抗蝕劑下層膜形成用組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的課題是提供新的抗蝕劑下層膜形成用組合物。作為解決本發(fā)明課題的方法為一種抗蝕劑下層膜形成用組合物，其包含下述聚合物和溶劑，所述聚合物具有下述式(1a)、式(1b)和式(1c)所示的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元中的任1種或2種以上，[式中，2個(gè)R1各自獨(dú)立地表示烷基、烯基、芳香族烴基、鹵原子、硝基或氨基，2個(gè)R2各自獨(dú)立地表示氫原子、烷基、烯基、縮醛基、?；蚩s水甘油基，R3表示可以具有取代基的芳香族烴基，R4表示氫原子、苯基或萘基，在式(1b)中2個(gè)R3所表示的基團(tuán)和2個(gè)R4所表示的原子或基團(tuán)可以彼此不同，2個(gè)k各自獨(dú)立地表示0或1，m表示3～500的整數(shù)，n、n1和n2表示2～500的整數(shù)，p表示3～500的整數(shù)，X表示單鍵或雜原子，2個(gè)Q各自獨(dú)立地表示結(jié)構(gòu)單元。]。
【專利說(shuō)明】抗蝕劑下層膜形成用組合物

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及光刻工藝用抗蝕劑下層膜形成用組合物。特別是涉及用于形成作為掩 模材使用時(shí)具有耐蝕刻性，并且具有具有高低差、凹部和/或凸部的表面的埋入性的抗蝕 劑下層膜的組合物。

【背景技術(shù)】
[0002] 在半導(dǎo)體裝置的制造中，利用光刻工藝進(jìn)行微細(xì)加工。該光刻工藝已知存在下述 問(wèn)題：將基板上的抗蝕劑層利用KrF準(zhǔn)分子激光、ArF準(zhǔn)分子激光等紫外線激光進(jìn)行曝光 時(shí)，由于在基板表面該紫外線激光發(fā)生反射而產(chǎn)生的駐波所帶來(lái)的影響，不能形成具有所 期望的形狀的抗蝕劑圖案。為了解決該問(wèn)題，采用了在基板與抗蝕劑層之間設(shè)置抗蝕劑下 層膜（防反射膜）。而且，作為用于形成抗蝕劑下層膜的組合物，已知使用酚醛清漆樹(shù)脂。 例如，專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了，含有具備將具有二苯酚基的化合物進(jìn)行了酚醛清 漆化的重復(fù)單元的樹(shù)脂的光致抗蝕劑下層膜形成用材料。進(jìn)一步，專利文獻(xiàn)3中公開(kāi)了，包 含在聚合物的主鏈中具有3個(gè)或3個(gè)以上縮合了的芳香族環(huán)的聚合物的、能夠旋轉(zhuǎn)涂布的 防反射膜組合物。然而，專利文獻(xiàn)1?3中，沒(méi)有記載也沒(méi)有暗示包含側(cè)鏈具有上述縮合了 的芳香族環(huán)的聚合物的抗蝕劑下層膜形成用組合物。
[0003] 為了伴隨抗蝕劑圖案的微細(xì)化而要求的抗蝕劑層的薄膜化，還已知形成至少2層 抗蝕劑下層膜，使用該抗蝕劑下層膜作為掩模材的光刻工藝。作為形成上述至少2層的 材料，可舉出有機(jī)樹(shù)脂（例如，丙烯酸系樹(shù)脂、酚醛清漆樹(shù)脂）、硅樹(shù)脂（例如，有機(jī)聚硅氧 烷）、無(wú)機(jī)硅化合物（例如，SiON、SiO2)。將由上述有機(jī)樹(shù)脂層形成的圖案作為掩模進(jìn)行干 蝕刻時(shí)，需要該圖案相對(duì)于蝕刻氣體（例如碳氟化合物）具有耐蝕刻性。作為用于形成這 樣的有機(jī)樹(shù)脂層的組合物，例如專利文獻(xiàn)4中公開(kāi)了含有包含雜環(huán)芳香族部分的聚合物的 組合物。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2006-259249號(hào)公報(bào)
[0007] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開(kāi)2007-316282號(hào)公報(bào)
[0008] 專利文獻(xiàn)3 :日本特表2010-528334號(hào)公報(bào)
[0009] 專利文獻(xiàn)4 :日本特開(kāi)2007-017976號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 發(fā)明所要解決的課題
[0011] 本發(fā)明的目的在于提供用于形成對(duì)于碳氟化合物那樣的蝕刻氣體具有耐蝕刻性， 并且具有具有高低差、凹部和/或凸部的表面的埋入性的抗蝕劑下層膜的組合物。
[0012] 用于解決課題的方法
[0013] 本發(fā)明的第1方式為一種抗蝕劑下層膜形成用組合物，其包含下述聚合物和溶 劑，所述聚合物具有下述式（la)、式（Ib)和式（Ic)所示的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元中的任1種或2種 以上，

【權(quán)利要求】
1. 一種抗蝕劑下層膜形成用組合物，其包含下述聚合物和溶劑，所述聚合物具有下述 式（Ia)、式（Ib)和式（Ic)所示的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元中的任1種或2種以上，
式中，2個(gè)R1各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)1?10的烷基、碳原子數(shù)2?6的烯基、芳香族 烴基、鹵原子、硝基或氨基，2個(gè)R2各自獨(dú)立地表示氫原子、碳原子數(shù)1?10的烷基、碳原子 數(shù)2?6的烯基、縮醛基、?；蚩s水甘油基，R3表示可以具有取代基的芳香族烴基，R4表 示氫原子、苯基或萘基，與同一碳原子結(jié)合的R3和R4各自表示苯基時(shí)可以彼此結(jié)合而形成 芴環(huán)，在式（Ib)中2個(gè)R3所表示的基團(tuán)和2個(gè)R4所表示的原子或基團(tuán)可以彼此不同，2個(gè) k各自獨(dú)立地表示0或I，m表示3?500的整數(shù)，n、化和n2表示2?500的整數(shù)，p表示 3?500的整數(shù)，X表示單鍵或雜原子，2個(gè)Q各自獨(dú)立地表示下述式（2)所示的結(jié)構(gòu)單元，
式中，2個(gè)R\2個(gè)R2、2個(gè)R3、2個(gè)R4、2個(gè)k、ni、ndPX與式（Ib)中的含義相同，2個(gè)Q1 各自獨(dú)立地表示上述式（2)所示的結(jié)構(gòu)單元。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗蝕劑下層膜形成用組合物，所述聚合物為通過(guò)使至少1種 的聯(lián)苯酚化合物或二苯酚化合物與至少1種的芳香族醛或芳香族酮在酸催化劑的存在下 進(jìn)行聚合反應(yīng)而合成的。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗蝕劑下層膜形成用組合物，所述R3所表示的芳香族烴基為 苯基、奈基、蔥基或花基。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1?3的任一項(xiàng)所述的抗蝕劑下層膜形成用組合物，其進(jìn)一步含有交 聯(lián)劑、酸性化合物、熱產(chǎn)酸劑和表面活性劑中的至少1種。
5. -種半導(dǎo)體裝置的制造方法，其包括下述工序：通過(guò)將權(quán)利要求1?4的任一項(xiàng)所 述的抗蝕劑下層膜形成用組合物涂布于具有高低差、凹部和/或凸部的表面，進(jìn)行烘烤而 形成第1抗蝕劑下層膜的工序；在所述第1抗蝕劑下層膜上形成有機(jī)聚硅氧烷膜作為第2 抗蝕劑下層膜的工序；在所述第2抗蝕劑下層膜上形成抗蝕劑圖案的工序；將所述抗蝕劑 圖案作為掩模對(duì)所述第2抗蝕劑下層膜進(jìn)行蝕刻的工序；將蝕刻后的所述第2抗蝕劑下層 膜的圖案作為掩模對(duì)所述第1抗蝕劑下層膜進(jìn)行蝕刻的工序；以及將蝕刻后的所述第1抗 蝕劑下層膜的圖案作為掩模對(duì)所述具有高低差、凹部和/或凸部的表面進(jìn)行蝕刻的工序。
【文檔編號(hào)】C08G8/00GK104508558SQ201380040983
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2013年8月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月10日
【發(fā)明者】西卷裕和, 橋本圭祐, 新城徹也, 遠(yuǎn)藤貴文, 坂本力丸 申請(qǐng)人:日產(chǎn)化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社