[发明专利]抗蚀剂下层膜形成用组合物、抗蚀剂下层膜、抗蚀剂图案的形成方法及半导体装置的制造方法

说明书

一种抗蚀剂下层膜形成用组合物，其特征在于，包含(A)下述式(1)所示的化合物、和(B)下述式(2‑1)或下述式(2‑2)所示的交联性化合物。(在式(1)中，R¹各自独立地为碳原子数1～30的2价基团，R²～R⁷各自独立地为碳原子数1～10的直链状、支链状或环状的烷基、碳原子数6～10的芳基、碳原子数2～10的烯基、硫醇基或羟基，R⁵的至少1个为羟基或硫醇基，m²、m³和m⁶各自独立地为整数0～9，m⁴和m⁷各自独立地为整数0～8，m⁵为整数1～9，n为整数0～4，p²～p⁷各自独立地为整数0～2。)(在式(2‑1)和式(2‑2)中，Q¹为单键或m¹²价的有机基，R¹²和R¹⁵各自独立地为碳原子数2～10的烷基或具有碳原子数1～10的烷氧基的碳原子数2～10的烷基，R¹³和R¹⁶各自独立地为氢原子或甲基，R¹⁴和R¹⁷各自独立地为碳原子数1～10的烷基或碳原子数6～40的芳基。n¹²为整数1～3，n¹³为整数2～5，n¹⁴为整数0～3，n¹⁵为整数0～3，它们具有3≤(n¹²+n¹³+n¹⁴+n¹⁵)≤6的关系。n¹⁶为整数1～3，n¹⁷为整数1～4，n¹⁸为整数0～3，n¹⁹为整数0～3，它们具有2≤(n¹⁶+n¹⁷+n¹⁸+n¹⁹)≤5的关系。m¹²为整数2～10。)

技术领域

本发明涉及抗蚀剂下层膜形成用组合物、抗蚀剂下层膜、抗蚀剂图案的形成方法以及半导体装置的制造方法。

背景技术

一直以来在半导体器件的制造中，通过使用了光致抗蚀剂组合物的光刻进行微细加工。上述微细加工是在硅晶片等被加工基板上形成光致抗蚀剂组合物的薄膜，在其上隔着描绘有半导体器件的图案的掩模图案而照射紫外线等活性光线，并进行显影，以所得的光致抗蚀剂图案作为保护膜对硅晶片等被加工基板进行蚀刻处理的加工法。然而，近年来，半导体器件的高集成度化进展，所使用的活性光线也从KrF准分子激光(248nm)向ArF准分子激光(193nm)短波长化。与此相伴，活性光线从基板的漫反射、驻波的影响成为大问题，在光致抗蚀剂与被加工基板之间设置被称为防反射膜(Bottom Anti-Reflective Coating；BARC)的抗蚀剂下层膜的方法被广泛应用。

此外，以进一步的微细加工作为目的，也进行了活性光线使用了超紫外线(EUV，13.5nm)、电子射线(EB)的光刻技术的开发。对于EUV光刻、EB光刻，一般而言不发生从基板的漫反射、驻波，因此不需要特定的防反射膜，但作为以抗蚀剂图案的分辨力、密合性的改善作为目的的辅助膜，开始广泛研究抗蚀剂下层膜。

作为用于形成这样的在光致抗蚀剂与被加工基板之间形成的抗蚀剂下层膜的材料，公开了例如，耐热性和耐蚀刻性优异的光刻用下层膜形成材料(参照例如专利文献1)。然而，耐热性的要求进一步提高，期待用于形成耐热性更加提高的抗蚀剂下层膜的组合物。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2016/143635号小册子

发明内容

发明所要解决的课题