有机膜形成用组成物、图案形成方法以及有机膜形成用化合物及聚合物技术

本发明专利技术涉及有机膜形成用组成物、图案形成方法以及有机膜形成用化合物及聚合物。该课题的解决手段为一种有机膜形成用组成物，其特征为含有：下述通式(I)及/或通式(II)表示的有机膜形成材料、及有机溶剂。式中，R1、R4为氢原子、烯丙基、或炔丙基，R2、R5表示取代基，R6表示氢原子、C1～4的烷基、C2～4的炔基、或C2～4的烯基。m、i表示0或1，k、q表示0～2的整数，n、h、j表示0～2的整数且符合1≤h+j≤4的关系，l、r表示0或1。W为单键或下式(3)表示的2价基团中的任一者。V分别独立地表示氢原子或连接部。的任一者。V分别独立地表示氢原子或连接部。的任一者。V分别独立地表示氢原子或连接部。的任一者。V分别独立地表示氢原子或连接部。

【技术实现步骤摘要】
有机膜形成用组成物、图案形成方法以及有机膜形成用化合物及聚合物


[0001]本专利技术关于在利用半导体装置制造步骤中的多层抗蚀剂法所为的微细图案化使用的有机膜形成用组成物、使用了该组成物的图案形成方法、以及使用于有机膜形成用组成物的化合物及聚合物。
现有技术
[0002]伴随LSI的高集成化与高速化，图案尺寸的微细化亦急速进展。光刻技术伴随该微细化，并利用光源的短波长化及对应该光源的抗蚀剂组成物的适当选择，已逐渐达成微细图案的形成。成为其中心是以单层使用的正型光致抗蚀剂组成物。该单层正型光致抗蚀剂组成物通过在抗蚀剂树脂中具有对氯系或氟系的气体等离子所为的干蚀刻具有蚀刻耐性的骨架且具有曝光部会溶解的切换机制，而使曝光部溶解并形成图案，并以残存的抗蚀剂图案作为蚀刻掩膜来对被加工体(被加工基板)进行干蚀刻加工。
[0003]但是，直接将使用的光致抗蚀剂膜的膜厚微细化，亦即使图案宽度更为缩小时，光致抗蚀剂膜的解析性能会降低，又，欲利用显影液对光致抗蚀剂膜进行图案显影时，即所谓宽高比变得过大，结果会发生造成图案崩坏的问题。因此，伴随图案的微细化，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有机膜形成用组成物，其特征为含有：下述通式(I)及/或通式(II)表示的有机膜形成材料，及有机溶剂；该通式(I)中，R1为氢原子、烯丙基、或炔丙基，R2表示硝基、卤素原子、羟基、碳数1～4的烷基氧基、碳数2～4的炔基氧基、碳数2～4的烯基氧基、碳数1～6的直链状、分支状或环状的烷基、三氟甲基、或三氟甲基氧基，R3表示氢原子、碳数1～4的烷基、碳数2～4的炔基、或碳数2～4的烯基；m表示0或1，n表示1或2的整数，l表示0或1，l＝1时意指芳香环彼此形成环状醚结构；k表示0～2的整数；V分别独立地表示氢原子或连接部；该通式(II)中，R4为氢原子、烯丙基、或炔丙基，R5表示硝基、卤素原子、羟基、碳数1～4的烷基氧基、碳数2～4的炔基氧基、碳数2～4的烯基氧基、碳数1～6的直链状、分支状或环状的烷基、三氟甲基、或三氟甲基氧基，R6表示氢原子、碳数1～4的烷基、碳数2～4的炔基、或碳数2～4的烯基；i表示0或1，q表示0～2的整数，h、j分别独立地表示0～2的整数，且符合1≤h+j≤4的关系，r表示0或1，r＝1时意指芳香环彼此形成环状醚结构；W为单键或下式(3)表示的2价基团中的任一者；V分别独立地表示氢原子或连接部；虚线部表示原子键。2.根据权利要求1所述的有机膜形成用组成物，其中，该有机膜形成材料为下述通式(1)及/或(2)表示的化合物；该通式(1)中，R1、R2、R3、m、n、l、k和前述相同；
该通式(2)中，R4、R5、R6、i、q、h、j、r、W和前述相同。3.根据权利要求2所述的有机膜形成用组成物，其中，该通式(1)及/或(2)表示的化合物利用凝胶渗透层析法所为的聚苯乙烯换算的重均分子量Mw与数均分子量Mn的比率Mw/Mn为1.00≤Mw/Mn≤1.10。4.根据权利要求1所述的有机膜形成用组成物，其中，该有机膜形成材料为具有下述通式(4)及/或(5)表示的重复单元的聚合物；该通式(4)中的R1、R2、R3、m、n、l、k和前述相同；L为碳数1～40的2价有机基团；该通式(5)中的R4、R5、R6、W、L、h、i、j、q、r和前述相同。5.根据权利要求4所述的有机膜形成用组成物，其中，该L为下述通式(6)表示的2价有机基团；该通式(6)中，R7为氢原子或碳数1～20的含有芳香环的有机基团，虚线表示原子键。6.根据权利要求4或5所述的有机膜形成用组成物，其中，该聚合物利用凝胶渗透层析法所为的聚苯乙烯换算的重均分子量为1000～5000。7.根据权利要求1所述的有机膜形成用组成物，其中，该有机膜形成材料含有选自下述通式(1)及/或(2)表示的化合物、及具有下述通式(4)及/或(5)表示的重复单元的聚合物中的各1种以上；
该通式(1)中，R1、R2、R3、m、n、l、k和前述相同；该通式(2)中，R4、R5、R6、i、q、h、j、r、W和前述相同；该通式(4)中的R1、R2、R3、m、n、l、k和前述相同；L为碳数1～40的2价有机基团；该通式(5)中的R4、R5、R6、W、L、h、i、j、q、r和前述相同。8.根据权利要求1、2、3、4、5或7所述的有机膜形成用组成物，其中，该有机溶剂为1种以上的沸点未达180℃的有机溶剂、及1种以上的沸点为180℃以上的有机溶剂的混合物。9.根据权利要求1、2、3、4、5或7所述的有机膜形成用组成物，其中，该有机膜形成用组成物更含有表面活性剂及塑化剂中的1种以上。10.一种图案形成方法，其特征为：于被加工体上使用根据权利要求1至9中任一项所述的有机膜形成用组成物来形成有机膜，于该有机膜之上使用含硅的抗蚀剂中间膜材料来形成含硅的抗蚀剂中间膜，于该含硅的抗蚀剂中间膜之上使用光致抗蚀剂组成物来形成抗蚀剂上层膜，于该抗蚀剂上层膜形成电路图案，以该形成有图案的抗蚀剂上层膜作为掩膜并利用蚀刻对含硅的抗蚀剂中间膜进行图案转印，以该转印有图案的含硅的抗蚀剂中间膜作为掩膜并利用蚀刻对有机膜进行图案转印，再以该转印有图案的有机膜作为掩膜并利用蚀
刻于该被加工体形成图案。11.一种图案形成方法，其特征为：于被加工体上使用根据权利要求1至9中任一项所述的有机膜形成用组成物来形成有机膜，于该有机膜之上使用含硅的抗蚀剂中间膜材料来形成含硅的抗蚀剂中间膜，于该含硅的抗蚀剂中间膜之上形成有机抗反射膜(BARC)，于该BARC上使用光致抗蚀剂组成物来形成抗蚀剂上层膜并制成4层膜结构，于该抗蚀剂上层膜形成电路图案，以该形成有图案的抗蚀剂上层膜作为掩膜并利用蚀刻对BARC膜及含硅的抗蚀剂中间膜进行图案转印，以该转印有图案的含硅的抗蚀剂中间膜作为掩膜并利用蚀刻对有机膜进行图案转印，再以该转印有图案的有机膜作为掩膜并对被加工体进行蚀刻而于该被加工体形...

【专利技术属性】
技术研发人员：郡大佑，小林直贵，
申请(专利权)人：信越化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：