[发明专利]具有二醇结构的保护膜形成用组合物

说明书

本发明提供一种耐半导体用湿蚀刻液的保护膜形成用组合物，其包含分子内含有至少1组彼此相邻的2个羟基的化合物、或其聚合物、以及溶剂，其是在半导体制造中的光刻工艺中，用于形成对半导体用湿蚀刻液的耐性优异、并可以通过干蚀刻迅速除去的保护膜的组合物，并提供应用了该保护膜的带有抗蚀剂图案的基板的制造方法、和半导体装置的制造方法。

技术领域

本发明涉及在半导体制造中的光刻工艺中，用于形成对半导体用湿蚀刻液、优选碱性过氧化氢水溶液的耐性优异的保护膜的组合物。此外，涉及应用了上述保护膜的抗蚀剂图案的形成方法、和半导体装置的制造方法。

背景技术

在半导体制造中，在基板与形成在其上的抗蚀剂膜之间设置抗蚀剂下层膜，形成所希望的形状的抗蚀剂图案的光刻工艺是众所周知的。

在专利文献1中公开了包含具有缩水甘油基的聚合物、和具有被羟基等取代了的芳香族基的聚合物且用于与被外涂的光致抗蚀剂一起使用的防反射涂布组合物，以及由其成膜光致抗蚀剂下层膜并进行曝光、显影、图案形成的方法。

在专利文献2中公开了通过将包含含有羟基等环氧反应基的树脂、和含有环氧基的交联树脂的组合物涂布在基材上，在其上形成光致抗蚀剂层从而形成光致抗蚀剂浮雕图像的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-107185号公报

专利文献2：日本特开2017-187764号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在使用抗蚀剂下层膜作为蚀刻掩模，通过湿蚀刻进行基底基板的加工的情况下，对抗蚀剂下层膜要求在基底基板加工时对湿蚀刻液的良好的掩模功能。进一步，在湿蚀刻后通过干蚀刻将不需要的抗蚀剂下层膜除去的情况下，为了不对基底基板造成破坏，对于抗蚀剂下层膜而言，要求可以通过干蚀刻迅速除去那样的蚀刻速度快(高蚀刻速率)的抗蚀剂下层膜。

以往，为了表现对作为湿蚀刻药液的一种的SC-1(氨-过氧化氢溶液)的耐性，使用了应用没食子酸作为添加剂的方法。

此外，已知儿茶酚结构显示出半导体用湿蚀刻液耐性改善效果(专利文献1和2)，但由于含有芳香族基，因此难以与高蚀刻速率兼有。

本发明的目的是解决这样的课题。

用于解决课题的手段

本发明包含以下方案。

[1]一种耐半导体用湿蚀刻液的保护膜形成用组合物，其包含：分子内含有至少1组彼此相邻的2个羟基的化合物、或其聚合物；以及溶剂。

[2]根据[1]所述的保护膜形成用组合物，上述彼此相邻的2个羟基为1,2-乙二醇结构。

[3]根据[1]所述的保护膜形成用组合物，上述化合物包含式(1)或式(2)所示的部分结构。

(在式(1)和式(2)中，R¹、R²和R³各自为氢原子、或可以被取代的碳原子数1～10的烷基或可以被取代的碳原子数6～40的芳基，R¹可以与R²或R³一起形成环，Z¹和Z²表示1价有机基。)

[4]根据[3]所述的保护膜形成用组合物，在上述式(1)和式(2)中，R¹、R²和R³为氢原子。

[5]根据[1]～[4]中任一项所述的保护膜形成用组合物，其进一步包含交联催化剂。