部位が導入された樹
脂が提案されているが、脂環式炭化水素部位導入の弊害
として系が極めて疎水的になるがために、従来レジスト
現像液として幅広く用いられてきたテトラメチルアンモ
ニウムヒドロキシド（以下ＴＭＡＨ）水溶液での現像が
困難となったり、現像中に基板からレジストが剥がれて
しまうなどの現象が見られる。このようなレジストの疎
水化に対応して、現像液にイソプロピルアルコールなど
の有機溶媒を混ぜるなどの対応が検討され、一応の成果
が見られるものの、レジスト膜の膨潤の懸念やプロセス
が煩雑になるなど必ずしも問題が解決されたとは言えな
い。レジストの改良というアプローチでは親水基の導入
により疎水的な種々の脂環式炭化水素部位を補うという
施策も数多くなされている。

【０００５】特開平１０−１０７３９号公報には、ノル
ボルネン環等の脂環式構造を主鎖に有するモノマー、無
水マレイン酸、カルボキシル基を有するモノマーを重合
して得られる重合体を含むエネルギー感受性レジスト材
料が記載されている。特開平１０−１１１５６９号公報
には、主鎖に脂環式骨格を有する樹脂と感放射線性酸発
生剤とを含有する感放射線性樹脂組成物が記載されてい
る。特開平１１−１０９６３２号公報には、極性基含有
脂環式官能基と酸分解性基を含有する樹脂を放射線感光
材料に用いることが記載されている。

【０００６】上記のように、遠紫外線露光用フォトレジ
ストに用いられる、酸分解性基を含有する樹脂は、分子
内に同時に脂肪族の環状炭化水素基を含有することが一
般的である。このため樹脂が疎水性になり、それに起因
する問題点が存在した。それを改良する上記のような種
々の手段が種々検討されたが、上記の技術では未だ不十
分な点が多く、改善が望まれている。

【０００７】一方、種々のレジスト性能を向上させるた
めに、ラクトン構造を有する樹脂をバインダー樹脂とし
てレジスト組成物に使用することがこれまで提案されて
いる。例えば、特開平９−９０６３７号及び特開平１０
−３１９５９５号には、モノマー単位の側鎖にブチロラ
クトン構造を有する重合体を含有するレジスト組成物が
記載されている。特開平１０−２０７０６９号及び特開
平１１−１２３２６号には、ブチロラクトン部を有する
アクリル系樹脂を含有するポジ型レジスト組成物が記載
されている。特開平１０−２７４８５２号には、アルキ
ルで置換されてもよいブチロラクトン残基を有する樹脂
を含有する化学増幅型ポジ型レジスト組成物が記載され
ている。

【０００８】特許第３０４２６１８号には、ノルボルナ
ンラクトン構造を有する（メタ）アクリレート誘導体を
他の重合性化合物と共重合させて得られた重合体を含有
するフォトレジスト組成物について記載されている。特
開平２０００−１５９７５８号には、ノルボルナンラク
トン構造を繰り返し単位に有する高分子化合物を含有す
るレジスト材料が記載されている。

【０００９】特開平２００１−６４２７３号には、シク
ロヘキサンラクトン構造を有する重合体を使用したレジ
スト組成物が記載されている。特開平２００１−１２２
２９４号には、アダマンタンラクトン構造を含む樹脂を
含有する感光性組成物が記載されている。

【００１０】上記した特許によれば、従来のレジスト組
成物に比べて解像性あるいはＳＥＭ耐性の点で改善は見
られるものの、両者はこれまでトレードオフの関係にあ
り、ＳＥＭ耐性及び解像性共に改善させることが、この
分野における重要な課題となっており、更なる改良が望
まれていた。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、ＳＥＭ耐性及び解像性に優れ、更にデフォーカスラ
チチュードが改善されたポジ型レジスト組成物を提供す
ることにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、ポジ型化
学増幅系レジスト組成物の構成材料を鋭意検討した結
果、特定のラクトンモノマー単位を有する酸分解性樹脂
を複数種組み合わせて用いることにより、本発明の目的
が達成されることを知り、本発明に至った。即ち、上記
目的は下記構成によって達成される。

【００１３】（１）（Ａ）（ａ１）ブチロラクトン類、
（ａ２）ノルボルナンラクトン類、（ａ３）シクロヘキ
サンラクトン類、及び（ａ４）アダマンタンラクトン類
から選ばれる少なくとも１種のモノマー単位を有し、酸
の作用によりアルカリ現像液に対する溶解速度が増加す
る樹脂を少なくとも２種、及び（Ｂ）活性光線又は放射
線の照射により酸を発生する化合物を含有するポジ型レ
ジスト組成物において、該樹脂（Ａ）の混合物が上記
（ａ１）〜（ａ４）のモノマー単位のうち少なくとも２
種を含有することを特徴とするポジ型レジスト組成物。 (２）（Ａ）の樹脂において、（ａ１）のブチロラクト
ン系モノマー単位が下記一般式（ＩＩ）で示される繰り
返し単位であることを特徴とする前記(１）に記載のポ
ジ型レジスト組成物。

【００１４】

【化６】 一般式（II）中、Ｒ₁は、水素原子又はメチル基を表
す。Ｗは、単結合、アルキレン基、エーテル基、チオエ
ーテル基、カルボニル基、エステル基よりなる群から選
択される単独あるいは２つ以上の基の組み合わせを表
す。Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃ，Ｒｄ，Ｒｅは各々独立に、水素
原子又は炭素数１〜４のアルキル基を表す。ｍ，ｎは各
々独立に０〜３の整数を表し、ｍ＋ｎは、２以上６以下
である。 （３）（Ａ）の樹脂において、（ａ２）のノルボルナン
ラクトン系モノマー単位が下記一般式（Ｖ−１）又は
（Ｖ−２)で示される基を有する繰り返し単位であるこ
とを特徴とする前記(１）に記載のポジ型レジスト組成
物。

【００１５】

【化７】 一般式（Ｖ−１）〜（Ｖ−２）において、Ｒ_1b〜Ｒ
_5bは、各々独立に水素原子、置換基を有していてもよ
い、アルキル基、シクロアルキル基又はアルケニル基を
表す。Ｒ_1b〜Ｒ_5bの内の２つは、結合して環を形成して
もよい。 (４）（Ａ）の樹脂において、（ａ３）のシクロヘキサ
ンラクトン系モノマー単位が下記一般式（Ｖ−３）又は
（Ｖ−４)で示される基を有する繰り返し単位であるこ
とを特徴とする前記(１）に記載のポジ型レジスト組成
物。

【００１６】

【化８】 一般式（Ｖ−３）〜（Ｖ−４）において、Ｒ_1b〜Ｒ
_5bは、各々独立に水素原子、置換基を有していてもよ
い、アルキル基、シクロアルキル基又はアルケニル基を
表す。Ｒ_1b〜Ｒ_5bの内の２つは、結合して環を形成して
もよい。 (５）（Ａ）の樹脂において、（ａ４）のアダマンタン
ラクトン系モノマー単位が下記一般式（Ｉ）で示される
繰り返し単位であることを特徴とする前記(１）に記載
のポジ型レジスト組成物。

【００１７】

【化９】

【００１８】一般式（Ｉ）において、Ａは単結合、アル
キレン基、シクロアルキレン基、エーテル基、チオエー
テル基、カルボニル基、エステル基よりなる群から選択
される単独あるいは２つ以上の基の組み合わせを表す。
Ｒは水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、シアノ基、
又はハロゲン原子を表す。 (６）（Ａ）の樹脂が、更に下記一般式（ｐＩ）〜一般
式（ｐVI）で示される脂環式炭化水素を含む部分構造を
有する繰り返し単位から選択される少なくとも１種を含
有することを特徴とする前記(１）〜(５）のいずれかに
記載のポジ型レジスト組成物。

【００１９】

【化１０】 （式中、Ｒ₁₁は、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル
基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基又は
ｓｅｃ−ブチル基を表し、Ｚは、炭素原子とともに脂環
式炭化水素基を形成するのに必要な原子団を表す。Ｒ₁₂
〜Ｒ₁₆は、各々独立に、炭素数１〜４個の、直鎖もしく
は分岐のアルキル基又は脂環式炭化水素基を表し、但
し、Ｒ₁₂〜Ｒ₁₄のうち少なくとも１つ、もしくはＲ₁₅、
Ｒ₁₆のいずれかは脂環式炭化水素基を表す。Ｒ₁₇〜Ｒ₂₁
は、各々独立に、水素原子、炭素数１〜４個の、直鎖も
しくは分岐のアルキル基又は脂環式炭化水素基を表し、
但し、Ｒ₁₇〜Ｒ₂₁のうち少なくとも１つは脂環式炭化水
素基を表す。また、Ｒ₁₉、Ｒ₂₁のいずれかは炭素数１〜
４個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又は脂環式炭化
水素基を表す。Ｒ₂₂〜Ｒ₂₅は、各々独立に、炭素数１〜
４個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又は脂環式炭化
水素基を表し、但し、Ｒ₂₂〜Ｒ₂₅のうち少なくとも１つ
は脂環式炭化水素基を表す。また、Ｒ₂₃とＲ₂₄は、互い
に結合して環を形成していてもよい。）

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に使用する成分につ
いて詳細に説明する。 〔１〕（Ａ）酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶
解速度が増加する樹脂（「酸分解性樹脂」ともいう）。

【００２１】本発明の酸分解性樹脂（Ａ）としては、
（ａ１）ブチロラクトン類、（ａ２）ノルボルナンラク
トン類、（ａ３）シクロヘキサンラクトン類、及び（ａ
４）アダマンタンラクトン類から選ばれる少なくとも１
種のモノマー単位を有し、酸の作用によりアルカリ現像
液に対する溶解速度が増加する樹脂を２種以上用いる。
本発明の酸分解性樹脂中、（ａ１）のブチロラクトン類
モノマー単位としては、上記一般式（ＩＩ）で表される
繰り返し単位が好ましい。

【００２２】ここで、一般式（ＩＩ）中、Ｒ₁は、水素
原子又はメチル基を表す。Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃ，Ｒｄ，Ｒ
ｅは各々独立に、水素原子又は炭素数１〜４のアルキル
基を表す。ｍ，ｎは各々独立に０〜３の整数を表し、ｍ
＋ｎは、２以上６以下である。Ｒａ〜Ｒｅの炭素数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、
ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基等を挙げることができ
る。

【００２３】一般式（ＩＩ）において、Ｗのアルキレン
基としては、下記式で表される基を挙げることができ
る。 −〔Ｃ（Ｒｆ)(Ｒｇ）〕ｒ− 上記式中、Ｒｆ、Ｒｇは、水素原子、アルキル基、置換
アルキル基、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基を表
し、両者は同一でも異なっていてもよい。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、ブチル基等の低級アルキル基が好ましく、更に好
ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピ
ル基から選択される。置換アルキル基の置換基として
は、水酸基、ハロゲン原子、アルコキシ基を挙げること
ができる。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、ブトキシ基等の炭素数１〜４のも
のを挙げることができる。ハロゲン原子としては、塩素
原子、臭素原子、フッ素原子、沃素原子等を挙げること
ができる。ｒは１〜１０の整数である。

【００２４】上記アルキル基における更なる置換基とし
ては、カルボキシル基、アシルオキシ基、シアノ基、ア
ルキル基、置換アルキル基、ハロゲン原子、水酸基、ア
ルコキシ基、置換アルコキシ基、アセチルアミド基、ア
ルコキシカルボニル基、アシル基が挙げられる。ここで
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、ブチル基、シクロプロピル基、シ
クロブチル基、シクロペンチル基等の低級アルキル基を
挙げることができる。置換アルキル基の置換基として
は、水酸基、ハロゲン原子、アルコキシ基を挙げること
ができる。置換アルコキシ基の置換基としては、アルコ
キシ基等を挙げることができる。アルコキシ基として
は、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ
基等の炭素数１〜４のものを挙げることができる。アシ
ルオキシ基としては、アセトキシ基等が挙げられる。ハ
ロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、フッ素原
子、沃素原子等を挙げることができる。

【００２５】以下、一般式（ＩＩ）で示される繰り返し
単位に相当するモノマーの具体例を示すが、これらに限
定されるものではない。

【００２６】

【化１１】

【００２７】

【化１２】

【００２８】

【化１３】

【００２９】上記一般式（ＩＩ）の具体例において、特
に、露光マージンがより良好になるという点から（II−
１７）〜（II−３６）が好ましい。

【００３０】本発明の酸分解性樹脂中、（ａ２）のノル
ボルナンラクトン類モノマー単位及び（ａ３）のシクロ
ヘキサンラクトン類モノマー単位としては、各々上記一
般式（Ｖ−１）〜（Ｖ−２）及び（Ｖ−３）〜（Ｖ−
４）で表される基を有する繰り返し単位が好ましい。

【００３１】一般式（Ｖ−１）〜（Ｖ−４）において、
Ｒ_1b〜Ｒ_5bは、各々独立に水素原子、置換基を有してい
てもよい、アルキル基、シクロアルキル基又はアルケニ
ル基を表す。Ｒ_1b〜Ｒ_5bの内の２つは、結合して環を形
成してもよい。

【００３２】一般式（Ｖ−１）〜（Ｖ−４）において、
Ｒ_1b〜Ｒ_5bにおけるアルキル基としては、直鎖状、分岐
状のアルキル基が挙げられ、置換基を有していてもよ
い。直鎖状、分岐状のアルキル基としては、炭素数１〜
１２個の直鎖状あるいは分岐状アルキル基が好ましく、
より好ましくは炭素数１〜１０個の直鎖状あるいは分岐
状アルキル基であり、更に好ましくはメチル基、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、ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基、ペンチル
基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、
デシル基である。

【００３３】Ｒ_1b〜Ｒ_5bにおけるシクロアルキル基とし
ては、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘ
キシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基等の炭
素数３〜８個のものが好ましい。Ｒ_1b〜Ｒ_5bにおけるア
ルケニル基としては、ビニル基、プロペニル基、ブテニ
ル基、ヘキセニル基等の炭素数２〜６個のものが好まし
い。また、Ｒ_1b〜Ｒ_5bの内の２つが結合して形成する環
としては、シクロプロパン環、シクロブタン環、シクロ
ペンタン環、シクロヘキサン環、シクロオクタン環等の
３〜８員環が挙げられる。なお、一般式（Ｖ−１）〜
（Ｖ−４）におけるＲ_1b〜Ｒ_5bは、環状骨格を構成して
いる炭素原子のいずれに連結していてもよい。

【００３４】また、上記アルキル基、シクロアルキル
基、アルケニル基が有してもよい好ましい置換基として
は、炭素数１〜４個のアルコキシ基、ハロゲン原子（フ
ッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子）、炭素数
２〜５のアシル基、炭素数２〜５のアシロキシ基、シア
ノ基、水酸基、カルボキシ基、炭素数２〜５のアルコキ
シカルボニル基、ニトロ基等を挙げることができる。

【００３５】一般式（Ｖ−１）〜（Ｖ−４）で表される
基を有する繰り返し単位としては、下記一般式（ＡＩ）
で表される繰り返し単位等を挙げることができる。

【００３６】

【化１４】

【００３７】一般式（ＡＩ）中、Ｒ_b0は、水素原子、ハ
ロゲン原子、又は炭素数１〜４の置換もしくは非置換の
アルキル基を表す。Ｒ_b0のアルキル基が有していてもよ
い好ましい置換基としては、前記一般式（Ｖ−１）〜
（Ｖ−４）におけるＲ_1bとしてのアルキル基が有してい
てもよい好ましい置換基として先に例示したものが挙げ
られる。Ｒ_b0のハロゲン原子としては、フッ素原子、塩
素原子、臭素原子、沃素原子を挙げることができる。Ｒ
_b0は水素原子が好ましい。Ａ’は、単結合、エーテル
基、エステル基、カルボニル基、アルキレン基、又はこ
れらを組み合わせた２価の基を表す。Ｂ₂は、一般式
（Ｖ−１）〜（Ｖ−４）のうちのいずれかで示される基
を表す。Ａ’において、該組み合わせた２価の基として
は、例えば下記式のものが挙げられる。

【００３８】

【化１５】

【００３９】上記式において、Ｒ_ab、Ｒ_bbは、水素原
子、アルキル基、置換アルキル基、ハロゲン原子、水酸
基、アルコキシ基を表し、両者は同一でも異なっていて
もよい。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、ブチル基等の低級アルキル
基が好ましく、更に好ましくはメチル基、エチル基、プ
ロピル基、イソプロピル基から選択される。置換アルキ
ル基の置換基としては、水酸基、ハロゲン原子、炭素数
１〜４のアルコキシ基を挙げることができる。アルコキ
シ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ
基、ブトキシ基等の炭素数１〜４個のものを挙げること
ができる。ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原
子、フッ素原子、沃素原子等を挙げることができる。ｒ
１は１〜１０の整数、好ましくは１〜４の整数を表す。
ｍは１〜３の整数、好ましくは１又は２を表す。

【００４０】以下に、一般式（ＡＩ）で表される繰り返
し単位の具体例を挙げるが、本発明の内容がこれらに限
定されるものではない。

【００４１】

【化１６】

【００４２】

【化１７】

【００４３】

【化１８】

【００４４】

【化１９】

【００４５】

【化２０】

【００４６】

【化２１】

【００４７】

【化２２】

【００４８】本発明の酸分解性樹脂中、（ａ４）のアダ
マンタンラクトン類モノマー単位としては、上記一般式
（Ｉ）で表される繰り返し単位が好ましい。

【００４９】一般式（Ｉ）において、Ａのアルキレン基
としては、下記式で表される基を挙げることができる。 −〔Ｃ（Ｒｎｆ)(Ｒｎｇ）〕ｒ− 上記式中、Ｒｎｆ、Ｒｎｇは、水素原子、アルキル基、
置換アルキル基、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基
を表し、両者は同一でも異なっていてもよい。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、ブチル基等の低級アルキル基が好ましく、更
に好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプ
ロピル基から選択される。置換アルキル基の置換基とし
ては、水酸基、ハロゲン原子、アルコキシ基を挙げるこ
とができる。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、ブトキシ基等の炭素数１〜４の
ものを挙げることができる。ハロゲン原子としては、塩
素原子、臭素原子、フッ素原子、沃素原子等を挙げるこ
とができる。ｒは１〜１０の整数である。

【００５０】一般式（Ｉ）において、Ａのシクロアルキ
レン基としては、炭素数３から１０個のものが挙げら
れ、シクロペンチレン基、シクロヘキシレン基、シクロ
オクチレン基等を挙げることができる。

【００５１】Ｚを含む有橋式脂環式環は、置換基を有し
ていてもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原
子、アルコキシ基(好ましくは炭素数１〜４)、アルコキ
シカルボニル基（好ましくは炭素数１〜５）、アシル基
（例えば、ホルミル基、ベンゾイル基）、アシロキシ基
（例えば、プロピルカルボニルオキシ基、ベンゾイルオ
キシ基）、アルキル基（好ましくは炭素数１〜４）、カ
ルボキシル基、水酸基、アルキルスルホニルスルファモ
イル基（-ＣＯＮＨＳＯ₂ＣＨ₃等）が挙げられる。尚、
置換基としてのアルキル基は、更に水酸基、ハロゲン原
子、アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜４）等で置換
されていてもよい。一般式（Ｉ）において、Ａに結合し
ているエステル基の酸素原子は、Ｚを含む有橋式脂環式
環構造を構成する炭素原子のいずれの位置で結合しても
よい。以下に、一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位の
具体例を挙げるが、これらに限定されるものではない。

【００５２】

【化２３】

【００５３】

【化２４】

【００５４】本発明の（Ａ）酸分解性樹脂としては、上
記（ａ１）ブチロラクトン類、（ａ２）ノルボルナンラ
クトン類、（ａ３）シクロヘキサンラクトン類、及び
（ａ４）アダマンタンラクトン類から選ばれる少なくと
も１種のモノマー単位を有し、酸の作用によりアルカリ
現像液に対する溶解速度が増加する樹脂の少なくとも２
種の混合物（ブレンド)であれば、何れでもよいが、好
ましい組み合わせとしては、（ａ１）を有する樹脂と
（ａ２）を有する樹脂とのブレンド、(ａ１）を有する
樹脂と（ａ４）を有する樹脂とのブレンド、(ａ２）を
有する樹脂と（ａ３）を有する樹脂とのブレンド、(ａ
２）を有する樹脂と（ａ４）を有する樹脂とのブレン
ド、及び、(ａ３）を有する樹脂と（ａ４）を有する樹
脂とのブレンドであり、さらに好ましくは、(ａ１）を
有する樹脂と（ａ２）を有する樹脂とのブレンド、(ａ
１）を有する樹脂と（ａ４）を有する樹脂とのブレン
ド、(ａ２）を有する樹脂と（ａ３）を有する樹脂との
ブレンド、及び、(ａ３）を有する樹脂と（ａ４）を有
する樹脂とのブレンドである。また、上記ラクトンモノ
マーのブレンドモル比率は、何れのラクトンの組み合わ
せに関しても、好ましくは１０／９０〜９０／１０であ
り、より好ましくは２０／８０〜８０／２０、特に好ま
しくは３０／７０〜７０／３０である。

【００５５】本発明の（Ａ）酸分解性樹脂としては、上
記ラクトンモノマー単位の他に、更に上記一般式（ｐ
Ｉ）〜一般式（ｐVI）で示される脂環式炭化水素を含む
部分構造を有する繰り返し単位の群から選択される少な
くとも１種を含有する樹脂であることが好ましい。

【００５６】一般式（ｐＩ）〜（ｐＶＩ）において、Ｒ
₁₂〜Ｒ₂₅におけるアルキル基としては、置換もしくは非
置換のいずれであってもよい、１〜４個の炭素原子を有
する直鎖もしくは分岐のアルキル基を表す。そのアルキ
ル基としては、例えばメチル基、エチル基、ｎ−プロピ
ル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、
ｓｅｃ−ブチル基、ｔ−ブチル基等が挙げられる。ま
た、上記アルキル基の更なる置換基としては、炭素数１
〜４個のアルコキシ基、ハロゲン原子（フッ素原子、塩
素原子、臭素原子、ヨウ素原子）、アシル基、アシロキ
シ基、シアノ基、水酸基、カルボキシ基、アルコキシカ
ルボニル基、ニトロ基等を挙げることができる。

【００５７】Ｒ₁₁〜Ｒ₂₅における脂環式炭化水素基ある
いはＺと炭素原子が形成する脂環式炭化水素基として
は、単環式でも、多環式でもよい。具体的には、炭素数
５以上のモノシクロ、ビシクロ、トリシクロ、テトラシ
クロ構造等を有する基を挙げることができる。その炭素
数は６〜３０個が好ましく、特に炭素数７〜２５個が好
ましい。これらの脂環式炭化水素基は置換基を有してい
てもよい。以下に、脂環式炭化水素基のうち、脂環式部
分の構造例を示す。

【００５８】

【化２５】

【００５９】

【化２６】

【００６０】

【化２７】

【００６１】本発明においては、上記脂環式部分の好ま
しいものとしては、アダマンチル基、ノルアダマンチル
基、デカリン残基、トリシクロデカニル基、テトラシク
ロドデカニル基、ノルボルニル基、セドロール基、シク
ロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、
シクロデカニル基、シクロドデカニル基を挙げることが
できる。より好ましくは、アダマンチル基、デカリン残
基、ノルボルニル基、セドロール基、シクロヘキシル
基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデカ
ニル基、シクロドデカニル基である。

【００６２】これらの脂環式炭化水素基の置換基として
は、アルキル基、置換アルキル基、ハロゲン原子、水酸
基、アルコキシ基、カルボキシル基、アルコキシカルボ
ニル基が挙げられる。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、ブチル基等の低
級アルキル基が好ましく、更に好ましくはメチル基、エ
チル基、プロピル基、イソプロピル基よりなる群から選
択された置換基を表す。置換アルキル基の置換基として
は、水酸基、ハロゲン原子、アルコキシ基を挙げること
ができる。上記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、ブトキシ基等の炭素数１〜４個
のものを挙げることができる。

【００６３】上記樹脂における一般式（ｐＩ）〜（ｐＶ
Ｉ）で示される構造は、アルカリ可溶性基の保護に使用
することができる。アルカリ可溶性基としては、この技
術分野において公知の種々の基が挙げられる。具体的に
は、カルボン酸基、スルホン酸基、フェノール基、チオ
ール基などが挙げられ、好ましくはカルボン酸基、スル
ホン酸基である。上記樹脂における一般式（ｐＩ）〜
（ｐＶＩ）で示される構造で保護されたアルカリ可溶性
基としては、好ましくは下記一般式（ｐＶＩＩ）〜（ｐ
ＸＩ）で表される基が挙げられる。

【００６４】

【化２８】

【００６５】ここで、Ｒ₁₁〜Ｒ₂₅ならびにＺは、それぞ
れ前記定義に同じである。上記樹脂において、一般式
（ｐＩ）〜（ｐＶＩ）で示される構造で保護されたアル
カリ可溶性基を有する繰り返し単位としては、下記一般
式（ｐＡ）で示される繰り返し単位が好ましい。

【００６６】

【化２９】

【００６７】ここで、Ｒは、水素原子、ハロゲン原子又
は１〜４個の炭素原子を有する置換もしくは非置換の直
鎖もしくは分岐のアルキル基を表す。複数のＲは、各々
同じでも異なっていてもよい。Ａは、単結合、アルキレ
ン基、置換アルキレン基、エーテル基、チオエーテル
基、カルボニル基、エステル基、アミド基、スルフォン
アミド基、ウレタン基、又はウレア基よりなる群から選
択される単独あるいは２つ以上の基の組み合わせを表
す。Ｒ_aは、上記式（ｐＩ）〜（ｐVI）のいずれかの基
を表す。

【００６８】以下、一般式（ｐＡ）で示される繰り返し
単位に相当するモノマーの具体例を示す。

【００６９】

【化３０】

【００７０】

【化３１】

【００７１】

【化３２】

【００７２】

【化３３】

【００７３】

【化３４】

【００７４】

【化３５】

【００７５】本発明の酸分解性樹脂は、更に、下記一般
式（VII）で表される基を有する繰り返し単位を含有し
てもよい。

【００７６】

【化３６】

【００７７】一般式（VII）中、Ｒ_2c〜Ｒ_4cは、各々独
立に水素原子又は水酸基を表す。ただし、Ｒ_2c〜Ｒ_4cの
うち少なくとも１つは水酸基を表す。

【００７８】一般式（VII）で表される基は、好ましく
はジヒドロキシ体、モノヒドロキシ体であり、より好ま
しくはジヒドロキシ体である。

【００７９】一般式（VII）で表される基を有する繰り
返し単位としては、下記一般式（ＡII）で表される繰り
返し単位等を挙げることができる。

【００８０】

【化３７】

【００８１】一般式（ＡII）中、Ｒ_1cは、水素原子又は
メチル基を表す。Ｒ_2c〜Ｒ_4cは、各々独立に水素原子又
は水酸基を表す。ただし、Ｒ_2c〜Ｒ_4cのうち少なくとも
１つは水酸基を表す。

【００８２】以下に、一般式（ＡII）で表される構造を
有する繰り返し単位の具体例を挙げるが、これらに限定
されるものではない。

【００８３】

【化３８】

【００８４】（Ａ）成分である酸分解性樹脂は、上記の
繰り返し単位以外に、ドライエッチング耐性や標準現像
液適性、基板密着性、レジストプロファイル、さらにレ
ジストの一般的な必要な特性である解像力、耐熱性、感
度等を調節する目的で様々な繰り返し単位を含有するこ
とができる。

【００８５】このような繰り返し単位としては、下記の
単量体に相当する繰り返し単位を挙げることができる
が、これらに限定されるものではない。これにより、酸
分解性樹脂に要求される性能、特に、（１）塗布溶剤に
対する溶解性、（２）製膜性（ガラス転移点）、（３）
アルカリ現像性、（４）膜べり（親疎水性、アルカリ可
溶性基選択）、（５）未露光部の基板への密着性、
（６）ドライエッチング耐性、等の微調整が可能とな
る。このような単量体として、例えばアクリル酸エステ
ル類、メタクリル酸エステル類、アクリルアミド類、メ
タクリルアミド類、アリル化合物、ビニルエーテル類、
ビニルエステル類等から選ばれる付加重合性不飽和結合
を１個有する化合物等を挙げることができる。

【００８６】具体的には、以下の単量体を挙げることが
できる。 アクリル酸エステル類（好ましくはアルキル基の炭素数
が１〜１０のアルキルアクリレート）：アクリル酸メチ
ル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル
酸アミル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸エチ
ルヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸−ｔ−オ
クチル、クロルエチルアクリレート、２−ヒドロキシエ
チルアクリレート２，２−ジメチルヒドロキシプロピル
アクリレート、５−ヒドロキシペンチルアクリレート、
トリメチロールプロパンモノアクリレート、ペンタエリ
スリトールモノアクリレート、ベンジルアクリレート、
メトキシベンジルアクリレート、フルフリルアクリレー
ト、テトラヒドロフルフリルアクリレート等。

【００８７】メタクリル酸エステル類（好ましくはアル
キル基の炭素数が１〜１０のアルキルメタアクリレー
ト）：メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、
プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレー
ト、アミルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、
シクロヘキシルメタクリレート、ベンジルメタクリレー
ト、クロルベンジルメタクリレート、オクチルメタクリ
レート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、４−ヒ
ドロキシブチルメタクリレート、５−ヒドロキシペンチ
ルメタクリレート、２，２−ジメチル−３−ヒドロキシ
プロピルメタクリレート、トリメチロールプロパンモノ
メタクリレート、ペンタエリスリトールモノメタクリレ
ート、フルフリルメタクリレート、テトラヒドロフルフ
リルメタクリレート等。

【００８８】アクリルアミド類：アクリルアミド、Ｎ−
アルキルアクリルアミド（アルキル基としては炭素数１
〜１０のもの、例えばメチル基、エチル基、プロピル
基、ブチル基、ｔ−ブチル基、ヘプチル基、オクチル
基、シクロヘキシル基、ヒドロキシエチル基等があ
る。）、Ｎ，Ｎ−ジアルキルアクリルアミド（アルキル
基としては炭素数１〜１０のもの、例えばメチル基、エ
チル基、ブチル基、イソブチル基、エチルヘキシル基、
シクロヘキシル基等がある）、Ｎ−ヒドロキシエチル−
Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−２−アセトアミドエチ
ル−Ｎ−アセチルアクリルアミド等。

【００８９】メタクリルアミド類：メタクリルアミド、
Ｎ−アルキルメタクリルアミド（アルキル基としては炭
素数１〜１０のもの、例えばメチル基、エチル基、ｔ−
ブチル基、エチルヘキシル基、ヒドロキシエチル基、シ
クロヘキシル基等がある）、Ｎ，Ｎ−ジアルキルメタク
リルアミド（アルキル基としてはエチル基、プロピル
基、ブチル基等がある）、Ｎ−ヒドロキシエチル−Ｎ−
メチルメタクリルアミド等。

【００９０】アリル化合物：アリルエステル類（例えば
酢酸アリル、カプロン酸アリル、カプリル酸アリル、ラ
ウリン酸アリル、パルミチン酸アリル、ステアリン酸ア
リル、安息香酸アリル、アセト酢酸アリル、乳酸アリル
等）、アリルオキシエタノール等。

【００９１】ビニルエーテル類：アルキルビニルエーテ
ル（例えばヘキシルビニルエーテル、オクチルビニルエ
ーテル、デシルビニルエーテル、エチルヘキシルビニル
エーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエ
チルビニルエーテル、クロルエチルビニルエーテル、１
−メチル−２，２−ジメチルプロピルビニルエーテル、
２−エチルブチルビニルエーテル、ヒドロキシエチルビ
ニルエーテル、ジエチレングリコールビニルエーテル、
ジメチルアミノエチルビニルエーテル、ジエチルアミノ
エチルビニルエーテル、ブチルアミノエチルビニルエー
テル、ベンジルビニルエーテル、テトラヒドロフルフリ
ルビニルエーテル等。

【００９２】ビニルエステル類：ビニルブチレート、ビ
ニルイソブチレート、ビニルトリメチルアセテート、ビ
ニルジエチルアセテート、ビニルバレート、ビニルカプ
ロエート、ビニルクロルアセテート、ビニルジクロルア
セテート、ビニルメトキシアセテート、ビニルブトキシ
アセテート、ビニルアセトアセテート、ビニルラクテー
ト、ビニル−β−フェニルブチレート、ビニルシクロヘ
キシルカルボキシレート等。

【００９３】イタコン酸ジアルキル類：イタコン酸ジメ
チル、イタコン酸ジエチル、イタコン酸ジブチル等。フ
マール酸のジアルキルエステル類又はモノアルキルエス
テル類；ジブチルフマレート等。

【００９４】その他クロトン酸、イタコン酸、無水マレ
イン酸、マレイミド、アクリロニトリル、メタクリロニ
トリル、マレイロニトリル等。

【００９５】その他にも、上記種々の繰り返し単位に相
当する単量体と共重合可能である付加重合性の不飽和化
合物であれば、共重合されていてもよい。

【００９６】酸分解性樹脂において、各繰り返し単位の
含有モル比はレジストのドライエッチング耐性や標準現
像液適性、基板密着性、レジストプロファイル、さらに
はレジストの一般的な必要性能である解像力、耐熱性、
感度等を調節するために適宜設定される。

【００９７】本発明の酸分解性樹脂中、ブチロラクトン
系モノマー単位、好ましくは一般式（ＩＩ）で表される
基を有する繰り返し単位の含有量は、全繰り返し単位中
５〜６０モル％が好ましく、より好ましくは１０〜５５
モル％、更に好ましくは１５〜５０モル％である。

【００９８】本発明の酸分解性樹脂中、ノルボルナンラ
クトン系モノマー単位、好ましくは一般式（Ｖ−１）ま
たは（Ｖ−２）で表される基を有する繰り返し単位の含
有量は、全繰り返し単位中５〜６０モル％が好ましく、
より好ましくは１０〜５０モル％、更に好ましくは１５
〜４０モル％である。

【００９９】本発明の酸分解性樹脂中、シクロヘキサン
ラクトン系モノマー単位、好ましくは一般式（Ｖ−３）
または（Ｖ−４）で表される基を有する繰り返し単位の
含有量は、全繰り返し単位中５〜６０モル％が好まし
く、より好ましくは１０〜５５モル％、更に好ましくは
１５〜５０モル％である。

【０１００】本発明の酸分解性樹脂中、アダマンタンラ
クトン系モノマー単位、好ましくは一般式（Ｉ）で表さ
れる基を有する繰り返し単位の含有量は、全繰り返し単
位中３〜４０モル％が好ましく、より好ましくは５〜３
５モル％、更に好ましくは８〜３０モル％である。

【０１０１】また、酸分解性樹脂中、一般式（ｐＩ）〜
(ｐＶＩ)で表される脂環式炭化水素を含む部分構造を有
する繰り返し単位の含有量は、全繰り返し単位中２５〜
７０モル％が好ましく、より好ましくは３０〜６５モル
％、更に好ましくは３５〜６０モル％である。

【０１０２】また、上記更なる共重合成分の単量体に基
づく繰り返し単位の樹脂中の含有量も、所望のレジスト
の性能に応じて適宜設定することができるが、一般的
に、上記ラクトン構造を有する繰り返し単位と上記一般
式（ｐＩ）〜(ｐＶＩ)で表される脂環式炭化水素を含む
部分構造を有する繰り返し単位の合計した総モル数に対
して９９モル％以下が好ましく、より好ましくは９０モ
ル％以下、さらに好ましくは８０モル％以下である。

【０１０３】本発明に用いる酸分解性樹脂は、常法に従
って（例えばラジカル重合）合成することができる。例
えば、一般的合成方法としては、モノマー種を、一括で
あるいは反応途中で反応容器に仕込み、これを必要に応
じ反応溶媒、例えばテトラヒドロフラン、１，４−ジオ
キサン、ジイソプロピルエーテルなどのエーテル類やメ
チルエチルケトン、メチルイソブチルケトンのようなケ
トン類、酢酸エチルのようなエステル溶媒、さらには後
述のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテー
トのような本発明の組成物を溶解する溶媒に溶解させ均
一とした後、窒素やアルゴンなど不活性ガス雰囲気下で
必要に応じ加熱、市販のラジカル開始剤（アゾ系開始
剤、パーオキサイドなど）を用いて重合を開始させる。
所望により開始剤を追加、あるいは分割で添加し、反応
終了後、溶剤に投入して粉体あるいは固形回収等の方法
で所望のポリマーを回収する。反応の濃度は２０重量％
以上であり、好ましくは３０重量％以上、さらに好まし
くは４０重量％以上である。反応温度は１０℃〜１５０
℃であり、好ましくは３０℃〜１２０℃、さらに好まし
くは５０〜１００℃である。

【０１０４】本発明に係る樹脂の重量平均分子量は、Ｇ
ＰＣ法によりポリスチレン換算値として、好ましくは
１，０００〜２００，０００である。重量平均分子量が
１，０００未満では耐熱性やドライエッチング耐性の劣
化が見られるため余り好ましくなく、２００，０００を
越えると現像性が劣化したり、粘度が極めて高くなるた
め製膜性が劣化するなど余り好ましくない結果を生じ
る。

【０１０５】本発明のポジ型レジスト組成物において、
本発明に係わる全ての樹脂の組成物全体中の配合量は、
全レジスト固形分中４０〜９９．９９重量％が好まし
く、より好ましくは５０〜９９．９７重量％である。

【０１０６】〔２〕（Ｂ）活性光線又は放射線の照射に
より酸を発生する化合物（光酸発生剤） 本発明で用いられる光酸発生剤は、活性光線又は放射線
の照射により酸を発生する化合物である。

【０１０７】本発明で使用される光酸発生剤としては、
光カチオン重合の光開始剤、光ラジカル重合の光開始
剤、色素類の光消色剤、光変色剤、あるいはマイクロレ
ジスト等に使用されている公知の光（４００〜２００ｎ
ｍの紫外線、遠紫外線、特に好ましくは、ｇ線、ｈ線、
ｉ線、ＫｒＦエキシマレーザー光）、ＡｒＦエキシマレ
ーザー光、電子線、Ｘ線、分子線又はイオンビームによ
り酸を発生する化合物及びそれらの混合物を適宜に選択
して使用することができる。

【０１０８】また、その他の本発明に用いられる光酸発
生剤としては、たとえばジアゾニウム塩、アンモニウム
塩、ホスホニウム塩、ヨードニウム塩、スルホニウム
塩、セレノニウム塩、アルソニウム塩等のオニウム塩、
有機ハロゲン化合物、有機金属／有機ハロゲン化物、ｏ
−ニトロベンジル型保護基を有する光酸発生剤、イミノ
スルフォネ−ト等に代表される光分解してスルホン酸を
発生する化合物、ジスルホン化合物、ジアゾケトスルホ
ン、ジアゾジスルホン化合物等を挙げることができる。
また、これらの光により酸を発生する基、あるいは化合
物をポリマーの主鎖又は側鎖に導入した化合物を用いる
ことができる。

【０１０９】さらにV.N.R.Pillai,Synthesis,(1),1(198
0)、A.Abad etal,Tetrahedron Lett.,(47)4555(1971)、
D.H.R.Barton etal,J.Chem.Soc.,(C),329(1970)、米国
特許第3,779,778号、欧州特許第126,712号等に記載の光
により酸を発生する化合物も使用することができる。

【０１１０】上記活性光線又は放射線の照射により分解
して酸を発生する化合物の中で、特に有効に併用される
他の光酸発生剤について以下に説明する。 （１）トリハロメチル基が置換した下記一般式（ＰＡＧ
１）で表されるオキサゾール誘導体又は一般式（ＰＡＧ
２）で表されるＳ−トリアジン誘導体。

【０１１１】

【化３９】

【０１１２】式中、Ｒ²⁰¹は置換もしくは未置換のアリ
ール基、アルケニル基、Ｒ²⁰²は置換もしくは未置換の
アリール基、アルケニル基、アルキル基、−Ｃ（Ｙ）₃
をしめす。Ｙは塩素原子又は臭素原子を示す。具体的に
は以下の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。

【０１１３】

【化４０】

【０１１４】（２）下記の一般式（ＰＡＧ３）で表され
るヨードニウム塩、又は一般式（ＰＡＧ４）で表される
スルホニウム塩。

【０１１５】

【化４１】

【０１１６】ここで式Ａｒ¹、Ａｒ²は、各々独立に、置
換もしくは未置換のアリール基を示す。Ｒ²⁰³、Ｒ²⁰⁴、
Ｒ²⁰⁵は、各々独立に、置換もしくは未置換のアルキル
基、アリール基を示す。

【０１１７】Ｚ^-は、対アニオンを示し、例えばＢ
Ｆ₄ ^-、ＡｓＦ₆ ^-、ＰＦ₆ ^-、ＳｂＦ₆ ^-、ＳｉＦ₆ ^2-、Ｃｌ
Ｏ₄ ^-、ＣＦ₃ＳＯ₃ ^-等のパーフルオロアルカンスルホン
酸アニオン、ペンタフルオロベンゼンスルホン酸アニオ
ン、ナフタレン−１−スルホン酸アニオン等の縮合多核
芳香族スルホン酸アニオン、アントラキノンスルホン酸
アニオン、スルホン酸基含有染料等を挙げることがで
きるがこれらに限定されるものではない。

【０１１８】またＲ²⁰³、Ｒ²⁰⁴、Ｒ²⁰⁵のうちの２つ及
びＡｒ¹、Ａｒ²はそれぞれの単結合又は置換基を介して
結合してもよい。

【０１１９】具体例としては以下に示す化合物が挙げら
れるが、これらに限定されるものではない。

【０１２０】

【化４２】

【０１２１】

【化４３】

【０１２２】

【化４４】

【０１２３】

【化４５】

【０１２４】

【化４６】

【０１２５】

【化４７】

【０１２６】

【化４８】

【０１２７】

【化４９】

【０１２８】

【化５０】

【０１２９】

【化５１】

【０１３０】

【化５２】

【０１３１】

【化５３】

【０１３２】

【化５４】

【０１３３】

【化５５】

【０１３４】上記において、Ｐｈはフェニル基を表す。
一般式（ＰＡＧ３）、（ＰＡＧ４）で示される上記オニ
ウム塩は公知であり、例えば、米国特許第2,807,648 号
及び同4,247,473号、特開昭53-101,331号等に記載の方
法により合成することができる。

【０１３５】（３）下記一般式（ＰＡＧ５）で表される
ジスルホン誘導体又は一般式（ＰＡＧ６）で表されるイ
ミノスルホネート誘導体。

【０１３６】

【化５６】

【０１３７】式中、Ａｒ³、Ａｒ⁴は、各々独立に、置換
もしくは未置換のアリール基を示す。Ｒ²⁰⁶は置換もし
くは未置換のアルキル基、アリール基を示す。Ａは置換
もしくは未置換のアルキレン基、アルケニレン基、アリ
ーレン基を示す。

【０１３８】具体例としては以下に示す化合物が挙げら
れるが、これらに限定されるものではない。

【０１３９】

【化５７】

【０１４０】

【化５８】

【０１４１】

【化５９】

【０１４２】

【化６０】

【０１４３】

【化６１】

【０１４４】（４）下記一般式（ＰＡＧ７）で表される
ジアゾジスルホン誘導体。

【０１４５】

【化６２】

【０１４６】ここでＲは、直鎖、分岐又は環状アルキル
基、あるいは置換していてもよいアリール基を表す。具
体例としては以下に示す化合物が挙げられるが、これら
に限定されるものではない。

【０１４７】

【化６３】

【０１４８】

【化６４】

【０１４９】これらの光酸発生剤の添加量は、組成物中
の固形分を基準として、通常０．０１〜３０重量％の範
囲で用いられ、好ましくは０．３〜２０重量％、更に好
ましくは０．５〜１０重量％の範囲で使用される。光酸
発生剤の添加量が、０．００１重量％より少ないと感度
が低くなる傾向になり、また添加量が３０重量％より多
いとレジストの光吸収が高くなりすぎ、プロファイルの
悪化や、プロセス（特にベーク）マージンが狭くなる傾
向がある。

【０１５０】〔３〕その他の添加剤 本発明のポジ型レジスト組成物には、必要に応じて更に
酸分解性溶解阻止化合物、染料、可塑剤、界面活性剤、
光増感剤、有機塩基性化合物、及び現像液に対する溶解
性を促進させる化合物等を含有させることができる。

【０１５１】本発明のポジ型レジスト組成物には、好ま
しくは(Ｃ）フッ素系及び／又はシリコン系界面活性剤
を含有する。本発明のポジ型レジスト組成物には、フッ
素系界面活性剤、シリコン系界面活性剤及びフッ素原子
と珪素原子の両方を含有する界面活性剤のいずれか、あ
るいは２種以上を含有することが好ましい。本発明のポ
ジ型レジスト組成物が上記酸分解性樹脂と上記界面活性
剤とを含有することにより、パターンの線幅が一層細い
時に特に有効であり、現像欠陥が一層改良される。これ
らの界面活性剤として、例えば特開昭62-36663号、特開
昭61-226746号、特開昭61-226745号、特開昭62-170950
号、特開昭63-34540号、特開平7-230165号、特開平8-62
834号、特開平9-54432号、特開平9-5988号、米国特許54
05720号、同5360692号、同5529881号、同5296330号、同
5436098号、同5576143号、同5294511号、同5824451号記
載の界面活性剤を挙げることができ、下記市販の界面活
性剤をそのまま用いることもできる。使用できる市販の
界面活性剤として、例えばエフトップEF301、EF303、
(新秋田化成(株)製)、フロラードFC430、431(住友スリ
ーエム(株)製)、メガファックF171、F173、F176、F18
9、R08（大日本インキ（株）製）、サーフロンS−382、
SC101、102、103、104、105、106（旭硝子（株）製）、
トロイゾルS-366（トロイケミカル（株）製）等フッ素
系界面活性剤又はシリコン系界面活性剤を挙げることが
できる。またポリシロキサンポリマーKP−341（信越化
学工業（株）製）もシリコン系界面活性剤として用いる
ことができる。

【０１５２】界面活性剤の配合量は、本発明の組成物中
の固形分を基準として、通常０．００１重量％〜２重量
％、好ましくは０．０１重量％〜１重量％である。これ
らの界面活性剤は単独で添加してもよいし、また、いく
つかの組み合わせで添加することもできる。

【０１５３】上記の他に使用することのできる界面活性
剤としては、具体的には、ポリオキシエチレンラウリル
エーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポ
リオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレン
オレイルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエー
テル類、ポリオキシエチレンオクチルフェノールエーテ
ル、ポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル等の
ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル類、ポリオ
キシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマ
ー類、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパル
ミテート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモ
ノオレエート、ソルビタントリオレエート、ソルビタン
トリステアレート等のソルビタン脂肪酸エステル類、ポ
リオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキ
シエチレンソルビタンモノパルミテ−ト、ポリオキシエ
チレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレ
ンソルビタントリオレエート、ポリオキシエチレンソル
ビタントリステアレート等のポリオキシエチレンソルビ
タン脂肪酸エステル類等のノニオン系界面活性剤等を挙
げることができる。これらの他の界面活性剤の配合量
は、本発明の組成物中の固形分１００重量部当たり、通
常、２重量部以下、好ましくは１重量部以下である。

【０１５４】本発明で用いることのできる好ましい
（Ｄ）有機塩基性化合物は、フェノールよりも塩基性の
強い化合物である。中でも含窒素塩基性化合物が好まし
い。

【０１５５】

【化６５】

【０１５６】ここで、Ｒ²⁵⁰、Ｒ²⁵¹及びＲ²⁵²は、各々
独立に、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数
１〜６のアミノアルキル基、炭素数１〜６のヒドロキシ
アルキル基又は炭素数６〜２０の置換もしくは非置換の
アリール基であり、ここでＲ ²⁵¹とＲ²⁵²は互いに結合し
て環を形成してもよい。

【０１５７】

【化６６】

【０１５８】（式中、Ｒ²⁵³、Ｒ²⁵⁴、Ｒ²⁵⁵及びＲ
²⁵⁶は、各々独立に、炭素数１〜６のアルキル基を示
す） 更に好ましい化合物は、一分子中に異なる化学的環境の
窒素原子を２個以上有する含窒素塩基性化合物であり、
特に好ましくは、置換もしくは未置換のアミノ基と窒素
原子を含む環構造の両方を含む化合物もしくはアルキル
アミノ基を有する化合物である。好ましい具体例として
は、置換もしくは未置換のグアニジン、置換もしくは未
置換のアミノピリジン、置換もしくは未置換のアミノア
ルキルピリジン、置換もしくは未置換のアミノピロリジ
ン、置換もしくは未置換のインダーゾル、置換もしくは
未置換のピラゾール、置換もしくは未置換のピラジン、
置換もしくは未置換のピリミジン、置換もしくは未置換
のプリン、置換もしくは未置換のイミダゾリン、置換も
しくは未置換のピラゾリン、置換もしくは未置換のピペ
ラジン、置換もしくは未置換のアミノモルフォリン、置
換もしくは未置換のアミノアルキルモルフォリン等が挙
げられる。好ましい置換基は、アミノ基、アミノアルキ
ル基、アルキルアミノ基、アミノアリール基、アリール
アミノ基、アルキル基、アルコキシ基、アシル基、アシ
ロキシ基、アリール基、アリールオキシ基、ニトロ基、
水酸基、シアノ基である。

【０１５９】含窒素塩基性化合物の好ましい具体例とし
て、グアニジン、１，１−ジメチルグアニジン、１，
１，３，３，−テトラメチルグアニジン、２−アミノピ
リジン、３−アミノピリジン、４−アミノピリジン、２
−ジメチルアミノピリジン、４−ジメチルアミノピリジ
ン、２−ジエチルアミノピリジン、２−（アミノメチ
ル）ピリジン、２−アミノ−３−メチルピリジン、２−
アミノ−４−メチルピリジン、２−アミノ−５−メチル
ピリジン、２−アミノ−６−メチルピリジン、３−アミ
ノエチルピリジン、４−アミノエチルピリジン、３−ア
ミノピロリジン、ピペラジン、Ｎ−（２−アミノエチ
ル）ピペラジン、Ｎ−（２−アミノエチル）ピペリジ
ン、４−アミノ−２，２，６，６−テトラメチルピペリ
ジン、４−ピペリジノピペリジン、２−イミノピペリジ
ン、１−（２−アミノエチル）ピロリジン、ピラゾー
ル、３−アミノ−５−メチルピラゾール、５−アミノ−
３−メチル−１−ｐ−トリルピラゾール、ピラジン、２
−（アミノメチル）−５−メチルピラジン、ピリミジ
ン、２，４−ジアミノピリミジン、４，６−ジヒドロキ
シピリミジン、２−ピラゾリン、３−ピラゾリン、Ｎ−
アミノモルフォリン、Ｎ−（２−アミノエチル）モルフ
ォリン、１，５−ジアザビシクロ〔４．３．０〕ノナ−
５−エン、１，８−ジアザビシクロ〔５．４．０〕ウン
デカ−７−エン、１,４−ジアザビシクロ〔２.２.２〕
オクタン、２，４，５−トリフェニルイミダゾール、Ｎ
−メチルモルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、Ｎ−ヒド
ロキシエチルモルホリン、Ｎ−ベンジルモルホリン、シ
クロヘキシルモルホリノエチルチオウレア（ＣＨＭＥＴ
Ｕ）等の３級モルホリン誘導体、特開平１１−５２５７
５号公報に記載のヒンダードアミン類（例えば該公報
〔０００５〕に記載のもの）等が挙げられるがこれに限
定されるものではない。

【０１６０】特に好ましい具体例は、１,５−ジアザビ
シクロ〔４.３.０〕ノナ−５−エン、１,８−ジアザビ
シクロ〔５.４.０〕ウンデカ−７−エン、１,４−ジア
ザビシクロ〔２.２.２〕オクタン、４−ジメチルアミノ
ピリジン、ヘキサメチレンテトラミン、４,４−ジメチ
ルイミダゾリン、ピロール類、ピラゾール類、イミダゾ
ール類、ピリダジン類、ピリミジン類、ＣＨＭＥＴＵ等
の３級モルホリン類、ビス（１，２，２，６，６−ペン
タメチル−４−ピペリジル）セバゲート等のヒンダード
アミン類等を挙げることができる。中でも、１，５−ジ
アザビシクロ〔４．３．０〕ノナ−５−エン、１，８−
ジアザビシクロ〔５．４．０〕ウンデカ−７−エン、
１，４−ジアザビシクロ〔２．２．２〕オクタン、４−
ジメチルアミノピリジン、ヘキサメチレンテトラミン、
ＣＨＭＥＴＵ、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチ
ル−４−ピペリジル）セバゲートが好ましい。

【０１６１】これらの含窒素塩基性化合物は、単独であ
るいは２種以上組み合わせて用いられる。含窒素塩基性
化合物の使用量は、感光性樹脂組成物の全組成物の固形
分に対し、通常、０．００１〜１０重量％、好ましくは
０．０１〜５重量％である。０．００１重量％未満では
上記含窒素塩基性化合物の添加の効果が得られない。一
方、１０重量％を超えると感度の低下や非露光部の現像
性が悪化する傾向がある。

【０１６２】本発明のポジ型レジスト組成物は、上記各
成分を溶解する溶剤に溶かして支持体上に塗布する。こ
こで使用する溶剤としては、エチレンジクロライド、シ
クロヘキサノン、シクロペンタノン、２−ヘプタノン、
γ−ブチロラクトン、メチルエチルケトン、エチレング
リコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノ
エチルエーテル、２−メトキシエチルアセテート、エチ
レングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピ
レングリコールモノメチルエーテル、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）、ト
ルエン、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エ
チル、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオ
ン酸エチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピ
ルビン酸プロピル、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジ
メチルスルホキシド、Ｎ−メチルピロリドン、テトラヒ
ドロフラン等が好ましく、これらの溶剤を単独あるいは
混合して使用する。

【０１６３】上記の中でも、好ましい溶剤としてはプロ
ピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、２−
ヘプタノン、γ−ブチロラクトン、エチレングリコール
モノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエ
ーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテ
ート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロ
ピレングリコールモノエチルエーテル、酢酸ブチル、乳
酸メチル、乳酸エチル、メトキシプロピオン酸メチル、
エトキシプロピオン酸エチル、Ｎ−メチルピロリドン、
テトラヒドロフランを挙げることができる。

【０１６４】本発明のこのようなポジ型レジスト組成物
は基板上に塗布され、薄膜を形成する。この塗膜の膜厚
は０．２〜１．２μｍが好ましい。本発明において使用
することができる無機基板とは、通常のBareSi基板、SO
G基板、あるいは次に記載の無機の反射防止膜を有する
基板等を挙げることができる。また、本発明において
は、必要により、市販の無機あるいは有機反射防止膜を
使用することができる。

【０１６５】反射防止膜としては、チタン、二酸化チタ
ン、窒化チタン、酸化クロム、カーボン、α−シリコン
等の無機膜型と、吸光剤とポリマー材料からなる有機膜
型が用いることができる。前者は膜形成に真空蒸着装
置、ＣＶＤ装置、スパッタリング装置等の設備を必要と
する。有機反射防止膜としては、例えば特公平７−６９
６１１号記載のジフェニルアミン誘導体とホルムアルデ
ヒド変性メラミン樹脂との縮合体、アルカリ可溶性樹
脂、吸光剤からなるものや、米国特許５２９４６８０号
記載の無水マレイン酸共重合体とジアミン型吸光剤の反
応物、特開平６−１１８６３１号記載の樹脂バインダー
とメチロールメラミン系熱架橋剤を含有するもの、特開
平６−１１８６５６号記載のカルボン酸基とエポキシ基
と吸光基を同一分子内に有するアクリル樹脂型反射防止
膜、特開平８−８７１１５号記載のメチロールメラミン
とベンゾフェノン系吸光剤からなるもの、特開平８−１
７９５０９号記載のポリビニルアルコール樹脂に低分子
吸光剤を添加したもの等が挙げられる。また、有機反射
防止膜として、ブリューワーサイエンス社製のＤＵＶ３
０シリーズや、ＤＵＶ−４０シリーズ、ＡＲＣ２５、シ
プレー社製のＡＣ−２、ＡＣ−３、ＡＲ１９、ＡＲ２０
等を使用することもできる。

【０１６６】上記レジスト液を精密集積回路素子の製造
に使用されるような基板（例：シリコン／二酸化シリコ
ン被覆）上に（必要により上記反射防止膜を設けられた
基板上に）、スピナー、コーター等の適当な塗布方法に
より塗布後、所定のマスクを通して露光し、ベークを行
い現像することにより良好なレジストパターンを得るこ
とができる。ここで露光光としては、好ましくは１５０
ｎｍ〜２５０ｎｍの波長の光である。具体的には、Ｋｒ
Ｆエキシマレーザー（２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレ
ーザー（１９３ｎｍ）、Ｆ₂エキシマレーザー（１５７
ｎｍ）、Ｘ線、電子ビーム等が挙げられる。

【０１６７】現像液としては、水酸化ナトリウム、水酸
化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタ
ケイ酸ナトリウム、アンモニア水等の無機アルカリ類、
エチルアミン、ｎ−プロピルアミン等の第一アミン類、
ジエチルアミン、ジ−ｎ−ブチルアミン等の第二アミン
類、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン等の第三
アミン類、ジメチルエタノールアミン、トリエタノール
アミン等のアルコールアミン類、テトラメチルアンモニ
ウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキ
シド等の第四級アンモニウム塩、ピロール、ピヘリジン
等の環状アミン類等のアルカリ性水溶液を使用すること
ができる。更に、上記アルカリ性水溶液にアルコール
類、界面活性剤を適当量添加して使用することもでき
る。

【０１６８】

【実施例】以下、本発明を実施例によって更に具体的に
説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるもので
はない。

【０１６９】合成例（１） ラクトン系モノマー共重合
樹脂（１−１）の合成 本発明のラクトンモノマー、２−メチル−２−アダマン
チルメタクリレート、ヒドロキシアダマンタンメタクリ
レートを３０／５０／２０の割合で仕込み、メチルエチ
ルケトンに溶解し、固形分濃度２２％の溶液４５０ｇを
調製した。この溶液に和光純薬製Ｖ−６０１を１０ｍｏ
ｌ％加え、これを窒素雰囲気下、６時間かけて６５℃に
加熱したメチルエチルケトン５０ｇに滴下した。滴下終
了後、反応液を４時間攪拌した。反応終了後、反応液を
室温まで冷却し、蒸留水／ＩＳＯプロピルアルコール＝
３／１の混合溶媒５Ｌに晶析、析出した白色粉体を瀘取
した後、得られた粉体をメタノール１Ｌでリスラリーし
目的物である樹脂（１−１）を回収した。ＮＭＲから求
めたポリマー組成比は３２／４９／１９であった。ま
た、ＧＰＣ測定により求めた標準ポリスチレン換算の重
量平均分子量は１０２００であった。

【０１７０】上記合成例（１）と同様の操作で樹脂（１
−２）〜（１−１０）を合成した。以下に上記樹脂（１
−２）〜（１−１０）の組成比、分子量を示す。（繰り
返し単位１、２、３、４は構造式の左からの順番であ
る。）

【０１７１】

【表１】

【０１７２】また、以下に上記樹脂（１−１）〜（１−
１０）の構造を示す。

【０１７３】

【化６７】

【０１７４】

【化６８】

【０１７５】

【化６９】

【０１７６】合成例（２） ノルボルナンラクトン系モ
ノマー共重合樹脂（２−１）の合成 本発明のノルボルナンラクトンモノマー、２−メチル−
２−アダマンチルメタクリレート、ジヒドロキシアダマ
ンタンメタクリレートを３５／５０／１５の割合で仕込
み、１，４−ジオキサンに溶解し、固形分濃度２２％の
溶液４５０ｇを調製した。この溶液に和光純薬製Ｖ−６
０１を１０ｍｏｌ％加え、これを窒素雰囲気下、６時間
かけて６５℃に加熱した１，４−ジオキサン５０ｇに滴
下した。滴下終了後、反応液を４時間攪拌した。反応終
了後、反応液を室温まで冷却し、蒸留水／ＩＳＯプロピ
ルアルコール＝３／１の混合溶媒５Ｌに晶析、析出した
白色粉体を瀘取した後、得られた粉体をメタノール１Ｌ
でリスラリーし目的物である樹脂（２−１）を回収し
た。ＮＭＲから求めたポリマー組成比は３６／４８／１
６であった。また、ＧＰＣ測定により求めた標準ポリス
チレン換算の重量平均分子量は１１３００であった。

【０１７７】上記合成例（２）と同様の操作で樹脂（２
−２）〜（２−１０）を合成した。以下に上記樹脂（２
−２）〜（２−１０）の組成比、分子量を示す。（繰り
返し単位１、２、３、４は構造式の左からの順番であ
る。）

【０１７８】

【表２】

【０１７９】また、以下に上記樹脂（２−１）〜（２−
１０）の構造を示す。

【０１８０】

【化７０】

【０１８１】

【化７１】

【０１８２】

【化７２】

【０１８３】合成例（３） シクロヘキサンラクトン系
モノマー共重合樹脂（３−１）の合成 本発明のシクロヘキサンラクトンモノマー、２−アダマ
ンチル−２−プロピルメタクリレート、ヒドロキシアダ
マンタンメタクリレート、メタクリル酸を２５／５０／
１５／１０の割合で仕込み、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトア
ミドに溶解し、固形分濃度２２％の溶液４５０ｇを調製
した。この溶液に和光純薬製Ｖ−６０１を１０ｍｏｌ％
加え、これを窒素雰囲気下、６時間かけて７０℃に加熱
したＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド５０ｇに滴下した。
滴下終了後、反応液を４時間攪拌した。反応終了後、反
応液を室温まで冷却し、蒸留水／ＩＳＯプロピルアルコ
ール＝３／１の混合溶媒５Ｌに晶析、析出した白色粉体
を瀘取した後、得られた粉体をメタノール１Ｌでリスラ
リーし目的物である樹脂（３−１）を回収した。ＮＭＲ
から求めたポリマー組成比は２５／４９／１６／１０で
あった。また、ＧＰＣ測定により求めた標準ポリスチレ
ン換算の重量平均分子量は１３６００であった。

【０１８４】上記合成例（３）と同様の操作で樹脂（３
−２）〜（３−１０）を合成した。以下に上記樹脂（３
−２）〜（３−１０）の組成比、分子量を示す。（繰り
返し単位１、２、３、４は構造式の左からの順番であ
る。）

【０１８５】

【表３】

【０１８６】また、以下に上記樹脂（３−１）〜（３−
１０）の構造を示す。

【０１８７】

【化７３】

【０１８８】

【化７４】

【０１８９】

【化７５】

【０１９０】合成例（４） アダマンタンラクトン系モ
ノマー共重合樹脂（４−１）の合成 本発明のアダマンタンラクトンモノマー、２−アダマン
チル−２−プロピルメタクリレート、ヒドロキシアダマ
ンタンメタクリレートを１５／５０／３５の割合で仕込
み、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドに溶解し、固形分濃
度２２％の溶液４５０ｇを調製した。この溶液に和光純
薬製Ｖ−６０を５ｍｏｌ％、メルカプトプロピオン酸２
−エチルヘキシルエステル３ｍｏｌ％加え、これを窒素
雰囲気下、６時間かけて７０℃に加熱したＮ，Ｎ−ジメ
チルアセトアミド５０ｇに滴下した。滴下終了後、反応
液を４時間攪拌した。反応終了後、反応液を室温まで冷
却し、蒸留水／ＩＳＯプロピルアルコール＝３／１の混
合溶媒５Ｌに晶析、析出した白色粉体を瀘取した後、得
られた粉体をメタノール１Ｌ、更に蒸留水１Ｌでリスラ
リーし目的物である樹脂（４−１）を回収した。ＮＭＲ
から求めたポリマー組成比は１４／５０／３６であっ
た。また、ＧＰＣ測定により求めた標準ポリスチレン換
算の重量平均分子量は１０９００であった。

【０１９１】上記合成例（４）と同様の操作で樹脂（４
−２）〜（４−７）を合成した。以下に上記樹脂（４−
２）〜（４−７）の組成比、分子量を示す。（繰り返し
単位１、２、３、４は構造式の左からの順番である。）

【０１９２】

【表４】

【０１９３】また、以下に上記樹脂（４−１）〜（４-
７）の構造を示す。

【０１９４】

【化７６】

【０１９５】

【化７７】

【０１９６】実施例１〜２４及び比較例１〜４ （ポジ型レジスト組成物組成物の調製と評価）上記合成
例で合成した表１〜４に示す樹脂ブレンド又は下記の比
較樹脂１〜４をそれぞれ２ｇ、光酸発生剤、必要により
有機塩基性化合物（アミン）４ｍｇ、必要により界面活
性剤１０ｍｇ、を表５に示すように配合し、それぞれ固
形分１４重量％の割合でＰＧＭＥＡ／乳酸エチルの８０
／２０混合溶剤に溶解した後、０．１μｍのミクロフィ
ルターで濾過し、実施例１〜２４と比較例１〜４のポジ
型レジスト組成物を調製した。

【０１９７】

【化７８】

【化７９】

【０１９８】

【表５】

【０１９９】界面活性剤としては、 Ｗ１：メガファックＦ１７６（大日本インキ（株）製）
（フッ素系） Ｗ２：メガファックＲ０８（大日本インキ（株）製）
（フッ素及びシリコーン系） Ｗ３：ポリシロキサンポリマーＫＰ−３４１（信越化学
工業（株）製） Ｗ４：ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル Ｗ５：トロイゾルＳ−３６６（トロイケミカル（株）
製） を表す。

【０２００】アミンとしては、１は、１，５−ジアザビ
シクロ〔４．３．０〕−５−ノネン（ＤＢＮ）を表し、
２は、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−
ピペリジル）セバゲート ３は、トリｎ−オクチルアミン ４は、ヒドロキシアンチピリン ５は、アンチピリン ６は、２，６−ジイソプロピルアニリン を表す。

【０２０１】（評価試験）初めにＢｒｅｗｅｒ Ｓｃｉ
ｅｎｃｅ社製ＤＵＶ−３０Ｊをスピンコーターを利用し
てシリコンウエハー上に１６０ｎｍ塗布、乾燥した後、
その上に得られたポジ型レジスト組成物溶液をスピンコ
ータを利用して塗布し、１３０℃で９０秒間乾燥し、約
０．４μｍのポジ型フォトレジスト膜を作成し、それに
ＡｒＦエキシマレーザー（１９３ｎｍ）で露光した。露
光後の加熱処理を１２０℃で９０秒間行い、２．３８％
のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で現
像、蒸留水でリンスし、レジストパターンプロファイル
を得た。このようにして得られたシリコンウエハーのレ
ジストパターンを走査型顕微鏡（ＳＥＭ）で観察し、レ
ジストを下記のように評価した。 〔デフォーカスラチチュード（ＤＯＦ）〕：デフォーカ
スラチチュードは、コンタクトホールパターンで、０．
１５μｍのパターンを再現する露光量において、マスク
パターン寸法が±１０％の範囲で許容できるフォーカス
の幅を示した。 〔コンタクトホールパターン解像力〕：０．１５μｍを
再現する露光量で、解像可能なコンタクトホールのマス
クの直径（μｍ）を表した。 〔ＳＥＭ耐性（シュリンク）〕：１６０ｎｍの孤立ライ
ンパターンをＫＬＡテンコール社製ＳＥＭ（走査型電子
顕微鏡）（加速電圧８００Ｖ、電流値（４．４ｐＡ））
で観察、４５秒間電子線を照射した後の線幅と初期値の
間の変動率（％）を測定した。この値が小さいほど良好
である。 変動率（％）＝（照射前の線幅初期値−照射後の線幅）
／照射前の線幅初期値×１００ これらの評価結果を表６に示す。

【０２０２】

【表６】

【０２０３】表６の結果から明らかなように、本発明の
ポジ型レジスト組成物は、コンタクトホールパターン解
像力並びにＳＥＭ耐性に優れ、更にデフォーカスラチチ
ュードも改善されていることが判る。

【０２０４】

【発明の効果】本発明のポジ型レジスト組成物は、遠紫
外光、特に波長１９３ｎｍのＡｒＦエキシマレーザー光
に好適で、コンタクトホールパターン解像力並びにＳＥ
Ｍ耐性に優れ、更にデフォーカスラチチュードも改善さ
れている。従って、ＡｒＦエキシマレーザー露光を始め
とする遠紫外線を用いたリソグラフィーに好適に用いら
れる。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（Ａ）（ａ１）ブチロラクトン類、（ａ
   ２）ノルボルナンラクトン類、（ａ３）シクロヘキサン
   ラクトン類、及び（ａ４）アダマンタンラクトン類から
   選ばれる少なくとも１種のモノマー単位を有し、酸の作
   用によりアルカリ現像液に対する溶解速度が増加する樹
   脂を少なくとも２種、及び（Ｂ）活性光線又は放射線の
   照射により酸を発生する化合物を含有するポジ型レジス
   ト組成物において、該樹脂（Ａ）の混合物が上記（ａ
   １）〜（ａ４）のモノマー単位のうち少なくとも２種を
   含有することを特徴とするポジ型レジスト組成物。
2. 【請求項２】（Ａ）の樹脂において、（ａ１）のブチロ
   ラクトン系モノマー単位が下記一般式（ＩＩ）で示され
   る繰り返し単位であることを特徴とする請求項１に記載
   のポジ型レジスト組成物。 【化１】 一般式（II）中、Ｒ₁は、水素原子又はメチル基を表
   す。Ｗは、単結合、アルキレン基、エーテル基、チオエ
   ーテル基、カルボニル基、エステル基よりなる群から選
   択される単独あるいは２つ以上の基の組み合わせを表
   す。Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃ，Ｒｄ，Ｒｅは各々独立に、水素
   原子又は炭素数１〜４のアルキル基を表す。ｍ，ｎは各
   々独立に０〜３の整数を表し、ｍ＋ｎは、２以上６以下
   である。
3. 【請求項３】（Ａ）の樹脂において、（ａ２）のノルボ
   ルナンラクトン系モノマー単位が下記一般式（Ｖ−１）
   又は（Ｖ−２)で示される基を有する繰り返し単位であ
   ることを特徴とする請求項１に記載のポジ型レジスト組
   成物。 【化２】 一般式（Ｖ−１）〜（Ｖ−２）において、Ｒ_1b〜Ｒ
   _5bは、各々独立に水素原子、置換基を有していてもよ
   い、アルキル基、シクロアルキル基又はアルケニル基を
   表す。Ｒ_1b〜Ｒ_5bの内の２つは、結合して環を形成して
   もよい。
4. 【請求項４】（Ａ）の樹脂において、（ａ３）のシクロ
   ヘキサンラクトン系モノマー単位が下記一般式（Ｖ−
   ３）又は（Ｖ−４)で示される基を有する繰り返し単位
   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
   ト組成物。 【化３】 一般式（Ｖ−３）〜（Ｖ−４）において、Ｒ_1b〜Ｒ
   _5bは、各々独立に水素原子、置換基を有していてもよ
   い、アルキル基、シクロアルキル基又はアルケニル基を
   表す。Ｒ_1b〜Ｒ_5bの内の２つは、結合して環を形成して
   もよい。
5. 【請求項５】（Ａ）の樹脂において、（ａ４）のアダマ
   ンタンラクトン系モノマー単位が下記一般式（Ｉ）で示
   される繰り返し単位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組成物。 【化４】 【００１６】一般式（Ｉ）において、Ａは単結合、アル
   キレン基、シクロアルキレン基、エーテル基、チオエー
   テル基、カルボニル基、エステル基よりなる群から選択
   される単独あるいは２つ以上の基の組み合わせを表す。
   Ｒは水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、シアノ基、
   又はハロゲン原子を表す。
6. 【請求項６】 （Ａ）の樹脂が、更に下記一般式（ｐ
   Ｉ）〜一般式（ｐVI）で示される脂環式炭化水素を含む
   部分構造を有する繰り返し単位から選択される少なくと
   も１種を含有することを特徴とする請求項１〜５のいず
   れかに記載のポジ型レジスト組成物。 【化５】 （式中、Ｒ₁₁は、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル
   基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基又は
   ｓｅｃ−ブチル基を表し、Ｚは、炭素原子とともに脂環
   式炭化水素基を形成するのに必要な原子団を表す。Ｒ₁₂
   〜Ｒ₁₆は、各々独立に、炭素数１〜４個の、直鎖もしく
   は分岐のアルキル基又は脂環式炭化水素基を表し、但
   し、Ｒ₁₂〜Ｒ₁₄のうち少なくとも１つ、もしくはＲ₁₅、
   Ｒ₁₆のいずれかは脂環式炭化水素基を表す。Ｒ₁₇〜Ｒ₂₁
   は、各々独立に、水素原子、炭素数１〜４個の、直鎖も
   しくは分岐のアルキル基又は脂環式炭化水素基を表し、
   但し、Ｒ₁₇〜Ｒ₂₁のうち少なくとも１つは脂環式炭化水
   素基を表す。また、Ｒ₁₉、Ｒ₂₁のいずれかは炭素数１〜
   ４個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又は脂環式炭化
   水素基を表す。Ｒ₂₂〜Ｒ₂₅は、各々独立に、炭素数１〜
   ４個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又は脂環式炭化
   水素基を表し、但し、Ｒ₂₂〜Ｒ₂₅のうち少なくとも１つ
   は脂環式炭化水素基を表す。また、Ｒ₂₃とＲ₂₄は、互い
   に結合して環を形成していてもよい。）