[发明专利]下层膜形成组合物

说明书

本发明的课题在于，提供有用的下层膜形成组合物。前述课题可以通过以下的下层膜形成组合物来解决。一种下层膜形成组合物，其包含具有下述式(1)所示的结构单元的化合物和溶剂，前述化合物的重均分子量按聚苯乙烯换算分子量计为1000～30000，前述化合物对于丙二醇单甲基醚乙酸酯的溶解性在23℃下为10质量％以上(式(1)中，A为单键或2价基团，R¹各自独立地为碳数1～10的直链状、支链状或环状的烷基、碳数6～10的芳基、碳数2～10的烯基、碳数2～10的炔基、巯基或羟基，R²各自独立地为碳数1～10的直链状、支链状或环状的烷基、碳数6～10的芳基、碳数2～10的烯基、碳数2～10的炔基、巯基或羟基，R²中的至少1个为羟基和/或巯基，m¹各自独立地为0～5的整数，m²各自独立地为0～8的整数，p²各自独立地为0～2的整数。)

技术领域

本发明涉及下层膜形成组合物。

背景技术

在半导体装置的制造中，通过使用了光致抗蚀剂材料的光刻进行微细加工，近年，随着LSI(大规模集成电路)的高集成化和高速度化，要求通过图案规律(pattern rule)实现的进一步微细化。另外，抗蚀图案形成时使用的光刻用的光源，由KrF准分子激光(248nm)向着ArF准分子激光(193nm)短波长化，还估计导入极紫外光(EUV、13.5nm)。

但是，若进行抗蚀图案的微细化则产生分辨率的问题或显影后抗蚀图案倒塌等问题，因此期待抗蚀剂的薄膜化。但是，若仅进行抗蚀剂的薄膜化则难以得到对于基板加工而言充分的抗蚀图案的膜厚。因此不仅制作抗蚀图案，而且在抗蚀剂与进行加工的半导体基板之间制作抗蚀剂下层膜，使该抗蚀剂下层膜也具有作为基板加工时的掩模的功能的工艺是必要的。

现在，作为这种工艺用的抗蚀剂下层膜，已知各种抗蚀剂下层膜。例如作为实现具有与抗蚀剂相比小的干蚀刻速度的选择比的光刻用抗蚀剂下层膜的技术，提出了包含具有特定重复单元的聚合物的抗蚀剂下层膜材料(参照专利文献1)。进而，作为实现具有与半导体基板相比小的干蚀刻速度的选择比的光刻用抗蚀剂下层膜的技术，提出了包含苊烯类的重复单元和具有取代或未取代的羟基的重复单元共聚而成的聚合物的抗蚀剂下层膜材料(参照专利文献2)。

另一方面，这种抗蚀剂下层膜中，作为具有高的蚀刻耐性的材料，熟知通过原料使用了甲烷气体、乙烷气体、乙炔气体等的化学气相沉积(CVD、Chemical VapourDeposition)形成的无定形碳下层膜。但是，从工艺上的观点考虑，要求可以通过旋涂法、丝网印刷等湿式工艺而形成抗蚀剂下层膜的抗蚀剂下层膜材料。

另外，作为蚀刻耐性优异并且耐热性高、可溶于溶剂且能够适用湿式工艺的材料，本发明人等提出了包含特定结构的化合物和有机溶剂的光刻用下层膜形成组合物(参照专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-271838号公报

专利文献2：日本特开2005-250434号公报

专利文献3：国际公开第2013/024779号

发明内容

发明要解决的问题

但是，作为下层膜形成组合物，要求以高水平同时满足对于有机溶剂的溶解性、蚀刻耐性和抗蚀图案形成性，并且要求进一步高的耐热性。

因此，本发明的目的在于，提供有用的下层膜形成组合物。

用于解决问题的方案

本发明人等为了解决上述问题而反复深入研究，结果发现，特定的下层膜形成组合物是有用的，从而完成了本发明。